Система управления штамповочным молотом Советский патент 1983 года по МПК B21J7/46 

Изобретение относится к машиностроению, в частноСтй к конструкции устройств управления оборудованием для обработки давлением. Известна система управления штамповочным молотом, содержащая золотник управления с приводом и узел управления гидроуправления этим при водом, причем выходы узла гидроуп-. равления соединены«гидравлически с входами привода золотника управления l Однако это устройство не обеспечивает необходимой точности дозирования энергии удара и.з-за отсутстви в системе обратной связи и коррекции скорости и энергии по параметра заготовки. Кроме этого, при рабочем ходе в штоковой полости рабочего цилиндра молота остается сжатый газ что снижает КПД хода разгона. Цель изобретения - повышение точ ности дозирования энергии удара и. КПД молота. Цель.достигается тем, что систем управления штамповочным молотом, со держащая .золотник управления с приводом, а также узел гидроуправления приводом, при этом верхняя и нижняя полости золотника Управления соединены с атмосферой, а средняя полост соединена с источником энергоносите ля, причем выходы узла гидроуправле ния соединены гидравлически с входа ми привода золотника управления, снабжена устройством контроля окончания штамповки и схемой автоматиче кого управления узлом гидроуправления, выполненной в виде соединенных между собой счетчика числа ударов, эадатчика числа ударов блока совпадения числа ударов, импульсного генератора, задатчика энергии ударов, счетчика импульсов, блока совпадения энергии ударов, двух блоков управления электромагнитами, задатчика возвратного хода, блока совпадения возвратного хода, конечного выключателя положения бабы, при этом привод золотника управления выполнен в виде расположенного соосно с последним гидроцилиндра, поршень которого сочленен со штоком упомяну того золотника, а узел.гидроуправле ния приводом выполнен в виде гидрораспределения с двумя злектромагнитами, причем первый электромагнит связан с выходом первого блока управления, первый вход которого соед нен с-выходом блока совпа.дения числ ударов, один из входов последнего связан с одним из выходов счетчика импульсов, соединенного с конечным выключателем положения бабы, а друг вход - с.выходом задатчика числа ударов, второй вход первого блока управления связан с выходом блока с падения энергии ударов, один из вхо дов которого связан с выходом задатчика энергии ударов, а другой - с одним из выходов счетчика импульсов, вход последнего -связан с импульсным генератором, а другой выход - с одним из входов блока совпадения возвратного уода, другой вход связан с выходом задатчика возвратного хода, а выход - с входом второго блока управления, выход которог о подключен к второму электромагниту, причем третий вход первого блока -управления соединен с выходом устройства контроля окончания штамповки, вход этого устройства соединен с выходом импульсного генератора. Кроме того, устройство контроля окончания штамповки выполнено в виде соединенных последовательно трансформаторного датчика, выпрямителя, порогового элемента и задатчика опорного напряжения, а также усилителя импульсов,соединенного с входом трансформаторного датчика. На чертеже приведена блок-схема системы управления штамповочным мог лотом. Рабочим органом штамповочного молота является рабочий цилиндр 1, внутри которого соосно расположен поршень 2, соединенный штоком 3 с бабой 4 молота. Штоковая и поршневая полости рабочего цилиндра 1 связаны трубопроводами с корпусом золотника 5 управления,внутри которого расположен подвижный поршень б, связанный через , што1 7. с поршнем 8, соосно располо-. женным в гидравлическом цилиндре 9, являющимся ПРИВОДОМ- золотника управления, Штоковая и поршневая полости гидравлического цилиндра 9 связаны трубопроводами с гидравлическим распределителем 10, управляемым двумя электромагнитами Э1 и Э2. Электромагнит Э1 распределителя 10 электрически связан с выходом первого блока 11 управления. Один из выходов блока 11 связан с выходом блока 12 совпадения числа ударов, соответствующие входы которого электрически связаны с выходом задатчика 13 числа ударов и с выходом счетчика 14 числа ударов. Другой вход блока 11 управления связан с выходом блока 15 совпадения энергии ударов, один из входов которого связан с выходом задатчика 16 энергии ударов, а другой вход связан с одним из выходов счетчика 17 импульсов, другой выход которого связан с одним из входов блока 18 совпадения возвратного хода. Другой вход блока 18 связан с выходом задатчика 19 возвратного хЬдау а выход связан со BTOJMJM блоком 20 управления, выход которого связан с электромагнитом Э2 распределителя 10. Вход счетчика 17 импульсов связан с выходом импульсно.го генера Ъра 21. Выход этого генератора 21 связан также с входом усилителя 22,выход которого связан с входом трансформаторного датчика 23. Выход трансформаторного датчика 23 соединен через выпрямитель с одним из входов порогового элемента 25, другой вход которого связ.ан с задатчиком 26 опорного напряжения, а выход связан с одним из входов .первого блока 11 управления. Положение бабы 4 молрта контролиру.ется конечным выключателем 27, которы подключен ко входу счетчика числ ударов. Средняя питающая полость золотника 5 управления постоянно подключена к источнику 28 энергоносителя. Система управления штамповочным молотом работает следующим, образом. В исходной позиции баба 4 находи ся в верхнем положении. Электромагниты Э-1 и Э2 обесточены. Для совершения технологического цикла необходимо задать программу работы молота. С этой целью с помощ эадатчика 16 энергии ударов задаетс время включения электромагнита Э1. Для одного технологического цикла можно задавать от одного до трех различных, значений времени включени электромагнита Э1. С помощью задатчика 13 числа ударов с заданной эне гией устанавливае.тся количество уда t)OB молота с заданным временем вклю чения электромагнита Э1. С помощью задатчика 19 возвратного хода устанавливается время с момента включения электромагнита Э1 до момента включения электромагнита Э2. После задания программы с первого блока 1 управления поступает сигнал на вклю чение электромагнита Э1 гидрораспре делителя 10. Происходит подъем порш ня б золотника и разгон бабы 4 вниз Одновременно импульсы с генератора поступают на вход счетчика 17 импульсов, который производит подсчет числа импульсов и -на его выходах (в двоично-десятичном коде) появляе ся сигнал, соответствующий числу им пульсов. При совпадении количества импульсов на обоих входах блока.15 на его выходе появляется сигнал, который поступает на вход второго блока 11 управления. При этом сигнал на выходе блока 11 исчезает и электромагнит Э1 обесточивается, а поршень 8 гидра:влического цилиндра 9 и nopuiefHb б золотника 10 останавливаются, причем верхнее окно в корпу се золотника управления остается связанным со средник окном. Энергоноситель от источника 28 поступает в поршневую полость рабочего цилинд ра 1, и баба 4, связанная штоком 3 с поршнем 2, продолжает разгон вниз. С выхода счетчика 17 импульсы также поступают на вход блока 18. При совпадении числа импульсов на обоих входах блока 18 с его выхода на вход блока 20 поступает сигнал, обеспечивающий включение электромагнита Э2 гидрораспределителя 10. При этом поршневая полость гидроцилиндра 9 со.единяется со сливным баком, а шток.овая полость соединяется с источником жидкости высокого давления. Поршень 8 и поршень золотника 5 перемещается вниз. Среднее окно корпуса золотника 5 управления соединяется с нижним окном корпуса золотника 5. Происходитторможение бабы 4, деформирование поковки и начало движения бабы 4 вверх до крайнего верхнего положения. При достижении бабой 4 положения, соответствующего положения выключателя 27, с выхода последнего на вход счетчика 14 поступает импульс. С выхода счетчика 14 (в двоечном коде) сигнал поступает на вход блока 12. При совпадении сигналов на обоих входах блока 12 с выхода последнего на вход первого блока 11 управления поступает сигнал, запрещающий прохождение команды на включение электромагнита Э1. При этом цикл ударов с заданной энергией заканчивается. Если после окончания цикла поковка недоштампована, то на выходе порогового элемента 25 и на входе блока 11 отсутствует сигнал включение электромагнита Э1 . С выхода блока 11 подается команда на совершение дополнительного удара. На вход датчика 23 с выхода усилитетЛ 22, связанного С генератором 21, поступает сигнал переменного напряжения. При Достижении бабой планки датчика 23 на выходе его изменяется величина сигнала, который поступает на вход выпрямителя 24. С выхода выпрямитеЛя 24 выпрямленный сигнал поступает на вход порогового элемента 25, на . другой вход которого поступает опорный сигнал с выхода задатчика 26. Так как сигнал на выходе выпрямителя 24 изменился, то он будет отличаться от опорного, получаемого с задатчика 26. С выхода задатчика 26 на вход . блока 11 поступает сигнал, запрещающий нанесе,ние дополнительных удров (Отключение Э1). Эффективность использования систеы управления достигается за счет овышения точности дозирования энергии удара и КПД молота.

W 4 2

/ 9

dn

20

1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ШТАМПОВОЧНЫМ МОЛОТОМ, содержащая золотник управления с приводом, а также узел гидроуправления при- водом, при этом верхняя и нижняя полости золотника управления соединены с атмосферой, а средняя полость соединена с источником энергоносителя, причем выходы узла гидроуправления соединены гидравлически. с входами привода золотника управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности дозирования энергии удара и КПД молота, она снабжена устройством контроля окончания штамповки и схемой автоматического управления узлом гидроуправления, выполненной в виде соединенных между собой счетчика числа ударов, задатчика числа ударов блока совпадения числа ударов, импульсного генератора, задатчика энергий ударов, счетчика импульсов, блока совпадения энергии ударов, двух блоков управления электромагнитами, задатчика возвратного хода, блока совпадения возвратного хода, конечного выключателя положения бабы, прИ этом привод золотника управления .выполнен в виде-расположенного соос;но с последним гидроцилиндра,пор;шень которого сочленен со штоком (Упомянутого золотника, а узел гид роуправления приводом выполнен в виде гидрораспределителя с двумя электромагнитами, причем первый элек тромагнит связан с выходом первого блока управления, первый вход этого блока .соединен с выходом блока сов- / падения числа ударов, один из входо последнего связан с одним из выходов счетчика импульсов, соединенно о с конечным выключателем положения ба- i бы, а другой вход - с выходом задатчика числа ударов, второй вход пер- , вого блока управления связан с выхоW дом блока совпадения энергии ударов, один из входов которого связан с выхо. дом задатчика энергии ударов, а - с одним из выходов Счетчика импульсов, вход которого связан с импульсным генератором, а другой выход - с одним из входов блока совпадения возвратного хода, другой вход последнего связан с выходом задатчика возвратного хода, а выход оо с входом второго блока управления, 4i выход которого подключен к второму электромагаиту, причем третий вход 00 IsD первого блока управления соединен с выходом устройства контроля окончаОО ния штамповки, вход этого устройства соединен с выходом импульсного генератора.2. Система поп.1, отличающаяся тем, что устройство контроля окончания штамповки выполнено, в виде соединенных последовательно трансформаторного датчика, выпрямителя, порогового элемента и задатчика опорного напр яжения, а также усилителя импульсов, соединенного с входом трансформаторного датчика.

I