Устройство для управления катушками возбуждения электромагнитных муфт многошпиндельного гайковерта Советский патент 1986 года по МПК G05B19/08 

Изобретение относится к машнно строению, а именно к гайковертам, и может быть использовано при сборке групповых резьбовых соеди 1еЕ{ий. .

Цель изобретения - повьпиение точ- ности устройства.

На фиг. 1 дана функциональная схема устройства; на фиг. 2 - временная /;иаграмма функционирования устройства.

Гайковерт (фиг. 1) содержащий двигатель 1, датчик 2 момента, датчик 3 угла, шпиндели 4 с paбoчи iи головками, ведомые валы 5, электромагнитные муфты 6, ведомые цюстер- ни 7, редукторы 8, централз ную шестерню 9, устройство 10 для управления катугиками возбуждения многошпин- дельного гайковерта,содержащее блоки 11 питания, первый компаратор 12, первый счетчик 13 импульсов, одновиб рат.ор 4, первый дешифратор 15, первые элементы И 6, первые ключи 17, катушки 18 возбуждения электромагнитных муфт, второй элемент И 19, второй счетчик 20 импульсов, второй дешифратор 21, блок 22 набора программы, третий элемент И 23, элемент ИЛИ 24, первый элемент НЕ 25, сдвиговый регистр 26, четвертый эле- мент И 27, вторые ключи 28, элементы индикации 29, второй компаратор 30, третий компаратор 31 и второй элемен НЕ 32.

Устройство работает следующим об- разом.

Рабочими головками гайковерт устанавливают на гайки (не показаны) резьбового соединения и включают двигатель I, а устройство 10 управле- НИН катушками возбуждения предварительно установлено в исходное состояние. После включения двигателя 1 вращение с центральной шестерни 9 передается ведомым шестерням 7 и за счет остаточного момента (4-5% от номинального момента, передаваемого муфтой) в электромагнитных муфтах сцепления вращение передается через редукторы 8 на рабочие головки, При этом происходит свободное навинчивание гаек всеми шпинделями.

После соприкосновения торцов гаек с опорной поверхностью собираемого узла .все шпиндели, кроме первого, останавливаются, так как счетчик 13 находится в нулевом состоянии и на первом выходе дешифратора 15 есть

5

0

5 0 5 0

,

Q

5

0

5

80

напряжение логической 1, на выходе одно вибратор а 14 }1апряжение отсутствует, поэтому на иыходе гнтемента НЕ 25 также имеется напряжение логической 1, следовательно, для элемента И 16, связатюго с первым выходом дешифратора, выполняется условие совпадения . Соответствующий ключ 17 открыт, катушка 18 возбуждения соединена с блоком 1 питания, муфта 6 сцепления включена и передает вращение на рабочую головку, а для остальных элементов И 16 условие совпадения не выполняется, поэтому остальные ключи 17 закрыты, катушки 18 возбуждения ос- тальнрз1х муфт 6 отключены от блока 1 1 питания, и муфты 6 момент не передают, а работают в режиме проскальзывания. Происходит затяжка первой гайки. При этом момент на гайке начинает возрастать, следовательно, начинает возрастать напряжение, снимаемое с датчика 2 момента.

После достижения крутящим моментом величины, с которой начинается отсчет угла затяжки (величина крутящего момента выбирается в пределах 20-30% |Требуемого момента затяжки) , срабатывает компаратор 12, на его выходе появляется напряжение логической 1, для второго элемента И 19 начинает выполняться условие совпадения и выход датчика 3 угла соединяется со счетным входом счетчика 20 импульсов .

При этом на выходах счетчика 20 импульсов начинает формироваться двоично-десятичный код, соответствующий количеству импульсов, поступивших на вход счетчика 20. Дешифратором 21 двоично-десятичный код преобразуется в десятичный позиционный код, который поступает на входы блока 22 набора программы, выполненного в виде программного переключателя.

По мере затяжки гайки момент на работающем шпинделе гайковерта продолжает возрастать, следовательно, продолжает возрастать напряжение на выходе датчика 2 момента при достижении последним минимально допустимой величины, второй компаратор 30 срабатывает и на его выходе появляется напряжение логической 1. При повороте шпинделя на заданный угол, код которого набран в блоке 22 набора программы, на выходе элемента И 23 появляется напряжение логической

1. Это приводит к запуску одновиб- ратора 14, на выходе которого устанавливается напряжение логической 1 в пределах 0,1-1 с, счетчик 13 импульсов переключается в следующее состояние и на следующем выходе дешифратора 15 появляется напряжение логической 1, условие совпадения для элемента И 16, связанного с первым выходом дешифратора 15, перестае выполняться, связанный с ним ключ 17 закрывается, муфта 6 отключается и шпиндель останавливается.

Если при этом крутящий момент на шпинделе не превышает максимально до пустимой величины, то на выходе компаратора 31 остается напряжение логического О, на выходе элемента НЕ 32 - напряжение логической 1, условие совпадения для элемента И 27 продолжает выполняться и передним фронтом импульса одновибра-тора 14 проводится запись 1 с выхода элемета И 27 в сдвигающий регистр 26. Если же в процессе затяжки крутящий момент не достигает минимально допустимой величины, то на выходе компаратора 30 имеется напряжение логического нуля, условие совпадения для элемента И 27 не выполняется ив сдвигающий регистр 26 1 не записывается . При превьш1ении крутящим моментом максимально допустимой величины на выходе компаратора 31 появляется напряжение логической 1, которо через элемент ИЛИ 24 поступает на вход одновибратора 14 и осуществляет его запуск. Условие совпадения для элемента И 27 не выполняется, поэтому и в этом случае в сдви- гающий регистр не записывается, импульсом одновибратора 14 второй счетчик 20 импульсов устанавливается в исходное состояние, чем осуществляется подготовка .блока управления к измерению угла при затяжке очередной гайки. После окончания действия импульса одновибратора 14 на выходе элемента НЕ 25 появляется напряжение логической 1,, начинает выполняться условие совпадения для следующего элемента И 16, открывается следую- 1ЦИЙ ключ 17, через который осуществляется подключение к блоку 11 питания катушки 18 возбуждения следующей электромагнитной муфты 6 и происходи затяжка очередной гайки. Если момент затяжки очередной гайки находится в

поле допуска, образованного значениями минимальна допустимого и максимально допустимого момента затяжки, то происходит запись 1 в младший разряд сдвигающего регистра 26 и сдвиг информации на один разряд вправо, если момент затяжки выходит из поля допуска, то 1 не записывается а производится только сдвиг записанной информации.

После окончания затяжки гаек всеми шпинделями отключают двигатель и гайковерт снимают с затянутых гаек.

При этом на выходах сдвигающего регистра, соответствующих шпинделям, момент затяжки которых попадает в поле допуска, присутствует напряжение логической 1, ключи 28 открыты и элементы .29 индикации сигнализируют, .что дефектов нет. Если же для какого либо шпинделя момент затяжки не попадает в поле допуска, то на выходе сдвигающего регистра, соответствующего этому шпинделю, напряжение логического О, ключ 27 закрыт, .элемент 29 индикации не горит, чем осуществляется индикация о дефектном резьбовом соединении.

Формула изобретения

Устройство для управления катушками возбуждения электромагнитных муфт многошпиндельного гайковерта, содержащее первьш счетчик импульсов подключенный счетным входом к выходу одновибратора, а разрядными выходами - к входам первого дешифратора, соединенного выходами с первыми входами первых элементов И, подключенных вторыми входами к выходу первого- элемента НЕ, а выходами - к соответствующим управляющим входам первых ключей, подключенных первыми выводами к первому выводу блока питания, а вторыми выводами через соответствующие катушки возбуждения электромагнитных муфт гайковерта - к второму выводу блока питания, первый компаратор, связанный первым входом с выходом датчика момента ведущего вала гайковерта,.вторым входом - с первой установочной шиной устройства а выходом - с первым входом второго элемента И, подключенного вторым входом к выходу датчика .угла ведущего вала гайковерта, а выходом - к счетному входу второго счетчика импульсов, сбросовым входом связанный с выходом одновибратора и входом первого элемента НЕ, и блок набора программы, подключенный выходами к вхо- дам третьего элемента И, о т л и - |ч,ающееся тем, что, с целью повьшения точности устройства, в него введены сдвигающий регистр, второй компаратор, второй элемент НЕ, чет- вертый элемент И, по числу шпинделей вторые ключи, элементы индикации и третий компаратор, подключенный первым входом к второй установочной шине устройства, вторым входом - к . первому входу второго компаратора и к входу первого компаратора, а выходом - к первому входу элемента ИЛИ и череэ второй элемент НЕ - к первому входу четвертого элемента И, сое- диненнрго вторым входом с выходом второго компаратора, а выходом - с

QHIhkHiинформационным входом сдвигающего регистра, подключенного управляющим входом к выходу одновибратора, а разрядными выходами - к управляющим входам соответствующих вторых ключей, связанных первыми выводами с первым выводом блока питания, а вторыми -выводами - с первыми выводами соответствующих элементов индикации, подключенных вторыми выводами к второму выводу блока питания, причем выход третьего элемента И соединен с вторым входом-элемента ИЛИ, подключенного выходом к входу одновибратора, второй вход второго компаратора подключен к третьей установочной шине устройства, а разрядные выходы второго счетчика импульсов подключены к входа второго дешифратора, связанного выходами с входами блока набора програм мы.

Ч

в,5.

СР-О 7

18 6

Составитель Н. Горбунова Редактор О. Головач Техред Н.Бонкало Корректор Л. Пилипенко

Заказ 4323/48 Тираж 836Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Физ.г

Изобретение относится к машиностроению, а именно к гайковертам, и может быть использовано при сборке групповых резьбовых соединений. Цель изобретения - повышение точности устройства. Устройство содержит датчик угла, датчик момента, блок питания, первый компаратор, первый счетчик импульсов, одновибратор, первьп дешифратор, первые элементы И, первые ключи, второй элемент И, второй счетчик импульсов, второй дешифратор, блок набора программы, третий элемент И, элемент ИЛИ, первый-элемент НЕ, сдвиговый регистр, четвертый элемент И, вторые ключи, элементы индикации, второй компаратор, третий компаратор, второй элемент НЕ, катушки возбуждения электромагнитных муфт.. Введение сдвигового регистра, второго компаратора, второго элемента НЕ, четвертого элемента И, по числу шпинделей вторых ключей, третьего компаратора и элементов индикации позволя-, ет постичь поставленную цель. 2 ил. g (Л isd 4 ;о 00