Устройство для управления электроимпульсной установкой для запрессовки труб Советский патент 1987 года по МПК G05B19/00 

Изобретение относится к системам дискретного,управления, в частности к-устройствам автоматического управления злектроимпульсными установками для запрессовки труб в трубные решетки.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем

15

20

30

.обеспечения контроля заданного напря- IQ вход второго коммутатора 22, который ження срабатывания накопителя в мо мент взрыва па.трона.

На чертеже изображено схематично предлагаемое устройство.

Запрессовка труб в трубную решетку 1 производится устройством, содержащим электровзрывной патрон 2, элект род 3, двигатель 4, датчик 5 перемещения,, генератор 6 импульсных токов, зарядный элемент 7, накопитель 8, . разрядник 9,, блок 10 поджига, счетчик 11 импульсов, группу дешифратора 12, задатчи1 : 13 масштаба пересчета, первый элемент И 14, второй элемент И 15, элемент памяти 16, пер- вьй 17 и второй 18 фор1-шрователи импульсов, пороговый элемент 19, датчик 20 напряжения, первый 21 и второй 22 коммутаторы и датчик 23 тока.

Последовательно включенные зарядный элемент 7 и накопитель 8 представляют собой зарядную цепь, а последовательно соединённые накопитель 8, разрядник 9, электрод 3, взрывной патрон 2 и трубная решетка 1 - раз- рядную цепь электроимпульсной установки для запрессовки труб.

Генератор 6 импульсных токов состоит из зарядного элемента 7, накопителя 8, разрядника 9 и блока 10 поджига.

Блок поджига представляет собой импульсный усилитель, например ти- ристорНЕ,1й усилитель .с выходным повышающим трансформатором (до 1 - 5 кВ).

В качестве разрядника 9 могут применяться коммутирующие элементы на напряжение 10-50 кВ и токи 10-100 кА.

Устройство работает следующим образом. I

Пороговому элементу 19, изменяя опорное напряжение, задают требуемое напряжение срабатывания. При помощи задатчика 13 масштаба пересчета.

отключает цепь питания двигателя 4. В это же время через зарядный элемент 7, подключенньй к сети, накопитель 8, например емкостной, начинает заряжаться, поскольку первый коммутатор 21 в отсутствие сигнала на выходе порогового элемента 19 замкнут.

В момент достижения заданного напряжения срабатывает пороговьш элемент 19. После появления сигнала на его выходе срабатывает второй элемент И 15, через первый формирователь 17 импульсов сигнал с его выхода проходит на управляющий вход блока 10 под25 жига и включает разрядник 9. Происходит разряд накопителя 8 на электровзрывной патрон 2, которьп -при этом

. взрывается и запрессовывает трубу.. При взрыве протекающий в разрядной цепи ток наводит ЭДС в обмотке датчика 23 тока. Сигнал с выхода датчика тока через второй формирователь 18 импульсов сбрасывает в состояние О элемент 16 памяти. При этом исчезает сигнал 1 на втором входе второго

элемента И 15, а второй коммутатор 22 включает двигатель 4, который перемещает электрод 3 К следующему патрону. Поскольку при разряде напопитель 8 разрядится, сигнал на выходе порогового устройства отсутствует, первый коммутатор 21 подключает к сети за- рядньй элемент 7 и начинается новый . заряд накопителя 8.

45 В дальнейшем возможны два случая. Б первом случае время заряда накопителя 8 меньше времени движения электрода 3 от патрона к патрону, тогда в момент достижения заданного

50 уровня напряжения будет срабатьгаать пороговый элемент 19, появится сиг40

.нал на первом входе рторого элемента И 15, а первый коммутатор 21 отключит заряднгзш элемент 7. Б момент подподключая входы первого элемента И 14 gg хода электрода 3 к патрону 2 первьй

к соответствующим выходам грзшпы де- элемент И 14 вьщаст сигнал на вход

шифраторов ,12, задают шаг трубной

решетки. Затем подключают установку

к сети и, контролируя визуально, подустановки в 1 элемента 16- памяти.

при этом сработает второй элемент И 15, что приведет к взрыву патрона 2.

водят электрод 3 при помопщ двигателя 4 к первом взрывному патрону 2. Б момент подвода подают сигнал на сброс в О счетчика 11 импульсов. При этом элемент 16 памяти устанавливается в состояние 1 и с его прямого выхода 1 подается на второй вход второго элемента И 15 и управляющий

вход второго коммутатора 22, который

отключает цепь питания двигателя 4. В это же время через зарядный элемент 7, подключенньй к сети, накопитель 8, например емкостной, начинает заряжаться, поскольку первый коммутатор 21 в отсутствие сигнала на выходе порогового элемента 19 замкнут.

В момент достижения заданного напряжения срабатывает пороговьш элемент 19. После появления сигнала на его выходе срабатывает второй элемент И 15, через первый формирователь 17 импульсов сигнал с его выхода проходит на управляющий вход блока 10 поджига и включает разрядник 9. Происходит разряд накопителя 8 на электровзрывной патрон 2, которьп -при этом

взрывается и запрессовывает трубу.. При взрыве протекающий в разрядной цепи ток наводит ЭДС в обмотке датчика 23 тока. Сигнал с выхода датчика тока через второй формирователь 18 импульсов сбрасывает в состояние О элемент 16 памяти. При этом исчезает сигнал 1 на втором входе второго

элемента И 15, а второй коммутатор 22 включает двигатель 4, который перемещает электрод 3 К следующему патрону. Поскольку при разряде напопитель 8 разрядится, сигнал на выходе порогового устройства отсутствует, первый коммутатор 21 подключает к сети за- рядньй элемент 7 и начинается новый . заряд накопителя 8.

В дальнейшем возможны два случая. Б первом случае время заряда накопителя 8 меньше времени движения электрода 3 от патрона к патрону, тогда в момент достижения заданного

уровня напряжения будет срабатьгаать пороговый элемент 19, появится сиг

установки в 1 элемента 16- памяти.

при этом сработает второй элемент И 15, что приведет к взрыву патрона 2.

Накопитель 8 разрядится, сигнал порогового элемента 19 на первом входе первого, элемента И 14 и первом коммутаторе 21 исчезнет и первый KOMNry- татор включит зарядную цепь. Начнется новый цикл заряда.

Сигнал с датчика 23 тока через второй формирователь 18 импульсов сбросит в О элемент 16 памяти, что разре1Ш1т двигателю 4 продолжить перемещение электрода 3. Поскольку в этом случае сигнал 1 па выходе элемента 16 памяти приводит к подаче сигнала на вьпслючение разрядника 9, а в момент протекания тока элемент памяти сбрасывается в О, то продолжительность сигнала на входе второго коммутатора 22 равна задержке срабатывания разрядника 9 и он из-за своей инер- ционпости сработать не сможет, поэтому электрод будет двигаться без остановок.

Во втором случае время заряда накопителя больше времени движения электрода от патрона к патрону. Тогда в момент подхода к очередному патрону при появлении сигнала на втором входе второго элемента И 15 сигнал .на первом входе элемента И 15 будет отсутствовать и разрядник 9 не включается. При этом сработает второй ког-пу1утатор 22, двигатель 4 выключится и электрод 3 остановится, а заряд накопителя 8 будет продолжаться. В момент достижения заданного напряжения сработает пороговьй элемент 19, появится сигнал на первом входе второго элемента И 15, он сработает и произойдет взрыв патрона 2.. Сигнал с датчика 23 тока через второй формирователь 18 импульсов сбросит элемент 16 памяти и электрод продолжит движение к следующему патрону.

При равенстве времени заряда и времени движения сигналы на первом и втором входах второго элемента И 15 будут появляться одновременно, он сработает, появится сигнал на выходе блока 10 поджига и включится разрядник 9.

Использование предлагаемой схемы в установке для электроимпульсной запрессовки труб позволяет применять установку для запрессовки труб в теплообменники с различным шагом

трубной рев1етки и обеспечить в момент взрыва патрона заданные параметры

рабочего напряжения, что повышает гса- чество запрессовки, уменьшает количество труб, требующих повторной обработки, в результате чего повышается также производительность установки.

Формула изобретения

5

0

5

Устройство для управления электроимпульсной установкой для запрессовки труб, содержащее датчик тока, ин- дукцирнно связанный с генератором импульсного тока, выход которого соединен с исполнительным электродом, механически соединенным с валом двигателя и датчиком перемещения, выход которого подключен к счетному входу счетчика импульсов, выходы которого через группу дешифраторов и задатчик масштаба пересчета подключены к соответствующим входам первого элемента И, количество входов которого определено М1шимальным шагом перемещения, а выход которого соединен с входом сброса счетчика импульсов, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с; целью повьщте- ния надежности устройства путем обеспечения контроля заданных параметров, в него введены первый и второй коммутаторы, датчик напряжения, пороговый элемент, первый и второй формирователи импульсов, второй элемент И и элемент памяти, причем выход первого элемента И подключен к установочному входу элемента памяти, прямой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И и с управляющим входом второго коммутатора, выход которого подключен к входу питания двигателя, выход датчика напряжения соединен с входом пороговго элемента, выход которого подключен к первому входу второго элемента И и к управляющему входу первого коммутатора, выходы которого соединены с входом питания генератора импульсных токов, выход второго элемента И через первьш формирователь импульсов подключен к управляющему входу генератора импульсных тоКов, выход датчика тока через второй формирователь импульсов соединен с входом сброса элемента памяти.

0

5

0

5

0

5

Изобретение относится к системам автоматического управления электроимпульсными установками для запрессовки труб в трубные решетки. Целью изобретения является повьшение надежности устройства путем контроля заданного напряжения срабатьшания накопителя в момент взрыва электровзрывного патрона. Устройство для управления электроимпульсной установкой для запрессовки труб содержит генератор импульсных токов, подключенный к исполнительному электроду, перемещаемому вдоль трубной решетки с установленными электровзрьюными патронами, двигатель, датчик перемещения, счетчик импульсов, группу дешифраторов, задатчик масштаба пересчета, элемент памяти, первый и второй элементы И, первый и второй коммутаторы, первый и второй формирователи импульсов и пороговый элемент. Использование устройства позволяет йовысить надежность запрессовки, исключает повторную обработку и тем самым повышает производительность установки. 1 ил. Ш (Л