Пневматическое устройство для контроля целостности режущего инструмента Советский патент 1989 года по МПК B23B49/00 

i

(Л

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в системах автоматического управления станками, в частности контроля целостности режущего инструмента. Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение экономичности путем увеличения чувствительности. При наличии режущего инструмента 6 в кондукторной втулке 1 воздух из питающего канала 2 не поступает в приемный канал 3 и в информационной магистрали 13 устанавливается давление подпора. При поломке режущего инструмента 6 происходит соударение струй, истекающих из питающего 2 и приемного 3 каналов и запирание последнего. Полезный сигнал, прикрывая обратный клапан 16 по информационной магистрали 13, подается на элемент ИЛИ 14, а затем на элемент 4 суммирования. 1 ил.

сд

ю

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в системах автоматического управления станками, в частности контроля целостности режущего инструмента.

Цель изобретения - расширение области применения и повышение экономичности путем увеличения чувствительности.

На чертеже представлена принципиальная схема пневматического устройства для контроля целостности режущего инструмента.

Пневматическое устройство содержит струйные датчики, выполненные в кондукторных втулках 1 в виде соосных питающих 2 и приемных 3 каналов, элемент 4 сум- мирования, соединенный с выходным преобразователем 5. В каждой кондукторной втулке I размещен контролируемый режущий инструмент 6. Питание устройства сжатым воздухом осуществляется с помощью регуляторов 7-9 давления, входы которых связаны с источником 10 питания сжатым воздухом, а выходы - через магистраль 11 питания, магистраль 12 подпора, информационные магистрали 13 и логический элемент ИЛИ 14 с элементом 2 суммиро- вания 4.

Магистраль 11 питания обеспечивает подачу сжатого воздуха к питающим каналам 2, а магистраль 12 подпора - подачу сжатого воздуха в приемные каналы 3 через регулируемые дроссели 15 и открытые обратные клапаны 16. При этом регулятор 7 давления настроен на давление питания элемента 4 суммирования, а регулятор 8 дав- ления-на давление подпора, более низкое, чем давление питания, на которое настроен регулятор 9 давления.

При наличии в кондукторной втулке 1 режущего инструмента 6 происходит перекрытие его телом оси питающего и приемного каналов, и воздух истекает из них в атмосферу через зазоры между кондукторной втулкой и режущим инструментом, соударение струй отсутствует. При этом в междроссельной камере между обратным клапаном 16 и приемным каналом 3, а значит и в информационной магистрали 13, устанавливается давление подпора, уровень которо- го зависит от соотношения проводимостей регулируемого дросселя и приемного канала и обеспечивает гарантированное отсутствие срабатывания элемента 4 суммирования.

При отсутствии в кондукторной втулке 1 режущего инструмента 6, например его поломке (поз. 2), ось питающего 2 и приемного 3 каналов не перекрывается, и происходит соударение струй воздуха, истекающих из каналов. При этом приемный канал 3 запирается, и полезный сигнал давления более высокого уровня, чем давление подпора, прикрывая обратный клапан 16, распространяется по информационной магистрали 13 на вход логического элемента ИЛИ 14, а затем - на вход элемента 4

0

5 0 г

О

с

0

5

0

суммирования, вызывая его срабатывание. Потери полезного сигнала практически отсутствуют,так как его волна распростра няется практически мгновенно по информационной магистрали, имеющей гидравлическое сопротивление во много раз меньшее, чем канал, содержащий регулируемый дроссель и прикрытый обратный клапан. Выходной сигнал с элемента 4 включает пнев- моэлектрический выходной преобразователь 5, подающий в свою очередь команду в систему управления станком на его отключение в связи с поломкой режущего инструмента.

В качестве логического элемента ИЛИ может быть использован блок из обратных клапанов или пассивный 12-входовой струйный элемент, а в качестве элемента суммирования - мембранный сумматор.

Благодаря тому, что в пневматическом устройстве каждые регулируемый дроссель и обратный клапан установлены последовательно, причем седло запорного органа обратного клапана расположено со стороны магистрали подпора и регулируемого дросселя, а между каждым приемным каналом и обратным клапаном подключен вход соот- вествующей информационной магистрали, выходы которых через логический элемент ИЛИ соединены с соответствующим входом элемента суммирования, обеспечивается контроль режущего инструмента на каждой позиции соответствующим независимым и индивидуально регулируемым каналом. При этом получена возможность существенно снизить давление в магистрали питания, а также в магистрали подпора, чем достигается экономия расхода сжатого воздуха, потребляемого устройством.

Вместе с тем, уменьшение давления питания обеспечивает докритические режимы истечения воздуха через питающие каналы струйных датчиков, что значительно снижает уровень аэродинамического шума, сопровождающего работу устройства. Таким образом, улучщаются условия труда обслуживающего персонала.

Так как в устройстве уровень полезного сигнала давления сохраняется почти полностью, а передача его осуществляется по информационной магистрали оптимальных размеров, достигается повышение быстродействия устройства и его экономичности независимо от количества точек контроля.

Формула изобретения

Пневматическое устройство для контроля целостности режущего инструмента, содержащее струйные датчики, выполненные в виде соосных питающих и приемных каналов, элемент суммирования, соединенный с выходным преобразователем, магистраль питания, соединенную через регулируемый дроссель и обратный клапан с каждым приемным каналом датчика, а также три

регулятора давления, подсоединенные параллельно входами к источнику сжатого воздуха, выход одного из которых связан с магистралью подпора, а выходы других - с соответствующими входами элемента суммирования, один из которых - через магистраль питания, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повышения экономичности, устройство снабжено логическим элементом ИЛИ и информационными магистралями, подключенными между каждым приемным каналом и обратным клапаном к входам элемента ИЛИ, выход которого подключен к соответствующим входам элемента суммирования, причем каждый регулируемый дроссель и обратный клапан соединены последовательно, а седло обратного клапана расположено со стороны регулируемого дросселя.