Автоматическая сеткоправка для отливочных машин с валами в производстве древесноволокнистых плит и бумаги Советский патент 1992 года по МПК D21F1/10 

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству древесноволокнистых плит и к производству бумаги, и может быть применено для стабилизации положения бесконечных сеточных или суконных полотен отливных машин.

Известно автоматическое устройство для стабилизации положения движущихся сеток. В этом устройстве датчик смещения сетки содержит два щупа, расположенных по обеим сторонам сетки. При соприкосновении кромки сетки с одним из щупов включается электродвигатель, перемещающий через редуктор конец правильного вала в положение, при котором сетка начинает перемещаться от щупа.

Известна автоматическая сеткоправка для отливочных машин в производстве древесноволокнистых плит, содержащая правильный вал с сеткой, датчик смещения сетки с щупом, ось которого перпендикулярна поверхности сетки, исполнительный механизм изменения ориентации оси правильного вала и механизм управления исполнительным механизмом.

Недостатки известных устройств следующие. Осуществляемый закон регулирования релейный, что не обеспечивает достаточную точность, ведет к частым включениям электродвигателя и нецелесообразному перемещению конца правильного вала от одного крайнего положения к другому, и в результате - к излишнему расходу электроэнергии и снижению срока работоспособности электродвигателя. Недостатки релейного закона регулирования усугубляются тем, что объект регулирования (сетка) с большой инерционностью, т,е. скорость бокового смещения сетки, сильно отстает от скорости перемещения конца правильного вала управляющего органа. Наличие механической связи между датчиком смещения сетки и исполнительным механизмом снижает надежность и долговечность работы сеткоправки, чему особенно способствуют повышенные влажность и температура воздуха в зоне расположения сеткоправки. Кроме того, частый контакт кромки движущейся сетки с щупом датчика смещения сетки приводит к повреждениям этой кромки. Цель изобретения - повышение эффективности работы, за счет исключения повреждений кромок сетки из-за контакта с ними датчика смещени я сетки.

Для достижения этой цели устройство управления положением сеток отливной машины с валами и бесконечными сетками, включающее правильный вал, датчик смещения сетки и исполнительный механизм

изменения ориентации оси правильного вала, снабжено блоком управления, а датчик смещения сетки выполнен в виде прижимного валика и индикатора зазора, причем

прижимной валик устанавливается на краю вала с сеткой соосно с ним, а индикатор зазора выполнен в виде электронного блока с излучателем и приемником излучения, при этом прижимной валик расположен между

0 излучателем и приемником излучения, причем выход электронного блока индикатора зазора подключен к входу блока управления, выход которого связан с исполнительным механизмом.

5 На чертеже изображено устройство управления положением сеток отливной машины.

Устройство управления положением сеток отливной машины с валами 1 и бесконеч0 ной сеткой 2, включающее правильный вал 3 сетки 2, датчик 4 смещения сетки 2 и исполнительный механизм 5 изменения ориентации оси правильного вала 3, снабжено блоком 6 управления, а датчик 4 смещения

5 сетки 2 выполнен в виде прижимного валика 7 и индикатора 8 зазора, причем прижимной валик 7 устанавливается на краю вала 1 или 3 с сеткой 2 соосно с ним, а индикатоо зазора 8 выполнен в виде электронного блока 9

0 с излучателем 10 и приемником 11 излучения, при этом прижимной валик 7 расположен между излучателем 10 и приемником 11 излучения, причем выход электронного блока 9 индикатора 8 зазора подключен к входу

5 блока 6 управления, выход которого связан с исполнительным механизмом 5.

Прижимной валик 7 устанавливается на одном из валов 1 с сеткой 2 отливной машины, эффективнее же всего установить его на

0 правильном валу 3 с сеткой 2 (в описании рассматривается последний случай). Причем прижимной валик 7 располагается таким образом, чтобы при работе отливной машины часть его контактировала с сеткой

5 2 (примерно у половины рабочей длины валика 7 должен быть контакт с сеткой 2 при нормальном ее положении). Излучатель 10 индикатора зазора 8 устанавливается таким образом, чтобы его излучение было направ0 лено на линию контакта прижимного валика 7 с сеткой 2 и проходило через зазор 8 между концом вала 3 без сетки и прижимным валиком 7 к приемнику 11 излучения. В качестве блока 6 управления может

5 быть использован серийно выпускаемый электрический регулирующий прибор с ПИ или ПИД законами регулирования, например РП2. Также функции блока 6 управления может выполнять микропроцессорная система управления, программируемый контроллер, например ПРОКОН 64, что экономически целесообразно в составе АСУ ТП участками производства, т.е., например, АСУ участком отлива ковра или участком резки ковра (в описании работы заявленно- го устройства рассматривается этот случай выполнения блока б управления),

В качестве излучателя 10 может быть использован источник фотоизлучения, инфракрасного и т.д., а также источник видимо- го излучения, при этом используется соответствующий приемник 11 излучения. Например, АЛ107А. 2Л101. Электронный блок может быть выполнен на основе усилителя постоянного тока, например, Ф8024.

Устройство работает следующим образом.

При работе отливной машины приводятся в движение верхняя нижняя бесконечные сетки 2, каждая-из которых охватывает соответствующие валы 1 и соответствующий правильный вал 3. Возмущающие силы сдвигают сетку 2 вдоль оси правильного вала 3, при этом край сетки, который находится с той стороны правиль- ного вала, где установлен датчик 4 смеще- ния сетки 2, перемещается между правильным валом 3 и прижимным валиком

7датчика смещения сетки 4. Чем сильнее смещение края сетки 2 к краю правильного вала 3. тем продолжительнее линия контакта прижимного валика 7 с сеткой 2, и тем меньше длина зазора 8 между прижимным валиком 7 и правильным валом 3 (ширина этого зазора 8 равна толщине сетки). При этом величина, характеризующая длину зазора 8, определяется индикатором зазора 8 следующим образом. Излучение от излучателя 10, направленное к линии,образованной линией контакта прижимного валика 7 с сеткой 2 на правильном валу 3 и зазором

8между прижимным валиком 7 и правильным валиком 3, проходит через зазор 8 и воспринимается приемником 11 излучения,

и далее сигнал о величине воспринятого из- лучения поступает в электронный блок 9, где он усиливается и преобразуется в стандартный сигнал. Чем ближе край сетки 2 к краю правильного вала 3, тем меньшая доля излучения достигает приемника 11 излуче- ния, и тем меньше сигнал на выходе электронного блока 9 индикатора зазора 8, и наоборот. В блоке 6 управления устанавливается, какая величина сигнала должна быть на выходе электронного блока 9 при нормальном положении сетки 2 на правильном валу 3. Если от выхода электронного блока 9 на вход блока 6 управления поступит сигнал меньше установленного значения, то блоком 6 управления зафиксируется,

что величина зазора 8 уменьшилась, т.е. что сетка 2 сместилась от нормального положения в сторону того края правильного вала 3, на котором установлен датчик 4 смещения сетки 2 (в дальнейшем этот край вала обозначим правым, а противоположный - левым). Если на вход блока б управления поступит сигнал больше заданного значения, то зафиксируется, что сетка 2 сместилась от нормального положения в противоположную сторону (влево). При этом величина смещения сетки 2 определяется как величина пропорциональная величине изменения сигнала на выходе электронного блока 9. В зависимости от величины смещения сетки 2 блоком управления 6 устанавливается величина управляющего сигнала и характер его выдачи в соответствии с заданным оператором законом регулирования и возможностями устройства, используемого в качестве блока 6 управления. В соответствии с сигналом, поступившим от блока 6 управления, исполнительный механизм 5 изменяет ориентацию оси правильного вала 3 таким образом, чтобы создавалось дополнительное натяжение сетки с той стороны, куда она сместилась от нормального положения. В результате чего сетка должна начать перемещаться в требуемом направлении. Характер перемещения сетки 2 при этом продолжает непрерывно контролироваться блоком 6 управления. По результату этого контроля и с учетом транспортного запаздывания происходит формирование следующего управляющего сигнала. При необходимости дополнитель- ного улучшения качества стабилизации положения сетки 2 или для осуществления определенного закона поперечного перемещения сетки 2 (что желательно, по мнению некоторых технологов, для повышения качества отлива ковра) одновременно блоком 6 управления может (в случае использования в качестве блока б соответствующей микропроцессорной техники) определяться величина изменения сигнала в единицу времени, т.е. текущая скорость смещения сетки, а также величина изменения скорости сетки в единицу времени, т.е. ускорение смещения сетки. В этом случае управляющий сигнал определяется в зависимости от ускорения и скорости смещения сетки, которые в начальный момент движения сетки являются значительными величинами, в то время, как само перемещение сетки еще малозаметная величина. Таким образом выявляется и пресекается тенденция к смещениям сетки в самом ее начале.

Заявленное техническое решение позволит повысить качество регулирования

положения сетки за счет повышения точности и надежности, а также исключения повреждений кромок сетки из-за непрерывного контакта с ними датчика смещения сетки. Ожидаемый экономический эффект от внедрения заявленного изобретения составит 5 тыс. руб в год для одной линии. Формула изобретения Автоматическая сеткоправка для отливочных машин с валами в производстве дре- весноволокнистых плит и бумаги, содержащая правильный вал с сеточным полотном, датчик смещения сетки, исполнительный механизм ориентации оси правильного вала, отличающаяся тем,

5

что, с целью повышения эффективности работы сеткоправки за счет исключения повреждений кромок сетки, она содержит регулятор положения сетки, а датчик смещения сетки выполнен в виде прижимного валика и индикатора зазора между сеткой и прижимным валиком, содержащего излучатель и приемник излучения, причем прижимной валик установлен на краю правильного вала с сеточным полотном соосно с ним и расположен между излучателем и приемником излучения, подключенным к входу регулятора положения сетки, выход которого связан с исполнительным механизмом.