УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ПРЕССОВАНИЯ АСБОЦЕМЕНТНЫХ ТРУБ Советский патент 1972 года по МПК B28B21/00 

Изобретение может найти нрименение в формовочной машине, изготавливающей асбоцементные трубы, и нредназначено для автоматического регулирования давления нрессовання асбоцементных труб в процессе их формования.

В процессе изготовления асбоцементной трубы нри послойном наложении асбоцементной пленки на форматную скалку давление прессования должно изменяться в зависимости от текущего значения толщины стенки формуемой трубы по заданной программе. В известных трубоформовочных мащинах давление прессования создается гидросистемой, а устройство для регулирования давления прессования, измеряющее давление в гидросистеме в зависимости от толщины стенки трубы, включает в себя измеритель давления в гидросистеме, датчик толщины стенки формуемой трубы и программное устройство изменения давления в гидросистеме.

Известные устройства не обеспечивают стабильного регулирования давления прессования, так как в процессе эксплуатации трубоформовочной мащины изменяется состояние элементов гидросистемы, появляются дополнительные люфты и зазоры в звеньях программного устройства и т. п.

нелинейных программ изменения давления в гидросистеме в зависимости от толщины стенки трубы.

Достигается это тем, что выход датчика толщины через программное устройство соединен с одним из входов дифференциального усилителя, второй вход которого подключен к выходу измерителя давления, а выход усилителя соединен с электродвигателем, вал которого кинематически связан с редуктором давления в гидросистеме, причем программное устройство выполнено в виде двух трансформаторов, первичные обмотки которых соединены соответственно с выходом датчика толщины и с выходом источника опорного напряжения, а вторичные обмотки, выполненные секционированными, соединены между собой и подключены к одному из входов усилителя. Кроме того, устройство дополнительно содержит пороговое устройство, состоящее из дифференциального усилителя с релейным выходом, один вход которого соединен с датчиком толщины, а другой - с источником опорного напряжения, а выход усилителя соединен с шаговым искателем, который подключен к секционированным вторичным обмоткам трансформаторов программного устройства. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства для автоматического регулирования давления прессования.

Устройство к трубоформовочной машине, состоящей из опорного вала /, форматной скалки 2, экипажа давления 3 и гидросистемы 4, включает в себя ,1,агчик толщины стенки трубы, измеритель давления в гидросистеме, преобразователь и пороговое устройства.

Датчик толщипы степки трубы представляет собой измерительную систему, еостоящую из профильного кулачка 5 и дифференциального трансформатора 6. Плунжер дифференциального трансформатора 6 постоянно контактирует с профильным кулачком 5. На оси профильного кулачка 5 закреплена звездочка 7, которая цепью 8 связана с экипажем давления 3. На втором конце це;;и 8 укреплен груз 9.

Измеритель давления в гидросистеме выполнеп в виде маномегра с электрическим выходом, паиример, выходг1Ь м напряжением дифферепциальпого трансформатора 10.

Программиое устройство состоит из трансформаторов // п 12 источника иостояппого сигнала 13. Р1сточник постоянного сигнала 13 представляет собой дифференциальный трансформатор, вторичная обмотка которого соединена с первичпой обмоткой трансформатора 12. Первичная обмотка трансформатора 11 соединена со вторичной обмоткой дифференциального трансформатора 6. Вторичная обмотка трансформаторов // и 12 выполнена секциопированной. Концы каждой секции этих обмоток выведены на ламели шагового искателя 14.

Пороговое устройство состоит из источника опорного напряжения, выполиеппого в виде дифференциального трансформатора 15 и усилителя 16 с релейным выходом. Вторичная обмотка дифференциального трансформатора 15 через делитель напряжения выведепа на ламели шагового искателя 14. На 1ряжепие питания шагового искателя 14 подается на его катушку через контакты реле усплптеля /(;. К первичным обмоткам всех дпфферепциальных трансформаторов 6, 10, 13 и 15 подведено переменное напряжение питания 12 в.

Устройство также содержит усилитель 17, управляющий реверсивным электродвигателем 18. Вал электродвигателя 18 кинематически связап с исиолиительпым органом (редуктором давления) 19, пзмепяющим дав.тение в гидросистеме 4. В качестве исполнительного органа 19 может использоваться любой редуктор давлепия с внешней пастройкой.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Давление прессования нрп формовании асбоцементной трубы на форматной скалке 2 определяется давление - экипажа давлепия 3, которое в свою очередь завис-гг от давления в гидросистеме 4. Поэтому давление в гидросистеме 4 должно измеияться ио определенной программе в зависпмосЛ1 от толгципы стенки формуемой трубы. С иачалом процесса

кослойпого наложения асбоцементной пленки па форматиую скалку 2 иачинает изменяться положение но высоте экипажа давлепия 3, которое через цепь 8, звездочку 7, нрофильпый кулачок 5 и дифференциальный трансформатор 6 иреобразовывается в нанряжепие, соответствующее толщине стенки формуе лой трубы. Зто напряжение иодается на трансформатор 11, который производит его

умножение иа коэффициент трансформации. Умноженное напряжение электрически складывается с постоянным нанряжением (или его частью), величина которого онределяется коэффициентом трансформации трансформа12. В результате этих преобразований па 1ряжепие, соответствующее толщине стен:си трубы, оказывается равным нанряжению, соответст1зующему давлению в гидросистеме, прп 3 ;ачс1 иях стенки трубы и дав.тении прессования, определенных заданной 1;о1раммой изменения указанных величин. Газпость между преобразованным напряжением, соответствующим толщине стенки трубы, п напряжением дифференциального трансформатора 10 (измеритель давления в гидросистеме) подается на вход усилителя 17. Усилитель 17 управляет вращением вала :;и ектродвигателя 18 в ту или иную сторону. Вращение электродвигателя 18 иередается на

редуктор давления 19, который воздействует и а давление в гидросистеме 4 до тех пор, пока измененному положению экипажа давлення ио высоте не будет соответствовать давление в гидросистеме, заданное програмАИ1ым устройством, ирограмма в котором задается с помощью коэффициента трансформации, числа витков вторичной обмотки трансформаторов 11 и 12 и величины напряжепия с траисформатора 13.

Таким образом осуществляются линейные програм.мы изменения давления прессования в зависимости от толщины стенки формуемой трубы. Нелинейные программы, аппроксимируемые линейными отрезками, осуществляются таки.м образом, что ири определенных значениях толщины стенки трубы изменяются параметры электрического преобразования. Это достпгается автоматическим переключеHiieM вторичных обмоток трансформаторов 11

1 12 при помощи шагового искателя 14 управляемого усилителем 16 с релейным выхо;:о-м порогового устройства. При этом на вход усилителя 16 иодается разность между напряжением дифференциального трансформатора 6 и опорным нанряжением дифференциального трансформатора 15. При значении этой разности близкой к нулю, реле усилителя 16 срабатывает и шаговым искателем 14 производится изменение параметров преобраз;:ван 1я (переключение секциопированных обмоток трансформаторов //, 12). Кроме того, шаговып искатель после каждого срабатывания производит измепенпе величины опорного нанряженпя порогового устройства (делитель

Тем самым пороговое устройство переводится в исходное состояние для следующего срабатывания. Таким образом осуществляется переход от одного аппроксимирующего линейного участка программы к следующему.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматического регулирования давления прессования асбоцементных труб в процессе их формования, включающее гидросистему, измеритель давления в гидросистеме, датчик толщины стенки трубы и программное устройство изменения давления, отличающееся тем, что, с целью повышения качества регулирования, выход датчика толщины через программное устройство соединен с одним из входов дифференциального усилителя, второй вход которого подключен к выходу измерителя давления, а выход усилителя соединен с электродвигателем, вал которого кинематически связан с редуктором

давления в гидросистеме, причем программное устройство выполнено в виде двух трансформаторов, первичные обмотки которых соединены соответственно с выходом датчика толщины и с выходом источника опорного напряжения, а вторичные обмотки, выполненные секционированными, соединены между собой и подключены к одному из входов усилителя.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью выполнения нелинейных программ изменения давления в гидросистеме в зависимости от толщины стенки труб, оно дополнительно содержит пороговое устройство,

состоящее из дифференциального усилителя с релейным выходом, один вход которого соединен с датчиком толщины, а другой-с источником опорного напряжения, а выход усилителя соединен с щаговым искателем, который подключен к секционированным вторичным обмоткам трансформаторов программного устройства.

/, /3 П I