Система управления станком для навивки спиралей Советский патент 1975 года по МПК G05B21/00 

третий электронный ключ 13, второй электронный ключ 14, ключ реверса 15, генератор регулируемой частоты 16, перфорированный диск 17 преобразователя величины иодачн в импульсный сигнал, выход 18 преобразователя величины нодачи в импульсный сигнал, перфорированный диск 19 преобразователя вращения шпинделя в импульсный сигнал, первый выход 20 преобразователя вращения шпинделя, второй выход 21 преобразователя вращения шнипделя 12, делитель частоты 22, первый кольцевой коммутатор 23, преобразователь напряжепия величины подачи в импульсный сигнал 24, BTOpoii кольцево коммутатор 25, преобразователь папряжения 26 вращепия шпинделя в импульсгплй сигпал, источник питания 27, первый электронный ключ 28, регулируемый счетчик числа витков спирального участка 29, счетчик длины прямолппейного участка 30, четвертый элек1ронный ключ 31, пятый электронный ключ 32 и ечетчик числа прямолинейных участков 33.

Система работает следующим образом.

Шпиндель 1 навивает отматываемую с катушки 2 павивочную проволоку 3 вокруг поступательно перемещающегося проволочного керна 4, создавая спиральный участок 5. Во время образования нрямолинейного участка («тире спирали) вращательное движение шпинделя 1 нрекращается, а электромагнит 6 управляет прижимом 7, прижимая навивочную проволоку 3 к проволочному керну 4, и вместе с зажимным механизмом 8 формирует прямолинейный участок 9. Проволочный керн 4 подается с барабана 10, приводимого в движение синхронным двигателем И. Шниндель I приводится в движение двигателем 12.

Система управления содержит периодически включаемые электронные ключи 13-15 для унравления двигателями 11, 12 от генератора 16. На шнинделе и на валу двигателя находятся преобразователи оборотов. На вал двигателя подачи 11 расположен диск 17 с одним отверстием на периметре, а на валу шпинделя - диск 19, с 60 отверстиями на одном периметре и одним отверстием на другом.

Двигатель нодачи 11 управляется во время образования спирального участка 5 с выхода 20 посредством регулируемого делителя частоты 22 со шкалой, ноказывающей величину шага спирали, коммутатора 23, преобразующего однофазный ток в трехфазный, и нреобразователя 24.

Во время образования нрямолинейного участка двигатель подачи 11 управляется от генератора 16 посредством электронного ключа 13, коммутатора 23 и преобразователя 24. Двигатель 11 вращается с увеличеиной скоростью, создавая увеличеиную подачу. Во время образования спирали двигатель 12 прпвода шпинделя управляется от геператора 16 посредством электронного ключа 14 (во время образования спирального участка) илн электронного ключа 15 (во время реверсирования), коммугатора 25 и :11х абразоваге,тя 26. i 1реобразо1 ате;;к 24 п 2(:i получают .чптапие от блока nirra:i;i;i 27, причем иреобразоиатель 26 питается от блока питания 27 через порноднчески включаемый электро1П1ЫЙ ключ 28.

Система содержит регулируемый счетчик числа витков 29, питаег 1ьп1 и.мпульсами с выхода 21 преобразователя 26 и считающий число оборотов шпинделя 1 во время образования спиральпого участка 5. Счетчик 29 отсчитывает ycтaнoвлeiп oe число витков и после этого переключает систему управлепия на образованпе прямолинейного участка 9.

Снетема содержит также регулируемы

счетчик 30 длины нрямолинейного участка, управляемый с выхода 18 преобразователя 24 через периодически включаемый электронный ключ 31. Счетчик 30 отсчитывает установленное значеппе п затем включает элсктроппый

ключ 15 для осуществления реверсирования. После реверсирования импульс с выхода 21 преобразователя 26 включает систему па образование спиральпого участка.

Счетчик 30 имеет два выхода па два устапавливаемых зпачення длины нрямолинейного участка. Переключение выходов осуществляется электронным ключом 32, управляемым счетчиком 33 числа нрямолинейных участков. Счетчик 33 переключает ключ 32 на длинный

прямолине1 1ньп1 участок после того, как он отсчитает устаповлеппое значение коротких прямолинейных участков.

Во время работы станка в период образования нрямолииейпого участка двигатель подачи 11 проволочного керна управляется импульсами выхода 20 преобразователя 26 посредством делителя частоты 22, осуществля ощего делепие импульсов, чтобы получить такое соотиошеиие оборотов щпинделя и скорости подачи, которое дает заданный шаг навивки. Двигатель 12 унравляется от генератора 16 посредством электронного ключа 14, коммутатора 25 и преобразователя 26.

Во время образования спирального участка

ключи 14 и 28 включены, а ключи 13, 15 и 31 отключены. После того как счетчик 29 отечитал заданное число оборотов шнинделя, он выдает импульс, отк почающпй ключи 14 и 28 и включающий кшочк 13 и 31.

Шпиндель останавливается и начинает образовываться прямолинейный участок. При этом двигатель нодачи 11 унравляется от генератора 16 посредством электронного ключа 13, коммутатора 23 н преобразователя 24, и

вращается с увеличенной скоростью. Счетчик 30 считает длину н)ямолипейного участка (число оборотов двигателя подачи) и по достижении установленного значения переключает электропные ключи 15 и 28 на реверсирование, которое продолжается до времени посылки импульса выхода 21 преобразователя 26. Сигпал выхода 21 преобразователя 26 переключает всю систему на образование сииральпого участка, т. е. включает ключ 14 и отключает ключи 13 и 31. Во время образования

тела накала счетчик 33 считает число прямолипейпых участков (ч11С.:го включений ключа 31) до заданного значения и по достижении этого значения посылает имнульсы, вызывающие включение ключа 32 и переключение счетчика 30 на участок другой длины, при этом выполняется длинный прямолинейный участок. Затем рабочий цикл повторяется.

Предмет изобретения

Система управления станком для павнвки спиралей, содержаш,ая механизм подачи проволочного керна, связанный с двигателем подачи, шпиндельный механизм навивки, связанный с двигателем вращения щпииделя, и два кольцевых коммутатора, подключенные через преобразователи нанряжения - первый к двигателю подачи, а второй к двигателю вращения щпинделя, отличающаяся тем, что, с целью новыщения точности работы системы, она содержит нреобразователь вращения щнинделя в импульсный сигнал, преобразователь величины подачи в импульсный сигнал, делитель частоты, генератор регулируемой частоты, электронные ключи, ключ реверса, счетчик числа витков спирального участка, счетчик длины прямолинейного участка и счетчик числа прямолинейных участков; причем на оси двигателя вращения щпинделя установлен преобразователь вращения

щиинделя в импульсный сигнал, первый выход которого через делитель частоты связан с кольцевым коммутатором двигателя иодачи, а второй - со входом счетчика числа витков сниральиого участка, выход которого нодключен к управляющим входам первого, второго, третьего и четвертого электронных ключей, а также ко входу счетчика числа прямолинейных участков; на оси двигателя подачи установлен преобразователь величины подачи в

импульсный сигнал, выход которого через четвертый электронный ключ подсоединен к счетчику длины прямолинейного участка; выход генератора регулнруемой частоты через третий электронный ключ подсоединен к первому кольцевому коммутатору и через второй электронный ключ и ключ реверса ко второму кольцевому коммутатору; выход счетчика длины прямолинейного участка через пятый электронный ключ связан с управляющим

входом ключа реверса, а управляющий вход пятого электронного ключа соединен с выходом счетчика числа ирямолинейных участков.

X

к

fl

-i - г- i 4J

-tKt Ф

x

-.-j-Ll

r;

w

L.J

I

i 2

Ш

in bi

L b.

2 a

.л.;