Привод главного движения металлорежущиего станка Советский патент 1977 года по МПК B23Q5/00 

1

Изобретение относится к области станкостроения и может быть применено в различных станках, особенно с ЧПУ.

Известен бесступенчатый главный привод станков, включающий двигатель постоянного тока и коробку скоростей с электромагнитными муфтами, в котором регулирование скорости шпинделя в пределах оперативного диапазона осуществляется двигателем, а переключение диапазонов - муфтами. Регулирование скорости двигателя осуществляется от тиристорного преобразователя, на который подаются сигналы с пульта управления, и от тахогенератора обратной связи по скорости двигателя. Пульт управления соединен также с блоком лереключения муфт коробки скоростей.

Однако в таком приводе при переключении муфтами диапазона регулирования необходимо прекратить процесс резания, т. е. переключение диапазонов происходит на холостом ходу, и, следовательно, общий диапазон регулирования скорости щпинделя разделяется на несколько поддиапазонов.

Цель изобретения - расширение диапазона беспрерывного регулирования скорости щ,пинделя с постоянной мощностью скоростей.

Это достигается тем, что к датчику скорости двигателя параллельно подсоединен один из входов счетно-решающего устройства, а

на щпинделе установлен второй датчик скорости, соединенный со входом сравнивающего устройства, на другой вход которого подается задающий сигнал с пульта управления, выход сравнивающего устройства соединен со вторым входом счетно-рещающего устройства, третий вход которого соединен с пультом управления, причем выходы счетно-рещающего устройства соединены с блоками управления двигателем и коробкой скоростей.

На чертеже изображена структурная электрическая схема привода.

Регулируемый электродвигатель 1 постоянного тока или асинхронный связан с автоматической переборной коробкой 2 скоростей, передающей движение на шпиндель 3 станка. Регулирование скорости двигателя осуществляется блоком 4 управления, а управление муфтами коробки 2 скоростей - блоком 5. В

схему управления приводом входят также датчик скорости 6 двигателя и датчик скорости 7 щпинделя, сравнивающее устройство 8, счетно-рещающее устройство 9, общий пульт 10 управления.

Устройство работает следующим образом.

Рег)лирование скорости щпинделя 3 в пределах ф коробки 2 производится двигателем I с постоянной мощностью, регулирование осуществляется блоком 4 по команде с пульта

управления 10. В момент переключения диапазона с пульта управления подаются команды на блоки 4 и 5 для одновременного переключения муфт коробки 2 и изменения скорости двигателя 1, причем, если происходит переключение на более высокую ступень скорости в коробке 2, то двигатель 1 перебрасывается на низкую скорость, и наоборот.

При нереключенин диапазонов в процессе резания скорость шпинделя не должна опуститься ниже установленного номинального предела, таким образом скорость шпинделя должна остаться постоянной в момент переклЕОчення или измениться на ф регулирования двигателя (например, ,С5-1,06) в соответствуюш,ую сторону, в зависимости от команды, поступившей с пульта 10.

В процессе переключения сигнал с датчика скорости 7 шпинделя поступает в сравниваюш,ее устройство 8, где сравнивается с заданным сигналом с .пульта 10. Сигнал рассогласования с устройства подается на один из входов счетно-решаюшего устройства 9, на второй вход которого поступает сигнал с датчика скорости 6 двигателя. На третий вход счетно-решаюш;его устройства подается сигнал с иульта 10, определяюший комбинацию переключения. В счетно-решающем устройстве происходит сравнивание сигналов, поступающих на первый и второй входы, с нужной комбинацией переключения, заданной в виде алгоритма, и вырабатывается необходимый сигнал для поддержания скорости шпинделя в заданных пределах, который подается на блок 4 или блок 5, или на тот и другой одновременно. При этом поддержание скорости шпинделя 3 осуществляется изменением скорости двигателя I или соответствующими паузами при подаче управляющих сигналов на муфты коробки 2 скоростей.

Формула изобретения

Привод главного движения металлорежущего станка, включающий регулируемый электродвигатель с блоком управления и датчиком обратной связи по скорости, автоматическую коробку скоростей, датчик и сравниваюш,ее устройство скорости шпинделя и лульт управления, отличающийся тем, что, с целью расщирения диапазона беспрерывного регулирования скорости шпинделя, он снабжен управляющим счетно-рещающим устройством, входы которого связаны с датчиками скорости шпинделя и двигателя и пультом управления, а выходы - с блоком управления двигателем и коробкой скоростей.