Устройство для управления кузнечнопрессовыми машинами Советский патент 1979 года по МПК G05B9/02 

1

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к автоматизации кузнечно-прессовых машин.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство управления прессом, содержащее инверторы, кнопки и переключатели управления, бесконтактные путевые переключатели, электромагниты воздухораспределителя, соединенные через усилители с выходами триггеров и первого инвертора 1.

Недостатки известного устройства следующие: наличие большого количества логических инверторов, возможность произвольного включения электромагнитов воздухораспределителя при подаче питания в схему управления, так как сброс триггеров в исходное состояние осуществляется кнопкой только при включении двигателя привода пресса; наличие несчастных случаев, возникающих на прессах при отключении питания или при отключении муфты и вызванных продолжением вращения маховика.

Целью изобретения является упрощение устройства, повышение его надежности и безопасности при работе пресса.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления кузнечно-прессовыми машинами, содержащее инверторы.

кнопки и переключатели управления, бесконтактные путевые переключатели, электромагниты воздухораспределителя, соединенные через усилители с выходами триггеров и первого инвертора, снабжено логической схемой Р1ЛИ - НЕ, размыкающимся контактом магнитного пускателя электропривода ползуна, бесконтактным коммутирующим элементом и узлом контроля состояния механизмов, при этом сбрасывающие входы триггеров соединены с размыкающимся контактом пускателя электропривода ползуна, выходом узла контроля состояния механизмов и выходом логической схемы ИЛИ - НЕ, раздельные входы последней соединены соответственно с бесконтактными путевыми переключателями и с размыкающейся кнопкой через переключатель режимов работы, а вход первого инвертора через контакты кнопок и переключателей соединен с бесконтактным коммутирующим элементом, причем управляющий электрод бесконтактного коммутирующего элемента соединен через контакты кнопок и переключателей с выходом второго инвертора.

Узел контроля состояния механизмов выполнен в виде бесконтактного коммутирующего элемента, например тиристора, соединенного анодом с нулевой шиной, катодом через кнопку и пapaЛv eльнo подключенные резистор и элемент индикации, например лампу накаливания, с минусом источника питания, а управляющим электродом через инвертор с датчиком контроля. Такое устройство исключает возможность произвольного включения электромагнитов воздухораспределителя при подаче питания в схему управления и при отключении привода пресса. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для управления кузнечно-прессовыми машинами; на фиг. 2 - диаграмма работы переключателей (х - контакт замкнут) . Устройство состоит из сблокированных кнопок 1, 2 и 3, 4 и сблокированных педали 5 и кнопки 6, соединенных с инвертором 7 и минусом источника через резистор 8. Н.з. контактные группы кнопок 2, 4 и 6 соединены с шиной нулевого потенциала. Выход инвертора 7 через кнопки 1 и 3 и педаль 5, переключатель 9 управления «руки - педаль и переключатели 10 и 11 режимов соответственно соединены с входами инвертора 12 и триггеров 13 и 14, а также через резистор 15-с минусом источника питания. Сбрасывающие входы триггеров 13 и 14 соединены с выходом узла 16 контроля состояния механизмов и выходом логической схемы 17 ИЛИ - НЕ и через размыкающийся контакт 18 магнитного пускателя - с нулевой шиной. Два первых входа логической схемы 17 ИЛИ - НЕ соединены с бесконтактными путевыми переключателями 19 и 20, а третий через переключатель 21 режимов и размыкающуюся кнопку 22 - с нулевой шиной. Входы усилителей 23 и 24 соединены с выходами триггеров 13 и 14 и выходом инверторов 12. Выходы усилителей 23 и 24 через электромагниты 25 и 26 соединены с минусом источника питания. Вход инверторов 12 через переключатель 27 и кнопку 28 соединен с катодом тиристора 29, управляющий электрод которого соединен через переключатели 30 и 9 с пусковыми кнопкой 3 и педалью 5. Анод тиристора 29 соединен с нулевой шиной. Кнопки 22 и 28 сблокированы. Узел 16 контроля состояния механизмов содержит тиристор 31, соединенный анодом с нулевой шиной, катодом через размыкающуюся кнопку 32 и параллельно подключенные резистор 33 и лампу 34 индикации - с минусом источника питания. Управляющий тиристор 31 соединен с выходом инвертора 35, вход которого соединен через резистор 36 с минусом источника питания и через датчик 37 контроля состояния механизмов - с нулевой шиной. Устройство работает следующим образом. Предварительно переключателем 9 управления выбирают способ управления муфтой, управления руками путем нансатия кнопок 1, 2 и 3, 4 или педалью 5 и кнопкой 6. Для исключения постороннего вмешательства в вид управления переключатель 9 «руки - педаль снабжен запирающимся механизмом фиксации положения (не ноказан). Режим «одиночный ход. Переключатели 10, 11, 21, 27 и 30 режимов ставят в положение I и их контакты замыкаются согласно диаграмме. При подаче питания в схему управления через размыкаюн:,ийся контакт 18 магнитного пускателя электропривода ползуна (не изображен) нулевой потенциал подается на сбрасывание входов триггеров 13 и 14, при этом триггеры устанавливаются в исходное положение. При отсутствии сигналов от бесконтрольных переключателей 19 и 20 на выходе логической схемы 17 ИЛИ-НЕ имеется отрицательный потенциал. Датчик 37 контроля состояния механизмов замкнут, тиристор 31 закрыт, так как на выходе инвертора 35 отрицательный потенциал. Включается электродвигатель привода ползуна и контакт 18 размыкается, подготавливая триггеры к работе. Ход ползуна начинается при нажатии кнопок 1, 2 и 3, 4 или педали 5 и кнопки 6. Отрицательный потенциал с резистора 8 подается на вход инвертора 7, на выходе инвертора появляется нулевой потенциал, который через лусковые кнопки 1 и 3, переключатели 9 и 11 перебрасывает триггеры 13 и 14 в единичное состояние. С выхода триггера отрицательный потенциал через усилители 23 и 24 включает электромагниты 25 и 26 воздухораспределителей. В конце хода ползуна сигналы от путевых переключателей 19 и 20 подаются на диодные входы схемы 17 ИЛИ-НЕ, на ее выходе появляется нулевой потенциал, который сбрасывает триггеры 13 и 14 в нулевое положение, что приводит к запиранию усилителей 23 и 24 и отключению электромагнитов 25 и 26 воздухораспределителей. Бесконтактный путевой переключатель 20 дублирует действие переключателя 19. Для следующего хода ползуна необходимо отпустить и повторно нажать пусковые кнопки 1, 2 и 3, 4 или педаль 5 и кнопку 6. В случае неисправности механизмов, наример механизма выталкивателя (не поазан); размыкается контакт датчика 37 контроля и нулевой потенциал с выхода инертора 35 включает тиристор 31. Нулевой отенциал с выхода тиристора 31 через нопку 32 поступает на сбрасывающие вхоы триггеров 13 и 14, отключаются элекромагниты 25 и 26 воздухораспределителя

и лампа 34 накаливания сигнализирует о возникновении неисир.ииюсги в машине.

В слзчае обрыва нити накаливания лампы нагрузкой тиристора остается резистор 33.

Отключение ламны 34 после устранения неисиравности механизмов осуществляется размыкающейся кнопкой 32.

Режим «непрерывные ходы. Переключатель режимов 10, 11, 21, 27 и 30 ставят в положение IL

При иажатии пусковых кнопок 1, 2 и 3, 4 или педали 5 и кнопки 6 происходит запуск триггеров аналогично описанному для режима «одиночный ход, включаются электромагниты воздухораспределителей.

Так как третий вход логической схемы 17 ИЛИ-НЕ соединен через переключатель 21 и размыкаюпдуюся кнопку 22 с нулевой шиной, то сигналы от путевых переключателей 19 и 20 не поступают на сброс триггеров, и электромагниты воздухораспределителей включены постоянно.

Для останова ползуна автомата нажимают размыкающуюся кнопку 22 и при подходе ползуна к путевым переключателям 19 и 20 на выходе схемы 17 ИЛИ-НЕ появляется нулевой потенциал, сбрасываюпхий триггеры 13 и 14 и отключающий электромагниты воздухораспределителя.

В случае обрыва цепей кнопки 22, переключателя 21 или окисления их контактов сигналы от путевых переключателей 19 и 20 переключают триггеры 13 и 14 и отключают электромагпиты воздухораспределителей.

Режим «толчок. Переключатели режимов 10, 11, 21, 27 и 30 ставят в положение 1П.

При нажатии кнопок 1, 2 и 3, 4 или педали 5 и кнопки 6 на вход инвертора 12 подается нулевой потенциал, а отрицательный потенциал с его выхода включает усилители 23 Е 24 электромагниты 25 и 26 воздухораспределителя. Остальная часть схемы из работы исключена разомкнутым контактом переключателя 11.

При отпускании кнопок электромагниты отключаются.

Режим «ручной поворот. Переключатели 10, 11, 21, 27 и 30 режимов ставят в положение IV.

При нажатии кнопок I, 2 и 3, 4 нулевой потенциал поступает на управляющий электрод бесконтактного коммутирующего элемента 29, например на вход тиристора, который открывается и подает нулевой потенциал через кнопку 28 и переключатель на вход инвертора 12. Сигнал с выхода инвертора через усилители 23 и 24 включает электромагниты 25 и 26.

Муфта отключается нажатием кнопки 28 или поворотом переключателя 10, 11, 21, 27 или 30 на любой другой режим. При этом

бесконтактный коммутирующий элемент 29 закрывается.

Устройство управления одним воздухораспределителем является частным случа5 ем данного устройства управления.

Оно получается путем исключения из

схемы управления триггера 14, усилителя

24, электромагнита 26 и их взаимосвязей с

другими элементами схемы. Описание его

0 работы аналогично.

Использование нового элемента ИЛИ- НЕ и изменение взаимосвязей между известными элементами дает возможность отказаться в схеме от двух инверторов н двух 5 переключателей управления, что упрощает схему и повыщает надежность работы устройства.

Введение размыкающего контакта магнитного пускателя электродвигателя привода ползуна исключает возможность произвольного включения электромагнитов воздухораспределителя при подаче питания в схему управления.

Непосредственное соединение бесконтактных путевых переключателей с входом схел1ы ИЛИ-НЕ и соединение ее через переключатель и размыкающую кнопку с Н3левой шиной повышает надежность отключения электромагнитов в режиме «непрерывные ходы.

Введение нового бесконтактного коммутирующего элемента, соединенного через кнопку управления и переключатель режимов с входом инвертора, а управляющим

5 электродом через переключатели - с пусковыми кнопками управления, дает возможноеть при врап1ающемся маховике исключить включение муфты и движение ползуна без сознательного включения njCKO0 вых кнопок при переключении на режим «ручной поворот. Это позволит исключить несчастные случаи на производстве и повысить безопасность работы устройства. Введение узла контроля состояния меха5 низмов позволяет останавливать ползун при возникновении неисправностей в механизмах машины с индикацией неисправного узла. Предлагаемое устройство может быть использовано для управления механическими и листогибочными прессами, холоднощтамповочными автоматами, гильотинными ножницами и другими кузнечно-прессовыми машинами, имеющими нневмомуфту включения с воздухораспределителем на электропиевматических вентилях, а также при модернизации существующих устройств управления и проектирования новых машин на предприятиях общего машиностроения.

Формула изобретения

1. Устройство для управления кузнечнопрессовыми мащинами, содержащее инверторы, кнопки и переключатели управления,