Устройство автоматического управления гидравлическим прессом Советский патент 1982 года по МПК B30B15/20 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкции систем управления оборудованием для обработки давлением.

Известно устройство для автоматического утфавления гидравлическим прессом, содержащее связанный с рабочим органом пресса датчик пути, задатчик программы, блок сравнения, соединенный с датчиком пути, а также регулятор и следящий привод, электрически соединенный с выходом последнего и механически связанный с регулируемым дросселем, установленным в напорной магистрали пресса fl Однако точность работы и быстродействие устройства недостаточны.

С целью устранения этих недостатков устройство для автоматического управления гидравлическим прессом, содержащее связанный с рабочим органом пресса датчик пути, задатчик программы, блок сравнения, соединенный с датчиком пути, а также регулятор и следящий привод, электрически соединенный с выходом последнего и механически связанный с регулируемым дросселем, установленным в напорной магистрали пресса, снабжено установленным в напорной магистрали пресса последовательно с регулируемым дрооселем индукционным насосом, тиристор- ным блоком управления с управляющим и разрешающим входами, а также нульоргайом и релейным элементом. Выход блока сравнения одновременно подключен

10 к входу релейного элемента и управляющему входу тиристорного блока управления, разрешающий вход которого подклю чен к выходу нуль-органа, а выход релейного элемента одновременно подклюISчен к входам регулятора и нуль-органа.

Использование электрогидродинамического эффекта с целью создания дополнительного управляющего воздействия повышенной точности достигается путем

20 последовательного включения в напорную магистраль с регулируемых дросселем индукционного насоса, состоящего из статора асинхронного электродвигателя с

углубленными пазами и неподвижного пакета электротехнической стали, помещенного внутри статора. Причем в зазоре между статором и внутренним пакетом выполнен спиральный канал из двух цилиндров, посаженных друг на друга с помощью герметизирующей посадки. Спиральный канал образуется при помогсш винтовой нарезки на внутреннем цилиндре Магнитное поле обмотки статора взаимодействует с токами, индуктированными в жидкости, находящейся в винтовом канале и приводит ее во вращение по винтовой линии. В результате насос создает положительное или отрицательное гидравлическое сопротивление в напорной магистрали пресса. Последнее обеспечивает дополнительное регулирующее воздействие которое принципиально невозможно осуществить с помощью регулируемых дросселирующих устройств.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Оно содержит напорную магистраль 1 пресса, блок 2 задания программы, блок 3 сравнения, соединенный с входом релейного элемента 4, соединенные последовательно регулятор 5, следящий привод 6 и регулируемый дроссель 7, соединенный напорной магистралью 1 с индукционным насосом 8,. датчик пути 9, соединенный выходом с входом блока сравнени 3, а также нуль-орган 10, подключенный к разрещающему входу тиристорного блока 11 управления. Управляющий вход блока 11 подключен к выходу блока 3 сравнения, а выход тиристорного блока 11 управления соединен с индукционным насосом 8. Датчик 9 пути связан с подвижным элементом 12 гидравлического пресса.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал от датчика пути 9 сравнивается в блоке 3 сравнения с сигналом блока 2 задания программы. Если сигнал рассогласования с выхода блока 3 сравнения превышает величину зоны нечувствительности релейного элемента 4, то последний срабатывает, обеспечивая прохождение сигнала рассогласования на вход регулятора 5 и нуль-органа 10.

При этом следящий привод 6 обеспечивает устранение рассогласования путем механического перемещения щтока регулируемого дросселя 7, а тиристорный блок 11 управления индукционным насосом 8 заперт сигналом с вьгхода нуль-органа 10

При достижении сигналом рассогласо-г вания величины зоны нечувствительности релейного элемента 4 последний включается, нулевой сигнал с его выхода обеспечивает включение регулятора 5, следя-i щего привода 6, и срабатывание нуль-чзргана 10, сигнал с выхода которого отпирает тиристорный блок 11 управления индукционным насосом 8, чем достигается его включение. Это обеспечивает положительное или отрицательное гидравлическое сопротивление в зависимости от знака сигнала рассогласования, причем величина гидравлического сопротивления индукционного насоса зависит от величины сигнала рассогласования.

Зона нечувствительности релейного элемента 4 в 1,1-1,5 раза превыщает суммарную величину люфтов мехахшзмов привода дросселя 7, приведенную ко входу релейного элемента 4, а тиристорный блок 11 управления индукционным насосо 8 обеспечивает переключение фаз обмоток индукционного насоса при переходе сигнала с выхода блока 3 сравнения через нуль и регулирование тока в обмотках индукционного насоса в зависимости от величины сигнала с выхода блока 3 сравнения.

Использование устройства авто1 тического управления гидравлическим прессом обеспечивает повышение точности регулирования скорости прессования во всем диапазоне, что практически невозможно реализовать с помощью чисто механических регулирующих устройств.

При этом уменьшается чувствительность устройства к люфтам, сухому трению и запаздывание механической системы управления, что исключает автоколебания в схеме управления и в гидросистеме пресса, а следовательно, улучшаются дина1 ягческие свойства, устойчивость и качество регулирования скорости прессования.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления гидравлическим прессом, содержащее связанный с рабочим органом пресса датчик пути, задатчик программы, блок сравнения, соединенный с датчиком пути, а также регулятор и следящий привод, электрически соединенный с выходом последнего и механически связанный с регулируемым дросселем, установленным

в напорной магигтрали пресса, отличающееся тем, что, с цепью повышения точности работы и быстродействия, оно снабжено установленным в напорной магистрали пресса последователь- но с регулируемым дросселем индукционным насосом, тиристорным блоком упра&ления с управляющим и разрешающим входами, а также нуль-органом и релейным элементом, при этом выход блока сравнения подключен к входу релейного элемента и управляющему входу тиристорного блока утфавления, ра ешаюпгай вход которого подключен к выходу нульоргана, а выход релейного элемента подключен к входам регулятора и нуль-органа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свицетельство СССР № 562438, кл. fe 30 В 15/20, 16.07.75 (прототип).