Гравировальный автомат Советский патент 1982 года по МПК B41C1/00 

(54) ГРАВИРОВАЛЬНЫЙ АВТОМАТ

1

Изобретение относится к гравировальным автоматам и может быть использовано для гравирования печатных форм.

Известен гравировальный автомат, содержащий блок гравировального резца, соединенный с датчиком перемещения резца и выходом усилителя мoщнocтиt.

Недостатком известного автомата является невысокое качество гравировальных работ., .

Цель изобретения - повышение качества гравировальных работ.

Поставленная цель достигается тем, что гравировальный автомат, содержащий блок гравировального резца, соединенный с датчиком перемещения резца и выходом усилителя мощности, имеет формирователь управляющего сигнала, блок сравнения, фильтр нижних частот, дифференциальный усилитель, блок памяти и индикатор, при этом информационный выход блока гравировального резца через индикатор соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого соединен с выходом датчика перемещения резца и первым входом дифференциального усилителя, подключенного вторым входом к выходу блока памяти, выход

дифференциального усилителя через последовательно соединенные фильтр нижних частот, блок сравнения и формирователь управляющего сигнала подключен ко входу усилителя мощности.

5На фиг. 1 изображена функциональная

схема автомата; на фиг. 2 - эпюры сигналов.

Гравировальный автомат, содержит блок гравировального резца, который включает

Q в себя.электромагнитный привод 1 резца, резец 2, источник 3 излучения и печатную форму 4. Этот блок соединен с датчиком 5 перемещения резца и выходом усилителя 6 мощности.

Устройство также имеет формирователь 7

15 управляющего сигнала, блок 8 сравнения, фильтр нижних частот 9, дифференциальный усилитель 10, блок памяти 11 и индикатор 12, при этом информационный выход 13 блока гравировального резца через ин2Q дикатор 12 соединен с первым входом блока 11 памяти, второй вход которого соединен с первым входом блока I1 памяти, второй вход которого соединен с выходом датчика 5 перемещения резца и первым входом дифференциального усилителя 10, подключенного вторым входом к выходу блока 11 памяти, выход . дифференциального усилителя 10 через последовательно сЬединенные фильтр 9 нижних частот, блок 8 сравнения и формирователь 7 управляющего сигнала подключен ко входу усилителя 6 мощности. На фиг. 2 обозначены: ид(Д)- напряжение на выходе датчика перемещения резца (где А -перемещение подвижной части гравирующей головки); ti - момент входа резца в материал печатной фор.мы; t - момент выхода резца из материала печатной формы, напряжение на выходе индикатора 12 контакта, Ugbix. - напряжение на выходе дифференциального усилителя 10, Уф - напряжение на выходе фильтра 9, Uon. - напряжение опорного сигнала, соотстветствующего требуемой глубине гравирования. Источник 3 излучения может быть активным (например, малогабаритный светодиод) или пассивным (например, шлифованная грань, освещаемая специальным источником). Источник 3 жестко скрепляется с подвижной частью гравирующей головки. Индикатор контакта 12 может быть выполнен в простейшем случае как реле, которое срабатывает, если замыкается электрическая цепь резец - печатная форма (в этом случае в исходном положении резец и форма должны быть электрически изолированы друг от друга). Датчик 5 перемещения резца жестко связан с неподвижной частью гравирующей головки, относительно которой подвижная часть совершает возвратнопоступательное движение. Выход датчика 5 подключен к блоку 11 памяти, к которому подсоединен также индикатор 12 контакта. Выходы блока И и датчика 5 подсоединены ко входам дифференциального усилителя 10, который подключен к последовательно соединенным фильтру 9, блоку 8 сравнения 8, формирователю 7 управляющего сигнала и усилителю 6 мощности. На формирователь 7 управляющего сигнала подается также напряжение УЭТ, поступающее от электронного чтракта гравировального автомата. Выход усилителя мощности 6 соединен со входом электромагнитного привода 1 резца. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Датчик 5 перемещения имеет прямолинейную координатную характеристику вида Уд (А) (фиг. 2а). Сигнал на выходе датчика 5 перемещения изменяется в соответствии с положением источника 3 излучения относительно оптической оси датчика 5. Допустим, что резец 2 совершает во времени возвратно-поступательное движение по периодическому закону (фиг. 2а). Индикатор 12 контакта вырабатывает сигнал положительной полярности ( + 1) в случае, когда имеет место контакт резца 2 с печатной формой 4 (промежутки времени от ti до t ) и нулевой сигнал (0), когда такого контакта нет (фиг. 26). Сигналы от датчика 5 и индикатора 12 контакта поступают на вход блока 11 памяти. При этом на выходе фильтра 9 образуется постоянный сигнал с амплитудой, пропорциональной перемещению резца 2 в материале печатной формы 4. Это достигается следующим образом. Сигнал на выходе блокд повторяет входной сигнал (сигнал от датчика 5), если сигнал от индикатора 12 контактаравен нулю, и имеет неизменное значение, равное значению входного сигнала в момент появления сигнала от индикатора контакта 12 (в момент t)). Этот момент t соответствует входу резца 2 в форму 4. После выхода резца 2 из формы 4 (момент 12) происходит сброс хранения. На выходе дифференциального усилителя 10 образуется разность между текущим значением сигнала с выхода датчика 5 перемещения и сигналом с выхода блока 11. Эта разность отлична от нуля лищь в промежутках времени от t, до t2, поскольку в течение этого интервала времени сигнал с выхода блока 11 не изменяется и соответствует значению сигнала датчика 5 перемещения в момент входа резца 2 в печатную форму 4. Амплитуда периодического сигнала UBWX. на выходе дифференциального усилителя 10 (фиг. 20) пропорциональна перемещению резца 2 в форме 4, т.е. глубине гравирования. Этот сигнал сглаживается фильтром нижних частот 9 (Uq, фиг. 2г) и поступает на вход блока 8 сравнения, на другой вход которого подается постоянный опорный сигнал UOR. соответствующий требуемой глубине гравирования. При отклонении значения сигнала Цф от значения опорного сигнала Uon. на выходе блока 8 сравнения образуется разностный сигнал Uon.-Uj (фиг. 2е), который подается на вход формирователя 7 управляющего сигнала. На другой вход того же блока поступает сигнал от электронного тракта гравировального автомата. В результате на выходе блока 7 образуется сигнал в виде, удобном для управления усилителем 6 мощности, питающим электромагнитный привод 1 резца. Использование предлагаемого устройства позволяет повысить качество гравировальных работ. Формула изобретения Гравировальный автомат, содержащий блок гравировального резца, соединенный с датчиком перемещения резца и выходом усилителя мощности, отличающийся тем, что, с целью повышения качества гравировальных работ, он имеет формирователь управляющего сигнала, блок сравнения, фильтр нижних частот, дифференциальный усилитель, блок памяти и индикатор, при этом

информационный выход блока гравировального резца через индикатор соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого соединен с выходом датчика перемещения резца и первым входом дифференциального усилителя, подключенного вторым входом к выходу блока памяти, выход дифференциального усилителя через последовательно соединенные фильтр нижних частот, блок сравнения и формирователь управляющего сигнала подключен ко входу усилителя мощности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 116376, кл. В 41 С 1/02, 1958.