Система управления установки для гидроэкструзии длинномерных заготовок

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфез Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 31,07. 78. (21) 2652180/25-27с присоединением заявки Ио(23) ПриоритетОпубликовано 15,09,80,бюллетень М 9 34Дате опубликования описания 1709.80 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКИ ДЛЯ ГИДРОЭКСТРУЗИИ ДЛИННОМЕРНЫХ ЗАГОТОВОК 1Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкции гидропрессов.Известна система управления установки для гидроэкструэии длинномерных заготовок, содержащая датчик и эадатчик давления в рабочих гидро- цилиндрах, соединенные с элементом сравнения сигналов давления, выход которого подключен к блоку управления, соединенному с электрогидрав" лическим преобразователем через управляющее устройство, включакхвее элементы изменения коэффициента усиления, а также корректирующее уст-, ройство в виде нелинейного преобразователя 1) Известная система управления не обеспечивает автоматического отключения пресса в случаях, когда при заданном режиме пуска скорость выхода зкструдата не достигает задав- ного значения,С целью устранения этого недостатка, а следовательно, повьааения надежности системы в работе она снабжена датчиком н задатчиком давле.ния в мультипликаторе, соединенными между собой эадатчиком периода 2пуска и блоком запуска рабочих гидроцилиндров, а также подключеннымик входу блока управления датчиком иэадатчиком скорости выхода экстру-дата.На чертеже показана структурнаясхема системы управления установкидля гидроэкструзин длинномерных заготовок.10 Система содержит датчик 1 давления и задатчик 2 давления в рабочих полостях мультипликатора 3. Квыходу датчика 1 давления последовательно подсоединены задатчик пет 5 риода пуска 4 и блок 5 запуска рабочих гидроцилиндров 6. Давление врабочих полостях гидроцилиднров 6регистрируется датчиком 7 давления,сигнал с которого поступает в эле мент 8 сравнения сигналов, где сравниваетсяс сигналом от эадатчика 9давлечия.Датчик 10 скорости выхода экструдата 11 н эадатчик 12 скорости его 25 выхода соединены с блоком управления 13, параллельно блоку 5 запуска.Электрическое управляющее устройство14 включено на выходе блока 13, со"держит элемент 15 изменения его коэф" 30 фициента усиления и соединено с электрогидравлическим преобразователем 16, управляющим подачей жидкости в рабочие полости гидроцилиндров 6 и в мультипликатор 3. Корректирующее устройство 17 является нелинейным преобразователем с У-образной харак" теристикой, представляющей собой функ5 цию, обратно пропорциональную производной от статической характеристики по давлению электрогидравлического преобразователя 16.Система управления установки для гидроэкструзии длинномерных заготовок работает следующим образом,При включении установки в мультипликаторе 3 создается давление жидкости, величина которого регистри руется датчиком 1 давления. Оптимальная величина давления в мультипликаторе 3 устанавливается задатчиком давления 2. По достижении оптимальной величины давления в мультипли- Щ каторе 3 с датчика 1 давления подается сигнал через задатчик периода пуска 4 на блок запуска 5 рабочих гидроцилиндров, открывая его, Длитель- ность действия этого сигнала регулируется задатчиком периода пуска 4. Далее, сигнал с блока запуска 5 проходит на электрическое управляющее устройство 14, усиливается этим устройством и поступает на электрогидравлический преобразователь 16. Последний открывает подачу жидкости в ра бочие гидроцилиндры 6. В рабочих полостях гидроцилиндров 6 создается давление, Величина этого давления регистрируется датчиком 7 давления. Сигнал, пропорциональный величине давления в рабочих полостях гидро- цилиндров 6, с датчика 7 давления поступает в элемент 8 сравнения. Одновременно с задатчика 9 давления в эле О мент сравнения подается сигнал, оjределяющий величину рабочего давления в полостях гидроцилиндров 6.Сигналы с датчика 7 давления и задатчика 9 давления суммируются в элементе сравнения, и выходной сигналрассогласования поступает через блокзапуска 5, электрическое управляющееустройство 14 на электрогидравлический преобразователь 16, где происходит изменение величины подачи жидкости в рабочие гидроцилиндры 6,За период пуска, величина которого определяется задатчиком периодапуска 4, давление в рабочих полостяхгидроцилиндров 6 должно достичь величины, необходимой для начала процесса гидроэкструзии. Эта величина давления задается задатчиком 9 давления.Задатчик периода пуска 4 в конце периода пуска (который может определяться, например, временем или путемпрохождения плунжера мультипликатора)отсекает сигнал с датчика 1 давления. При этам блок запуска 5 закрывается,Если в начальный период работы системы - период пуска - величина давления в рабочих полостях гидро- цилиндров 6 не достигла заданной величины, сигнал с элемента сравнения 8 не проходит через закрытый блок запуска 5, Подача жидкости в рабочие полости гидроцилиндров 6 прекращается (аварийная ситуация).Если за период пуска величина, давления в рабочих полостях гидро- цилиндров 6 достигает заданной величины, начинается процесс гидро- экструзии, Через рабочую матрицу начинает выходить экструдат 11.Скорость его выхода регистрируется датчиком 10, При этом минимальная скорость выхода экструдата задается задатчиком 12 скорости. В случае, когда скорость выхода экструдата равна или больше скорости заданной эадатчиком 12,сигнал с датчика 10 скорости поступает на блок управления 13, открывая его. Сигнал с элемента сравнения 8 проходит через открывший,ся блок управления 13,электрическое управляющее устройство 14 на электрогидравлический преобразователь 16, Идет рабочий процесс гидроэкструзии.В случае, если скорость выхода экструдата 11 не достигнет заданной величины в период пуска или станет ниже минимальной, заданной задатчиком скорости 12, датчик скорости 10 подает сигнал на закрытие блока управления 13, и работа установки прекращается.В период пуска и в процессе работы установки для гидроэкструзии заготовок большой длины могут возникать аварийные ситуации, предотвращаемые системой управления.Так, например, система управления установки позволяет избежать включения рабочего хода гидроцилиндров при недоборе давления в контейнере эа период пуска из-за утечек жидкости через уплотнения, неполного контакта заготовки с матрицей и т.п.Если в период пуска давление в контейнере окажется выше оптимального (из-за неправильного определения величины давления) и при этом включится рабочий ход гидроцилиндра, то радиальное давление жидкости на заготовку будет превышать предел текучести материала заготовки, Заготовка начинает пластически деформироваться, диаметр ее уменьшается, образуется шейка, и заготовка разрывается. Часть ее вместе с жидкостью высокого давления выбрасывается через матрицу с огромной скоростью. При этом нарушается контакт заготовки с датчиком скорости, который передает сигнал, отключающий установку, Аналогичным образом происходит отключение установки и при разрыве заготовки в период рабочего цикла.763156 Составитель В. СтоколовТех едМ. К зыка Ко енто б. Макаренкон и е акто Тираж 747ПИ Государственногоделам изобретений35 Москва ЖР ое СС Подпис омитета открытий окая над тная,"Патент", г. Ужгород, ул. Про Филиал Если в период рабочего цикла давление в контейнере падает ниже допустимого значения (иэ-за утечки в уплотнениях, поломки матрицы или деталей), то происходит изгиб заготовки в контейнере за счет уменьшения радиальной поддержки или полного ее отсутствия.При этом система управления отключает установку, так как скорость выхода экструдата оказывается ниже заданной и датчик скорости вы 1 О дает сигнал на прекращение подачи жидкости в рабочие полости гидроцилиндров и мультипликатора.Таким образом система управления предотвращает возможные поломки и 15 аварии за счет автоматического отключения установки при возникновении аварийной ситуации, повышает надежность работы установки и улучшает условия работы обслуживающего пер- Щ сонала.Формула изобретенияСистема управления установки для гидроэкструэии длинномерных заготовок, содержащая датчик и эадатчикдавления в рабочих гидроцилиндрах,соединенные с элементом сравнениясигналов давления, выход которогоподключен к блоку управления, соединенному с электрогидравлическимпреобразователем через управляющееустройство, включающее элементы изменения коэффициента. усиления, а также корректирующее устройство в виденелинейного преобразователя, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения надежности, она снабженадатчиком и задатчиком давления вмультипликаторе, соединенными междусобой эадатчиком периода пуска и блоком запуска рабочих гидроцилиндров,а также подключенными к входу блокауправления датчиком и задатчикомскорости выхода экструдата. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе