Система управления молотом

(51) 4 В 21 Р;э .,ИЯ нааров ьство ССС /46, 1983 ЛОТОМ тся к машиноконструкции орудованиемЦель - лоты и улучшезателей путем ия и энергии,тупают та рекция числа чает перегру ость работы С: ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕШ 1 Я (57) Изобретение относи строению, в частности к устройств управления об для обработки давлением вышение надежности рабо ние энергетических пока введения коррекции усил ударов. Цель достигается за счет использования датчика контроля усилиядеформации поковки, При каждом ударесигнал датчика поступает на узел определения фактического усилия деформации, а затем сравнивается с сигналом заданного усилия деформации, Результат сравнения поступает на входблока управления, который формируетсоответствующий сигнал коррекции дляпривода молота. Одновременно вычисляются фактическая деформация, энергия каждого удара и число ударовСигналы отклонения от заданньж поса блок управления. Корэнергии ударов исклюи, что повьшает надежэкономию энергии.1 ил.30 Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкцииустройств управления оборудованиемдля обработки давлением,Целью изобретения является повыше ние надежности работы и улучшениеэнергетических показателей путем введения коррекции усилия и энергии ударов. 1 ОНа чертеже приведена функциональная схема предлагаемой системы,Система управления молотом содержит датчик 1 усилия деформации, установленный на одной из деталей молота(например, на подштамповой плите),связанный с блоком 2 фильтров узла 3определения фактического усилия деформации. Узел 3 состоит из последовательно соединенных блока 2 фильтров,20усилителя 4 и преобразователя 5. Выход преобразователя 5 подключен к одному из входов блока 6 сравнения усилия деформации, выход которого связанс блоком 7 управления, Другой вход , 25блока 6 сравнения усилия деформациисоединен с выходом блока 8 формирования заданного усилия деформации, одиниз входов которого связан с выходомзадатчика 9 усилия деформации, адругой - с одним из выходов счет"чика 10 импульсов блока 11 вычислениявысоты поковок, Вход счетчика 10 импульсов через Формирователь 12 импульсов соединен с датчиком 13 кон 35троля высоты поковок, воздействующийэлемент 14 которого установлен набабе молота. Другой выход счетчика10 импульсов связан через блок 15вычитания с входом схемы 16 сравнения 40деформации, на другой вход которойподключен выход блока 17 вычислениядеформации, соединенного своим входомс выходом задатчика 18 программ.Причем выход схемы 16 сравнения деформации связан с входом блока 19 коррекции уставки энергии удара, надругой вход которого подключен выходблока 15 вычитания, связанного своимвходом с выходом задатчика 20 высотыпоковок. Выход исполнительного блока507 управления подключен к приводу 21молота.Система управления молотом работает следующим образом.Перед началом цикла штамповки баба с элементом 14 находится в верхнем положении, а все блоки системы,приведены в исходное состояние. При поступлении с блока 7 команды на ход вниз баба разгоняется до соударения с поковкой. При этом элемент 14 взаимодействует с датчиком 13 контроля высоты поковок. Сигналы, поступающие с датчика 13 контроля высоты поковок преобразуются в Формирователе 12 импульсов в сигналы напряжения прямоугольной формы, которые поступают на вход счетчика 10 импульсов, где по их количеству определяется высота поковки, получившаяся после удара, Далее в блоке 15 вычитания определяется разность между текущим значением высоты поковки Ь поступившим со счетчика 10 импульсов, и заданным значением высоты готовой поковки Ьф поступившим с эадатчика 20 высоты поковок. Результат дЬ " Ь - Ь соот 1 и 1 0ветствует оставшейся деформации. В блоке 17 вычисления деформации в соответствии с функциональной зависимостью деформации от энергии и номера удара дЬГ(Е;) по программному значению уставки энергии следующего удара Е; , поступающему из задатчика 18 программы, вычисляется дефор- мациядЬ;, ожидаемая после следующего удара. В схеме 16 сравнения деформации сравниваются значения оставшейся деформации дЬ;, поступившие с 1 блока 15 вычитания, и ожидаемой деФормации ЬЬ. поступившие с блока 17 вычисления деформации, Если значение ожидаемой деформации равно оставшейся деформации, то в блок 7управления передается очередная уставка энергии удара из задатчика 18 программы и наносится следующий удар. В противном случае схема 16 сравнения деформации вырабатывает сигнал запуска блока 19 коррекции уставки энергии удара, В блоке 19 коррекции уставки энергии удара, в соответствии с обратной функциональной зависимостью энергии удара и деформации Е = Г (ьЬ) по величине оставшейся деформации дЬ;, поступающей с блока 15 вычитания определяется скорректи 1 рованная уставка энергии удара Екоторая передается на вход блока 7 управления. Блок 7 подает команду на отработку скорректированной уставкиэнергии удара Е; вместо программного значения, задаваемого задатчиком 18 программы. При достижении заданных пределов точности высоты поковки разность между текущим значением высо 1391793ты поковки Ь, и заданным значением Ь становится близкой или равной нулю ии блок 15 вычитания передает в блок 7 управления сигнал, соответствующий завершению цикла штамповки, Таким образом осуществляется цикл штамповки поковок, исходные параметры которых (объем, температура нагрева и др,) соответствуют заданным, 10При попадании в полость штампа бракованной заготовки, параметры которой не соответствуют заданным, цикл штамповки прекращается следующим образом, 15При соприкосновении бабы с поковкой сигнал с датчика 1 через блок 2 фильтров и усилитель 4 поступает в преобразователь 5, где по величине сигнала определяется усилие деформации, Зависимость усилия деформации от сигнала, поступающего от датчика 1, может быть определена экспериментальным путем (например, тарировкой с помощью месдозы). Датчик 1 может 25 быть выполнен, например, пьезоэлектрическим. Информация о значении фактического усилия деформации от преобразователя 5 передается в блок 6 сравнения усилия деформации, где сравнивается с заданным усилием деформации, Заданное усилие деформации определяется следующим образом, В задатчик 9 усилия деформации вводится функциональная зависимость усилия деформации от высоты поковки Р =Г(Ь)3 которая определяется для различных типов поковок экспериментальным илиасчетным путем, в блоке 8 определения заданного усилия деформации по 4 О значению высоты поковки, поступающему от счетчика 10 импульсов, н соответствии с функциональной зависимостью Р = Г(Ь), поступающей из задатчика усилия деформации, опреде ляется текущее значение заданного усилия деформации, информация о котором затем поступает на один из входон блока 6 сравнения усилия деформации. Если рассогласование сигналов о значении усилий в блоке 6 больше заданного, то с его выхода на вход блока 7 управления поступает сигнал на прекращение цикла штамповки, В задатчик 9 задается кроме функциональной зависимости Р = Г(Ь) мак 55 симальцо допустимое усилие деформации Р , которое эанцсцт От типа молота.3 манс фЕсли прц сранцеццц н блоке 6 окажется, что фактическое усилие деформации превышает значение Рто в блок1 ма к 1 7 управления также поступает сигнал на прекращение цикла штамповки,При попадании в полость штампа недогретой или холодной заготовки величина Фактического усилия будет больше заданного и цикл штамповки будет прекращен без перегрузки молота, а при попадании немерцой заготовки объемом меньше допустимого фактическое усилие будет мецьше заданного, поэтому цикл штамповки будет прекращен сразу после первого удара, что позволит сократить расход энергоносителя (эа счет исключения лишних ударов), Этим обуславливается эффективность использования предлагаемойсистемы управления молотом.Формула изобретенияСистема управления молотом, содержащая соединенный с приводом молота блок управления, датчик контроля высоты поковок, соединенный последовательно с формирователем импульсов, счетчиком, задатчик программ и высоты поковок, а также схему сравнения и блоки коррекции уставки энергии удара и вычисления деформации, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы и улучшения энергетических показателей путем введения коррекции усилия и энергий ударов, она снабжена задатчиком и датчиком усилия деформации, блоками формирования заданного усилия деформации и сравнения усилия деформации, а также узлом определения фактического усилия деформации, выполненным в виде соединенных последовательно блока фильтров, усилителя и преобразователя, выход которого соединен с одним из входов блока сравнения усилия деформации, другой вход которого подключен к выходу блока Формирования заданного усилия деформации, вход которого связан с выходом задатчика усилия деформации, причем входы блока управления соединены - первый с выходом блока сравнения усилия деформации, второй - с ныходом датчика программ, третий с выходом блока коррекции уставки эцергии удара ц четвертый - с выходом блока вьгчцтацця, др) гой выход которого подключен к одному нз входов1391793 Составитель В,ГрибоваРедактор Т.Парфенова Техред М.Ходанич Корректор М,Шароши Заказ 1848/15 Тираж 589ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 схемы сравнения, другой вход которойсоединен с выходом блока вычислениядеформации, вход которого связан сэадатчиком программ, при этом выходсхемы сравнения подключен к входублока коррекции уставки энергии удара, другой вход которого соединен свыходом блока вычитания, входы которого связаны - первый с выходом задатчика высоты поковок, в второйс первым выходом счетчика импульсов,второй выход которого подключен квходу задатчика высоты поковок, атретий - к входу блока формированиязаданного усилия деформации, а выходдатчика усилия деформации соединенс входом узла определения фактического усилия деформации