Способ управления муфтой кривошипного пресса и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК БО 1283116 2 0 В 15 00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Азовское специальное конструкторскоебюро кузнечно-прессового оборудованияи автоматических линий(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МУФТОЙКРИВОШИПНОГО ПРЕССА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкциисистем управления оборудованием для обработки давлением. Целью изобретения является повышение безопасности работы на прессе за счет обеспечения надежности и стабильности контроля исправности цепей управ ления. Указанная цель достигается тем, что проверка исправности осуществляется как для цепей управления в обоих каналах, так и для цепей контроля правильности и последовательности функционирования каналов управления. При этом проверка функ. ционирования цепей управления проводится с контролем времени операции контроля, и при отклонении этого времени в одном из каналов от заданного значения производится блокировка работы цепей управления по обоим каналам. Для осуществления этого в устройстве используются установленный в каждом канале управления контрольный узел в виде одновибратора, инвертора, соединенных с входами элемента И - НЕ, выход которого соединен с нулевым входом счетчика каждого канала управления. Этим достигается запрет эксплуатации устройства управления при любых неисправностях, а следовательно повышается безопасность обслуживания пресса 2 с. и. ф-лы, 1 ил.1Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции систем управления оборудованием для обработки давлением.Целью изобретения является повышение безопасности работы на прессе за счет обеспечения надежности и стабильности контроля исправности цепей управления муфтой.На чертеже представлена структурная схема устройства для управления муфтой кривошипного пресса.Устройство для управления муфтой кривошипного пресса содержит два идентичных каналаи 2 управления, в каждом из которых имеется цепь 3 включения муфты пресса, цепи 4 - 6 отключения, узел 7 блокировки цепи 3 включения, выполненный в виде элемента И, выход которого соединен с входом цепи 3 включения, асинхронный й 8-триггер 8 управления, единичный вход которого подключен к выходу цепи 3, а нулевой вход - к соединенным между собой выходам цепей 4 - 6 отключения, распределитель 9 контрольных импульсов, узел 10 контроля прохождения импульсов, одновиб ратор 11, инвертор 12 и элемент И - НЕ 13. Распределитель 9 контрольных импульсов выполнен в виде счетчика 14 и формирователя 15 импульсов, входы которого подключены к выходам счетчика 14 через дешифратор 16. Узел 10 контроля прохождения импульсов выполнен в виде счетчика 17, выходы которого подключены к входам дешифратора 18, и элемента И 19, один из входов которого соединен с выходом дешифратора 18, второй вход соединен с единичным выходом триггера 8, с входом одновибратора 11 и со счетным входом счетчика 17, а выход является выходом каналов 1 или 2 уп равления соответственно,К выходам каналов 1 и 2 подключены входы исполнительных элементов управления муфтойкоторыми являются электропневмовентили 20, связанные с воздухораспределителем 21, управляющим пневмомуфтой пресса (на чертеже не показана). Устройство управления муфтой кривошипного пресса содержит также подключенный к воздухораспределителю 21 блок 22 неразрушаемой памяти, выход которого соединен с входом узла 23 отключения электродвигателя 24 пресса. Органы 25 управления муфтой пресса соединены с одним из входов узла 7 блокировки в каждом канале 1 и 2 цепи 3 включения, другой вход которого подключен к одному из выходов формирователя 15 импульсов, Остальные выходы формирователя 15 соединены с входами сдвоенных датчиков 26 командоаппарата и датчиков 27 блокировки пресса (в каждом канале 1 и 2). Выходы укаэанных датчиков 26 и 27 соединены с входами соответствующих цепей 4 - 6 отключения.55 в каждом канале 1 и 2 обнулен и на его единичном выходе имеется нулевой сигнал, а счетчики 14 и 17 заблокированы нулевыми сигналами, поступившими на их нулевые Выход генератора 28 импульсов подключен в каждом канале 1 и 2 к счетномувходу С 1 счетчика 14, блокировочный входС 2 которого соединен с выходом инверто 5ра 12 и одним. из входов элемента И - НЕ13. Вход инвертора 12 каждого канала 1 и 2соединен с выходом элемента и 19 другогоканала. Второй вход элемента И - НЕ 13подключен к выходу одновибратора 11, а выход элемента И - НЕ 13 соединен с нулевымО входом счетчика 14. Нулевой выход дешифратора 16 подключен к нулевому входу счетчика 17.Для осуществления предложенного способа управления муфтой кривошипного пресса командные сигналы подаются на электропневмовентили 20 через цепи 3 включенияи цепи 4 - 6 отключения двух идентичныхканалов 1 и 2; после очередного командного сигнала отключения муфты по завершению хода пресса в каждом из каналов 1 и20 2 блокируется прохождение нового командного сигнала на ее включение и после инициирования сигнала оператором пресса проверяются цепи 3 - 6 включения и отключения. Для этого через указанные цепи 3 - 6 вкаждом канале 1 и 2 пропускают контрольные импульсы и после прохождения импульсов через цепь 3 включения и очереднуюпроверяемую цепь 4 - 6 отключения сохраняют в памяти суммарный сигнал об исправности проконтролированных к данному30моменту времени цепей 3 - 6, а по окончании контроля прохождения импульсов проверяют наличие суммарного сигнала обисправности всех цепей 3 - 6 и прошедшегочерез цепь 3 командного сигнала на включение муфты, после чего пропускается командный сигнал включения на исполнительные механизмы 20. При этом дополнительно контролируется своевременность поступления указанных командных сигналов включения муфты на выходах каналов 1 и 2,В случае преждевременного появления40 на выходе одного из каналов, например канала 1, командного сигнала включения блокируют дальнейшее прохождение контрольных импульсов через цепи 3 - 6 канала 2, апри запаздывании поступления командногосигнала включения на выход одного из каналов, например того же канала 1, в канале2 снимают сигнал об исправности цепейвключения 3 и отключения 4 - 6, при этом вобоих случаях блокируется прохождение командного сигнала включения на выход кау нала 2.Устройство для управления муфтой кривошипного пресса работает следующим образом,В исходном состоянии устройства послеокончания очередного хода пресса триггер 8входы соответственно с выхода элемента И - НЕ 13 и нулевого выхода дешифратора 16. Кроме того, в этот момент с выхода формирователя 15 импульсов на один из входов узла 7 блокировки цепи включения 3 поступает единичный сигнал. Единичный сигнал имеется также на выходе одновибратора 11.При включении оператором пресса органов 25 управления на другой вход узла 7 каждого каналаи 2 поступает единичный О командный сигнал на включение хода пресса, который проходит через цепь 3 и переключает триггер 8 в единичное состояние. С единичного выхода триггера 8 сигнал 1 поступает на один из входов элемента и 19 и дальше не проходит, так как второй его вход заблокирован в это время сигналом О с выхода дешифратора 18. Одновременно с этим единичный сигнал поступает с выхода триггера 8 на вход одновибратора 11. Последний вырабатывает нулевой сиг О нал длительностью несколько большей времени проверки. Это исключает на время проверки влияние проверочных сигналов с выхода триггера 8 на работу распределителя 9 контрольных импульсов.25С выхода одновибратора 11 нулевой сигнал поступает на один из входов элемента И - НЕ 13 и вызывает появление на его выходе единичного сигнала, разблокирующего нулевой вход счетчика 14.Счетчик 14 начинает считать импульсы, поступающие на один из его счетных входов с выхода генератора 28. По приходу на счетный вход С 1 счетчика 14 первого импульса на нулевом выходе дешифратора 16 появляется единичный сигнал, который разблокирует нулевой вход счетчика 17. Вследствие этого формирователь 15 начинает посылать на входы узла 7 и датчиков 26 и 27 импульсы в таком порядке, что триггер 8 начинает поочередно переключаться в нулевое и единичное состояние, при этом пе реключение триггера 8 в нулевое состояние осуществляется последовательным пропусканием контрольных импульсов через цепи 4 - 6 отключения.Эти изменения состояния триггера 8 подсчитываются счетчиком 17. После окончания проверки всех цепей 4 - 6 отключения в счетчике 17 формируется соответствующий код, который вызывает появление на выходе дешифратора 18 единичного сигнала, поступающего на один из входов элемента 19, на другом входе которого в этот момент присутствует нулевой сигнал с выхода триггера 8. Поэтому для прохождения командного сигнала включения муфты счетчик 14 пропускает через дешифратор 16 еще один импульс генератора 28, который с 55 выхода формирователя 15 поступает на вход узла 7 и переключает триггер 8 в единичное состояние. После этого в каналах 1 и 2 с выходов триггеров 8 единичный сигнал проходит через элемент и 19 и последовательно включает электропневмовентили 20, воздухораспределитель 21 и пневмомуфту пресса.Одновременно с этим с выхода элемента И 19 единичный сигнал поступает на вход инвертора 12 другого канала, который подает нулевой сигнал на блокировочный вход С 2 счетчика 14 своего канала и блокирует дальнейший подсчет импульсов, а также подает нулевой сигнал на один из входов элемента И - НЕ 13, благодаря чему на нулевой вход счетчика 14 поступает постоянный единичный сигнал, обеспечивающий сохранение состояния счетчика 14. В результате этого на вход узла 7 с выхода формирователя 15 поступает постоянный единичный сигнал, поддержйвающий включенное состояние электропневмовентилей 20 в течение всего времени хода пресса.По окончании хода пресса срабатывают датчики 26, подающие сигнал отключения в цепи 4 каналов 1 и 2 и переключающие триггеры 8 в нулевое состояние, при этом на выходах элементов и 19 появляются нулевые сигналы, электропневмовентили 20 выключаются и через воздухораспределитель 2 выключают муфту пресса. Одновременно с этим нулевой сигнал с выхода каждого элемента и 19 проходит через инвертор 12 другого канала на вход элемента И - НЕ 13, в результате чего на входах элемента И - НЕ 13 будут присутствовать два единичных сигнала. На выходе элемента И - НЕ 3 появляется нулевой сигнал, который обнуляет счетчик 14 и блокирует дальнейшую работу распределителя 9 импульсов. Счетчик 14 через дешифратор 16, на нулевом выходе которого также появляется нулевой сигнал, в свою очередь обнуляет счетчик 17, блокирует дальнейшую работу узла 10 контроля прохождения импульсов и возвращает тем самым устройство в исходное состояние.При очередном нажатии на органы управления 25 цикл работы устройства повторяется.Таким образом, включение муфты пресса происходит только при соблюдении следующих условий: единичные сигналы включения электропневмовентилей 20 приходят одновременно; эти сигналы приходят только после прохождения всех проверочных импульсов, т.е. в момент окончания проверки;эти сигналы останавливают работы распределителей проверочных импульсов обоих каналов.При возникновении неисправности в системе управления муфтой нарушается хоть бы одно из указанных условий включения муфты и последняя не включится.Все неисправности в схеме управлениямуфтой могут быть разделены на две группы.К первой группе относятся неиисправности, приводящие к преждевременному по 12831165 1 О 15 20 формуга изобретения явлению единичных сигналов включения муфты по отношению к моменту окончания проверки. Это может случиться в результате отсутствия исходного состояния счетчика 17 из-за того, что сам счетчик 17 неисправен или неисправна система останова распределителя 9 элементами 11 - 13. Могут также быть неисправными дешифратор 18 к элемент И 19, Ко второй группе неисправностей относятся такие, которые приводят к запаздыванию появления единичных сигналов включения муфты по отношению к моменту окончания проверки. Это может случиться при неисправностях в цепях включения и отключения 3 - 6, в узлах 9 и 10 (отсутствуют проверочные импульсы, не считает счетчик 17, неисправен дешифратор 18 и т, д.).При возникновении неисправности устройство работет следующим образом.При появлении на выходах одного из каналов, например на выходе канала 1, и соответствующего электропневмовентиля 20 единичного сигнала раньше, чем закончится проверка всех цепей 3 - 6 в обоих каналах 1 и 2, вызванный неисправностью канала 1 сигнал 1, поступив в исправный канал 2 на вход инвертора 12, преобразуется в О и после поступления на блокировочный вход С 2 счетчика 14 останавливает работу последнего и блокирует дальнейшее прохождение импульсов через цепи 3 - 6 канала 2. В результате к моменту поступления с выхода генератора 28 на счетные входы С 1 счетчиков 14 каналов 1 и 2 достаточного для проверки цепей 3 - 6 числа импульсов один из входов элемента и 19 исправного канала 2 остается заблокированным нулевым сигналом с выхода дешифратора 18, поэтому командный сигнал включения муфты на выход канала 2 не поступает и не останавливает работу счетчика 14 в неисправном канале 1. Счетчики 14 настроены таким образом, что следующий после задан ного числа импульс переключает их в исходное состояние поэтому следующим импульсом счетчик 17 неисправного канал 1 обнуляется и блокирует соответствующий, вход элемента И 19. Подключенный к неисправному каналу 1 электропневмовентиль 20, не успев включиться, сразу же выключается.Если же при поступлении нулевого сигнала с нулевого выхода дешифратора 16 на нулевой вход счетчика 17 сигнал 1 на выходе элемента и 19 неисправного канала 1 не исчезает, то блокирующие контакты воздухораспределителя 21, получив командный сигнал только по одному каналу 1, передают сигнал неисправности в блок 22 неразрушаемой памяти и через узел 23 отключают электродвигатель 24.Если к моменту окончания проверки цепей 3 - 6 на выход одного из каналов. например на выход канала 1, единичный командный сигнал включения муфты не поступает, в исправном канале 2 на блокировочный вход С 2 счетчика 14 не поступает О. Работа счетчика 14 канала 2 не остананавливается и следующий импульс генератора 28 переключает счетчик 14 в исходное состояние. В результате счетчик 17 канала 2 также обнуляется и снимает суммарный сигнал об исправности цепей 3 - 6, а прохождение командного сигнала на выход исправного канала 2 заблокировано.Использование устройства позволяет блокировать включение муфты пресса не только в случае появления неисправностей непосредственно в цепях управления муфтой, но и в случае выхода из строя самих средств контроля за кх исправностью, что повышает безопасность работь на прессе.Этим обуславливается эффективность использования способа к устройства цравлсния муфтой крквошкцного пресса. 1. Способ управления муфтой криво:чкппого пресса по авт. св.963880, от,гичаюигийся тем, что, с целью повышения безопасности работы на пргссе за с чет обеспечения надежности к стабильности контроля исправности цепей управления муфтой, в случае преждевременного появления на выходе одного из каналов командного сигнала включения, блокируют дальнейшее прохождение контрольных импульсов чсрез цепи включения и отключения второго канала, а при запаздывании поступления командного сигнала включения на вьход одного из каналов во втором канале снкмают сигнал исправности цепей включения и отключения, прк этом в обоих случаях блокируют прохождение командного скп;ала включения на выход второго канала. 2 Устройство для управ "ения муфтой кривошипного пресса, содержащее енератор импульсов, два идекткцных какала с цепями включения и отключения куфть, асинхронными (К 5) -триггерами управления, едкничные входы которых подключе;ы к выХодам цепей включения, а нулевые входы -- к выходам пегей отключения, распределителями контрольных импульсов, узлами контроля прохождения импульсов через цепи включения к отключеккя, а также узламк блокировки цепей включения, выходы которых соединены с входами цепей включения, органы управления, подключенные в каждом канале к одному из входов узла блокировки цепи включения, датчккк командоаппарата и блокировки пресса, подключенные ко входам цепей отключения, подключенный к муфте пресса сдвоенный воздухораспределитель с блокирующими контактами, входящими в узел отключения привода пресса, и два соединенных с воздухорас1283116 Составителехред И. Веираж 564митета СССЖ - 35, Реское предпр В. Грнбо по деламшская н, ятие, г. Уа пределителем электропневмовентиля, входы которых подключены к выходам обоих каналов, отличающееся тем, что, с целью повышения безопасности работы на прессе путем обспечения надежности и стабильности контроля исправности цепей управления муфтой, каждый из двух каналов управления снабжен одновибратором, инвертором и элементом И - НЕ, при этом распределитель контрольных импульсов каждого канала выполнен в виде первого счетчика, выходы которого через первый дешифратор соединены с входами формирователя импульсов, а узел контроля прохождения импульсов выполнен в виде второго счетчика, второго дешифратора, входы которого связаны с выходами второго счетчика, и элемента И, один из входов которогО подключен к выходу второго дешифратора, другой вход соеРедактор К. Волошук Т Заказ 7348/5 Т ВНИИПИ Государственного ко 3035, Москва Производственно.полиграфичдинен со счетным входом второго счетчика, единичным выходом триггера управления и входом одновибратора, а выход элемента И является выходом канала, нулевой выход первого дешифратора соединен с нулевым входом второго счетчика, выходы формирователя импульсов соединены с входами сдвоенных датчиков командоаппарата и блокировки пресса и с вторым входом узла блокировки цепи включения, счетный вход первого счетчика подключен к выходу генератора, а его блокировочный вход соединен с первым входом элемента И - НЕ и с выходом инвертора, вход которого подключен к выходу другого канала, второй 5вход элемента И - НЕ соединен с выходом одновибратора, а выход элемента И - НЕ подключен к нулевому входу первого счетчика. Корректор М. МаксимишиненПодписноеизобретений и открытийб., д. 45город, тл. Проектная, 4