Устройство для изготовления изделий со спиральными ребрами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) 111 1) 4 В 28 В 3 20 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Б. И. Невольничецко, огвинов и Ю. В. СаФиг 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт электро керамики(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ СО СПИРАЛЬНЫМИ РЕБРАМИ(57) Изобретение относится к устройствам для формирования изделий, преимущественно изоляторов, с боковой поверхностью в форме спирального ребра из пластичных керамических масс и подобных им материалов. Позволяет повысить качество изделий путеч повышения точности управления Содержит вакуум-прессс установленной ца его выходе прессовой головкой 2, на которук) с помощью радиально-упругого подшипника 3 подвижно насажено зубчатое колесо 4, соединенное механически с регулируемым электроприводом 5. На зубчатом колесе соосно с ним закреплен формующий диск 6, имеющий отверстие соответственно сечению формуемого изделия 7 со спиральным ребром. Изделие 7 расположено на столе 8 для формуемого изделия, который установлен подвижно на цаправлякнпих 9 и может перемещаться в направлении выдавливания изделия 7 и совместно с ццм Направляющие 9 и вакуум-пресснеподвижно закреплены на каркасе в виде кронштейна 10. На кронштейне 10 закреплены электро- проводящие стакани стержень 12. Стергкець 12 посредством пластины 13 и ди- Я электрической шайбы 14 установлен цо оси стакана 1. Внутри стакана 11 расположе- Ц) ца перемычка 15 из электропроводного ча- еюе териала, имеющая вид поршня, контактирх к)- Ъева щего с внутренней поверхностью стаканац наружной поверхностью стержня 2. Эта пепечычка соединена со столом 8 тягой 16, ко)р 11 Вь( и,Ип В Ви.,(р бы ( кц . ЦЫХ ИР 1(1 Ь 11(Ч 1 Ч, (РКР(,1 И (Р- х ( ) . 1(к)1,((15 11к( 311 1( с),. з иц(С 11 К(1 п01(1 Ио 0 (Гржи(х 12 и 11 р( (1,кои 1;) ( К); х1.,1 б; Г. 1,НЫ 1 ки(хр Вх(х)х хпрцпия,с(1 ни(1 Ич пхо .я1 р( и и(Г 17, р и 1, 18(ц Коц.п1р . Н) 1 ц 0 и(51 к(" р("11 х лг 5 1 н)рчции и ,1.Ии. Иричуп(стципо и ). ЛЯРЦВ, С (НКццй ПВ(РХП(Г 10 В фоРЧ спир;1,Нц 10 рчр ии,дсИчиых крдх(их ( и 33 ).1пи х 1 х( х(1 Г(. ри(, Ов.1, (ь и )р( Гпи лхиииь к;1 ь Г - и;( И Л, П(п ПхПВЬ 1 ИИЯ 1 )П(ОС И Х П- р;(ц,Иия1; фи(.1;и( д,Кгри (кдя схмд уст- РОИСТВ( .1,1 Я(101)ВЛ.ИИ 53 И .1(3 Г(ИИ (0 СИИ.рг,и(,чи рбр;ьчи, и;1(1)и. 2 разрез А А ид фи(. 1; пд фиг 3 р;(зре( Ь Ь пд 1)и.( Г 51 ГВ, сц(.лиияк)и 1 я 1)л лгя фйрчх - 00 и (.1 гп(я с3 кп рв .15 ии пс рч ы 1.кй), цд фи(. 1 ил В 1; фиг 1, ы фиг 3 б,(цчпдя (хсч; р)пп(аторы, пд 1) и 6 лиры 3 х(1 и; и,яж(пи Й б,Окцц, ВХ;15 1 их В С(н Д( ХР1("В(1Р ГВ .1,1 Я и (1)цлц Я и,1,1 иЙ со пир;)лИ(ьчи рбрдчц 0.1 ржит ькухмпрссс( у(1;(цоцлспццй цд ц (ыхцл ПРС 010,1 ЦК;и ", И; КцПХ К С ИО,1)- пьк р,.13г,п.х порпцгпо.п(иппикд 3 пцлВижцо И(;,+30 1;(и кц,со 1, снли)к цен х(ь х;Ни и ски р(у 3(ру(1,х ВлкГ 1 тцпривцлом 3 В д,ь кгроприв.1 г имегся Во.(х(ожцо Гь усгди;)в,И(дь 1;(сготх ВрдпнПИ Я ВХО,51 ИО и0 С)С(В .1 ВИ Г 1 Гг(51 ПР.пРи,)ьпо и,11(иц( Вх)дпо И(1 ИР 1 жеци я.1-5 (х 01; )ох ко 1 сс 4, сос по с пим, здкреп,и формук)щий .иск 6, ичющий отверстиснгвзсгцепцо сечецик формумого излелия 7 со спирдльцыч ребром. В процс (. фр ч) и 1 13 я 1 3,1 Г 11 .р д с10.1 о ж (. ( о(1 столе 8 .1,Я )рх(х х(ОГО и (1 ли 51, кото) ы Й устаиИльч( по.(ци кпо и цдпрдвчяюпих 9 и ичеег Во.(ложицсть рмпеция в цапрдвлции Вь(ЛВВ,ив;(ция и(Ллия 7 и совхестыоцич 1 Ир(1,якщии вдкууч-пресспь полви,+,по и(крп,Ны ц; к;(рк;Гч (;ть кТор(0 улОВИ пк(ц; и Виде кропитейпы 11)1 крцц 3 и 3. 1 (;)к 1 н 1,)ь цы длктрцпрцво.(япис сг;к,(п 11 и стержь ць 12, причеч стржць, 12 (икр,(с)ьич п.астины 13 И,ьпд,КгригП СКОЙ И(дЙб)Ы 14 утдНОВЛц ПО цси с(,Канд 1. Вцутри сгдк 1 пдрдс(юложц; и. рч(,31(к; 1 г из гКгроироол)(о о м Гри(1,п 1, имни 111 я Вид пор и 3 ня, контдкти(ук)и 0ВиурпцЙ иов(.рх 101 ьн) ст(1 кд.,д 1 и с цдру кццй (пвер,ц)стью стержня 12-ть( пречычкд селиццд со столом 8 лля форчуемого и (лелия тягой 16, которыя 5 Выполпьп;( в Ви.н трубы со скво(цыл про.Л(1 П 3 (ОЧ, 1 Р: КОГОРЫЙ 13 РОХОЛИТ:3 К 1 и пгИп(51 и;( крои(пь иц 131 п.(сз ии;1 13 Стдкдц 11 соимстио сц стржч 12 и перечычкцй 15 Обр(.(х колебдтельцый кптур0 В с х (. м х(р (1 В.(. и и я х (. т 1) О Й с Г ВО ч л 1 я и 3.гоОцгНь(я изллий сц спирыльцыми ребрами Входят транзистор 17, резистор 18, лва кон;1 цс)орд 9 и 20, источник 21 питация, форчирцвдт,ь 22 импульсов, три счетчика 23 25, ре(ис"р 2, Ифроьц;ьло Овь,(Й п 1 зеоб р 1:(овдтГь 27, генератор 28 импугьсов,1 х-триг(ь р 2, ло(и иский дл хН) И 30, ,ьи(1)фрцпирчк)и(51 цепь )и хронизаГор 32..Хроии (Втор 32 содержит геперытор 33,счеиик-леги,п 34, три олцовибратора 35 - 20 37, ч(тырс иц(ртор 38 41 )1 г О).Устройсть(0 лля изготовлеция излелий соспирдльцыми рбрдчи работа следующим бр дзомИг(ь(ст(3(д 51 коры мич(.ская массы выдавливается из Вдкхум-прссы 1, уплотцяется в пр(ссоьчй гол(к 2 которыя ил(ет коническц( ужп(Ги про,олит скво)ь отверстие и (дкрилеццох) цд врыпьь(к)пьчся зубчатом колесе 4 форхьук(пм лиске 6, приобретая при дточ форму изделия 7 со спиральным 30 ребр Рдлыгьцо уццрцый пгли 1(пццк 5 сзужит лля спиж ция потерь при вращении зубчытоп колесы 4 Вокруг прессовой головки 2, а также лля восприятия Осевых Нагрузок, лейстцукцпих сц стороны керамичской массы цд формующий диск 6. Стол 35 8 исрсмещ т 5 Влоль Направляющих 9 полвоздействием форчуемого изделия 7 и повторяет его рывцомерцое движениеТрипять(стор 17, резистор 18, коцлецсытор 19 и исто пик 21 питания совместно с ко,(б(тльцм ки(гу роч, содержии(им стакыии сржеь 12 с перемычкой 15, обрд.ук) Г автогс церытор с базовым автосчешецием и с ывтотрацсформаторцой обрдтцой связьк).1 риол когбдпий дтого ывгогецераторд двисит от геометрических параметровколебательного контура и размеров отрезков коаксиального кабеля, соелинякгщих эмиттер транзистора 17 с колебательным контуром и с конденсаторами 9 и 20.Тяга 16 жестко связывает перемещающийся стол 8 с перемычкой 15, поэтому последняя перемещается синхронно с перемещением формуемого изделия 7, благодаря чему период колебаний автогенератора при перемещении изделия 7 линейно уменьша. ется.Конические сужения в стакане 11 и стержне 12 необходимы для электрического согласования подключаемого к ним в этом месте коаксиального кабеля. Неподвижно закрепленная на кронштейне 10 пластина 13 и шайба 14 необходимы для жесткой фиксации стержня 12 в стакане 11, что создает условия для движения перемычки 15 без заклинивания.Синусоида.пьное напряжение снимается с колебательного контура и подается через конденсатор 20 на формирователь 22 импульсов, на выходе которого формируются импульсы с периодом повторения, уменьшающимся пропорциона,чьно перемещен и ю формуемого изде,чия 7.В устройстве вырабатывается напряжение, пропорциональное скорости перемещения изделия 7. Для этого периодически выполняется суммирование строго определен. ного числа импульсов с выхода формирователя 22 и формирование в результате импульса, длительность которого равна сумме периодов импульсов на выходе формирователя 22 (пропорциональна среднему за время суммирования периоду этих импульсов или же среднему положению изделия 7 за это время). Затем эта длительность преобразуется в цифровую форму и в этой форме подвергается численному дифференцированию, в результате которого скорость формуемого изделия 7 определяется как приращение указанной ллите.пьности за равные промежутки времени, в дальнейшем именуемые интервалом дифференцирования.Хронизатор 32 вырабатывает управляю щие импульсы, период которых равен интервалу дифференцирования. Хронизатор работает следующим образом.Импульсы с выхода генератора 33 поступают на счетный вход счетчика-делителя 34, на выходе старшего разряда которого вырабатываются импульсные сигналы более низкой частоты. Каждый такой импульс запускает одновибратор 35 (передним или задним фронтом, в зависимости от выбранного входа одновибратора). Одно- вибратор 35 формирует импульс тактирования регистра 26, снимаемый с. прямого выхода, с инверсного же выхода этого одновибратора импульс поступает на инверторы 38 и 39, задерживается на время пе 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 рехолных процессов в инверторах и запускает залним фронтом олновибратор 36, который вырабатывает при этом импульс управления записью в счетчик 25. Импульс с выхода одновибратора 36 поступает на инверторы 40 и 41, задерживается на время перехолных процессов в них и запускает залним фронтом олновибратор 37, который вырабатывает импхльс становки в нг 1 ь счетчиков 23 и 24, снимаемый с прямого выхода олновибратора (с прямых выколов снимаются импульсы с уровнем логической елиницы, с инверсных - с уровнем логи некого нччя)Период следования выработанных в блоке 32 последовательностей из трех импульсов, равный периоду повторения импульсов на выходе старшего разряда счетчикалелителя 34, задает интервал дифференцирования устройства.С выхода формирователя 22 на счетный вхол счетчика 23 поступают импульсы с периодом следования, пропорциональным перемещению формуемого изделия 7. С момента прохождения заднего фронта импульса установки в нуль счетчиков 23 и 24, счетчик 23 начинает суммировать поступающие импульсы. Одновременно с установкой счетчиков 23 и 24 в нуль дифференцирующая цепь 31 формирует короткий импульс, переводящий К 5-триггер 29 в единичное состояние. В момент прихода строго определенного числа импульсов на вход счетчика 23 происходит его заполнение (т.е. установление единичного уровня на выходах всех разрялов счетчика 23) и формирование этим счетчиком импульса переноса, переводящего К-триггер 29 в нулевое состояниеТаким образом, на выходе К-триггера 29 в каждом интервале дифференцирования формируется импульс с уровнем .чогической елиницы ллитечьностью, пропорциональной среднему за время формирования этого импульса периолу следования импульсов на выходе формирователя 22. Г 1 о мере перемещения формуемого изделия 7 указанный период линейно уменьшается и также линейно уменьшается длительность импульса на выходе К-триггера 29.Количество разрядов счс тчика 23 выби рается таким образом, чтобы при любом положении перемычки 15, длительность импульса на выходе К-триггера 29 была меньше интервала дифференцирования.Указанный импульс подается на олин вход элемента 30, на другой вход которого поступают импульсы генератора 28 импульсов. В результате выполнения логической операции И происходит преобразование ллительности импульса К-триггера 29 в пропорциональное этой длительности, а значит и перемегцению формуемого изделия 7, число импульсов, которые поступают олновремнно на вхол суммирования счетчика 24 и и вхол вычитания счетчика 25.1331645 1 О Фсрзг у,ги сс:цб 1 етеци,г 15 20 40 4550 55 Численное лифферс ццирогдцие, г.с вычц- гение приращения длительности импульса на выоле К-трггергг 29 за интервал дифференцирования, выполняется слелукнцим образом.При выработке хрсгидтсрсм,32 очс рслной последовательности из греимггульссг с их помощью осуцестцляютсц гакие операции.Вначале тдктируется регистр 26, при этом в него заносится кол числа, гостпившего с вггхслд счетчика 25. С момента тактирования этот ксл рацится в регистрс 26 и снимается сего выола независимо от состояния вхслс.После скоцчация импульса тактировдния регистра 26 с некоторой задержкой вырабатывается импульс управления записью в счетчик 25, при этом происходит запись в счетчик 25 колы числа, зафиксированного к этому момеггу в разрядах счетчика 24. После окончания импульса управлениязаписью в счетчик 25 также с задержкой происходит установка в нуль счетчиков 23 и 24 и в единичное состояние К 5-триггера 29.Задержки между импульсами, вырабатываемыми блоком 32 управления, необходимы лля исключения занесения ложной информации в регистр 26 и в счетчик 25.В течение каждого интервала дифференцирования цз выходе элемегта,30 вырабатывается число импульсов, пропорциональное перемегцению изделия 7. Указанные импульсы, поступая на вол суммирования счетчика 24, фиксируются в нем в виде числа, происргссгдггьнснго ггеремегцсик излелия 7 в;санном интервале дифференцирования, и, поступая одновременно на вход вычитания счетчика 25, фиксируются в этом счетчике в ви,ге разности перемегцений в предыдущем и в данном интервалах дифференцирования (благодаря записи в начале интервала лифференцирования в счетчик 25 информации со счетчика 24 о перемещении изделия 7 в предыдущем интервале и благодаря выполнению счетчиком 25 операции вычитания в текущем интервале).Число, фиксируемое в счетчике 25 в конце каждого интервала дифференцирования, пропорционально изменению положения формуемого изделия 7 за интервал дифференцирования, т.е. пропорционально скорости формуемого излелия 7. Это число заносится в регистр 26 с выхода которого оцо поступает ца вход цифроаналогового преобразователя 27, вырабатывающего напряжение, пропорциональное величине указанного числа, а сггелсватесгьнс, и скорости перемещения формуемого изделия 7. Это напря. жение поступает на регулируемый электро- привод 5, который устанавливает частоту вращения связанного с ним зубчатого колеса 4 также пропорциональной скорости изделия 7. В рену.ьгдтсрсисхолит синхронизация врзшециякреплеццсго нд колесе 4 формуюццго лскд 6 с иеремещегием изделия 7, блдголдря чему стабилизируется шаг и форма спиральныребер формуемого изделия 7 и говггстся кдчсство этих излслий. Прс л.шжец нос устройство позволит с более высокой точшстьк поддерживать скорость нрдцц ция фсруюгггего лгска пропорциональной скрссти выхода массы из вакуум-пресса, цсвышдя тем самым качество форммцилслий. Устройство лля изготовления излелий со спиральными ребрами, содержацгее вакуумгресс с установленным на его выходе формуннггим диском, который соединен с регулируемым электргргодом, стол лля формуемого изделия, сифргс деогог.й преобразователь, регзстр, счетчик, генератор импульсов, хроцизатор и источник питания, причем первый выол хронизатора подключен к первому волу первого счетчика, второй вы.ход хронизаторд подключен к тактирующему нолу ре истра, выход которого соединен чере пифрсаналоговый преобразователь с регулируемым электроприводом, от,гичающееся тем, что, с целью улчшения качествз излелий путем повышения точности управлция, оно снабжено ло ическим элементом И, формирователем импульсов, вторым и третьим счетчиками, Ю-триггером, лифферецпируюпгей цепью, транзистором, резистором, двумя конденсаторами и токо. црово,гяши ми ссноно установленными стаканом и стержнем с перемычкой, соединенной со сгх.гсм, причем источник питания цолклкчец к токопроводящему стакану и к обшей точке соединения коллектора тран.истора и слного из выводов резистора, одна из обклалок первого конденсатора подключена к обшей точке соединения базы тра изстсра и другого вывода резистора, другая обкладка первого конденсатора, одна из обклалок второго конденсатора и эмиттер транзистора подключены к токопроводящему стержню, другая обкладка второго конденсаторподключена к вхолу формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом второго счетчика, вы.од которого соединен с цервым входом Р 5-триггера, выход которого подключен к первому входу элс мента И, второй вход которого соединен с генератором импульсов, выол элемента И подключен к второму вхолу первоп счетчика и к первому входу трегьего счетчика, выход которого соединен с ифсрмггиогным входом регистра, выход цсрвого счетчика соединен с вторым входом трстьеп счетчика, второй вход второго счетчика и вход дифференцирующей цепи полклкчецы к первому выходу хронизато133164,") А-А цг цдВ 11 ра, третий вымол которого соелинсн с третьим вмолоч третьего сиетника, а вымол лифОт 0 ференцирук)щей цени соелинен с вторымводо) К-триггер1331645 8 м е г ра Им Вы и ть Л, Шаровас Корректор Е. Рошко11 одписное о делам изобретении и открытиишская наб, д. 415 тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Им лен сче Фмпкичцко Редактор В. ДаниВа каз 373511ВНИИПИ Госуда113Производственно Сост ав итТехред И ВеТираж 524ственного комитета СССР35, Москва, Ж 35, Раполиграфическое предприя инпеу 3 ал 1 ирреренцц