Устройство для пневматического дозирования расплава

(54 03 57 А, Сорокинрисяжнюк СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ОПИСАНИЕ ИЗОБР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 806251, кл. В 22 1) 39/00, 1981.Авторское свидетельство СССРВ 69241, кл. В 22 1) 39/00, 1979.Авторское свидетельство СССРУ 1297989, кл. В 22 1) 39/06, 1985.,) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВ 11 АТИЧЕСКОГО Д ИРОВАНИЯ РАЯЛАВА( ) Изобретение относится к литейному производству и предназначено для пневматического дозирования расп лава. Цель изобретения - повышение точности дозировання. Сущность изобретения заключается в том, что сигнал от измерителя 15 давления поступает на регулятор 14 давления, где сравнивается с заданием. В случае превышения. задания по давлению включается выпускной клапан 17, В случае, если давление в трубопроводе1388) 6 ниже заданного, включается впускной клапан 6. Сигнал об уровне ме талла в трубопроводе 6 с датчика 1 поступает в регулятор 5 уровня,где сравнивается с заданием, Если уровень металла не равен заданному, включается клапан 7 подачи воздуха в емкость 3 или клапан 8 для .сообщения емкости 3 с атмосФерой. При уров 92не металла, равном заданному, сигнал от датчика 1 включает реле 4 времени, При достижении металлом пресс- камеры 29 срабатывает датчик 28 наличия металла, запирается схема 31 И. Таймер 32 останавливается, а в блоке 33 умножения определяется продолжительность заливки заданной дозы металла. 3 ил.Изобретение относится к дитейному производству, а именно к управлению дозаторами машин литья под давлением.Целью изобретения является повышение точности доэирования.На фиг. представлена блок-схема устройства для пневматического доэирования расплава в машину литья под давлением; на Фиг,2 . - внутренняя )О структура регуляторов уровня и давления (в скобках указаны номера блоков регулятора давления); на фиг.3 внутренняя структура переключателя.)5Устройство для пневматического дозирования расплава содержит датчик 1 наличия металла на выходе из сливного металлопровода 2 герметичной емкости 3, который соединен с реле 4 времени и регулятором 5 уровня в трубопроводе 6 продувки. Выход регулятора 5 уровня соединен с впускным и выпускным клапанами 7 и 8, установ-.ленными на трубопроводе 9 для создания рабочего давления в емкости, с первой схемой 10 ИЛИ, первым и вторым ключам 1 и 12, вход которых также связан через первый блок 13 умножения с первой схемой 10 ИЛИ, Выходы ключей 11 и 12 соединены с регулятором 14 давления в трубопроводе продувки. Вход регулятора 14 также соединен с измерителем 15 давления, а выход - с впускным и выпускным клапанами 16 и 17 сжатого газа, например воздуха в трубопроводе продувки,второй схемой 18 ИЛИ, третьим и четвертым ключами 19 и 20, Входы ключей 19 и 20 также соединены через второй блок 21 умножения с второй схемой 18 ИЛИ, а выходы - с регулятором 5 уровня. Вход регулятора 5 уровня соединен также через переключатель 22с задатчиками 23 и 24 соответственноуровня металла в трубопроводе продувки в режиме слива и хранения металла,а вход регулятора 14 давления в трубопроводе продувки соединен черезпереключатель 22 с эадатчиками 25 и26 давления металла в трубопроводепродувки в режиме слива и храненияметалла. Вход переключателя 22 соединен с блоком 27 управления, которыйтакже связан с реле 4 времени. Датчик 28 наличия металла на входе впресс-камеру 29 машины литья под давлением соединен через схему 30 НЕ исхему 31 И с таймером 32, аналоговый выход которого соединен с входомтретьего блока 33 умножения, а позиционный - с третьей схемой 34 ИЛИ иблоком 35 блокировки цикла машинылитья под давлением. Схема сбросатаймера 32 соединена с блоком 27 управления. Вход блока 36 сравнениясоединен с выходом третьего блока33 умножения, схема включения которого связана с выходом схемы 30 НЕ.Вход третьей схемы 34 ИЛИ черезблок 36 сравнения соединен с выходомреле 4 времени, а выход - с переключателем 22. Второй вход схемы 31 Иподключен к датчику 1 наличия металла на выходе из сливного металлопровода,Регуляторы 5 и 14 могут быть выполнены аналогично регуляторам в прототипе и содержат первый сумматор 37, первый выход которого соединен с вторым входом второго сумматора 38, а второй непосредственно. с первойсхемой 39 И и через схему 40 НЕ свходом второй схемы 41 И. Вход второй схемы 4 И подключен к выходувторого сумматора 38, к которомутакже подключена первая схема 39 И,причем второй вход второго сумматора 38 подключен к пятому задатчику 42,Переключатель 22 содержит два реле, при помощи которых изменяетсярежим работы устройства для пневматического дозирования расплава в машину литья под давлением,Блок 27 управления представляет 15собой, например, электрическую кнопку с тремя позиционными контактами,Блок 35 блокировки цикла машинылитья под давлением представляет собой, например, реле с двумя нормально разомкнутыми контактами. К одному из них подключено визуальное табло "Блокировка, а другой может бытьисподьзован в скеме управления литейной машиной. 25 В качестве датчика наличия металла на выходе из сливного металлопровода можно испольэовать, например,ультразвуковой уровнемер ЭХО-З, вкачестве датчика наличия металла навходе в пресс-камеру - фоторелеФГбМ 1 в качестве измерителя давления, например, - "Сапфир" - 22 ДИ, вкачестве эадатчиков, блока сравнения35и вычислительных блоков - стандартные блоки АКЭСР. В качестве сумматоров можно применить, например, БВОсистемы АКЭСР, имеющий четыре входадля слагаемых и два выхода значимый и знаковый с алгоритмом 7 о, х,-/, х +Ы, х, - Ы 4 х ), гдето,-о 4 масштабные коэффициенты (положительные числа);. х - х 4 - слагаемые.Реле времени и таймер могут быть 45выполнены, например, на базе блоковБПИ системы АКЭСР.Устройство работает следующим образом,При нажатии кнопки в блоке 27 управления напряжение от первого позиционного контакта поступает на реле4 времени, а от второго - в схемусброса таймера 32, переводя их в исходное состояние. Напряжение от55третьего позиционного контакта поступает на переключатель 22 (реле Р 1). Реле Р 1 срабатывает, подключая задатчик 23 уровня металла к регулятору 5 уровня и задатчик 25 давления к регулятору 14 давления, На задатчиках установлены значения параметров, соответствующие режиму слива металла, Напряжение, пропорциональное давлению в трубопроводе продувки, поступает от измерителя 15 на сумматор 37 регулятора 14 давления 7 слагаемое х,), где сравнивается с заданным 7 слагаемое х ), поступающим от задатчжа 25, В случае превышения давления заданного значения на знаковом выходе сумматора появляется единичное напряжение, поступающее в первую схему 39 И регулятора 14 давления, Значение разности, определенной в сумматоре 37, поступает в сумматор 38 регулятора 14 давления 7 слагаемое х, ), в котором сравнивается с допустимым значением разности, поступающей с за-. датчика 42 регулятора давления 7 слагаемое х ). При нахождении разности, определенной в сумматоре 38, в допуске на знаковом выходе сумматора появляется нулевое напряжение, запираю 11 1щее схемы 39 и 41 И регулятора 14 давления, а при выходе из допуска единичное" напряжение. В последнем случае схема 39 И срабатывает, включая выпускной клапан 17, Клапан 17 отключается при достижении разности, определяемой в сумматоре 37 регулятора давления, допустимого значения; В случае, если давление ниже заданного, нулевое" напряжение со знакового выхода сумматора 37 инвертируется в схеме 40 НЕ регулятора давления и поступает в схему 41 И регулятора давления, управляющую впускным клапаном 1 б. Напряжение, пропорциональное уровню металла в трубопроводе продувки, с датчика 1 поступает в сумматор 37 регулятора 5 уровня (слагаемое х),где сравнивается с заданным 7 слагаемое х)1 поступающим от задатчика 23 уровня металла. Если уровень металла в трубопроводе продувки не достигает заданного значения, на знаковом выходе сумматора появляется 11 11единичное напряжение, поступающее на первую схему 39 И регулятора 5 уровня, в противном случае "нулевое" напряжение со знакового выхода поступает через схему 40 НЕ на вторую схему 41 И регулятора уровня. Разность величин, определенная в сумматоре 37 регулятора уровня 7 слагаемое х ) сравнивается в сумматоре 38 ре1388192 гулятора уровня с допустимым значением, установленным на пятом задатчике 42 регулятора уровня. 11 ри нахождении разности, определенной в сумматоре 38 регулятора уровня, в допуске нулевое напряжение со знакового выхода сумматора 38 запирает схемы 39 И и 41 И регулятора уровня, а в противном случае открывает схему О 39 И или 41 И в зависимости от значения на знаковом выходе сумматора37 регулятора уровня. Схемы 39 И или41 И регулятора уровня срабатывают,включая соответственно клапаны 7,8подачи воздуха в герметичную емкостьили для сообцения последней с атмосферой, При достижении уровнем металла значения, соответствуюцего уровню слива, от датчика 1 наличия металла на выходе из сливного металлопровода поступает напряжение на включе."ние реле 4 времени, Одновременно этоже напряжение поступает на вход схемы 31 И. На второй вход схемы 31 И 25поступает такжеединичноенапряжение, так как нулевое" напряжение сдатчика 28 наличия металла на входев пресс-камеру инвертируется в схеме 30 НЕ. "Единичное. напряжение со 30схемы 31 И включает. таймер 32 Придостижении металла пресс-камеры 29срабатывает датчик 28 наличия металла на входе в пресс-камеру. "Единичное" напряжение с выхода датчика 28инвертируется в схеме 30 НЕ и запирает схему 3 И. Таймер 32 останавливается, причем на аналоговом выходеего напряжение будет Пропорциональновремени заполнения металлом части 40сливного металлопровода 2, свободнойот металла в момент начала дозирования, которое соответствует наливу впресс-камеру дозы металла, эквива-.лентной объему свободной части сливного металлопровода. В блоке 33 умножения определяется продолжительность заливки заданной дозы металлапо Формуле 50 шзиь еш фф( где с 55жим хранения металла сопровождается срабатыванием блока 35 блокировки цикла машины литья под давлением.- соответственно продолжительность налива заданной дозы металла, и дозы металла, эквивалентной .свободному объему металло- провода, с; гп, т, - оответственно массазаданной дозы металла и масса дозы металла, эквивалентная свободному объему сливного металлопровода, кг.Включение блока 33 умножения осуществляется нулевымнапряжением со схемы 30 НЕ. Таким образом, на один вход блока 36 сравнения поступает напряжение, пропорциональное продолжительности налива заданной дозы металла, а на другой его вход - продолжительности с начала заливки с аналогового выхода реле 4 времени, Так как изменение давления в трубопроводе продувки клапанами 16 и 17 приводит к изменению уровня металла в нем, выходное напряжение первой 39 и второй 4 схем И регулятора 14 давления поступает через вторую схему 18 ИЛИ и второй блок 21 умножения,в которой установлен масштабный коэффициент, на соответствующие ключи19 и 20, Выходное напряжение с ключа19 поступает на вход сумматора 37реГулятора 5 уровня (слагаемое х,),а с ключа 20 - на вход сумматора 37регулятора уровня (слагаемое х) дляодновременного задания на уровень металла. При изменении уровня металлав трубопроводе продувки производитсяаналогичная операция по цепи: схема39 И (схема 41 И) регулятора 5 уровня - первая схема 10 ИЛИ - блок 13умножения - ключ 1 (ключ 12)вход сумматора 37 регулятора 14 давления как слагаемое х (слагаемоех) . При достижении продолжительности заливки заданного значения на выходе блока 36 сравнения появляетсяединичное напряжение, которое,пройдя через схему 34 ИЛИ, поступает нареле Р 2 переключателя 22, обесточивая реле Р 1 контактом 1 Р 2. Аналогичное срабатывание схемы 34 ИЛИ происходит в случае превышения временис начала дозирования максимально возможной продолжительности налива при включении позиционного выхода таймера 32,.что свидетельствует о засорении сливного металлопровода 2. Вэтом случае перевод устройства в реПри этом задатчик 24 уровня металла подключается к регулятору 5 уровня, 388192а задатчик 26 давления - к регулятору 4 давления. На задатчиках установленызначения параметров,соответствующие режиму хранения металла, Регуляторы отрабатывают значения параметров, прерывая струю металла.Использование устройства для дозирования расплава в машину литья под давлением позволяет осуществить дозирование с более высокой точностью, выход годного увеличивается на 0,3 l (соответственно снижается возврат), увеличивается производительность дозатора (время доэирования снижается на 1-2 Х). 1 О Формула изобретения Устройство для пневматического 20 до эиров ания расплава преимуществ енно в машине литья под давлением,со-.держащее герметичную емкость сосливным металлопроводом,. датчик наличия металла на выходе иэ сливного 25 металлопровода, соединенный с реле времени, источник сжатого газа и трубопровод для создания рабочего давления в емкости с впускным и выпускным клапанами, трубопровод продувки Расп лава, измеритель и регулятор давле .ния в трубопроводе продувки, регулятор уровня в трубопроводе продувки, переключатель, блок управления, два задатчика давления металла в трубо 35 проводе продувки в режиме слива и хранения металла, два задатчика уровня металла в трубопроводе продувки в режиме слива и хранения металла, две схемы ИЛИ, два блока умножения и 40 четыре ключа, причем регулятор уровня в трубопроводе продувки соединен с датчиком наличия металла на выходе из сливного металлопровода, выполненного в виде датчика уровня, вход 45 регулятора уровня соединен через переключатель, соединенный с блоком управления, с задатчиками уровня металла в трубопроводе продувки в режиме слива и хранения металла, а выход - с впускным и выпускным клапанами сжатого газа в емкости, вход регулятора давления в трубопроводе продувки соединен через переключатель с задатчиками давления металла в трубопроводе продувки в режиме сли 1 ва и хранения металла, а выход - с впускным и выпускным клапанами сжатого газа в трубопроводе продувки, причем выходы регулятора уровня через первую схему ИЛИ и первый блок умножения, первый и второй ключ соединены с входами регулятора давления, а выходы регулятора давления через вторую схему ИЛИ и второй блок умножения, третий и четвертый ключ соединены с входами регулятора уровня, причем выходы регулятора уровня соединены с первым.и вторым, а выходы регулятора давления - с третьим и четвертым ключами, впускной клапан соединен с источником сжатого газа, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности дозирования, оно снабжено датчиком наличия металла на входе в пресс-камеру машины литья под давлением, схемами И, НЕ,третьей схемой ИЛИ, таймером, третьим блоком умножения, блоками сравнения и блокировки цикла машины литья под давлением, причем датчик наличия металла йа входе в пресс-камеру соединен через схему НЕ и схему И с таймером, аналоговый выход которого соединен с входом третьего блока умножения, а позиционный - с третьей схемой ИЛИ и блоком блокировки цикла машины литья под давлением, а схема сброса таймера соединена с блоком управления, вход блока сравнения соединен с выходом третьего блока умножения, схема включения которого соединена с выходом схемы НЕ, вход третьей схемы ИЛИ через блок сравнения соединен с выходом реле времени, а выход с переключателем, второй вход схемы И подсоединен к датчику наличия металла на выходе иэ сливного металло- провода.1388192 бросимокова Составительа Техред Л.С Корректор А Тяск писно/5 оиэводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор И. .Заказ 1538( 6 Тираж 740 ВНИИЛИ Государственного по делам изобретений и 3035, Иосква, Ж, Раушсомитета ССоткрытийая наб д