Система для программной закалки длинномерных изделий

(5 ИС ИЗ ЕН АВТОРСКОМ ЕТЕЛЬСТ 3747645/225.05.8423,10,85.Э.С.ЗаневеготкинаПермский(21) (22) (46) (72) Т.С.Л(71)тут (53) (56) В 749 Бюл. Р 39кий, Г.В.КроН.М.Лицинолитехниче к и инстч 621.785.6 Авторское 998, кл. торское с 457, кл,(088.8)свидетельств21 и 11/00,идетельство21 Р 11/00 ф ССС1976ССР 1978 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) СИСТЕМА ДЛЯ ПРОГРАММНОЙЗАКАЛКИ ДПИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащая подъемный механизм, регуляторскорости, выход которого соединенс входом подъемного механизма, закалочный бак, соединенный с датчикомуровня, импульсный датчик перемещения,подсоединенный к выходу подъемногомеханизма, блок регистрации, блоквремени, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения качества закалки длинномерных изделийи надежности в работе в нее введеныустройство разделения, реверсивныйсчетчик, умножитель, устройстводробления импульсов, причем выход импульсного датчика перемещения соединен с первым входом устройстваразделения, а выход датчика уровнясоединен с вторым входом устройстваразделения, выход устройства разделения соединен с первым входом реверсивного счетчика и с первым входомумножителя, первый выход реверсивного счетчика подсоединен к входу блока времени, а второй выход реверсивного счетчика соединен с первым входом регулятора скорости, третий выходреверсивного счетчика соединен с вторым входом устройства дробления импульса, первый выход блока временисоединен с вторым входом регулятораскорости, а второй выход блока времени подсоединен к второму входу блокарегистрации, третий выход блока времени соединен с вторым входом реверсивного счетчика, выход импульсногодатчика перемещения соединен с первымвходом устройства дробления импульса, первый выход которого подсоединен к третьему входу блока регистрации, а второй выход соединен с третьим входом умножителя, а выход умножителя соединен с;гервым входомблока регистрации.Изобретение относится к технике закалки длинномерных иэделий, например труб, валов переменных сечений, в баке с жидкостью и может быть использовано в металлургической промьшленности.Цель изобретения - повышение качества закалки длинномерных изделийи увеличение надежности работы уст 1 Оройства,На фиг, 1 приведена структурнаясхема устройства для программнойзакалки длинномерных изделий; нафиг, 2 - схема устройства разделения,на фиг. 3 - схема реверсивного счет 15чика; на фиг, 4 - схема блока времени; на фиг.5 - схема умножителя;на фиг. 6 - схема устройства дробления импульса.Устройство для программной закалки длинномерных изделий содержитподъемный механизм 1, импульсный датчик 2 перемещения, датчик 3 уровня,устройство 4 разделения, раверсивный счетчик 5, блок 6 времени, регулятор 7 скорости, умножитель 8,устройство 9 дробления, блок 10 регистрации,закалочный бак 11.Импульсный датчик 2 перемещенияможет быть, например, индуктивным,работакнцим на срыве генерации припрохождении над магнитной системойдатчика зубьев зубчатого колеса, связанного с валом двигателя подъемногомеханизма. Число зубьев колеса определяется требуемой точностью замераперемещения. Датчик 3 уровня можетбыть, например, поплавкового типа.При перемещении поплавка с постоянным магнитом замыкаются контакты соответствующих измерительных каналов датчика и на сопротивлении нагрузки выделяется импульс напряжения. При дальнейшем перемещении поплавка срабатывает следующий по порядку контакт и на нагрузке вновь появляется иьгульс напряжения, Число импульсов на выходе определяется изменением уровня.Устройство 4 разделения (фиг, 2) 50 состоит из генератора 12, Р-триггеров 13-15 и пяти схем И-НЕ 16-20.Устройство разделения предназначено для разделения импульсов с датчика перемещения и датчика уровня, В про тивном случае, если сигналы с обоих датчиков пришли одновременно, реверсивный счетчик сосчитает один импульс, а на всей длине изделия возможно накопление ошибки, недопустимой по техническим условиям.Система, состоящая иэ генератора 12, Р-триггера 13, схем И-НЕ 16 и 18 организует импульсы синхронизации, разделенные на длительность импульса генератора, Так как Р-триггеры 14 и 15, наР-входы которых поступают сигналы с импульсного датчика перемещения и с датчика уровня, синхронизируются импульсами разнесенными во времени, то и сигналы на выходах схем 17 и 19 обязательно разнесены во времени. На выходе схемы 20 получается суммарный сигнал, т.е. если сигналы пути и уровня пришли одновременно, зо на выходе схемы 20 сформируется посылка из двух импульсов.Реверсивный счетчик 5 (фиг. 3) состоит из схем 21-23 совпадения (схемы И), триггеров 24 и 25 системы реверсивных счетчиков 26 (схемы ИЕ) с дешифраторами 27 (схемы ИД-З), коммутатора 28, схемы 29 суммирования (ИЛИ). При включении питания триггеры 24 и 25 и счетчик 26 устанавливаются в "0". При опускании изделия счетчики работают в режиме суммирования (открыта схема 21). Выходы счетчиков соединены с соответствующими входами дешифраторов 27, выходы которых поступают в коммутатор 28, На схемах 23 совпадения набираются числа, соответствующие длине иэделия, причем число, набранное на схеме 23. К соответствует полному погружению, разность чиселнабранных на схемах 23,К и 23.К, соответствует уровню зеркала воды, т.е. верхняя кромка изделия находится на уровне зеркала воды. Разность чисел, набранных на схемах 23.Ки 23.К, соответствует длине первой к поверхности воды в баке части изделия, имеющего постоянное сечение и т,д. При опускании изделия все схемы 23.1,23.Кзакрыты уровнем запрета с триггера 24, и только при наборе счетчиком числа, соответствующего 23,К, срабатывает триггер 24, разрешается работа остальных схем 23,1 23,Ки выдается сигнал на выключение блока б времени, При наборе числа, соответствующего набору 23.К, срабатывает тригге" 25 нвьдается разрешающий уровень на умножитель.Блок 6 времени (фиг. 4) содержит генератор 30, вьдающий сигнал с частотой 1 Гц, схемы И 3 1, счетчики 32 с дешифраторами 33, триггер 34, коммутатор 35, схемы 36 совпадения, схемы ИЛИ 37. При включении питания триггера и счетчики устанавливаются в цО 1 ОПо сигналу с реверсивного счетчика разрешается работа схемы 31 и счетчик 32 начинает отсчитывать время, Выходы счетчиков соединены на соответствующие входы дешифрато рон 33, выходы которых поступают в коммутатор 35. На схемах 36 выбраны числа, определяющие время вьдержки соответствующей части иэделия н воде. Выходы счетчиков 32 поступают на вто рой вход блока 10 регистрации. При наборе числа, соотнетстнующего схеме 36, срабатывает триггер 34 и на выходе А появляется единичный сигнал,Умножитель 8 (фиг. 5) состоит из схем И 38-40, К-триггера 41, генератора 42 и счетчиков 43 и 44. Выполнить импульсный датчик перемещения таким, чтобы, например, один импульс соответствовал 1 см практически невозможно (невозможно абсолютно точ- " но сделать зубчатое колесо) . Можно сделать, например, чтобы один импульс соответствовал 1,082 см или какомуто другому чи.у, В этом случае при регистрации возникает неудобство, напечатанное число не соответствует истинной длине извлеченной части изделия, необходимо производить дополнительное умножение. В устройстве эту40 роль играет умножитель.При включении питания триггеры и счетчики устанавливаются в "0", Импульс с реверсивного счетчика 5 разрешает работу схемы 38 и импульс с 45 устройства разделения поступает на 1 К-триггер 41, устанавливая его в111 , открывается схема 3 9 , и имп ульсы с генератора 4 2 поступают на входы счетчиков 4 3 и 4 4 . При наборе счетчиком 4 4 числа , набранного на схеме 4 О , триггер 4 1 уст анавлинается в " 0 " запрещается работа с хемы 3 9 , обнуляется счетчик 4 4 , и триггер 4 1 ждет прихода следующего импульса с устройства разделения , Таким образом , каждый импульс с устройс тв а р аэделе ния умножается на необходимое число, набранное на схеме 40.На выходе счетчика 43 имеется результат умножения.Устройство 9 дробления импульса(фиг. 6) состоит из схемы И 45 Ютриггера 46, реле 47 времени, Р-триггеров 48 и 49, схем И 50-52, счетчика 53, генератора 54, триггера 55и схем И 56 и 57. Устройство необходимо для управления процессом печати. По первому выходному импульсупроисходит запись кодов, соответствующих пройденному пути и времени,а по второму выходному импульсу -обнуление счетчика 43 в умножителе 8.Система генератора 54, П-триггер 55, схемы 56 и 57 И формируютсинхроимпульсы, разнесенные во времени. По приходу импульса со схемы 23 Кблока 5 разрешается работа схемы И 45, Каждый первый импульсс датчика 2 перемещения поступающийчерез схему 45 на вход КБ-триггера 46 переводит его в "1". Этот сигнал поступает на входы Э-триггеров 48 и 49, в результате на выходесхемы 52 имеются посылки из двухимпульсов, которые поступают на счетчик 53. Импульс с выхода Б идет наблок 10 регистрации, разрешая печатьсодержимого счетчика 43, умножителя 8 и счетчиков 32 блока 6 времени.Импульс с второго выхода идет на обнуление счетчика 43 умножителя 8.Через определенную вьдержку, нырабатынаемую реле 47 времени, длительность которой больше времениизвлечения любой ступени, производится сброс счетчика 53 и триггера 46, Таким образом на печать выводится длина предьдущей извлеченнойчасти изделия и время, когда началось извлечение следующей ступениизделия,Блок 10 регистрации представляет собой, например, печатающее устройство типа ТМНУ-3.Регулятор 7 состоит из тиристорных коммутаторов, которые включаются сигналом с блока времени, а выключаются сигналом с реверсивного счетчика. При включении коммутаторов шунтируется часть сопротивления, включенного в роторную цепь, и двигатель разгоняется. При выключении коммутаторов в роторную цепь вводит 11866695 10 15 20 25 30 35 40 45 ся большое сопротивление, и двигатель тормозится.Устройство работает следующим образом.Сборка длинномерных изделий устанавливается на некоторый, заранее определенный, уровень над закалочным баком 11,и включается питание всей системы, При этом происходит обнуление всех триггеров и счетчиков системы, реверсивный счетчик 5 включается на режим суммирования, работа умножителя 8 и устройства 9 дробления запрещена.Далее нагретые изделия опускаются в закалочный бак с жидкостью подъемным механизмом . Сигнал с импульсного датчика 2 перемещения поступает через устройство 4 на суммирующий вход реверсивного счетчика 5. Полное опускание изделий в бак фиксируется срабатыванием схемы 23.К. Подъемный механизм 1 останавливается оператором и далее процесс извлеченная ведется автоматически, При срабатывании соответствующей схемы 23.К подается сигнал на включение блока 6 времени, и блок времени начинает отсчитывать первую вьдержку времени по окончании которой схема 36 вьделяет сигнал на переключение реверсивного счетчика на режим вычитания, При наборе числа, соответствующего второй выдержке времени, срабатывает схема 36,9 и сигнал выдается на регулятор 7 скорости и включается подъемный механизм. Начинается извлечение изделия. При срабатывании соответствующем 23.К, кромка изделия оказывается на уровне зеркала воды, при этом подается сигнал на разрешение работы умножителя 8 и устройства 9 дробления.Реверсивный счетчик 5.вьдает сигналы при наборе определенных чисел. Числа соответствуют технологическойпрограмме и определяют места изменения сечения. При наборе в блоке 5числа, соответствующего набору схемы 23.К, вьдается сигнал, регулятор 7 скорости и двигатель тормозится, изделие останавливается. Приэтом на счетчике 43 умножителя 8набирается число, соответствующеедлине извлеченной части изделия. Поистечении следующей вьдержки времениблок времени подает сигнал в регулятор 7 скорости на включение двигателя. При приходе первого импульса сдатчика 2 срабатывает устройство 9дробления импульса и по первому импульсу блок 10 регистрации печатаетсодержимое счетчика 43 умножителя 8и счетчиков 32 блока времени, а повторому импульсу сбрасывается счетчик 43 умножителя 8. При наборе следующего числа вновь происходит посигналу с реверсивного счетчика 5станов подъемного механизма и т.д При извлечении длинномерного изделий уменьшается уровень воды в баке 11, при этом срабатывает датчик 3 уровня и на выходе его появляются импульсы, число которых зависит от того, насколько понижается уровень. Импульсы с блока 3 поступают на вход устройства 4 разделения,В случае одновременного прихода импульсов с датчика 2 и датчика 3 устройство 4 разделения вьдает на выходе два разнесенных во времени импульса. В результате реверсивный счетчик 5 считает большее количество импульсов, чем пришло с импульсного датчика 2 перемещения (что естественно, так как при извлечении длинномерного изделия за счет падения жидкости в баке большая часть ступени изделия извлекается из воды).1186669 гб Составитель Ю,Рыбьевактор Н.Яцола Техред А.Бабинец Корректор В,Гирняк Заказ 650 4/5 иал ППП "Патент", г,Ужгород, ул.Проектная, 4 9ВНИИПИ Госпо делам113035, Мо Тираж арстве изобре ва, Ж 52 Подпис ного комитета СССР ений и открытий 5, Раушская наб