Устройство для автоматической загрузки изделия в индукционный методический нагреватель

Изобре гение ггн 1 сится к областиупРпл.ния 1 пдукпионньм нагревом иможет быть использонлно н метлллургии,млшиностроепии и других областях, гдеи.пользуются индукпионнье нагревательные устлнонки непрерывного действия,Цель изобретения - порышение производительности. 1 ОНд фиг. 1 представлена блок-схема устройства для автоматического контроля входного заглубления в индукционном методическом нагревателе, нд фиг, 2 - структура блока раэреше ния счета, нд фиг, 3 - схема блока организации задания входного заглубления.Устройство (фиг. 1) содержит многосекционный индуктор 1, загрузка 20заготовки 2 в него осуществляетсятолкателем 3, который совершает возвратно-поступательное перемещениемежду конечными выключателями 4и 5 соответственно Назад иВперед 25На входе в индуктор 1 с координатой,равной координате установки конечноговыключателя 4 "11 дзлд", установлен фотодатчик 6, Фотоддтчик 6, напримерфотореле типа ФРС, состоит из источника светл и фотоприемника, которые размещены по обе стороны входного рольглнгд. При закрытии загружаемой заготовкой источника света нафотоприемник на ныходе фотодатчика 35формируется логическая единица, впротивном случае логический ноль. Толкатель 3 через передачу, напримерцепь 7, связан с зубчлтыми колесами8, на оси одного из которых устанонлен датчик 9 перемещения с формирователем импульсон, например датчикперемещения типа ПЛФ,Выход длтчикл 9 перемещения соеди нен через делигель 10 импульсов с вторым входом логического блока И 11, третий вход которого соединен с выходом блока 12 рлзрешения счета. Коэффициент деления делителя 10 импульсов устанавливаются таким, чтобы на 1 мм перемещения толклтеля 3 на выходе делителя 10 импу .ьсон формировался 1 импульс, Вььх 1 л блока 12 разрешениясчета соедиел . первым входом второго.55 логического бл.кл И 13. Выходы логических блоков И 11 и 13 соединенысоответственно е первЫм и вторым входами дноичночетчпкл 14, который содержит четыре декады; 1-я декадамиллиметры, 2-я декада - сантиметры,3-я декада - десятки сантиметров,4-я декада - метры,Выход двоичного счетчика 14 соединен с первым входом блока 15 сравнения, второй вход которого соединенс выходом блока 16 организации задания входного заглубления, первый ивторой входы которого соединены соответственно с пенным и вторым выходами блока 17 задания, Причем информация на первом выходе блока 17 зада -ния соотнетствует 1. или Ь(фиг, ), т.е. расстояйию от местаустановки фотодатчика 6 до переднеготорца выходной заготовки в установившемся нагреве, на втором выходе1 - длина заготовки загружаемой партии. Заддтчик каждого параметра содержит 4 декады: 1-я декада - миллиметры, 2-я декада - сантиметры 3-ядекада - десятки сантиметров, 4-ядекада - метры.Блок 15 сравнения осуществляетсравнение информаций, поступающих отдвоичного счетчика 14, т.е. текущейинформации, и блока 16 организациизадания входного заглубления, т,е.заданной информации. На выходе блока15 сравнения формируется:"0", если 1 п 14 ) 1 п 116,Выход фотодатчика 6 соединен спенным входом блока 12 разрешениясчета и вторым входом логическогоблока И 11, второй вход блока 12разрешения счета, второй вход логического блока И 13 и третий входблока 16 организации задания входного заглубления соединены с выходомформирователя 18 импульса сброса,например кнопкой типа ПК,При возникновении режима Пускиразрешение на работу устройства осуществляется при помощи формирователя19 разрешения, например тумблера,выход которого соединен с третьимвходом логического блока И 11.Блок 12 разрешения счета (фиг.2)содержит триггер 20, логическийблок И 21 и формирователь 22 окончания дозирования. В качества формирователя 22 окончания дозированияможет быть использован тумблер, который переключается оператором накаждом темпе нагрева переходного5 15026 режима. Логическая единиц на выходе формируется при отработке дозы энергии, а логический ноль - по окончании дозирования энергии. Выход Формирователя 22 окончания дозирования со 5 единен с первым (счетным) нходом триггера 20,второй вход которого соединен с выходом логического блока И 21. Первый и второй входы логического блока И 21,янляются первым и нторым входами блока 12 разрешения счета. Инверсный выход триггера 20 является выходом 12 блока разрешения счета,Блок 6 органиэации задания вход ного заглубления (фиг.3) содержит генератор 23 импульсов, дна двоичных счетчика 24 и 25 счета соответственно, два блока 26 и 27 сравнения, логические блоки И 28 и И-НЕ 29, фор мирователь 30 импульса пуска, например кнопка типа ПК и логическийблок И 3. Логический блок И 31 состоит из 6 двухвходовых блоков логики И, т,е.25 по одному на каждый разряд 4-декадного двоичного счетчика 25 деления.Выход генератора 23 импульса соединен с счетными входами двоичных счетчиков счета 24 и деления 25. Выход двоичного счетчика 24 счета соединен с первым входом блока 26 сравнения, второй вход которого является первым входом блока 16 органиэации задания входного заглубления, выход блока 26 сраннения соединен с входами генератора 23 импульсов и логического блока И-НЕ 29.Выход двоичного счетчика 25 деления соединен с перными входами блока 27 сравнения и логического блока И 31, причем выход каждого разряда двоичного счетчика 25 деления соединен с первыми входами соответствующего элемента И логического блока И 31. 0, если 1 ХЕ 25) 1 1 Е Бл э 17-1Логический ноль с выхода блока 27сравнения через логический блок И 28сбрасывает в нулевое состояние двоичный счетчик 27 деления.Устройство работает следующим образом.При включении питания на устройство в индукционном нагревателеи на входном рольганге отсутствуют 40 заготовки.Исходя иэ номенклатуры загружаемых изделий, т.е. длины заготовки1 и расстояния Ь , при помощиблока 17 задания задаются эти исход ные данные, которые в дноичном кодепоступают на входы блоков 27 н 26сравнения блока 16 органиэации эацания входного заглубления. 5 О При по ощи формирователя 18 импульса сброса формируется импульс,который сбрасывает в нулевое состояние: через логический блок И 13 дво.ичный счетчик 14, дноичный счетчик25 деления блока 16 организации задания входного заглубления.Тиристор 20 блока 12 разрешениясчетанаходится в нулевом состоянии, так как на выходе фотодатчкка Второй вход блока 27 сравнения является вторым входом блока 16 органиэации задания входного заглубления, выход блока 27 сравнения соединен с первым входом логического блока И 28, второй вход которого является третьим входом блока 16 организации задания входного заглубления. Выход логического блока И 28 соединен с вторым. входом двоичного счетчика 25 деления. Выход формирователя 30 импульса пуска соединен с вторым входом двоичного счетчика 24 деления.Выход логического блока И-НЕ 29 соединен с вторым входом логического блока И 31, причем второй вход каждого элемента И логического блока И 31 соединен с выходом логического блока И-НЕ 29. Выходы каждого элемента И являются одновременно выходом логического блока И 3) и выходом блока 16 органиэации задания входного заглубления.Блок 26 сравнения осуществляет сравнение информаций, поступающих на его первый и второй входы, и на выходе этого блока формируется:"0" если 1 Ы 24 )1 ЮЕ Бл.э.17-1 . Если на ныходе блока 26 сравнения сформирована логическая единица, то генератор 23 импульсов работает, если логический ноль отключен.На выходе блока 27 сраннения формируется следующая логическая информация:6 с 1 рмироиэп логпчос кии поль С э ивгтонка в эоле фотодатчика отсутствует). При помани Формирователя 30 импульс пуска формируетсяимпульс, который сбрасывает в нулевое состояние двоичный счетчик 24счета, на выходе блока 26 сравненияформируется логическая единица, таккак 1 МГ сч.24 ( 1 11 Г Бл.з. 17-Е,которая эапускат генератор 23 импульсов. Импульсы поступают на первые входы двоичных счетчиков счета24 и деления 25. Кроме того, логическая единица с выхода блока 26сравнении.поступая на вход логического блока И-НЕ 29 формирует на выходе блока И 31 информацию, равную 10 15 35 Для виэуалного наблюдения эа сформированш,м входным эаглублениемнулю,Как только информация на выходе 20двоичного счетчика 25 деления будетравна заданной длине заготовки загружаемой партии, на выходе блока 27сравнения формируется логическийноль, который сбрасывает через логический блок И-НЕ 28 двоичный счетчик 25 деления в нулевое состояние.Эти циклические сбросы проходят, до тех пор,пока информации с выходадвоичного счетчика 24 деления и с 30первого выхода блока 17 задания несовпадут на первом и втором входеблока 26 сравнения на выходе последнего формируется логическийноль, который запрещает работу генератору 23 импульсов и на выходеблока И 31 формирует инФормацию, равную выходной информации двоичногосчетчика 25 деления.Информация на выходе двоичного 40счетчика 25 деления равна остаткуА 1 от деления заданных . на 1, таккак на вход поступило число импульсов, равное 1 а блок 27 сравненияформирует импульс сброса после каждого равенства состояния двоичногосчетчика 25 деления и 1 (например,7000 мм, 1= 1100 мм, тогдаА 1 = 400 мм, фиг.1),Информация с выхода блока 16 организации задания входного эаглубления, т.е. А 1 поступьет на второйвход блока 15 сравнения, на выходепоследнего формируется логическаяединица, так как 1 БГ сч.14 = О, которая разрешает работу толкателя 3,Л 1 вьход блока И 31 логики черезсоответствующий дешифратор можноподключить на индикацию.Затем на входной ролы анг подается балластнаязаготовка изагружают ее в нагреватель 1 припомощи толкателя 3. При этом импульсы с выхода делителя 10 импу .ьслвне будут поступать на первый входдвоичного счетчика 14.При загрузке на второй рольгангпервой рабочей заготовки формирователь 19 разрешения переводится вположение Переходный режим , на выходе сформирована логическая единица, которая поступает на третий входлогического блока И 1.При достижении передним торцем заготовки 2 Фотодатчика 6 на выходепоследнего формируется логическаяединица, которая поступает на первый вход логического блока И 11 ичерез логический блок И 21 на второйвход триггера 20 блока 12 разрешениясчетаПри дальнейшем перемещении толкателем 3 заготовки 2 импульсы отдатчика 9 перемещения через последовательно соединенные делитель 1 Оимпульсов, логический блок И 1поступают на первый вход двоичногосчетчика 14, Информация на выходедвоичного счетчика 14 равна в двоичном коде расстоянию отъ переднеготорца загружаемой заготовки 2 до,фотодатчика 6.Как только передний торец загружаемой заготовки достигнет входногоэаглубления установившегося режимадля данной партии изделий, т,е. навыходе двоичного счетчика 14 сформирована информация, равная А 1, навыходе блока 15 сравнения формируется логический ноль, который, по еупая в схему 3 управления толкателем,запрещает перемещение,По окончании доэирования энергиина индукторе 1 оператор при помощиформирователя 22 дозирования блока12 разрешения счета формирует импульс, который переводит триггер 20в единичное положение, т,е. с инверсного выхода формируется логический ноль, который поступает черезвыход блока 12 разрешения счета.начетвертый и первый входы соответственно логических блоков И 11 и 13.Двоичный счетчик 14 сбрасывается вВ случае отключения и включенияпитания на устройство в момент загрузки заготовки, так как заготовка2 находится в зоне фотодатчика 6, а 40торец еще ие достиг расстояния А 1(фиг.1), все элементы памяти устройства (двоичный счетчик 14, триггер20 блока 12 разрешения счета, двоичные счетчики счета 24 и деления 25блока 16 организации задания входногозаглубления) находятся в неопределенном состоянии. Для обеспечениявходного заглубления установившегосярежима перегрузки всех заготовок изнагревателя необходимо: аналитическиопределить расстояние А 1, замеритьтекущее расстояние АО, вычислитьЬ А = А 1-АО, определить фиктивнуюдлину заготовки 1 =(1. - ДА)/Т,где Т - целое число, Т = 7,7000 мм, ь А = 700 мм. При помощиблока 17 задания задается:7000 мм, 1 = 900 мм. иулсвос волож иие, тсм самым иа выходе блока 15 сравнения формируется логическая единица, которая разрешает перемещение толкателя 3 к конечному выключателю 4 "Назад". При перемещении всего столба заготовок в индукционном нагревателе 1 импульсы с выхода датчика перемещения не поступают на первый вход двоичного счетчика 14, так как на четвертый вход логического блока И 11 поступает логический ноль от блока 12разрешения счета.При достижении толкателем 2 конечного выключателя 4 "Назад" на выходе фотодатчика 6 формируется логический ноль, который поступает иа первый вход логического блока И 11 и запрещает поступление импульсов на первый вход двоичного счетчика 14 до тех пор, пока следующая загружаемая заготовка не достигнет эоны фотодатчика 6, Кроме того, логический ноль с выхода фотодатчика 6 переводит триггер 20 в нулевое положение через логический блок И 21 блока 12 разрешения счета.Логическая единица с инверсного выхода триггера 20 поступает на четвертый и первый входы соответственно логических блоков И 11, подготавливая работу двоичного счетчика 14 для разгрузки следующей заготовки, и работа устройства повторяется. 152535 Зятем последовтельность формирования операций повторяется, как при включении питания иа устройство. По окончании на выходе блока 16организации задания входного заглубления сформирована информация, равна 4 А, которая контролируетсяпри доталкивании заготовки.При включении толкателя 3 перемещение его с заготовкой происходит до момента, когда информация с выхода двоичного счетчика 14 не будет равна йА, после этого на выходе блока 15 сравнения формируется логический ноль, который запрещает перемещение толкателя 3. Работа устройства далее повторяется, но при перемещении толкателя 3 до конечного выключателя 5 "Вперед" провопится организация задания входного заглубления для загружавмой партии изделий, т,е, для 1 и 1Если питание было отключено вмомент времени, когда загружаемая заготовка находилась вне зоны фото- датчика 6, то формирование входного заглубления и работа устройства аналогичны, как и в первоначальный момент.При заполнении загружаемыми заготовками индукционного нагревателят.е. при осуществлении выхода на установившийся режим, формирователь 19 разрешения переводится в.поло - жение, при котором на вход логического блока И 1 поступает логический ноль. Управление нагревателем переводится по температуре выходной . заготовки а загрузку изделий осу)ществляют по выходному эаглублению.Изобретение позволяет автоматизировать процесс загрузки изделий в индукционный нагреватель методического действия во время переходного режима "Пуск", обеспечивает наискорейший ввод в методический режим и соответственно способствует повышению производительности. Формула изобретения1. Устройство для автоматической загрузки изделия в индукционный методический нагреватель, содержащее блок задания, фотодатчик, датчик перемещения с формирователем импульсов, делитель импульсов, логический блок И, двоичный счетчик и формиро 1150263 ватель импульса сброса, причем датчик перемещения с формирователемимпульсов соединен через делитель импульсов и первый вход логического блока И с первым входом двоичного счетчика, второй вход логического блока И соединен с выходом фотодатчика, третий вход логического блока И соединен с выходом формирователя разрешения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено блоком разрешения счета, блоком организации задания входного заглубления, 1 вторым логическим блоком И и блоком сравнения, выход фотодатчика соеди-, нен с первым входом блока разрешения счета, выход которого соединен с четвертым и первым входами первого и 20 второго логических блоков И соответственно, выход двоичного счетчика соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока организации задания 25 входного эаглубления, первый и второй входы блока организации задания входного заглубления соединены соответственно с первым и вторым выходами блока задания, второй вход вто рого логического блока И, второйвход блока разрешения счета и третий вход блока органиэации задания входного заглубления соединен с выходом формирователя импульса сброса, выход второго логического блока И соединен с вторь 1 м входом двоичного счетчика.2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок раз решения счета содержит формирователь окончания дозирования, триггер и логический блок И, причем выход формирователя окончания дозированиясоединен с первым входом триггера, 45 второй вход которого соединен с 9 12выходом логического блока И, первый и второй входь 1 логического блока И являются соответственно первым и вторым входами блока разрешения счета, инверсный выход триггера является выходом блока разрешения счета.3. Устройство по и. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок организации задания входного эаглубления содержит генератор импульсов, два двоичных счетчика счета и деления, два блока сравнения, логические блоки И и И-НЕ, формирователь импульса пуска и блок логики И, причем выход генератора импульсов соединен с пеф выди входами двоичных счетчиков счета и деления, второй вход двоичного счетчика счета соединен с выходом фсрмирователя импульса пуска, выход двоичного счетчика счета соединен с первым входом первого блока сравнения, второй входкоторого является первым входом блокаорганиэации задания входного эаглубления, выход первого блока сравнения соединен с входами генератора импульсов и логическим блоком И-НЕ, второй и третий входы блока органиэации задания входного эаглубления являются первыми входами соответственно второго блока сравнения и логического блока И, выход логическогоблока И соединен с вторым входомдвоичного счетчика деления, выходкоторого соединен с вторым входомвторого блока сравнения и первымивходами блока логики И, второй вход.которого соединен с выходом логического блока И-НЕ, вьмод второго блока сравнения соединен с вторым входом логического блока И, выход блока логики И является выходом блокаорганизации задания входного эаглубления503 Э ставитель А. СергеТехред Л.Олийнык Данко Редак ректор Н.Король аказ 5047/3 Тираж 530 одписно ри ГКНТ СС оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101 НИИПИ Государственного 113035, мите сква о изобретениям и открыти 35, Раушская наб., д. 4/