Устройство для управления формовочной машиной

СТВУ М АВТОРС СВИДЕТ 98 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ" СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗ(56) Электропривод на бесконтактных,логических элементах автоматическойлинии импульсной формовки. ОтчетНИИПТМАШ, инв. У 6990433. Краматорс1 1(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ФОРМОВОЧНОЙ МАШИНОЙ(57) Изобретение предназначено дляиспользования в литейном производстве, в частности в формовочных машинахи линиях. Известные устройства излишне усложнены, что снижает их надеж"ность, или обладают узкофункциональными свойствами, не обеспечивая гибкости управления формирования воронок, Цель изобретения - повышение надежности, расширение функциональныхвозможностей устройства и повышениепроизводительности. Устройство дляуправления формовочной машиной содержит блоки 1,2 автоматйческой и ручной140594работы, дешифратор 5, соединенные последовательно приводы 7-23 с датчиками 24-41 контроля положения механизмов, а также привод механизма формирования воронки с датчиком исходного положения, блок 6 выбора полуформ с двумя переключателями 44, 45, блок 4 5индикации и блок 3 переходов. Существо изобретения заключается в срабатывании приводов 7-23 в определеннойпоследовательности в зависимости отвеличины сигналов с датчиков 24-41,8 ил.1Изобретение относится к литейному производству, в частности к формовочным,машинам и линиям с параллельной и последовательной работой механизмов и приводов. 5Цель изобретения - повышение надежности, расширение функциональных возможностей устройства и повышение производительности.На фиг. 1 представлена структурная 10 схема устройства для управления формовочной машиной; на фиг. 2 - схема блока переходов с подключенными блока. ми автоматической и ручной работы;на фиг. 3 - схема блока индикации;на фиг. 4 - пример реализации приводов двухприводных и одноприводных механизмов; на фиг. 5 - циклограмма работы устройства для управления формовочной машиной; на фиг. 6 - таблица сигналон функционирования машины, на ,фиг. 7 и 8 - размещение датчиков на формовочной машине.Устройство для управления формовочной машиной содержит блок 1 автоматической работы, блок 2 ручной работы, блок. 3 переходов, блок 4 ин,дикации, дешифратор 5, блок 6 выбора полуформ, рольганг подачи опок с приводом 7, стол агрегата форм с приво 30 дами 8 и 9, тележку оснастки с приводами 10 и 11, тележку подачи опок с приводами 12 и 13, привод 14 разжима центров кантователя, привод 15 сто. ла подъема опок, кантователь с приво дами 16.и 17, привод 18 дозатора, стол кантователя с приводами 19 и 20, привод 21 механизма формирования воронки, привод 22 подачи смеси и привод. 23 заполнения опоки, датчики 24- 40 41 контроля положений: опоки - датчик 24, стола агрегата форм - датчики 25 и 26, тележки подачи оснастки - дат 2чики 27 и 28, тележки подачи опок - датчики 29 и 30, центров кантователя - датчики 31 и 32, стола приема опок - датчики 33 и 34, кантователя - датчики 35 и 36, дозатора - датчики 37 и 38, стола кантователя - датчики 39 и 40, механизма воронки - датчик 41; таймеры 42 и 43. Блок выбора полу- форм содержит переключатели 44 и 45.Блок 1 автоматической работы содержит переключатели 46 и 47. Блок 2 ручной работы содержит кнопочные выключатели 48-52. Выключатели 48 и 49 включают первые этапы изготовления нижних и верхних полуформ, а выключатели 50,51,52 включают соответственно второй, третий и четвертый этапы по циклограмме на фиг. 4.Блок 3 выбора этапов содержит четы" рехвходовые элементы И 53-57, элементы ИЛИ 58-62 и триггеры 63-67, включенные соответственно последовательно в пять параллельных цепей, двухвходовые элементы И 68-72 и элементы ИЛИ 73-77 второй группы. Двухвходовые элементы И 68-72 первыми входами подключены к выходам кнопочных выключателей 48-52, вторыми входами подключены к выходу датчиков нижнего положениястола агрегата форм, верхнего положения стола агрегата форм и механизма воронки, и выходами подключены к вторым входам элементов ИЛИ 58-62.Первый триггер 63 единичным выходом 78 подключен к блоку 4 индикации, дешифратору 5 и входам сброса триггеров 64 и 67 через элементы ИЛИ 74 и 77. Второй триггер 64 единичным выходом 79 подключен к блоку 4 индикации, дешифратору 5 и входам сброса тригге-. ров 63 и 67 через элементы ИЛИ 73 и 77. Третий триггер 65 единичньщ выходом 80 подключен к блоку 4 индикации, 1405945 4дешифратору 5 и вторым входам сбросатриггеров 63 и 64 через элементы ИЛИ73 и 74. Четвертый триггер 66 единичным выходом 81 подключен к блоку 4индикации, дешифратору 5 и входусброса триггера 65 через элементИЛИ 76,Пятый триггер 67 единичным выходом 82 подключен к блоку 4 индикации,10дсшифратору 5 и входу сброса триггера 66 через элемент ИЛИ 76.Четырехвходовые элементы И 53-57первы;:и входами подключены к единичному выходу переключателя 46, а остальными входами - к выходам датчиков,Таймеры 42 и 43 включены последовательно, вход таймера 42 подключейк управляющему выходу дешифратора 5;выход таймера 42 подключен к информа. 20ционному входу дешифратора 5 и выходтаймера 43 - к блоку выбора этапови к дешифратору 5.В таблице на фиг. 5 выходы от датчиков 24,29,31,34 для большей нагляд ности повторены в нескольких этапах.Ввведены сигналы переходов на следующие этапы, не входящие в дешифратор,а поступающие на входы четырехвходовых элементов И блока переходов 3, 30На фиг. 6 приведена циклограммаработы устройства для управления Формовочной машиной. В ней объединен первый этап работы при изготовлении верхних и нижних полуформ, отличающийсявключением приводов 10 или 11 и перемещением тележки с оснасткой, подающей под агрегат модель "верха" илимодель "низа". Работу механизма воронки через цикл обеспечивает сигнал 4 Одатчика контроля модели "низа" подагрегатом, так как на кантователе вцентрах в этом время находится полуформа верха.На фиг. 7 и 8 указано размещение 45приводов и датчиков контроля положения механизмов на машине. Их переключение указано на циклограмме нафиг. 5 и таблице на фиг. 6,УстройстВо для управления формо Овочной машиной работает следующим образом.В исходном положении переключатели в блоках 1 и 6 отключены, все приводы отключены, триггеры 63-67 находятся в исходном состоянии, поскольку через контакт "0", переключателя47 на их входы сброса поступает единичный сигнал. В автоматическом режиме переключатель 47 в блоке 1 устанавливается в положение "Р" - работа, а переключа" тель 46 в положение "А" - автоматическая работа. Включаются переключатели 44 и 45 в блоке 6. В исходном состоянии механизмов машины, если необходимо изготавливать верхнюю полу- форму, на все входы четырехвходового элемента И 53 поступают единичные сигналы и через элемент ИЛИ 58 переключается триггер 63. Его единичный выходной сигнал 78 на блоке 4 индикации переключает элемент 83, указывающий включение этапа, блокирует включение триггеров 64 и 67 через злементь 1 ИЛИ 74 и 77 и поступает на управляющий вход дешифратора 5. По его сигналу, если в машине нет опоки и датчик 24 не включен, включается привод 7 подачи опок до включения датчика 24.Включается привод 14 и разжимаются центры кантователя до включения датчика 3. Включается привод 10 и тележка перемещает оснастку, подавая в машину модель "верха" до включения датчика 27. С включением датчика 31 включается привод 12 и тележка перемещает форму.на кантователь, а опоку под агрегат изготовления полуформы до включения датчика 29. С включением датчиков 27 и 29 включается привод 8 и стол агрегата поднимает модель "верха", а затем и опоку до включения датчика 25. По сигналу датчика 29 отключается привод 14, сжимаются центры кантователя до включения датчика 32 и зажимают полуформу.В случае изготовления нижней полуформы на все входы четырехвходовогоэлемента И 54 поступают единичные сигналы, и через элемент ИЛИ 59 переключается триггер 64. Его единичный выходной сигнал 79 на блоке 4 индикации переключает элемент 84, указывающий включение этапа, блокирует включение триггеров 63 и 67 через элемен-. ты ИЛИ 73 и 77 и поступает на управляющий вход дешифратора 5. Включается привод 11 и тележка перемещает; оснастку, подавая в машину модель "низа" до включения датчика 28, Включается привод 14, разжимаются центрыкантователя до включения датчика 31,по сигналу которого включается привод12 и тележка перемещает форму на кан-тователь, а опоку под агрегат изго,товления Формы до включения датЧика14059 29. С включением датчиков 28 и 29 ,отключается привод 14, сжимаются центры кантователя, включается привод 8, и стол агрегата поднимает модель "низа" с опокой до включения датчика 25, По сигналы 79 включается привод 7 подачи опоки в машину до включения датчика 24, если в машине опоа отсутствовала. В конце. обоих эта ов по единичным сигналам датчиков 25 9 и 32 сигналом с выхода четырехвхоового элемента И 55 через элемент60 переключается триггер 65. Едиичным сигналом 80 с его выхода в 15 лохе 4 индикация переключает индикаор 85, указывая включение этапа; брасываются в исходное состояние риггеры 63 и 64 через элементы ИЛИ 3 и 74. Сигналом 80 через дешифратор 20на продолжительность времени этапа ключается привод 21 механизма ворон- и. Опускается формирователь заливочой воронки и углубляется в полуфору, Наличие блокирующего сигнала 28 25 беспечивает включение привода 22 чеез цикл работы, когда в центрах заата полуформа "низа". Включаетсяривод 13 до включения датчика 30 иележка передачи опок по машине воз 30 ращается в исходное положение. Вклюается привод 18 дозатора до включеия датчика 37, по сигналу которого три включенном датчике 30 включаетсяривод 15,стола приема опок и переда- З 5 и на вернувшуюся в исходное положение тележку передачи. На время пере,лючения гидропривода 15 стола и подьма с исходного положения привод 18 фозатора и датчика 37.работает в 40 й11звонковом режиме, досыпая смесь до 1 ребуемой дозы,а после исчезновения сигнала датчика 34 привод 18 отключатся и дозатор возвращается в исходное положение, 45В конце подъема стола приема опок о сигналам датчиков 30, 33 и 38 сигналом с выхода четырехвходового элемента И 56 через элемент ИЛИ 61 переключается триггер 66 и единичным сиг Налом 81 в блоке 4 индикации переклю 1 ает индикатор 86 этапа, сбрасывает ф исходное положение триггер 65 через .лемент ИЛИ 75. Сигнал 81 через дешиф 1 атор 5 включает привод 7 и очередная 55 пока передается на опустившийся стол передачи и включивший датчик 34, Вклю 91 ается таймер 42 и привод 22 подачи воздуха в ресивер. Через время уста 6новки таймера 42 включается таймер 43 и привод 23 импульсного заполнения опоки формовочной смесью и одновременно включается привод 8 прижима стола агрегата к агрегату изготовления формы. Сигналом 80 через дешифратор 5 включается привод 16 кантователя опок до включения датчика 35, по сигналу которого включается привод 19 подъема стола кантователя. Стол, поднимаясь, принимает полуформу, включая датчик 29.По сигналам датчиков 39, 41 и второго таймера 43 с выхода четырехвходового элемента И 57 через элемент ИЛИ 62 переключается триггер 67, единичным сигналом 82 переключает индикатор 87 этапа, сбрасывает в исходное состояние триггер 66 через элемент ИЛИ 76, включает привод 14 разжима центров кантователя и привод 9 опускания стола агрегата до конца этапа и по сигналу датчика 31 включает приводы 17 и 20 возврата кантователя и опускания стола кантователя с полунформон до датчика 40.Сигналы датчиков 26, 40 и 27 или 28 обеспечивают включение триггеров 64 или 74 и переход на первый этапследующего цикла работы.В случае необходимости немедленного останова машины переключатель 47 установить в положение "0" - отключено. Все триггеры этапов переключаются в исходное положение, отключаются приводы машины и механизмы останавливаются. Продолжение работы возможно после переключения переключателя 47 в положение "Р" - работа, а переключателя 46 в положение "Н" - наладочный режим, и включения соответствующего кнопочного переключателя 48-51, поскольку останов машины в любой момент может не обеспечить наборы сигналов на элементах И 53-57. Включение триггеров этапов через элементы И 68-72 только с блокировками безопасности упрощает процесс включения.В случае необходимости останова машины в конце любого этапа и пуска в следующем этапе переключатель 46 в блоке 1 необходимо установить в положение "Н" - наладочный режим. В этом случае будет отработан данный этап всеми приводами и механизмами, а автоматического переключения на следующий этап не произойдет. Аналогично машина останавливается в концецикла - переключением переключателя 46 в положение "Н" на четвертом этапе работы. Продолжение работы осуществ-, ляется нажатием кнопочного выключате 5 ля следующего этапа или переключения переключателя 46.Для повторного изготовления полу- формы "низа" или "верха"в начале цикла необходимо отключить переключа тель 44 или 45, установить переключатель 46 в положение ".Н", включить кнопочными выключателями 48 или 49 триггеры 53 или 64 и в конце этапа переключатель 46 установить в положе ние "А".Этим исключаются ошибочные действия оператора.В наладочном режиме от кнопочных выключателей можно повторить этап, обеспечить поэтапную работу машины. 20 Эти переключения обеспечивают расширение функциональных возможностей устройства и гибкость управления.Применение в каждом этапе управляющих сигналов триггеров в сочета нии с изменяющимися сигналами датчиков контроля положения механизмов и таймеров для переключения приводов . и разделение сигналов датчиков для включения этапов и механизмов и при водов внутри этапов позволяет значительно упростить дешифратор и устройство управления в целом, повысить его надежность, что подтверждает приведенная таблица на фиг. 5.35Устройство для управления формовочной машиной по сравнению с прототипом конструктивно проще и имеет более широкие функции.40Формула изобретения чУстройство для управления формовочной машиной, содержащее источник питания, блоки автоматической и ручной 45 работы с двумя переключателями и пятью кнопочными выключателями, дешифратор, триггеры, таймеры, соединенные последовательно приводы с датчиками контроля положения механизмов, причем 50 выходы датчиков соединены с информационными вхбдами дешифратора, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, расширения. функциональных возможностей и повышения производительности, в него введены привод механизма формирования воронки с датчикоь исходно го положения, блоки выбора полуформ,индикации и блок переходов, которыйсодержит пять параллельных управляющих цепей из последовательно соединенных четырехвходовых элементов И,элементов ИЛИ и триггеров, а такжепять двухвходовых элементов И, выходыкоторых подключены к вторым входамэлементов ИЛИи вторую группу из пяти элементов ИЛИ, выходы которых подсоединены к входам сброса триггеров,а первые входы параллельно подсоединены к первому переключателю работыв блоке автоматической .работы, выходытриггеров подсоединены к блоку индикации, дешифратору и другим входам элементов ИЛИ второй группы, причем вы- .ход первого триггера соединен с выходами второго и пятого элементов ИЛИвторой группы, выход второго триггерасоединен с входами первого и пятогоэлементов ИЛИ второй группы, выходтретьего триггера соединен с входамипервого и второго элементов ИЛИ второй группы, выход четвертого триггера соединен с входом третьего элемента ИЛИ второй группы и выход пятоготриггера соединен с входом четвертогоэлемента ИЛИ, первые входы четырехвходовых элементов И подсоединены квторому переключателю в блоке автоматической работы, который вторым контактом через кнопочные выключателиблока ручной работы подсоединен кпервым входам пяти двухвходовых эле"ментов И и третьим контактом соединенс вторым контактом первого переключа"теля работы и источником питания,вторые входы первого и второго двух"входовых и четырехвходовых элементов Исоединены с датчиком контроля нижнегоположения стола агрегата форм, вторыевходы третьего и четвертого двухвходовых элементов И и третьего четырехвходового элемента И соединены с выходом датчика контроля верхнего положения стола агрегата форм, вторые /входы пятых двухвходовых и четырех"входового элементов И соединены с выходом датчика механизма формированияворонки, третьи входы первого и второго четырехвходовых элементов И сое-,динены с выходом датчика нижнего положения стола кантователя, а четвертые входы соответственно соединеныс датчиками контроля крайних положений тележки с оснасткой, третий ичетвертый входы третьего четырехвходового элемента И соединены с выхо"10 дами датчиков переднего положениятележки подачи опок и полуформ по машине и зажатых центров кантователя,входы четвертого четырехвходовогоэлемента И подсоединены к выходамдатчиков контроля исходных положенийдозатора и тележки подачи опок и полуформ по машине и верхнего положения стола приема опок, входы пятогочетырехвходового элемента И соединены с выходами датчика верхнего положения стола кантователя и второготаймера, блок ийдикации содержит пятьиндикаторов по числу триггеров в блоке переходов, соединенных управляющими входами с единичными выходамитриггеров и подсоединенных к источнику питания, блок выбора полуформсодержитдва переключателя, которыеодними контактами подсоединены к управляющим входам дешифратора, а другими контактами - к источнику питания,оста ехре едактор В. Ковт КорректоР С. Черни Заказ 3139/12 Производстве полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проек Тираж 740 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 3035, Москва, Ж, Раушск