Установка для центробежной отливки листов из полимерного материала

)аЕН СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТО ой центробежющие роликооащения; на фихема установлятора скоросная схема сивления устаноа для центроит из корпусаа ведущей 3 и бана с упруфиг. 3 - ведуприводом врматическая спривод ре,уфункциональческого упраУстановклистов состоВ корпусе 1 н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ(71) Минское экспериментально-конструкторское технологическое бюро кожгалантерейной и фурниртурной промышленности(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЦЕНТРОБЕЖНОЙОТЛИВКИ ЛИСТОВ ИЗ ПОЛИМЕРНОГОМАТЕРИАЛА(57) Изобретение относится к фурнитурнойпромышленности и касается изготовлениялистов из полимерного материала, пуговици др, изделий, Цель - повышение надежности в работе и улучшение качества изготовления листов. Для этого формообразующийбарабан снабжен механизмом его подъемас роликоопор, а дроссельный регулятор скорости - индивидуальным приводом, задатчиками большой и малой скорости, лекалойскорости вращения барабана и программным блоком управления. Механизм подъема Изобретение относится к фурнитурной промышленности, а именно к производству листов из полиэфирных смол с перламутровым эффектом, из которых изготавливают пуговицы, украшения и другие изделия.Целью изобретения является повыше-. ние надежности в работе и улучшение качества изготовления листов.На фиг. 1 изображена установка, общий вид; на фиг, 2 - ведомые роликоопоры барабарабана состоит из платформы с роликоопорами, жестко установленной на подпружиненном штоке гидроцилиндра. Индивидуальный привод дроссельного регулятора скоростей включает установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения клин, с одной стороны которого расположен выступ для взаимодействия с подпружиненным штоком дроссельного регулятора скорости, а с другой стороны - позиционный кулачок для поочередного взаимодействия с задатчиками большой и малой скорости, установленными с возможностью их перемещения и фиксации в направляющем пазу вдоль шкалы скорости вращения барабана. Такое выполнение механизма подъема барабана и механизма регулирования скорости, а также схемное выполнение системы автоматического программного управления значительно сокращают ручной труд, улучшают условия обслуживания, повышают точность соблюдения технических параметров, обеспечивают стабильность технологических процессов и улучшают качество изделий, 2 з. и. ф-лы, 6 ил,нои муфтои, на, ) поры барабана с г. 4 - гидрокинеки; на фиг. 5 -ти; на фиг. 6 - стемы автомативкой,бежной отливки 1 и гидробака 2ведомой 4 роли 169978750 55 коопорах свободно установлен барабан 5. На наружной поверхности барабана 5 имеется кольцевая проточка 6,Ведущая роликоопора 3 состоит из оси 7, двух обрезиненных роликов 8 и разгруженного шкива 9, связанного ременной передачей 10 с гидродвигателем 11,Ведомая роликоопора 4 состоит из оси 12 двух обрезиненных роликов 13 и центробежной муфты 14, у которой раздвижные полумуфты контактируют со стенками кольцевой проточки 6 барабана. Внизу установлен механизм для автоматического подъема барабана 5 с рабочих роликоопор 3 и 4, состоящий из несущей платформы 15 с закрепленными на ней разгрузочными роликоопорами 16, и гидроцилиндра 17; шток 18 которого связан с несущей платформой 15 и снабжен подъемной пружиной 19,Гидросхема установки состоит из гидронасоса 20, приводимого в действие приводом 21, предохранительного клапана с переливным золотником 22, фильтра 23, дроссельного регулятора 24 скорости вращения барабана, обратного регулируемого клапана 25, гидродвигателя 11 и гидроцилиндра 17, при этом к напорной магистрали гидронасоса 20 подключена штоковая полость гидроцилиндра 17 и через дроссельный регулятор 24 скорости - приводная полость гидродвигателя 11, а к сливной магистрали подключена поршневая полость гидроцилиндра 17 и через обратный регулируемый клапан 25 - его штоковая полость.Регулятор 24 скорости снабжен задатчиками малой 26 и большой 27 скорости, а также индивидуальным приводом, включающим в себя электродвигатель 28, кинематически связанный через передаточный узел 29 (редуктор) и клиноременные передачи 30, 31 с установленной на подшипниковой опоре 32 гайкой 33, связанной через винтовое соединение с клином 34, содержащим выступу 35, взаимодействующим с подпружиненным штоком 36 дроссельного регулятора 24 скорости, перекрывающим нагнетательную магистраль гидродвигателя 11, а с другой стороны размещен позиционный кулачок 37, поочередно взаимодействующий с задатчиками 26, 27, расположенными на отдельных крепежных планках 38 с указателями 39 и выполненными с возможностью их перемещения и фиксации в направляющем пазу 40 на корпусе 1 вдоль шкалы 41 скорости вращения барабана, длина а которой равна длине Ь выступа 35 клина 34, высота с которого равна длине б рабочего хода штока 36 дроссельного регулятора 24 скорости,5 10 15 20 25 30 35 40 Функциональная схема системы управления установки включает в себя блок 42 управления, программный блок 43, привод 21 гидронасоса, привод 28 регулятора скорости вращения барабана, кнопку 44 "Пуск", кнопку 45 "Стоп", задатчики малой 26 и большой 27 скоростей, причем в блоке 42 первый вход соединен с выходом кнопки 45 "Стоп", второй вход - с выходом кнопки 44 "Пуск", а третий вход - с выходом задатчика 27 большой скорости и четвертым входом программного блока 43, четвертый вход - с вторым выходом программного блока - и вторым входом (ускорение)привода 28 регулятора скорости, выход - с входом привода 21 гидронасоса и первым входом программного блока 43, второй вход которого соединен с выходом задатчика 26 малой скорости, а первый выход - с первым входом (замедления) привода 28 регулятора скорости.Блок 42 управления состоит из элементов И, 46, 47 элемента ИЛИ 48 и элементов НЕ 49, 50, причем в блоке первый вход соединен через элемент НЕ 49 с первым входом элемента И 46, второй и третий входы - соответственно с первым и вторым входами элемента И 47, четвертый вход - через элемент НЕ 50 с третьим входом элемента 46 И, а выход блока - с выходом элемента 46 И и вторым входом элемента ИЛИ 48, первый вход которого соединен с выходом элемента И 47, а выход - с вторым входом элемента И 46.Программный блок 43 состоит из элемента ИЛИ 51, элементов И 52 и 53, элемента 54 временной задержки с паузой Т 1 на включение малой скорости, элемента 55 временной задержки с паузой Т 2 на повторное включение большой скорости и элементов НЕ 56 - 59, причем в,элементе И 52 первый вход соединен с первым входом блока и входами элементов 54, 55 временных задержек, второй вход - через элемент НЕ 56 с вторым входом блока, третий вход -с выходом элемента 54 временной задержки с паузой Т 1 на включение малой скорости, четвертый вход - через элемент НЕ 57 с первым входом элемента ИЛИ 51, вторым входом блока и выходом элемента И 53, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 50, второй вход - через элемент НЕ 58 с четвертым входом блока, а третий вход - через элемент НЕ 59 с выходом элемента И 52 и первым выходом блока, третий вход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ 50, а его второй вход - с выходом элемента 55 временной задержки с паузой Т 2 на повторное включение большой скорости, причем пауза Т 2 всегда больше паузы Т 1, т,е,Т 2Т 1, В дроссельномрегуляторе 24 скорости напорный канал 60 соединен с нагнетательным выходом гидро- двигателя 11.Установка работает следующим образом.Перед началом работы оператор в зависимости от имеющегося сырья (жидкой полиэфирной смолы) и предъявляемых требований к параметрам изготавливаемых изделий (листам) без особой сложности легко и быстро задает оптимальную программу автоматического управления технологическими операциями (с помощью задатчиков 26, 27 и шкалы 41 устанавливает необходимое значение малой и большой скоростей вращения барабана, а с помощью элементов 54, 55 регулируемых временных задержек - необходимую длительность паузы Т 1 на включение вращения барабана с малойскоростью и длительность паузы Т 2 нэ повторное включение вращения барабана с большой сокростью, соблюдая соотношение Т 2 Т 1. Затем проверяет правильность расположения исполнительных механизмов:клин 34 должен находиться в крайнем.правом положении, а позиционный кулачок 37 - во взаимодействии с задатчиком 27 большой скорости, при этом выступ 35 клина 34 воздействует с минимальным усилиемна подпружиненный шток 36 дроссельного регулятора 24 скорости, в результате чего в нем напорный канал 60 полностью открыт на величину б для обеспечения большой скорости гидродвигател ю 11.Убедившись в готовности установки оператор воздействует на кнопку 44 "Пуск", в результате чего на ее выходе появляется сигнал, который поступает на второй вход блока 42 управления.Наличие одновременно двух сигналов , на двух входах элемента И 47 вызывает появление сигнала на его выходе, который через элемент ИЛИ 48 поступает на второй ,вход элемента И 46.Наличие Одновременно трех сигналов на входах элемента И 46 вызывает появление сигнала на его выходе, который поступает на второй вход элемента ИЛИ 48, запоминается (самоблокируется), а такжепоступает на вход привода 21 гидронасоса,Гидронасос 20 вступает в действие и по напорной магистрали нагнетает масло в штоковую полость гидроцилиндра 17 и в приводную полость гидродвигателя 11, в результэте чего шток 18, преодолевая усилие подъемной пружины 19, начинает перемещать вниз несущую платформу 15 и расположенный на ее разгрузочных роликоопорах 16 барабан 5, так как дроссельный регулятор 24 полностью открыт, то гидро 20 30 35 40 50 двигатель 11 через клиноременную передачу 10, шкив 9 и ось 7 развивает максимальную скорость вращения обрезиненных роликов 8 роликоопор 3.При дальнейшем перемещении несущей платформу 15 вниз барабан 5 освобождается ст разгрузочных роликоопор 16, плавно устанавливается нэ рабочие роликоопоры 3 и 4 и начинает быстро вращаться. Однако в статическом состоянии барабан 5 никогда не находится на рабочих роликоопорах 3 и 4, поэтому исключается образование продавливаний и деформаций обрезиненных оболочек на роликах 8, 13, тем самым предотвращаются радиальные биения барабана и гарантируется надежная работа и хорошее качество изготовления листов,От барабана 5 вращение передается через обрезиненный ролик 13 и ось 12 на центробежную муфту 14,которая плотно входит в кольцевую проточку 6 и предотвращает осевое смещение барабана, что также заведома гарантирует надежность работы и хорошее качество изготовления полиэфирных листов.Оператор после запуска установки сразу осуществляет заливку необходимой порции жидкой полиэфирной смолы с блекскообоазующими частицами на внутреннюю поверхность барабана. дальше управление технологическими операциями осуществляется автоматически и надобность в его присутствии отпадает, поэтому у него появляется возможность обслуживать одновременно. несколько аналогичных установок,Так кэк барабан 5 продолжает вращаться с большой скоростью, то жидкая полиэфирная смола за счет наличия больших центробежных сил и отсутствия осевых и радиальных биений начинает равномерно распределяться по всей внутренней поверхности барабана, образуя заданной равномерной толщины слой с чистой и гладкой поверхностью, а также за счет развивающихся больших центробежных сип имеющиеся в жидкой полиэфирной смоле плоские бескообпазующие частицы жемчужного.пата начинают ориентироваться в одной плоскости, образуя общий фон перламутрового эффекта, Одновременно сигнал с выхода элемента И 46 также поступает на первый вход прогр:ммного блока 43, первый вход элемента И 52 и входы элементов 54, 55 временных задержек, после чего одновременно начинается отсчет пауз Т 1, Т 2,В течение паузы Т 1 на большой скорости происходит ориентация блескообразующих частиц и осуществляется первая фазазатвердевания жидкой полиэфирной смолы,достаточный для фиксации полностью сориентированных блескообразуюгцих частиц,образующих в листе общий фон перламутрового эффекта.После истечения паузы Т 1 на выходеэлемента 54 временной задержки появляется сигнал, который поступает на третий входэлемента И 52, Наличие одновременно четырех сигналов на входах элемента И 52вызывает появление сигнала на его выходе,который поступает на первый (замедляющий) вход привода 28, в результате чегочерез клиноременную передачу 30, 31 и передаточный узел 29 (редуктор) начинает вращаться гайка 33, а клин 34 перемещатьсявлево, при этом позиционный кулачок 37прекращает воздействовать на задатчик 27большой скорости, а выступ 35 клина 34начинает воздействовать на подпружиненный шток 36 регулятора 24 скорости постепенно перемещая его вниз и перекрываянапорный канал 60, после чего уменьшаетсяподача масла в приводную полость гидродвигателя 11 и плавно снижается скорость.вращения барабана 5При достижении заданной малой скорости вращения барабана позиционный кулачок 37 вступает во взаимодействие сзадатчиком 26, в результате чего на его выходе появляется сигнал, который поступаетна вход элемента НЕ 56, Наличие сигнала навходе элемента НЕ 56 вызывает отсутствиесигнала на его выходе, на выходе элементаИ 52 и на первом (замедляющем) входе привода 28, в результате чего прекращаетсявращение гайки 33 и перемещение клина 34,а также с высокой точностью устанавливается необходимая малая скорость вращениягидродвигателя 11.Барабан 5 вращается на малой скоростив течение паузы Тм, равной разности междупаузами Т 2 и Т 1, т,е. Тм=Т 2-Т 1, в течениекоторой осуществляется вторая окончательная фаза затвердевания жидкой полиэфирной смолы до резиноподобного состояния,После истеченияпаузы Т 2 на выходеэлемента 55 временной задержки появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 51поступает на первый вход элемента И 53.Наличие одновременно трех сигналовна водах элемента И 53 вызывает появлениесигнала на его выходе, который поступаетна первый вход элемента ИЛИ 51 и запоми нается (самоблокируется), а также поступает на входы элементов НЕ 50, 57 и на второй(ускоряющий) вход привода 28, в результатечего исчезает сигнал на выходе элемента И46 и отключается привод 21 гидронасоса, атакже одновременно включается привод 28.20 40 появляется сигнал, который поступает на вход элемента Н Е 58 и на вход элемента И 47,Наличие сигнала на входе элемента НЕ 58 вызывает исчезновение сигнала на еговыходе, на выходе элемента И 58 и на втором (ускоряющем) входе привода 28, после чего ан отключается и прекращает перемещение клина 34;Наличие сигнала на втором входе элемента И 47 подготавливает блок 42 управления к очередному запуску привода барабана,Одновременно с отключением привода 21 останавливается гидронасос 20 и прекращается нагнетание масла в приводную полость гидродвигателя 11, а также вштоковую полость гидроцилиндра 17, в результате чегр прекращается вращение барабана и автоматически с помощьювозвратной пружины 19 осуществляется подъем штока 18 и несущей платформы 15,при этом масло из штоковой полости гидро- цилиндра 17 выдавливается через обратныйклапан 25 в бак 2 гидросистемы,Несущая платформа 15 при подъеме подхватывает своими разгрузочными роликоопорами 16 барабан 5 и освобождает рабочие роликоопоры 3 и 4, тем самымпредотвращают в статическом положении продавливания резиновых оболочек роликов 8 и 13, исключаются эксцентриситеты, биения и вибрации барабана.После полной остановки барабана оператор разрезает полностью сформированный и отвержденный до резиноподобного состояния лист 61 и извлекает его, а затемосуществляет очередной запуск установки и заливку новой порции жидкой полиэфирнойсмолы с блескообразующими частицами.Дальше все повторяется автоматически аналогично описанному; предварительное формирование листа на большой скорости, ориентация и фиксация блескообразующих частиц, а затем окончательное Начинает вращаться в обратную сторону гайка 33, а клин 34 перемещаться вправо, при этом позиционный кулачок 37 прекращает воздействие на задатчик 26 малой скорости, выступ 35 клина 34 начинаетуменьшать усилие воздействие на шток 36регулятора 24, который под действием возвратной пружины постепенно перемещается вверх, увеличивая проход напорного 10 канала 60, тем самым подготовлен гидродвигатель 11 для работы на большой скорости.При дальнейшем перемещении клина34 позиционный кулачок 37 вступает во взаимодействие с задатчиком 27 большой скорости, в результате чего на его выходе10 1 б 99787 формирование листа на малой скорости, останов привода барабана и возврат регулятора скорости в исходное полностью открытое состояние,Предложенное конструктивное выполнение механизма подъема барабана и механизма регулирования скорости, а также предложенное схемное выполнение системы автоматического программного управления обеспечивает значительное сокращение ручного труда, улучшает условия обслуживания, повышает точность соблюдения технических параметров (скорости, времени) и стабильность технологических процессов, а также улучшает качество изготовления изделий,Предложенное выполнение блска управления и выполнение логической схемы позволяет значительно расширить его функциональные возможности,Наличие программного блока и предложенное выполнение его логической функциональной схемы дает возможность автоматизировать процесс управления механизмом регулирования скорости вращения барабана и механизмом его,подьема, а также повысить точность регламентации технологических операций,Формула изобретения 1. Установка для центробежной отливки листов из полимерного материала, содержащая корпус, формообразующий барабан, свободно установленный на ведущих и ведомых роликоопорах, гидронасос и гидро- двигатель, кинематически связанный с приводными роликоопорами, центробежную муфту для осевой фиксации барабана, расположенную на оси ведомых роликоопор, дроссельный регулятор скорости, установленный в сливной магистрали гидродвигателя, и блок управления, первый вход которого соединен с выходом кнопки "Стоп", второй вход - с выходом кнопки "Пуск", а выход - с входом привода гидоонасоса,отличаю щаясятем,что,сцелью повышения надежности в работе и улучшения качества изготовления листов, барабан снабжен механизмом его подъема с роликоопор, дроссельный регулятор скорости - индивидуальным приводом, задатчиками малой и большой скорости, шкалой частоты вращения барабана и программным блоком, причем механизм подъема барабана состоит из платформы с роликоопорами, жестко установленной на подпружиненном штоке гидроцилиндра, а индивидуальный привод дроссельного регулятора скоростей включает установленный с возможностью 5 10 1 .г 20 Зо 40 45 50 возвратно-поступательного перемещения клин, с одной стороны которого расположен выступ для взаимодействия с подпружиненным штоком дроссельного регулятора скорости, а с другой стороны - позиционный кулачок для поочередного взаимодействия с задатчиками малой и большой скорости, установленными с возможностью их перемещения и фиксации в направляющем пазу вдоль шкалы частоты вращения барабана, при этом в гидроцилиндре штоковая полость соединена с напорной маг стралью гидронасоса и через .,братный оегулируе- мыЙ клапан со сли-ной магистралью, д в программном блоке пзраый вход соединен : вьходом блока управления, второй аход - с выходом задат:ика малой скорости, тре. тий вход - - с выходом кнопки "Стоп", четвеотый вход - с выходом зздатчика большой скорости и дополнительным третьим входом блока управа:ния, первый выход - с первым за:,;едляющим входом привода дроссельного регулятора скорости и второй выход привода дроссел,ного регулятора скорости и второй выход - с вторым ускоряющим входом привода дроссельного регулятора скорости и дополнительным четьертым входо, блеск управления,2, ".станов;а по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс 5 тем, ч. О э Блок управления дОпэлнительно введены вторые элементы И и НЕ, причем второй и третьи входы блока подключены соответственно к первому и второму входам второго элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, а четвертый вход блока через второй элемент НЕ соединен с третьим дополнительным входом первого элемента И.3, Установка по и. 1, а т л и ч а ю щ а яс я тем, что программный блок включает в себя элемент ИЛИ, два элемента И, элемент временной задержки на включение малой скорости, элемент временной задержки на повторное включение большой скорости и четыре элемента НЕ, причем в первом элементе И первый вход соединен с первым входом блока обоих элементов временной задержки, второй вход через элемент НЕ - с вторым входом блока, третий вход - с выходом элемента временной задержки на включение малой скорости, четвертый вход через второй элемент НЕ - с первым входом элемента. И, вторым выходам блока и выходом второго элемента И, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход через третий элемент НЕ - с четвертым входом блока, третий вход через четвертый элемент НЕ - с выходом первого элемента И и первым вь ходом блока, третийвход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ, а его второй вход - с вцходом элемента временной задержки на повторное включение большой скорости.1699787Составитель И,Фроловаактор Н,Гунько Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончаковэ Заказ 4430 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5дственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гага