Горизонтальный бесшаботный молот с электромагнитным приводом

Горизонтальный бесшаботный молот с электромагнитным приводом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З 51 В 21 J 7/30 &

°

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАМ изоБРетений и отя ы1тий (21). 3458815/25-27 (22) 25.06.82 (46) 07.10.83 ° Бюл. М 37 (72) В Я.Колесников, В.В.Косоговский, . В.А.Пантелеев, А.А.Сисев и В.А,Филиппов (71) Воронежское производственное обьединение по выпуску кузнечно-прессового оборудования им. М.И.Калинина (53) 621.97(688.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР и 114580, кл. В 21 J 7/30, (прототип). (54)(57) ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ БЕСШАБОТНЫЙ

МОЛОТ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ, содержащий неподвижно закрепленные на станине два статора и размещенные внутри последних подвижные линейные роторы, а также жестко связанные с подвижными линейными роторами бабы с инструментом, установленные в направляющих станины, датчики хода каждой бабы и систему управления, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и КПД, сис „„SU„„1045 9

% тема управления снабжена программатором, дозатором энергии удара, компаратором, определителем полярности, двумя емкостными накопителями, двумя усилителями-коммутаторами, а также двумя каналами синхронизации ударов, каждый из которых состоит из соединенных последовательно датчика положения бабы, выполненного емкостным, задающего генератора, частотнозависимого элемента и детектора, причем линейные роторы выполнены цилиндри» ческими из диэлектрического материала с обмотками, соединенными через токоподводы с выходами соответствуюC щих усилителей-коммутаторов, при этом S выходы детекторов каналов синхронизации соединены с входами компаратора, выход которого связан с определителем полярности и через него с входами усилителей-коммутаторов, другие Я выходы которых соединены с выходами емкостных накопителей и программатора, другой выход которого связан с доватором энергии удара.

1045989

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкции оборудования для обработки давлением.

Известен горизонтальный бесшаботный молот с электромагнитным приводом, содержащий неподвижно закрепленные на станине два статора и размещенные внутри последних подвижные линейные роторы, а также жестко связанные с.подвижными роторами бабы с инструментом; установленные в направляющих станины, датчика хода каждой бабы и систему управления (1 3, Недостатком данного молота является его низкий КПД из-за потерь от вихревых токов в роторах линейного привода, а также невысокая точность синхронизации хода каждой бабы молота, что снижает надежнос!ь его работы.

Цель изобретения - повышение надежности и КГД устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в горизонтальном бесшаботном молоте с электромагнитным приводом, содержащем неподвижно закрепленные на станине два статора и размещенные внутри последних подвижные линейные роторы, а также жестко связанные с подвижными роторами бабы с инструментом, установленные в направляющих станины, датчики хода каждой бабы и систему управления, последняя снабжена программатором, дозатором энер" гии удара, компаратором, определителем полярности, двумя емкостными накопителями, двумя усилителями-коммутаторами, а также двумя каналами синхронизации ударов, каждый из Которых состоит из соединенных последовательно датчика положения бабы, выполненного емкостным, задающего генератора, частотнозависимого элемента и детектора, причем линейные роторы выполнены цилиндрическими из диэлектрического материала с обмотками, соединенными через токопроводы с выходами соответствующих усилителей-коммутаторов, при этом выходы детекторов каналов синхронизации соединены с входами компаратора, вы.ход которого связан с определителем полярности и через него с входами усилителей-коммутаторов, другие входы которых соединены с выходами емкостных накопителей и программатора, другой выход которого связан с дозатором энергии удара.

На фиг, 1 изображена конструктивная схема молота; на фиг. 2 - узел на фиг.1; на фиг, 3 - узел t! на фиг.1 .

Молот содержит размещенные на станине 1 направляющие 2 и 3, в которых смонтированы бабы 4 и 5 с узлами крепления инструмента 6 и 7. К торцам баб 4 и 5 с противоположной стороны

10 от крепления инструмента жестко закреплены линейные роторы 8 и 9, выполненные цилиндрическими из диэлектрического материала. Линейные роторы 8 и 9 крепятся к бабам 4 и 5 с

15 помощью планок 10 и 11. На роторах

8 и 9 размещены обмотки возбуждения

12 и 13. На станине 1 также закреплены неподвижно статоры 14 и 15. Токопроводы 16 и 17 соединены с обмотками 12 и 13 соответствующих рото"

20 ров 8 и 9. Штоки !8 и 19, жестко закрепленные на соответствующих бабах и 5, расположены внутри соответст.вующих емкостных датчиков 20 и 21.

25 Заготовка- 22 помещается на оси штамповки. Датчики 20 и 21 определяют частоту генерации задающих генераторов 23 и 24. Обмотки статора 14 и 15 соединены соответствующим образом с выходом дозатора 25 энергии удара.Выходы задающих генераторов 23 и 24 сое динены с входами соответствующих частотнозависимых элементов 26 и 27, сигналы с выхода которых поступают на входы соответствующих детекторов 28 и 29, затем соответственно на первый и второй входы компаратора 30. Выход компаратора 30 .соединен с входом определителя полярности 31. Выходы уси40 лителей-коммутаторов 32 и 33 соединены через соответствующие токоподводы

16 и 17 с обмотками 12 и 3 роторов

8 и 9. Входы емкостных накопителей

34 и 35 соединены с третьим выходом

45 программатора 36, первый выход которого подключен к входу дозатора 25 энергии удара, а второй — к третьим входам усилителей-коммутаторов 32 и

33, на вторые входы которых поступа50 ют соответственно сигналы с первого и второго выходов определителя полярности 31. Выходы емкостных накопителей 34 и 35 подключены соответственно к первым входам усилителей-коммута". торов 32 и 33.

Молот работает следующим образом, В статическом режиме ток, который подается в обмотки статоров 14 и 15 с выхода доватора 25 энергии удара

1045 создает постоянное магнитное поле, величина которого может изменяться в зависимости от величины энергии удара, которая задается программатором 36.

Команда величины энергии удара подается с первого выхода программатора 36 на вход дозатора 25 энергии удара в двоичном коде, где преобра" зуется в величину тока, протекающего 10 через обмотки статоров 14 и 15 и соответствующего заданному значению энергии удара. Импульсы тока в об.мотки 12 и 13 подаются с выходов со-! ответствующих усилителей-коммутаторов 32 и 33 через токоподводы 16 и

17. Направление .тока в обмотках 14 и 15 и обмотках роторов 12 и 13 выбираются такими, чтобы роторы Ы и 9 втягивались навстречу друг другу при яО соударении баб 4 и 5, причем величина втягивающей силы, действующей вдоль оси ротора, полностью определяется величинами тока в обмотках статоров 14 и 15 и обмотках 12 и 13 25 роторов 8 и 9 и возникает за счет взаимодействия магнитного поля ста" торов I4 и 15 с импульсами тока роторов 8 и 9. Конечная скорость движения баб 4 и 5 при различных значениях энергии удура зависит одновременно и от величины тока в обмотках . статоров 14 и 15 и .от периода следования импульсов тока в обмотках роторов 8 и 9 Программатор 36 позво35 ляет работать с различными величинами энергии удара единичными, автоматическими ударами и осуществлять реверс, выполняемый посредством изменения направления тока и его вели- 4О чины в обмотках статоров 14 и 15 и при малой скорости движения баб 4 и 5.

При движении баб 4 и 5 и штоков

18 и 19 происходит изменение величины емкости датчиков 20 и 21, которые 4 определяют частоту генерации задающих генераторов 23 и 24. Величина изменения частоты генерации задающих генераторов пропорциональна величине перемещения баб 4 и 5. Из-за влияния паразитных емкостей и неиден50 тичности,самих емкостных датчиков частоты генерации генераторов 23 и 24 неодинаковы, и коррекция частоты осуществляется подбором корректирующих емкостей в их схемах. Напряжение на выходе частотнозависимых элементов

26 и 27 обратно пропорционально частоте и величине перемещения баб 4 и

989 4

5 и штоков 18 и 19. Далее, напряжения, снимаемые с выходов частотнозависимых элементов 26 и 27, поступают на соответствующие детекторы 28 и

29, где выпрямляются и сглаживаются фильтрами, а затем поступают на пер. вый и второй вход компаратора 30.

При синхронном движении баб 4 и 5 рассогласование отсутствует, напряжения, поступающие на оба входа компаратора 30, равны и управляющий сигнал на его выходе равен нулю.

Если, например, баба 4 движется быстрее бабы 5, то частота генерации задающего генератора 23 будет больше, чем у задающего генератора

24, напряжение на первом входе ком-. паратора 30 меньше напряжения на его . втором входе и на выходе компаратора 30 - отрицательный сигнал. При этом на втором выходе определителя полярности 31 появляется управляющий сигнал, который увеличивает пропорционально своей величине коэффициент передачи усилителя-коммутатора 38 и импульсы тока с его выхода поступают в обмотку 13 ротора 9 с большей амплитудой, пока рассогласование в движении баб 4 и 5 не будет устранено.

Импульсы накачки с третьего выхода программатора 36 поступают на входы емкостных накопителей 34 и 35 электрической энергии, выходы которых соединены с первыми входами соот.ветствующих усилителей-коммутаторов

32 и 33. Командные импульсы перемещения с второго выхода программатора 36 поступают на третьи входы усилителей-коммутаторов 32 и 33, а затем усиленные ими с использованием энергии емкостных накопителей 34 и

35 импульсы тока поступают в обмотки 12 и 13 соответствующих роторов 8 и 9 через токоподводы 16 и 17, при этом период следования импульсов тока определяется периодом следования командных импульсов перемещения, зависящим от заданной энергии удара.

Подвижная часть линейного привода - роторы выполнены из диэлектрического материала, поэтому при движении в магнитном поле в них не возникают вихревые токи и не создаются силы, препятствующие разгону, что позволяет повысить энергию удара, быстродействие и коэффициент полезного действия молота. Благодаря боль" щей чувствительности системы синхрониаации улучшается качество поковок и увеличивается надежность работы молота. Этим обеспечивается эффек 045989 тивность использования горизонтального бесшаботного молота с линейным электроприводом.

1045989 .

Составитель В. Стоколов

Редактор Н. Воловик Техред,ц.Тепер Корректор:И.Зрдейи

° Ю Ю м Заказ 7613/9 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

МЮ ЮЮЮ ОЮ ЮЮЮЮЮФВЮ МЮ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4