Устройство для центрирования рулона

Устройство для центрирования рулона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в линиях продольного раскроя рулонного материала. Сущность: устройство содержит правый 1 и левый 2 12 г 2 . - гидроцилиндры центрирования рулонов, гидроцилиндр 3 прижима тянущих валков, гидрораспределители 4, 5 и 6 с электромагнитами управления 7-12, плавающий разматыватель 13, тянущие валки 14, четыре светоизлучателя 15-18, четыре светоприемника 19-22, пять логических элементов НЕ 23...27, три логических элемента 1/1 28...30, логический элемент ИЛИ 31, два таймера 32 и 33, шесть усилителей 34...39. При нормальном расположении рулона освещены приемники 21 и 22. Сигнал от светоприемников 19 и 22 поступает на вход элемента И 28, на выходе которого формируется сигнал, дающий разрешение на работу автоматической 6 п 7 II /J Ы ы ю 14)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5I)5 В 21 С 47/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СС СР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4905741/27 (22) 29,01.91 (46) 30.12.92. 6еп. М 48 (71) Центральное проектно-конструкторское бюро кузнечно-прессового машиностроения (72) М.П. Шапиро, С.Н. Позняков, В.В. Каштанова и И,С. Донцов (56} Авторское свидетельство СССР

N- 1556783, кл. В 21 С 47/00, 1988. (54) УСТРОЙСГВО ДЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ

РУЛОНА (57) Использование: в линиях продольного раскроя рулонного материала. Сущность: устройство содержит правый 1 и левый 2

12. Ы > 1784329 А1 гидроцилиндры центрирования рулонов, гидроцилиндр 3 прижйма тянущих валков, гидрораспределители 4, 5 и 6 с электромагнитами управления 7-12, плавающий разматыватель 13, тянущие валки 14, четыре светоизлучателя 15-18, четыре светоприемника 19-22, пять логических элементов HE

23...27, три логических элемента И 28...30, логический элемент ИЛИ 31, два таймера 32 и 33, шесть усилителей 34...39. При нормальном расположении рулона освещены приемники 21 и 22, Сигнал от светоприемников

19 и 22 поступает на вход элемента И 28, на выходе которого формируется сигнал; дающий разрешение на работу автоматической

1784329

- аЖ . у>: г -... ре" 44Юф

1 . . 9 7

k: .. ..«. . ". Ф.

Изобретение относится к обработке металлов"давлением и предназначено для автоматизации технологических процессов, в частности, в линиях продольного раскроя рулонного материала, 5

Известно устройство для центрирования рулона, содержащее тянущие валки, плавающий разматыватель, а также связанные между собой оптический датчик определения положения кромки полосы с двумя светоизлучателями и двумя светопрйомниками, схему совпадения с двумя логическими элементами НЕ, тремя логическими элементами И, четырьмя усилителями и исполнительный механизм, включающий правый и левый гидроцилйндры центрирования рулона и гидроцилиндр прижима тянущих валков, каждый из-которых связан с тидрораспределйтелем и электромагнитами управления..

Недостатком известного устро йства я вляется то, что в нем не контролируется мак" . симально допустимая величина ухода . полосы влево и вправо, что при значительной величине ухода полосы приводит к диагональной деформации полосы и уменьшению ширины отрезаемой кромки и может уменьшить ширину крайней отрезае- . . мой полосы, кроме того шаговое перемещение разматывателя за счет частого

-:: - включения и выключения электромагнитов приводит их к преждевремейному выходу . из строя, а совместная работа двух электро магйитов при сбоях в перемещенйи одной из головок разматывателя может привести к соскальзыванию рулона с разматывателя.

Целью изобретения является повыше.. ние качества разматываемого матерйалэ и надежности устройства путем исключения деформации полосы между плавающим разматывателем и тянущими валками, а также возможности соскальзывания рулона с го- ловок разматывателя. "

15 выход четвертого светоприемника соеди20 нен со вторым входом первого логического

30 рого соединен выход третьего логического

35 элемента НЕ, выход четвертого логического

45 логического элемента И соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ, с входами "Пуск" и "Сброс" второго таймера, с входом шестого усилителя, выход которого соединен с электромагнитом управления

50 гидрораспределителем, связанным с пра, линии, В случае ухода полосы вправо или влево сигналй поступают от св6топриемников 20 и 21 соответственно на входы логического элемента И 30 или на первый и второй входы логического элемента И 29, При этом

В предлагаемом устройстве в случае ухода полосы, превышающем допустимую величину, розка рулона прекращается, В начальный момент перемещения разматывателя работают два гидроцилиндра. после истечения контрольного времени отключапроисходит разжим тянущих валков 14 и перемещение разматывателя влево или вправо. При открытии светоприемника 19 или закрытии светоприемника 22 работа автоматической линии прекращается, 2 ил. ется гидроцилиндр, в сторону которого осуществляется перемещение разматывателя, Поставленная цель достигается тем, что оптический датчик снабжен двумя дополнительными светоизлучателями и двумя дополнительными светоприемниками, схема совпадения снабжена тремя дополнительными элементами НЕ, элементом ИЛИ,двуMfl таймерами и двумя дополнительными усилителями, при этом выход первого светоприемника соединен с входом первого логического элемента НЕ, выход второго светоприемника соединен с первым входом второго логического элемента И и с входом второго логического элемента НЕ, выход третьего светоприемника соединен со вторым входом второго логического элемента И и входом третьего логического элемента НЕ. элемента И, выход первого логического элемента НЕ соединен с первым входом первого логического элемента И, выход которого соединен с третьими входами второго и третьего логических элементов И, а также с входом четвертого логического элемента Н Е соединен с первым входом третьего логического И, с вторым входом которого соединен выход третьего логического элемента НЕ, выход четвертого логического элемента HF, выход второго логического элемента НЕ соединен с первым входом третьего логического элемента И, с вторым входом котоэлемента HC соединен с первым входом логического элемента ИЛИ. выход второго логического элемента И соединен.с третьим входом логического элемента ИЛИ, с входами "Пуск" и "Сброс" первого таймера, с входом четвертого усилителя, выход которого соединен с электромагнитом управления гидрораспределителем, связанным с гидроцилиндром центрирования, выход третьего 1784329 еым гидроцилиндром центриро- вания, выход первого таймера через третий усилитель соединен с электромагнитом уп равлен и я гидрорасп ределителем. связанным с правым гидроцилиндром центрирования, выход второго таймера через пятый усилитель соединен с электромагнитом управления гидрораспределителем, связанным с левым гидроцилиндром центИЛИ соединен с входом пятого логического элемента НЕ и с входом первого усилителя, выход которого соединен с электромагнитом управления гидрораспределителем, связанным с гидроцилиндром прижима тянущих валков, выход пятого логического элемента НЕ через второй усилитель соединен с электромагнитом управления гидро расп редел ител ем, связан н ым с гид20 роцилиндром прижима тянущих валков

На фиг,1 приведена блок-схема устройства для центрирования рулона; на фиг.2— временные диаграммы функционирования элементов, где Ою — Оду — выходные сигна25 лы элементов

Устройство содержит правый 1 и левый

2 гидроцилиндры центрирования рулонов, гидроцилиндр 3 прижима тянущих валков, гидрораспределители 4, 5 и 6 с электромагнитами управления 7-12, плавающий разматыватель 13, тянущие валки 14, дополнительный светоизлучатель 15, светоизлучатели 16. 17, дополнительный светоизлучатель 18. дополнительный све30 топриемник 19, светоприемники 20, 21

35 дополнительный светоприемник 22, дополнительный логический элемент НЕ 23, логические элементы Н Е 24, 25, дополнительные логические элементы НЕ 26, 27, три логиче40 ских элемента И 28 — 30, логический элемент

ИЛИ, два таймера 32, ЗЗ, два усилителя 34, 35, дополнительный усилитель 36, усилитель 37, дополнительный усилитель 38 и усилитель 39.

Выход первого светоприемника 19 45 соединен с входом первого логического элемента НЕ 23, выход второго светоприемника 20 соединен с первым входом второго логического элемента И 29 и с входом второго логического элемента НЕ 24, выход 50 третьего светоприемника 21 соединен со вторым входом второго логического элемента И 29 и с входом третьего логического элемента HE 25, выход четвертого светоприемника соединен с вторым входом первого логического элемента И 28, выход первого логического элемента НЕ 23 соединен с первым входом первого логического элемента И 28, выход которого соединен с третьими входами второго и третьего логи- рирования, выход логического элемента 10 ческих элементов И 29 и 30, с входом четвертого логического элемента НЕ 26, а также связан с АСУ ТП. Выход второго логического элемента НЕ 24 соединен с первым входом третьего логического элемента.

И 30, с вторым входом которого соединен выход третьего. логического элемента HE 25.

Выход четвертого логического элемента НЕ

26 соединен с первым входом логического элемента ИЛИ 31.

Выход второго логического элемента И

29 соединен с третьим входом логического элемента ИЛИ 31, с входами "Пуск" и

"Сброс" первого таймера 32, с входом чет-. вертого усилителя 37, выход которого соединен с электромагнитом 10 управления .гидрораспределителем 5, связанным с гидроцилиндром центрирования 2. Выход третьего логического элемента И 30.соединен с вторым входом логического элемента

ИЛИ 31, с входами "Пуск" и "Сброс" второго таймера 33, с входом шестого усилителя 39, выход которого соедйнен с электромагнитом 7 управления гидрораспределителем 4, связанным с гидроцилиндром центрирования 1. Выход первого таймера 32 через третий усилитель 36 соединен с электромагнитом 8 управления.гидрораспределителем

4, Выход второго таймера 33 через пятый усилитель 38 соединен с электромагнитом 9 управления гидрораспределителем 5, Выход логического элемента ИЛИ 31 соединен с входом пятого логического элемента НЕ

27, с входом первого усилителя 34, выход которого соединен с электромагнитом 11 управления гидрораспределителем 6, свя. занным с гидроцилиндром 3 прижима тянущих валков 14. Выход пятого логического элемента НЕ 27 через второй усилитель 35 соединен с электромагнитом 12 управления гидрораспределителем 6, Электромагниты 8 и 10 управления обеспечивают движение раэматывателя 13 вправо, а электромагниты 7 и 9 — движение разматывателя 13 влево, Устройство для центрирования рулона работает следующим образом;

В исходном состоянии при неподвижном рулоне светоприемники 19 — 22 подводятся к кромке полосы до закрытия светоприемников 19 и 20, включается привод тянущих валков 14 и устройство для центрирования рулона начинает функционировать в следующем пор ядке.

При нормальном расположении рулона, когда светоприемники 19 и 20 не освещены (закрыты материалом), а светоприемники 21 и 22 освещены, инвертируемый сигнал от светоприемника 19 поступает на первый вход логического элемента И 28, Hà второй

1784329

30

40 мента И 30. Таймер 33 отключает усилитель .38, электромагнит 9, гидрораспределитель 5

45 и гидроцилиндр 2; но на первом или втором входе логического

50 элемента И 28 исчезает сигнал. Одновре55 вход которого поступает сигнал от светоприемника 22. При,наличии на входе логического элемента И 28 двух сигналов нэ его выходе формируется сигнал, поступающий" на третьи входы логических элементов И 29 и 30, на вход логйческого элемента НЕ 26, а также в АСУ ТП, дающий разрешение на работу автоматической линии. Сигнал "0" с выхода логического элемента НЕ 26 поступает на первый вход логического элемента

ИЛИ 31. При закрытом светоприемнике 20 отсутствует сигнал.на первом входе логического элемента И 29, соответственно отсутствует сигйал на выходе и третьем входе логического элемента ИЛИ 31. При открытом светоприемнике 21 сигнал инвертируется логическим элементом НЕ 25 и на втором входе логйческого элемента И 30 отсутству. ет сигнал, соответственно на выходе данно;, го элемента отсутствует сигнал, а также на втором входе логического элемента ИЛИ 31.

При отсутствии сигналов на трех входах ло: гического элемента ИЛИ 31, на его выходе отсутствует сигнал, который инвертируется логическим элементом Н Е 27 и через усили- 2 тель 35 включает электромагнит 12, который через гидрораспределитель 6 пддключает гидроцилиндр 3 к магистрали высокого дав- ления,и тянущие валки 14 зажймают полосу . и начинают разматывать рулон. Зажатие по. лосы тянущйми валками происходит при от-— сутствии сигналов со светоприемников 19 и

20 и наличии сигналов со светоприемников

21 in 22.

В случае ухода полосы влево(например, ввиду телескопичности рулона) при открытйи светоприемника 20 сигналы со светоприемников 20 и 21 поступают на первый и второй входы логического элемента И 29.

При наличии сигнала "1" на третьем входе логического элемента И 29 на его выходе формируется сигнал, поступающий йа третий вход логического элемента ИЛИ 31, с выхода которого сигнал через усилитель 34 подключает электромагнит 11 управления, который через гидрораспределитель 6 подключает гидроцилиндр 3 к магистрали высокого давления и происходит разжим тянущих валков 14. Разжим тянущих валков происходит при открытом светоприемнике

22. одйовременно закрытых или открытых светоприемниках 20 и 21, закрытом свето- приемнике 19. Сигнал с выхода логического элемейта И 29 по переднему фронту запускает таймер 32, выходной сигнал которого через усилитель 36 подключает электромагнит 8, который через гидрораспределитель

4 подключает гидроцилиндр 1. Выходной сигнал логического элемента И 29 через усилитель 37 подключает электромагнит

10, который через гидрораспределитель 5 подключает гидроцилиндр 2, После подключения гидроцилиндрав 1 и 2 к магистрали высокого давления разматыватель 13 начинает перемещаться вправо до закрытия материалом полосы светоприемника 20, при этом электромагниты 8 и 10 отключаются, Таймер 32 прекращает работу по истечении контрольного времени или по заднему фронту сигнала, поступающего с выхода логического элемента И 29. Таймер 32 отключает усилитель 36, электромагнит 8 гидрораспределителя 4 и отключает гидроцилиндр 1. В этом случае до закрытия светоприемника 20 разматы ватель 13 перемещается вправо гидроцилиндром 2.

При уходе полосы вправо при закрытых светоприемниках 20 и 21 сигналы через логические элементы НЕ 24 и 25 поступают на входы логического элемента И 30 и при наличии на eio третьем входе сигнала "1" фор мируется нэ выходе сигнал, поступающий на второй вход логического элемента ИЛИ

31, rio которому происходит разжим тянущих валков 14. Выходной сигнал логическоro элемента И 30 через усилитель 39 подключает электромагнит 7 управления, который через гидрораспределитель 4 подключает гидроцилиндр 1. Таймер 33 зэпускается по переднему фронту сигнала, поступающего с логического элемента И 30 на вход "Пуск", выходной сигнал которого через усилитель 38 подключает электромагнит 9 управления, который через гидрораспределитель 5 подключает гидроцилиндр 2.

После подключения гидроцилиндров к магистрали высокого давления разматыватель

13 начинает перемещаться влево до открытия светоприемника 21,. Таймер 33 прекращает работу по истечении контрольного времени или по заднему фронту сигнала, поступающего с выхода логического элеПри открытии светоприемника 19 или закрытии светоприемника 22 соответственменно исчезает сигнал на его выходе, на третьих входах двух логических элементов И

29 и И 30, логическом элементе НЕ 26 и не подается сигнал в АСУ ТП, Инвертируемый сигнал логическим элементом НЕ 26 поступает на первый вход логического элемента

ИЛИ 31, При этом происходит рэзжим тянущих валков 14, прекращается перемещение разматывателя 13 и останавливается работа автоматической линии.

1784329

Использование устройства для центрирования рулона позволяет избежать возникновения диагональной деформации полосы, за счет контроля максимально допустимой величины ухода полосы влево и вправо, повысить срок службы электромагнитов. за счет ликвидации шагового перемещения разматывателя, которое обеспечивалось частым включением и вы10 ключением электромагнитов, и устраняет возможность соскальзывания рулона с разматывателя, за счет перемещения разматывателя гидроцилиндрами, работающими одновременно только в течение контрольного времени, по истечении которого перемещение разматывателя осуществляется одним гидроцилиндром.

Формула изобретения

Устройство для центрирований рулона, 20 содержащее тянущие валки, плавающий разматыватель, а также связанные между собой оптический датчик определения положения кромки полосы с двумя светоизлуча25 телями и двумя светоприемниками, схему совпадения с двумя логическими элементами НЕ, тремя логическими элементами И. четырьмя усилителями и исполнительный механизм, включающий правый и левый

30 гидроцилиндры центрирования рулона и гидроцилиндр прижима тянущих валков каждый из которых связан с гидрораспределителем и электромагнитами управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что; с целью

35 повышения качества разматываемого-материала и надежности устройства путем исключения деформации полосы между плавающим разматывателем и тянущими валками, а также устранения возможности соскальзывания рулона с головок разматы- 40 вателя, оптический датчик снабжен двумя дополнительными светоизлучателями и двумя дополнительными светоприемниками, схема совпадения снабжена тремя дополнительными элементами НЕ, элементом 45

ИЛИ, двумя таймерами и двумя дополнительнымиусилителями, при этом выход первого светоприемника соединен с входом первого логического элемента НЕ, выход второго светоприемника соединен с пер- 50 вым входом второго логического элемента И и входом второго логического элемента НЕ;. выход третьего светоприемнйка соединен с вторым входом второго логического элемента И и входом третьего логического элемента НЕ, выход четвертого светоприемника соединен с вторым входом первого логического элемента И; выход первого логического элемента НЕ соединен с первым входом первого логического элемента И, выход которого соединен с третьими входами второго и третьего логических элементов И, а также с входом четвертого логического элемента НЕ, выход второго логического элемента НЕ соединен с первым входом третьего логического. элемента И, с вторым входом которого соединен выход третьего логического элемента НЕ; выход четвертого логического элемента НЕ соединен с первым входом логического элемента ИЛИ, выход второго логического элемента И соединен с третьим входом логического элемента ИЛИ, с входами "Пуск" и "Сброс" первого таймера, с входом четвертого усилителя, выход которого соединен с электромагнитом управления гидрораспределителем, связанным с левым гидроцилиндром центрирования, выход третьего логического элемента И соединен с вторым входом логического элемента ИЛИ, с входами "Пуск" и

"Сброс" второготаймера, с входом шестого усилителя, выход которого соединен с электромагнитом управления гидрораспре- делителем, связанным с правым гидроцилиндром центрирования, выход первого таймера через третий усилитель соединен с электромагнитом управления гидрораспределителем, связанным с правым гидроцилиндром центрирования, выход второго таймера через пятый усилитель соединен с электромагнитом управления гид- . рораспределителем, связанным с левым гидроцилиндром центрирования, выход логического элемента ИЛИ соединен с входом пятого логического элемента НЕ и с входом первого усилителя, выход которого соединен с электромагнитом управления гидрораспределителем, связанным с гидроцилиндром прижима тянущих валков, выход пятого логического элемента НЕ через второй усилитель соединен с электромагнитом управления гидрораспределителем, связанным с гидроцилиндром прижима тянущих валков.

1784329

Фиг

Составитель М.Шапиро

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И,Шмакова

Редактор, Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4333 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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