Устройство для перемещения каретки вырубочного пресса
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и) 436665
Совхоз Советских
Социал истимеских
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 31.05.72 (21) 1791265/28-12 (51) Ч. Кл. А 43d 7/00 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 25.07.74. Бюллетень _#_o 27
Дата опубликования описания 30.12.74
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам иэасретений и открытий (53) УДК 685.31.052 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. И. Комиссаров и А. В, Гусаров (71) Заявитель
Московский технологический институт легкой промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КАРЕТКИ
ВЫРУБОЧНОГО ПРЕССА
Изобретение относится к области машиностроения для легкой промышленности и может найти применение в вырубочных прессах траверсного типа с перемещающейся карсткои.
В известных прессах-автоматах, предназначенных для вырубания деталей изделий легкой промышленности, сигнал управления, поступающий от программоносителя, усиливается с помощью гидравлических, пневматических или электрических усилителей мощности и реализуется в виде перемещений каретки, приводимой в движение, как правило, с помощью ходового винта.
При работе в старт-стопных и реверсных режимах, в известных прессах возникают динамические ошибки рассогласования, что приводит к увеличению выпуска недоброкачественной продукции, системы управления таких прессов в большинстве случаев не могут быть построены по простой разомкнутой схеме и снабжаются дополнительными цепями обратной связи. Это усложняет конструкцию пресса и, следовательно, увеличивает его стоимость.
Указанные недостатки могут быть устранены путем введения в конструкцию узла привода каретки устройства, обеспечивающего кинематическую связь между элементами системы управления пресса.
Предлагаемое устройство представляет собой винтовой сумматор, выполненный в виде ходового винта и гайки, соединенной с помощью вращающихся направляющих и чср5 вячной передачи с приводным валом. Ходогой винт сумматора связан посредством самотормозящейся передачи (червячной) с выходным звеном шарнирно-стержневого импульсного усилителя мощности, состоящего из
10 ictûðå семизвенных механизмов с двумя ведущими звеньями, одно из которых соединено с силовым двигателем, а другое — с источником сигналов управления. При этом структура усилителя позволяет получать значительную
15 выходную мощность при расходовании небольшой мощности на управление, т. к. параметры и количество семизвенных механизмов выбраны из условий обеспечения минимального значения среднеинтегрального момента, 20 псобходимого на перемещение управляющего звена в диапазоне, соответствующем нормальной работе пресса.
11а фиг. 1 приведена структурная схема уст25 ройства для перемещения каретки; на фпг. 2 — плоская схема семизвенного механизма; на фиг. 3 — графики, иллюстрирующие силовые и кинематические соотношения в шарнирно-стержневом импульсном усилителе
3Q мощности.
436665
Устройство для перемещения каретки состоит из приводного вала 1, которьш передает движения червячной передаче 2, направляющим 3 и гайке 4. На гайке закреплена нижняя обойма 5 упорного подшипника. Верхняя
0ooIIAI3 б 3Tol о под пинника coe3IIIIpIIB жсстко с кареткой 7, перемещающейся по неподвижным направляющим 8. Ходовой винт 9 сумматора связан посредством самотормозящейся червячной передачи 10 с шарнирнымстержневым импульсным усилителем мощности 11. Усилитель содержит четыре ссмизвенных механизма (фиг. 1, 2), эксцентриситсты ведущих звеньев в которых располагаются на приводном валу с интервалом 0,5 рад.
Эти механизмы соединяются через обгонные муфты 12 с червяком самотормозящсйся передачи. Управление перемещением каретки осуществляется с помощью источника маломощных сигналов — в данном случае кулачка 13. Кроме того, устройство содержит шатуны 14, 15. 1б, кипематически связанпыс с полумуфтой 17, и звено управления 18.
Рассмотрим работу усилителя и сумматора, приведенным на фиг. 1 — 3. Соотношения сил
14с, R 15с и R 16с, действующих на палец шарнира С со стороны шатунов 14, 15, 16, можно установить с помощью силового треугольника, т. к. известен момент сил сопротивления (М), приложенньш к всдущсй полумуфте 17 обгонной муфты и направления этих сил. Лнализируя его, можно заметить, что реакция R 1бс((Л 14с и R 15с. Следовательно, усилие и момент, необходимыс для поворота звена управления 18, будут так же значительно меньше, чем усилие R 15, 17 и момент М=
=R 15, 17, потребные для перемещения ведущей полумуфты механизма свободного хода усилителя. Это достигается таким конструктивным исполнением кинематичсской цепи семизвенника, при котором шарнир А располагается на продолжении шатуна 15 в положении, соответствующем максимальному 3IIBчению угловой скорости полумуфты 17, Кро»е "îãî,,в этом положении шарнир Е должен совпадать с кинемати геской парой С, а параметры механизма выбраны из условий обеспечения минимальных углов давления, В первом приближении можно считать, что при наличии постоянного момента сопротивления М, приложенного к червяку самотормозящейся передачи, который яв IIIcrc» выходным звеном усилителя, момент сопротивления М, возникающий на управляющем звене, будет изменяться в соответствии с характером зависимости, I (р) (фиг. 3). Из графика видно, гго потрсбньш момент управления, а следовательно, и мощность может быть уменьшена не только за счет особого конструктивного ис10 полнения ссмизвенного механизма, но и 1акже за счет увеличения их количества.
Положение звена управления усилителя определяет величину средне интегральной угловой скорости оз,, винта сумматора. Последняя может меняться в диапазоне ж-, ю —:оза„.„c а CKopocTh гайки
В соответствии со своим функциональным назначением сумматор предопределяет одинаковое направление вращения элементов винтовой пары, поэтому скорость каретки являет25 ся функцией разности угловых скоростей винта и гайки, а также диаметра винта и тангенса угла наклона винтовой линии.
Предмет изобретения
Устройство для перемещения каретки вырубочного пресса, содсржащес исполнительный механизм, связанный через усилитель мощ55 ности с источником сигналов управления и через приводной вал с силовым двигателем, отличающееся тем, что, с целью повышения качсства продукции и экономии материалов, исполнительный механизм выполнен в
40 ьиде винтового сумматора, состоящего из ходового винта и вращающейся гайки, кинематичсски связанной с кареткой и приводным валом, и усилитель мощности включает в себя четыре ссмизвеппых механизма с двумя
45 ведущими звеньями, одно из которых соединено с приводным валом, а другое — с источником сигнало з управления, причем ходо|зой винт сумматора связан через самотормозящуюся передачу с выходным звеном усилите50 ля мощносги.
436665
Hue 5
Составитель В. Панкратов
Техред А. Дроздова
Корректор В. Кочкаревз
Редактор Д. Пинчук
Типотрас!>ня, пр. Сапунова, 2
Заказ 3455/12 Изд. № 87 Тираж 482 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, SK-35, Раушская наб., д. 415