Система управления станком для навивки спиралей

Система управления станком для навивки спиралей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (ii) 463277

Союз Соеетских

Социалистических

Республик (61) Зависимый от патента (51) M. Кл. G 05Ь 21/00 (22) Заявлено 14.10.71 (21) 1705221/18-24 (32) Приоритет 13.04.71 (31) ¹P-147554 (33) ПНР

Опубликовано 05.03.75. Бюллетень № 9

Государственный комитет

Совета 1йинистров СССР

53) УДК 621.9-531,4 (088.8) по делам изобретений и открьпнй

Дата опубликования описания 01.07.75

172) Авторы изобретения

Иностранцы

Ян Балбатун и Антони Макаревич (ПНР) Иностранное предприятие

«Кошалински заклады машин лампович «УНИМАШ> (ПНР) (71) Заявитель (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СТАНКОМ ДЛЯ НАВИВКИ

СПИРАЛ ЕИ

Изобретение относится к области автоматического управления и предназначено для использования в системах автоматического управления станками для навивки спиралей нитей накаливания осветительных ламп.

Известны системы управления станками для навивки спиралей, содержащие механизм подачи проволочного керна, связанный с двигателем подачи, шпиндельный механизм навивки, связанный с двигателем вращения шпинделя, и два кольцевых коммутатора, подключенные через преобразователь напряжения, первый к двигателю подачи, а второй — к двигателю вращения шпинделя.

Однако точность работы этих систем недостаточна.

Отличие описываемой системы состоит в том, что она содержит преобразователь вращения шпинделя в импульсный сигнал, преобразователь величины подачи в импульсный сигнал, делитель частоты, генератор регулируемой частоты, электронные ключи, ключ реверса, счетчик числа витков спирального участка, счетчик длины прямолинейного участка и счетчик числа прямолинейных участков.

На оси двигателя вращения шпинделя установлен преобразователь вращения шпинделя в импульсный сигнал, первый выход которого через делитель частоты связан с кольцевым коммутатором двигателя подачи, а второй— со входом счетчика числа витков спирального участка, выход которого подключен к управляющим входам первого, второго, третьего и четвертого электронных ключей, а также ко

5 входу счетчика числа прямолинейных участков. На оси двигателя подачи установлен преобразователь величины подачи в импульсный сигнал, выход которого через четвертый электронный ключ подсоединен к счетчику длины

I0 прямолинейного участка. Выход генератора регулируемой частоты через третий электронный ключ подсоединен к первому кольцевому коммутатору и через второй электронный ключ и ключ реверса ко второму кольцевому ком15 мутатору. Выход счетчика длины прямолинейного участка через пятый электронный ключ связан с управляющим входом ключа реверса, а управляющий вход пятого электронного ключа соединен с выходом счетчика

20 числа прямолинейных участков.

Это позволяет повысить точность работы системы.

На чертеже представлена функциональная схема описываемой системы, где обозначены

25 шпиндель I, катушка 2, проволока 3, проволочньш керн 4, спиральный участок 5, электромагнит б, прижим 7, зажимной механизм 8, прямолинейный участок 9, механизм барабана подачи проволочного керна 10, двигатель

ЗО подачи 11, двигатель вращения шпинделя 12, 463277 третий электронный ключ 13, второй электронный ключ 14, ключ реверса 15, генератор рсгулируемой частоты 16, перфорированный диск 17 преобразователя величины подачи в импульсный сигнал, выход 18 преобразователя величины подачи в импульсный сигнал, перфорированный диск 19 преобразователя вращения шпинделя в импульсньш сигнал, первый выход 20 преобразователя вращения шпинделя, второй выход 21 прсобразоватсля вращения шпинделя 12, делитель частоты 22, первый кольцевой коммутатор 23,;)рсобразователь напряжения величины подачи «импульсньш сигнал 24, второй кольцевой коммутатор 25, преобразователь напряжения 26 «ращения шпинделя в импульсный сигнал, источник питания 27, псрвьш электронный ключ 28, регулируемый счетчик числа ви!ко«спирал;>ного участка 29, счетчик длины прямолинейного участка 30, четвертый элок)ронпьш кле)ч

31, пятый электронньш ключ 32 и счетчик кисла прямолинейных участков 33.

Система работает следующим образом.

Шпиндель 1 навивает отматываемую с катушки 2 навивочную проволоку 3 вокруг поступательно перемещающегося проволочпогo керна 4, создавая спиральный участок 5. Во время образования прямолинейного участка («тире» спирали) вращательное дви5ксн)! шпинделя 1 прекращается, а электромагнит 6 управляет прижимом 7, прижимая навивочну)о проволоку 3 к проволочному керну 4, и вместе с зажимным механизмом 8 формирус) прямолинейный участок 9. Проволочный керн

4 подается с барабана 10, приводимого в движение синхронным двигателем 11. Шпиндель

1 приводится в движение двигателем 12.

Система управления содержит периодически включаемые электронные ключи 13 — 15 для управления двигателями 11, 12 от генератора

16. На шпинделе и на валу двигателя находятся преобразователи оборотов. На вал, двигателя подачи 11 расположен диск 17 с одним отверстием на периметре, а иа валу шпинделя — диск 19, с 60 отверстиями па одном периметре и одним отверстисм па др > гом. .двигатель подачи 11 управляется во время

Образования спирального участка 5 с выхода

20 посредством регулируемого делителя частоты 22 со шкалой, показывающей величину шага спирали, коммутатора 23, преобразу!ощего однофазный ток в трехфазный, и преобразователя 24.

Во время образования прямолинейного участка двигатель подачи 11 управляется о" генератора 16 посредством электронного ключа

13, коммутатора 23 и преобразователя 24.

Двигатель 11 вращается с увеличенной скоростью, создавая увеличенную подачу. Во время образования спирали двигатель 12 прп«о:I2 шпинделя управляется от генератора 16 посредством электронного ключа 14 (во «рсмя образования спирального участка) или электронного ключа 15 (во время реверсирова5

1О

"0

3О

Ll 3 бг)

ii1l5l), еоы. «у i ат opri 2 J )I !рсоора О«!1 i сл51 26.

i (рсoopi1301)i)Tс.:1; 21 и 26 iio.l>> !2)0;:!!!Та)п1с олока IlliT !! i iii 2 > > ).рlиicJ! Ирсоор !.;0)52 5. Ii>

20 и!); 2 "1 c5I ()! u. )Îåû i i i )T illili5i 27 >)срез licp)10ди lссеи «е5!)О )«civil!>)!! элсет(Joiil)LIH е.llо 28.

Система содержит рс)улируе «ьш счетчик числа ьитеов 29, г)итаемьш и5!!)ульсамг! с выхода 21 1!рсобразователя 26 и с читающий чис;10 000РОТО13 шl)иидслЯ 1 «о «Рс)!Я 00 J220«2 ния спирального участка 5. Счетчик 29 отсчиг«IB20 I уст2110«;iciliioc число витков и Iloc;Ic э)ого 1)срс)05!!0>)аст систему управления на образование I) jJ51 JIO IHIIC)ii101 G у 12CTI<3 9.

Систс:512 содс(J)KHT также pcl улируе:>!ы!! счет шк 30 д.пшы прямолинейного участка, управлясмьш с «ыхода 18 преобразователя 24 срсз периодически вкгиочасмьш электронный ключ 31. Счетчик 30 о!С>!5!гывас! установлен-! юе значение и затем «елю )ает э.!с)с! роп))ы)! ключ 15 для осущсст«ления реверспрования.

После ревсрсировапия им)!улье с выхода 21 преобразователя 26 включает систему на образование спирального участка.

Счетчик ЗО имеет два выхода на два устанавливаемых значения длины прямолинсйногo учас.! ка. Переключение «ыходо«осуществляется электронным ключом 32, уира«ляс:5 ым счетчиком 33 числа прямолинейных участков.

Счетчик 33 переключает ключ 32 па длинный прямолинсйнь;й участок после того, как он отСННТ3СТ уставов Iеп) IОС зна ICIIH(1(оро! ЕИХ прямолинейных участков.

В0 время работы станка в период образоBания прямолинейного участка двигатель подачи 11 проволочного керна управляется импульсами выхода 20 преобразователя 26 посредством делителя частоты 22, осуществляющего деление импульсов, чтобы получить такое сооп)ошспие оборотов шпинделя и скорости подачи, которое даст заданный шаг навивки. (,вигатсль 12 управляется от генератора 16 посредством электронного ключа 14, коммутатора 25 и преобразователя 26.

Во время образования спирального участка ключи 14 и 28 «кл)о lcпы, а ключи 13, 15 и 31 отключены. После того как счетчик 29 отсчитал заданное число оборотов шпинделя, он выдает импульс, отключающий ключи 14 и 28 и вк:lюч210щий клlочи 13 и 31.

Шпиндель остапазливастся и начинает ооразовываться прямолинейный участок. При этом двигатель подачи 11 управляется от генератора 16 посредст«ом электронного кл)оча

13, коммутатора 23 и преобразователя 24, и вращается с увеличенной скоростью. Счетчик

30 считаег дл))lip прямолинейного участка (число оборотов д«1ll а геля !!Одачи) и Iio достижении установленного значения переключает электронные ключи 15 и 28 на реверсированис, которое продолжается до времени посылHi«I>ул1>c2 Bi>Ix0да! 21 нpc00разОваTеля 26.

Сигнал выхода 21 i:(Jcoáð230«2òåëÿ 26 переключает всю систему на образование спирального участка, т. е. «елючаст кл)оч 14 и отклю ч!l T !<лю>п 13 и 31. ВО время OUp230BBIIHH

463277 тела накала счетчик 33 считает число прямолинейных участков (число включений ключа

31) до заданного значения и по достижении этого значения посылает импульсы, вызывающие включение ключа 32 и переключение счетчика 30 на участок другой длины, при этом выполняется длинный прямолинейный участок.

Затем рабочий цикл повторяется.

Предмет изобретения

Система управления станком для навивки спиралей, содержащая механизм подачи проволочного керна, связанный с двигателем подачи, шпипдельный механизм навивки, связанный с двигателем вращения шпинделя, и два кольцевых коммутатора, подключенные через преобразователи напряжения — первый к двигателю подачи, а второй к двигателю вращения шпинделя, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности работы системы, она содержит преобразователь вращения шпинделя в импульсный сигнал, преобразователь величины подачи в импульсный сигнал, делитель частоты, генератор регулируемой частоты, электронные ключи, ключ реверса, счетчик числа витков спирального участка, счетчик длины прямолинейного участка и счетчик числа прямолинейных участков; причем на оси двигателя вращения шпинделя установлен преобразователь вращения

5 шпинделя в импульсный сигнал, первый выход которого через делитель частоты связан с кольцевым коммутатором двигателя подачи, а второй — со входом счетчика числа витков спирального участка, выход которого подклю10 чсн к управляющим входам первого, второго, третьего и четвертого электронных ключей, а —.акжс 1 o входу С 1ст 1икa Inc. 1 11pziIoлиней ых у-1астков; на оси двигателя подачи установлен преобразователь величины подачи в

15 пмпульсньш сигнал, выход которого через четвсртьш электронный ключ подсоединен к счетчику длины прямолинейного участка; выход генератора регулируемой частоты через третий электронньш ключ подсоедш1ен к пер20 вому кольцевому коммутатору и через второй электронный ключ и ключ реверса ко второму кольцевому коммутатору; выход счетчика длины прямолинейного участка через пятый электронный ключ связан с управляющим

25 входом ключа реверса, а управляющий вход пятого электронного ключа соединен с выходом счетчика числа прямолинейных )"частков.

463277

2"

/ 1! в

1

1 ( (С оста в и тель В. Козаков

Техред Л. Казачкова

Редактор Л, Утехина

Корректор А. Галахова

Заказ 1510/18 Изд. № 604 Тираж 859

ЦН11ИП11 Государственного комитета Сонета Министров СССР по делам изобретений и открытии

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Г

1 (l

Й )