Устройство для навивки пружин
Иллюстрации
Показать всеРеферат
° с
АНИ
О П Е 506459
Союз Советских, Социалистических
Республик, ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.08.74 (21) 2050074/22-2 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 15 03.76. Бюллетень М 10
Дата опубликования описания 17.08.76 (51) М. Кл.2 В 21F 3/00
В 21F 35/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.778.27 (088.8) (72) Авторы изобретения
И. В, Дресвянников и А. В. Балабаев
Азовский завод кузнечно-прессовых автоматов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВИВКИ ПРУЖИН
Изобретение относится к области изготовления пружин, в частности к средствам управления перемещением направляющей каретки.
Известно устройство для навивки пружин, содержащее оправку с механизмом ее враще- 5 ния с постоянной скоростью, датчик числа оооротов оправки, направляющую каретку, шаговый механизм, обеспечивающий заданную постоянную скорость перемещения каретки, и программноеустройство управления шаговым ме- !о ханизмом, включающее схему совпадения. Шаг пружины в известном устройстве образуется путем равномерного линейного перемещения направляющей каретки вдоль поверхности вращающейся с постоянной скоростью оправки на 15 заданное число импульсов, вырабатываемых генератором импульсов с постоянной заданной ч астотой.
Недостатком указанного устройства является необходимость применения сложных ста- 20 билизирующих устройств для поддержания постоянства скорости вращения оправки и частоты генератора импульсов при изменении нагрузки и температуры окружающей среды.
Предлагаемое устройство отличается тем, 25 что оно снабжено датчиком угловых перемещений, кинематически соединенным с механизмом вращения оправки, подключенным к программному устройству управления шаговым механизмом. Это обеспечивает получение Зэ заданного шага пружины при переменной с .торости вращения оправки.
Кроме того, программное устройство выпо",нено в виде триггера, один вход которого соединен с датчиком числа оборотов оправки, а другой — со счетчиком числа импульсов "- а шаг пружины, при этом один выход триггера связан с логической схемой совпадения, а другой — с этой же логической схемой совпадения через счетчик числа навиваемых витков, и датчик угловых перемещений средств вращения оправки соединен с входом счетчика числа импульсов на шаг пружины через логическую схему совпадения.
На фиг. 1 приведена блок-схема описываемого устройства, на фиг. 2 — блок-схема программного устройства.
Устройство для навивки пружин состоит из оправки 1 с механизмом вращения, датчика 2 числа оборотов оправки, например бесконтактного путевого переключателя, направляющей каретки 3, шагового механизма 4 перемещения каретки, программного устроиства 5, выдающего заданное число импульсов на шаг пружины шаговому механизму 4, датчика 6 угловых перемещений, например бесконтактного путевого переключателя, кинематически соединенного с механизмом вращения оправки и подключенного к программному устройству.
Программное устройство содержит триггер
506459 пр
1 имп ——
65
7, нулевой вход которого -o";1níåí с датчиком
2 ч, сла оборотов оправки, а единичный вход— со счетчиком 8 с поедварительпой установкой числа импульсов на шаг пружины, причем выход нулевого плеча триггера сзязан с логической схемой совпадения 9, закрытой в исходном состоянии нулевым потенциалом от триггера 7 и не пропускающей импульсы, вырабатываемые датчиком 6 угловых перемещений, к полупроводниковому коммутатору 10 шагового дзигателя шагового механизма 4 и счетчику 8, а выход единичного плеча триггера соединен с логической схемой совпадения 9 через счетчик 11 с предварительной установкой числа навиваемых витков, на выходе которого в исходном состоянии имеется единичный потенциал по отношению к схеме совпадения. °
Устройство работает следующим образом.
Пруток, закрепленный одним концом на оправке 1, подается к поверхности оправки направляющей кареткой 3. С началом вращения оправки 1 начинается процесс навивки пружины. От датчика 2, реагирующего на вращение оправки, поступает импульс на вход программного устройства, в частности на нулевой вход триггера 7, который переходит в единичное положение, что вызывает появление на выходе совпадения 9 серии электрических импульсов, вырабатываемых датчиком б угловых перемещений, например бесконтактным путевым переключателем или фотоэлементом, взаимодействующим с диском переменного профиля, установленным на валу двигателя оправки. Эти импульсы преобразуются полупроводниковым коммутатором 10 и поступают с выхода программного устройства 5 на вход шагового механизма 4 перемещения каретки 3.
Датчик 6 угловых перемещений вырабатывает импульс при взаимодействии с каждым лепестком диска, чем обеспечивается кинематическая связь датчика со средствами вращения оправки. Каждому импульсу датчика 6 соответствует поворот (шаг) вала шагового двигателя и линейное перемещение направляющей каретки 3 вдоль поверхности оправки 1 на линейную величину части шага пружины, соответствующую одному импульсу на выходе программного устройства.
При изменении скорости вращения двигателя привода оправки синхронно изменяется частота импульсов, вырабатываемых датчиком
6, и соответственно скорость перемещения каретки 3, т. е. сохраняется заданный шаг и равномерное распределение заданного количества импульсов на шаг витка пружины независимо от изменения нагрузки и температуры окружающей среды.
После получения заданного числа импульсов на выходе счетчика 8 появляется сигнал, возвращающий триггер 7 и счетчик 8 в исходное состояние «0», что вызывает запрещение появления сигналов на выходе схемы совпадения 9 и запись окончания навивки одного витка в счетчик 11 с предварительной уста5
40 новкой числа навиваемых витков. На этом заканчивается цикл образования одного шага витка пружины.
При дальнейшем вращении оправки па следующий виток сигнал от датчика 2 повторяет указанный цикл, и на вход счетчика 11 поступает ряд импульсов. По достижении заданного числа импульсов, соответствующих заданному числу витков, на выходе счетчика 11 появляется сигнал, запрещающий появление импульсов на выходе схемы совпадения 9 и соответственно на выходе программного устройства.
На этом заканчивается процесс навивки пружины с заданным шагом и числом витков; перемещение направляющей каретки 3 прекращается, сигнал с выхода счетчика 11 передается в схему управления устройства, которая осуществляет последующие действия по съему пружины и возвращению в исходное положение направляющей каретки 3. Навивка следующей пружины начинается с сигнала от схемы управления пружинонавивочным устройством, приводящего в состояние «О» счетчик 11, триггер 7 и счетчик 8 импульсов, а также дающего с выдержкой времени команду на вращение оправки.
Заданному количеству импульсов N„,„„â счетчике 8 импульсов за один оборот оправки при периоде ее вращения Т„,,р соответствует линейное перемещение направляющей каретки
3 вдоль вращающейся оправки 1 на расстояние, которое принято называть «шагом» 1щ, витка пружины. Максимальное число импульсов, задаваемое на счетчике 8, рассчитывается, исходя из наибольшего требуемого для данного устройства шага пружины, и равно отношению величины шага пружины t ù, к передаточному отношению механизма шагового привода II.
Минимальное число отверстий (прорезей) и на диске вала двигателя привода вращения оправки равно отношению максимального числа импульсов N,rim к передаточному отношению механизма привода оправки i>. имп
N 2
Изменением предварительно устанавливаемого количества импульсов в счетчике 8 относительно максимального расчетного числа импульсов на оборот оправки в сторону уменьшения, т. е. набором новой программой переключателей разрядов на счетчике 8 программного устройства 5, обеспечивается задание и регулирование шага пружины.
Формула изобретения
1. Устройство для навивки пружин, содержащее оправку с механизмом ее вращения, датчик числа оборотов оправки, направляющую 506459
Составитель В. Шиброва
Техред Т. Дмитриева
Кор ре кто р А. Две сова
Реда кто р Н. Корчен ко
Заказ 1952/I Изд. № 1548 Тираж 1077 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 каретку, шаговый механизм с шаговым двигателем и программное устройство управления шаговым механизмом, включающее схему совпадения, отличающееся тем, что, с целью получения заданного шага пружины при переменной скорости вращения оправки, оно снабжено кинематически связанным с механизмом вращения оправки датчиком угловых перемещений, выход которого соединен с программным устройством.
2. Устройство по п. 1, отлич ающееся тем, что, с целью его упрощен1гя, про.-рзммное устройство выполнено в гиде триггера, один гход которого соединен с датчиком числа оборотов оправки, а другой — со счетчиком чис5,а импульсов на шаг пружины, при этом одиН выход триггера соединен с логической схемой совпадения, а другой — с входом счетчика числа витков, соединенного своим выходом со схемой совпадения, и датчик угловых перемеl0 щений связан со счетчиком импульсов на шаг пружины через схему совпадения.