Датчик положения подвижной колонны сварочной машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
И ЗОБ РЕТ Е Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Сециалистическии
Республик ()948824 (6l ) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 12. 12. 80 (21) 3219900/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5l)M. Кл.
В 65 Н 9/20
В 23 К 11/04
3Ьвударстввкиык квинтет
СССР ав даман вэабрвтвккЯ и открытки (53) УДК621 ° 791 ° .039(088.8) Опубликовано 07. 08. 82. Бюллетень № 29
Дата опубликования описания 07.08.82
В. А. Максимов, Н. И. Постолатий, А. М. СтаростМЩ ®5ф фщу
А. М. Малахов и И. П. Замятин " ИЩЩ. : Ни"ф 1 Д
1"" ТВ:" S
Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знам институт электросварки им. Е. О. Патона (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ ПОДВИЖНОЙ
КОЛОННЫ СВАРОЧНОЙ МАШИНЫ
Изобретение относится к сварочной технике, а именно к оборудованию для программного автоматического управления процессом сварки в функции переме-. щения подвижной колонны сварочной машины.
Известен датчик положения подвижной колонны сварочной машины преимущественно для контактной стыковой о сварки оплавлением, содержащий источники излучения и фотоприемники, расположенные попарно в корпусе датчика с размещенным между ними перфорированным диском, имеющим возможность вращения в линейной функции от перемещения подвижной колонны (1J .
Однако в этом датчике необходимы реверсивный счет импульсов и запоминание числа (положения подвижной ко- щ лонны) в любом состоянии схемы управления (также и в обесточенном), что значительно усложняет ее. Поскольку датчик импульсный, а не статический, он обладает недостаточной достоверностью информации и низкой надежностью.
Целью изобретения является упрощение схемы и повышение достоверности информации.
Эта цель достигается тем, что в датчике положения подвижной колоннЫ сварочной машины преимущественно для контактной стыковой сварки оплавле нием, содержащем источники излучения и фотоприемники, расположенные попарно в корпусе датчика с размещенным между ними перфорированным дис" ком, имеющим возможность вращения в линейной функции от перемещения подвижной колонны, чувствительные элементы датчика и перфорированные отверстия фотоприемника расположены на концентрических окружностях.
Чувствительные элементы и перфорационные отверстия младших разрядов расположены по закону шкалы нониуса, а стершего разряда - по закону линейной шкалы.
3 948824
На фиг. 1 изображен предложенный датчик; на фиг. 2 - кодирующее уст-, ройство.
Датчик содержит корпус 1 и две крышки 2 и 3. 5
В корпусе встроены два подшипника
4, в которых вращается вал 5 с закрепленным на нем металлическим диском 6. Диск имеет воэможность вращения на валу с помощью передачи рей- 1о ка 7 - шестерня 8 от подвижной колонны, Плата 9 источников излучения
10 .и плата 11 фотоприемников 12 закреплены на корпусе. Чувствительные элементы датчика (пары "источник из- д лучения" - фотоприемник) расположены по двум концентрическим окружностям.
На внутренней окружности равномерно расположены десять чувствительных эле4 ментов, на наружной - девять. 20
Источники излучения экранированы от фотоприемников диском 6, на кото- рый нанесены перфорационные отверстия по двум концентрическим окружностям (см. Фиг. 2) . На внутренней окружности г5 равномерно расположены девять отвер- стий б . По внешней окружности прорезан паз а, опирающийся на сектор в одну девятую окружности. Чувствительные элементы внутренней окружности зо соответствуют разряду единиц, а эле.-. . менты наружной окружности - разряду десятков.
Формула изобретения
Датчик положения подвижной колонны сварочной машины, преимущественно для контактной стыковой сварки оплавлением, содержащий источники
35 излучения и фотоприемники, расположенные попарно в корпусе датчика с размещенным между ними перфорированным диском, имеющим возможность вращения в линейной функции от перемеще4О ния подвижной колонны, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения достоверности информации, чувствительные элементы датчика и перфорационные отверстия
45 фотоприемника расположены на концентрических окружностях, причем чувствительные элементы и перфорационные отверстия младших разрядов расположены по закону шкалы нониуса, а старше5О го разряда - по закону линейной шкалы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Фотоэлектрический датчик величины перемещения свариваемого иэделия.
Информэлектро, Электротехническая промышленность"., Серия - Электросварка, М., 1979, вып. 4 (55), с. 9 (про-. тотип).
Работает датчик следующим образом.
При номинальном растворе колонн машины диск расположен как показано на фиг. 2, т. е. отверстия и паз в диске размещены напротив "нулевых" чувствительных элементов (нулевое положение подвижной колонны). Из датчика поступает сигнал "0" по разряду десятков сигнал и ) . "0" по разряду единиц. По мере перемещения подвижной колонны посредством механизма рейка - шестерня диск поворачивается.
В результате перемещения подвижной колонны на единицу длины диск повернется так, что в разряде единиц напротив чувствительного элемента "1" окажется отверстие. При этом чувствительный элемент "0" будет закрыт, а в разряде десятков чувствительный элемент "0" останется открытым. Из датчика поступит сигнал "01". По мере перемещения подвижной колонны на выходе датчика будут сигналы "02"
"03", ..."09". Затем паз. на диске откроет чувствительный элемент "1" в разряде десятков, а очередное от= верстие в разряде единиц совпадег., н с чувствительным элементом "0", что соответствует состоянию "Ol При дальнейшем движении подвижной колонны на выходе датчика будут "11
"12"..;"89" °
Таким образом, каждому положению подвижной колонны в пределах до 89 единиц соответствует определенный сигнал на выходе датчика. Кроме того, каждый сигнал на выходе датчика однозначно определяет положение подвижной колонны в указанных пределах.
Аналогично может быть построен датчик и с большим числом разрядов.
Предложенный датчик положения подвижной колонны сварочной машины обладает всеми преимуществами датчиков фотоэлектрического типа. Расположение чувствительных элементов датчика и перфорационных отверстий на концентрических окружностях по за-. кону шкалы нониуса, упрощает обработку полученной информации и схему устройства.
Моделирование показало надежность работы датчика положения.
948824
„7д
Заказ б11 /24
Тираж 590 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва; Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Составитель Т. Сорокина
Редактор Л. Утехина Техред М.Рейвес Корректор О. Билак