CS215683B1 - Zařízení pro měření doběhových časů pohybujících se částí strojů - Google Patents

Abstract

Vynález patří svým charakterem mezi měřicí zařízení a je určen pro měření ne lisech, kartonážních nůžkách a strojích se svislým, šikmým a rotačním pohybem nástroje. Doběhový čas je čas, po který se nástroj ještě pohybuje, přestože již byl dán ovládacím zařízením povel k zastavení. Je to tedy zpoždění mezi povelem k zastavení (např. pomocí tlačítek) a skutečným zastavením. Je to významnv bezpečnostně technický parametr, který je potřeba znát jak u nově konstruovaných strojů, tak u strojů ve výrobním procesu. Vynález představuje zařízení pro měření doběhových časů, které se vyznačuje tím, že je oddělen obvod pro snímání pohybu a obvod pro spouštění začátku měření. Pohyb je snímán tachodynamem, jehož signál je vytvarován a převeden na logickou úroveň. Spouštění začátku měření je synchronizováno pomocí magnetického spínače s okamžikem vypnutí stroje. Pomocí signálů z tachodynama a magnetického spíiiače je spuštěn a zastaven čítač impulsů. Ten čítá impulsy z krystalem řízeného oscilátoru. Načítané impulsy přímo představují čas v milisekundách a indikuje se čtyřmístným displejem.

Description

(⁵⁴) Zařízení pro měření doběhových časů pohybujících se částí strojů

Vynález patří svým charakterem mezi měřicí zařízení a je určen pro měření ne lisech, kartonážních nůžkách a strojích se svislým, šikmým a rotačním pohybem nástroje. Doběhový čas je čas, po který se nástroj ještě pohybuje, přestože již byl dán ovládacím zařízením povel k zastavení. Je to tedy zpoždění mezi povelem k zastavení (např. pomocí tlačítek) a skutečným zastavením. Je to významnv bezpečnostně technický parametr, který je potřeba znát jak u nově konstruovaných strojů, tak u strojů ve výrobním procesu. Vynález představuje zařízení pro měření doběhových časů, které se vyznačuje tím, že je oddělen obvod pro snímání pohybu a obvod pro spouštění začátku měření. Pohyb je snímán tachodynamem, jehož signál je vytvarován a převeden na logickou úroveň. Spouštění začátku měření je synchronizováno pomocí magnetického spínače s okamžikem vypnutí stroje. Pomocí signálů z tachodynama a magnetického spíiiače je spuštěn a zastaven čítač impulsů. Ten čítá impulsy z krystalem řízeného oscilátoru. Načítané impulsy přímo představují čas v milisekundách a indikuje se čtyřmístným displejem.

215 683

Vynález se týká zařízení pro měření doběhovýoh časů pohybujících se částí strojů, a to částí přímočaře se pohybujících (beranů u lisu, nože u kartonážních nůžek), popř. i částí s rotačním pohybem.

Doběhový čas (jedná se řádově o desítky až stovky milisekund) je jedním z významných bezpečnostně technických parametrů. Je to časový interval, který trvá od vypnutí stroje, např. uvolněním dvouručního spouštění nebo funkcí ochranného zařízení až do skutečného zastavení pracovní části stroje. Toto je doba závislá na různých činitelích, které lze ovlivňovat, a v jejím průběhu trvá potenciální nebezpečí úrazu obsluhy při vědomém nebo neúmyslném sáhnutí do prostoru pohybující se části. Měření doběhového času dává uživateli stroje možnost kontrolovat v průběhu pracovního procesu stav stroje jak co do technologických parametrů, tak zejména co do bezpečné obsluhy. Konstruktérům a výrobcům umožňuje zajišťovat bezpečnostní faktor a určovat místa ve stroji, která způsobují největší prodloužení času doběhu - brzdění stroje.

V současné době ve světě vyráběná zařízení se vyznačují mimo jiné tím, že okamžik, kdy začíná měření času, je definován aktivováním snímače pohybu nárazem pohybující se části měřeného stroje na převodové ústrojí snímače. To vede k tomu, že snímač pohybu a zejména jeho převodové ústrojí musí být poměrně robustní, protože dochází k velkých mechanickým rázům a zároveň vznikají měřicí chyby vlivem zpoždění, které vzniká na snímači pohybu.

Výše uvedené nedostatky řeší vynález, jehož podstata spočívá v tom, že tachodynamo je svým *

mechanickým převodem ve stálém kontaktu s měřenou částí stroje a svým vinutím je spojeno se vstupním zesilovačem, jehož výstup je spojen se vstupem tvarovače, jehož výstup je připojen ke vstupu klopného obvodu, jehož výstup je připojen na vstup spouštěcího hradla, na jehož druh'’ vstup je připojen generátor hodinových impulsů a výstup spouštěcího hradla je spojen s čítačem, na jehož vstup je připojen displej.

V zařízení je použit bezkontaktní spínač, který určuje počátek měření a ovládá jednak čítač a jednak relé, rozpojující kontakty měřeného stroje.

Navrhované zařízení představuje snadno reprodukovatelný celek, a mimoto má oproti známým přístrojům tyto výhody: Snímač pohybu je aktivován dostatečně dlouho před vytvořením spouštěcího impulsu a jeho převodové část je uváděna z klidu do pohybu zároveň s pracovní částí měřeného stroje. Vstupní elektronické obvody jsou uspořádány tak, že jsou dostatečně citlivé na signál z tachodynama při malých a pomalých posunech a zejména při zastavení pracovní části stroje a umožňují použití menšího tachodynama. Počátek měření je definován vysunutím převodní části spínsče z předem nastavené polohy. Povel spínače vybudí v generátoru impulsů jednoznačný impuls nezávislý již dále na stavu spínače a na poruchách z vnějších elektrických sítí. Odpadá tedy chyba měření způsobená rozběhem tachodynama.

Způsob snímání pohybu, startu měření a zapojení vstupních elektronických obvodů umožňuje provést celek pro měření doběhových časů lehký, snadno přenosný, dlouhodobě stabilní .a spolehlivě fungující. To vše dává předpoklady pro jeho rozšíření a časté využívání v praxi v výrobců i uživatelů řady strojních zařízení.

Na výkrese je blokově naznačení zařízení,označené PD-3 pro měření doběhových časů ipechanismů. Napájecí napětí je 6V a jako zdroj slouží akumulátor.

K tachodynamu 1 upravenému pro snímání přímočarých pohybů je připojen vstupní zesilovač 3. Tvarovač 4 upravuje signál pro logické členy. Magnetický spínač 2 sepne(rozepne) při průchodu · . \ měřené pohybující se ěásti stroje předem zvolenou polohou nad pracovním stolem. Stav magnetického spínače 2 je indikován výkonovým členem 8 prostřednictvím vstupu 81. Výkonový člen 8 svým výstupem 82 ovládá relé 11. a to pak rozepíná ovádací kontakty měřeného stroje 12, způsobí zastavení. Výstup 83 je přiveden do generátoru spouštěcího impuláu 2· Klopný obvod 2 je řízen vstupem 51 a 52 a svým výstupem 53 umožňuje průchod hodinových impulsů z generátoru 10 vstupem 62 spouStěcího hradla 6 a výstupem 63 do čítače 7. Měřený interval tedy trvá od odblokování klopného obvodu 2 vstupem 52 do zablokování vstupem 51. Čítač 2 vyhodnocuje časové impulsy vytvořené v krystalem řízením generátoru hodinových impulsů 10. Naměřený čas se indikuje na displeji 13.

Tachodynamo, které je použito pro snímání pohybu, je opatřeno ramenem upevněným na hřídeli. Toto rameno je pružinou udržováno ve stálém dotyku s pracovní částí stroje, předpokládá se měření nože kartonážních nůžek nebo beranu lisů. Tím je zajištěno, že elektrický signál u tachodynama a příslušným zesilovačem, navrženým podle typu tachodynama, dává přesnou informaci o pohybu, popř. klidu. Protože požadované měření vyhodnocuje doběhový čas, tj. čas od vypnutí stroje až do zastavení části, musí být přesně definován okamžik vypnutí. To je docíleno tím, že pod pohyblivou pracovní částí je nasunuto raménko, které ovládá bezkontaktní spínač. Je-li pracovní část v pohybu, dodává tachodynamo do zesilovače napětí. Při nárazu pracovní části na raménko se spínačem se rozepne prostřednictvím relé obvod ovládacích tlačítek stroje a zároveň se generuje spouStěcí impusl pro čítač. Při zastavení je na tachodynamu nulové napětí, a tím je prostřednictvím dalších obvodů zastaveno čítání milisekundových impulsů v čítači. Všechny bloky kromě tachodynama 1, spínače 2 a měřeného stroje 12 jsou tranzistorové, popřípadě logické obvody zapojené na jedné desce plošných spojů.

Zařízení PD-3 je možno vybavit síťovým napáječem, zejména při jeho využívání na stálém pracovišti. Dále je možné ho doplnit dalšími spínači a měřit s ním libovolné časové intervaly do času 9,999 msek. Místo magnetického spínače lze použít libovolný jiný spínací prvek, který zajistí správnou funkci přístroje např. s ohledem na rušení elektrickými poli.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení pro měření doběhových čaaů pohybujících se částí strojů se svislým, šikmým a rotačním pohybem měřené pohybující se části, vyznačující se tím, že tachodynamo (1) je svým mechanických převodem ve stálém kontaktu s měřenou částí stroje a svým vinutím je spojeno se vstupním zesilovačem (3), jehož výstup je spojen se vstupem tvarovače (4), jehož výstup je připojen ke vstupu (51) klopného obvodu (5), jehož výstup (53) je připojen na vstup (61) spouštěcího hradla (6), na jehož druhý vstup (62) je připojen generátor hodinových impulsů (10) a výstup (63) spouštěcího hradla (6) je spojen s čítačem (7), na jehož vstup je připojen displej (13).
2. 2. Zařízeni podle bodu 1, vyznačené tím, že bezkontaktní spínač (2) je připojen na vstup (81) výkonového členu (8), který svým výstupem (82) je připojen k relé (11), jež rozpojuje kontakty stroje (12) a výstupem (83) ke generátoru spouštěcího impulsu (9), který je připojen na vstup (52) klopného obvodu (5).