CS256166B1 - Zapojenie na radenie rýchlostných stupňov pohonov s viacerými převodovkami - Google Patents

Description

3

25B16S

Vynález sa týká zapojenia bloku, riadía-ceho procesu preraďovania rýchlostnýchstupňov pohonov s viacerými převodovkami,například pohonov obrábacích strojov, po-zostávajúcich z rýchlostne j skrine a vřete-ník a.

Jednu kategóriu známých zariadení, ulah-čujúcich vzájomné vsúvanie ozubení ozube-ných kolies pohybom v smere ich osíotáčania tvoria zariadenia, ktoré počas prera-ďovania rýchlostných stupňov uvádzajú nie-ktoré zo zúčastněných kolies, resp. hriade-l'ov do nepřetržitého rotačného pohybu s níz-kou uhlovou rýchlosťou. Toto zabezpečujevradený sekundárný odpojitelný pohon po-zostávajúci z pomocného elektromotore spo-jeného závitovkovým prevodom s telesomhydraulické] spojky, vybavenej hydraulickyovládanými čelusťami, ktoré zabezpečujúspojenie s převodovou skriňou.

Inú kategóriu známých zariadení tvoriataké, ktoré namiesto uvedenia kolies do ne-přetržitého rotačného pohybu, opakovanépootáčajú najmenej jedno zo zúčastněnýchkolies o malé uhlové úseky tzv. „tipováním“,vyvodeným krátkodobým zapínáním hlavné-ho pohonu, alebo> pomocných, t. z. riadiacichpohonov a připadne i súčasným krátkodo-bým uvolňováním brzdy.

Uvedená činnost je zabezpečovaná tým,že v telesách súoso uložených ovládacíchpák sú trvale uložené v sústave vrtaní vý-tlačné telieska a vo vrtaní puzdra je ulože-né pružina s piestikom. Výtlačné telieska apisestiky ovládajú zapínanie hlavného po-honu. Ďalším riešením je zvláštně vyhotovenieozubených kolies, zúčastněných na zarado-vaní rýchlostných stupňov. U týchto koliessú na koncoch jednotlivých zubov zasúva-cích kolies usporiadané odpružené zavádza-cie ukončenia.

Boli zistené i zapojenia, ulahčujúce ra-denie ozubených prevodov, ktoré sa týkalilen výnimky zapojení zameraných na jed-nostupňové radenie, to· znamená radenierýchlostí v jedinej prevodovke pohonnéhoagregátu.

Nedostatkom uvedených známých zariade-ní a zapojení na uíahčenie radenia rých-lostných stupňov ozubených prevodov súznačná nespolehlivost, .pomalost reakciepřevodových sústav, nutnost vykonania ur-čitých fyzických zásahov zo strany obsluhy.Navádzacie pružné ukončenia zubov velmikomplikujú výrobu ozubených kolies a zvy-šujú riziko porúch celého, zariadenia. Pre-raďovanie je často sprevádzané nevhodnýmia opakovanými nárazmi medzi zubami zo-raďovaných kolies a dieto nárazy poškodzu-jú ozubenie a sposobujú nadměrný hluk, ato bezmála u všetkých doteraz známých za-riadení a zapojení na ulahčovanie zaraďo-vania ozubených kolies.

Pri preraďovaní známými spósobmi do-chádza i k zasedávaniu ozubených koliesbez ukončenia preraďovacieho úkonu, ale- bO' zaradeniu kolies po. značné dlhej dobětipovanla.

Uvedené nedostatky podstatné zmierňujezapojenie na radenie rýchlostných stupňovpohonov s viacerými převodovkami, ktoré-ho podstatou je, že dekodér zaradenia sú-kolí je spatné přepojený s pamaťou ,,S“ slo-va riadeného vstupmi z NC riadiacehosystému, pričom výstupy z dekodéru sú zapo-jené jednak na obvod prvej skupinovej ko-incidencie, ale tiež na obvod riadenia presú-vacích mechanizmov. Na obvod prvej skupi-novej koincidencie sú napojené výstupy zosnímačov zaradenia kolies v rychlostnejskrini a výstup z obvodu skupinovej koinci-dencie je spojený s obvodom výběru prera-dovanej skupiny a súčasne i s kanálom sig-nálu pre výběr směru akčných mechaniz-mov medzi dekodérem zaradenia súkoliaobvodom radenia presúvacích mechanizmov.Dekodér zaradenia súkolí je však rovnakýmspósobom přepojený i s obvodom ,,i“-tej sku-pinovej koincidencie, na ktorý sú napojenésnímače zariadenia kolies v prevodovke dru-hého stupňa, čiže vřeteníku a výstupy z ob-vodu „t“-tej skupinovej koincidencie súvyvedené jednak na obvod výběhu prera-ďovanej skupiny a jednak na vedenie signá-lu pre výběr směru pohybu akčných me-chanizmov z dekodéru do obvodu radeniapresúvacích mechanizmov a že vývody ob-vodu výběru preraďovanej skupiny sú vede-né jednak do. obvodu radenia presúvacíchmechanizmov a do obvodu roztáčania pripreraďovaní a samostatným vedením k NCriadiacemu systému, ale i rozvětveným ka-nálom do obvodu čítača dvoch impulzovISV, do obvodu nadprahových otáčok vře-tena, obvodu roztáčacej spojky a brzdy akonečne do obvodu povolenia roztáčania,pričom do obvodu povolenia roztáčania súpřivedené signály z obvodu nulových otá-čok vřetena a signály z kanálu porucho-vého. blokovania a výstup z obvodu povole-nia roztáčania rozvetvene převedený na ob-vod vnútornej synchronizácie roztáčania aobvod brzdy a roztáčacej spojky a ďalej naobvod radenia presúvacích mechanizmov aže výstup z obvodu vnútornej synchronizá-cie roztáčania je zapojený do obvodu čítačadvoch impulzov, do- obvodu roztáčacej spoj-ky a brzdy, ďalej do obvodu riadenia presú-vacích mechanizmov a že impulzný snímačotáčok vřetena je přepojený s obvodom čí-tača dvoch impulzov ISV, s obvodom nad-prahových otáčok vřetena a s obvodom nu-lových otáčok vřetena, pričom výstup z ob-vodu čítača dvoch impulzov ISV je spojenýjednak s obvodom roztáčacej spojky a brz-dy a tiež s obvodom radenia presúvacíchmechanizmov a výstup z obvodu nadpraho-vých otáčok vřetena je přepojený iba s oib-vodom roztáčacej spojky a brzdy, pričom doobvodu riadenia presúvacích mechanizmovje zapojené vedenie i z obvodu nulovýchotáčok vřetena a vedenie signálu porucho- 256166 vého blokovania a že výstupmí z obvoduriadenia presúvacích mechanizmov sú akč-ně signály pre preraďovacis motory, pričomvýstupnými kanálmi z obvodu brzdy a roz-táčacej spojky sú vedenia signálov na uvol-nenie brzdy, na zapnutie spojky, s'gnálu nazníženie momentu spojky a jediným vstu-pom do obvodu brzdy a roztáčacej spojkyje vedenie signálu rozopnutého stavu brzdy. Výhodami, vyplývajúcimi z realizácie ho-re.uvedeného zapojenia je v prvom radě pod-statné zlepšenu spolehlivosti preraďovaniarýchlost-nýcih stupňov a tým zvýšenie užitnejhodnoty výrobku, u kterého sa použijú. Ďa-lej umožňuje zriaďovame samostatných bez-obslužných pracovisk alebo ich vradenie doautomatických výrobných liniek.

Na výkresech je uvedený příklad tělesné-ho vytvorenia pohonu a zapojenia jeho ra-denia, kde obr. 1 představuje schematickýrez pohonným ústrojenstvom sústruhu a obr. 2 je bloková schéma zapojenia podlá vyná-lezu. V rýchlostnej skrini 1 sú na vsupnomhriadeli 32 umiestnené elektromagnetickéspojky 8. Vstupný hiadel' 32 je poháňanýcez řemenice 11 a remeň 12 hlavným moto-rom 10.

Krútiaci moment sa zo spojkového hria-dela 32 prenáša cez spojky 8 a hriadel' po-mocný 33 na předlohový hriadel' 34, ktorýje opatřený nepohyblivo upevněnými ozube-nými kolesami 21, 22, 23, ktorých czubenieje prisposobené pre osové zasúvanie ozube-ní posuvných kolies 6, 20. Pohyby posuv-ných kolies 6, 20 vyvodzujú presúvaěe 5poháňané přeřaďovač m motorom 3 cež bez-pečnostnů spojku 4. Posuvné kolesá 6; 20 saposúvajú po drážkovom hradeli 33 pomo-cou vidlic 31 presúvačov 3. Na konci hria-dela 38 presúvačov 3 je uložené rameno 13vyvodzujúce signál uhlovej polohy hriade-la 36 od snímačov 14. Předlohový hriadel' 34je opatřený elektromagnetickou brzdou 7. Výstup otáčok z rýchlostnej skrine 1 za-bezpečuje drážkový hrade! 35, ktorý je napředlohový hriadel' 38 vřeteníku 2 napojenýhrirdeťovou spojkou 37. Vo vřeteníku 2 súozubené kolesa prispůsobené na čelné za-súvanie ozubení presúvnych kolies 27, 28uložených na drážkovom hriadeli 39. Napredlohovom hriadeli 38 sú pevné kolesá24, 23, 26 a na vřetene 9 sú kolesá 29, 30.

Na jednom konci vřetena 9 je uloženésklučovadlo 17 a na druhom je budič 18,ktorého impulzy zaznamenává impulzný sní-mač 16 otáčok vřetena 9. Vo vřeteníku 2 súprenúvače 3, riadiace vidlicemi 31 polohupresuvných kolies 27, 28, uložených na hria-deli 40 z jednej strany spojenom cez bez-pečnostnú spojku 4 s preraďovacím moto-rom 19 a z druhej strany s ramenom 13vyvodzujúcim signál na snímačoch 15 zara-denia kolies.

Na obr. 2 znázorněné zapojenie pozostá-va zo základného* bloku uloženého na dos-ke DAPO 114 a periférie. Perifériu blokuj tvoří puedovšetkým riadiaci systém 103, ďa-lej snímače 14, 15- zaradenia súkolí, impulz-ný snímač 16 otáčok vřetena 9, poruchovébíokováme 117 a mechanické prvky, medzifctoré patří brada 7 ako· jediná vybavenázdrojom signálu stavu ,,Odbrzdené“ pre doš-ku DAPO 114. Je tu ďalej spojka 8 a přeřa-ďovači* motor 3 rýchlostnej skrine 1 a mno-tor 19 vreteníka 2. Z riadiaceho NC systé-mu 103 vstupuje do bloku na doske DAPO114, t. j. do památi 102 „a“ slova vedeniekódu žiadaného převodového stupňa a vede-nie změnového signálu. Obvod pamati 102„s“ slova je nekonzultatívne, t. j. s jedno-směrným tokom signálov spojený s dekodé-rom 101, ktorý je jednak spojený s obvo-dem 110 radenia presúvacích mechanizmovsamostatným vedením signálov pre výběrsměru pohybu akčných mechanizmov prvejskupiny, to znamená presúvačov 3 v- rých-lostnej skrini 1 a samostatným vedením sig-nálov pre výběr směru pohybu akčných me-chanizmov i-taj skupiny, v tomto konkrét-nom případe vo vřeteníku 2. Vstup signálovdo obvodu 110 radenia akčných mechaniz-mov je však závislý na výstupe obvodu 105prvej skupinovej koincidencie a obvodu 104i-tej skupinovej koincidencie. Vyhodnoteniepo'ohy zaradenia súkolí sa uskutočňuje vobvode 105 prvej skupinovej koincidenciev závislosti na *signáloch snímačov 14 za-radenia kolies v rýchlostnej skrini 1 a v ob-vode 104 i-.*ej skupinovej koincidencie v zá-vislosti na signáloch snímačov 15 zarade-nia kolies vo vřeteníku 2. Obvody 104 a 105prvej a i-tej skupinovej koincidencie vytvá-rajú signály čiastkovej koincidencie a signá-ly částko vej koincidenčnej a signály neza-radenosti žiadného převodu v skupině, kto-ré vstupujú do obvodu 106 celkovej koinei-dencie s týmito dalšími internými obvodmi:obvod pre výběr preraďovanej skupiny a ob-vod signálu nezaradenosti v preraďovanejskupině. Výstupy z obvodu 106 celkovej ko-incidencie smerujú jednak do obvodu 110riadenia presúvacích mechanizmov, a tosamostatným vedením pre povolenie aktivi-zácie motora 3 presúvačov 3 v rýchlostnejskrini 1 a zvlášť pre motor 19 presúvačov 5vo vřeteníku 2. Z obvodu 106 celkovej koincidencie jeďalej vedený signál nezaradenosti kolies vpreraďovanej skupině do obvodu 107 povo-lenia roztáčania pri preraďovaní a tiežzdružený signál celkovej koincidencie doobvodu 111 čítača dvoch pulzov ISV (impulz-ný snímač otáčok vřetena), do obvodu 112nadprahových otáčok vřetena 9 a obvodu109 brzdy 7 a roztáčacej spojky 8. Výstupomz obvodu 107 je povel *k odbrzdeniu, ktorýje závislý jednak na signále dosiahnutianulových otáčok z obvodu 113 nulových otá-čok vřetena a* tiež na signále, resp. za ne-přítomnosti signálu z poruchového bloko-„vania 117. Povel k odbrzdeniu z obvodu 107žpovolenia roztáčania pri preraďovaní vstu-

Claims (2)

1. 256166 puje do obvodu 108 vnútornej synchronizá-cie roztáčania, ktorého' združený výstup jevedený do obvodu 111 čítača dvoch pulzovISV, do obvodu 109 roztáčacej spojky 8 ado' obvodu 110 riadenia presúvacích me-chanizmov. Vstup z impulzného snímača 16otáčok vřetena do' obvodu 111 čítača dvochpulzov ISV ovlivňuje výstup z obvodu 111čítača dvoch pulzov ISV vedený do obvodu109 roztáčacej spojky a obvodu 110 riade-nia presúvacích mechanizmov. Signál z im-pulzného snímača 16 otáčok vřetena 9 vstu-puje do Obvodu 112 nadprahových otáčokvřetena 9, kterého výstup je vedený do ob-vodu 107 i obvod 109 roztáčacej spojky 8ohového blokovania 117 blokuje okrem ob- vodu 107 i obvod 109 roztáčacej spjky 8a obvod 110 riadenia presúvacích mecha-nizmov. Výstup z obvodu 109 brzdy 7 akti-vuje, t. j. rozopína brzdu 7 a hlásenie od-brzdného stavu sa od brzdy 7 vracia do ob-vodu 109 roztáčacej spojky 8 aktivujú zo-pnutie spojky 8 plným výkonom a zvláštnymvedením spojku aktivuje zníženým výkonom.Spatné hlásenie skončeného preraďovaniavychádza z obvodu 106 celkovej koinciden-cie a ústi do riadiaceho· NC systému 103. Zapojenie radenia rýchlostných stupňovpohonov je možné využívat u pohonov s via-cerými převodovkami s ozubenými kolesa-mi, napr. u číslicovo riadených obrábacíchstrojov, najma sústruhov. PREDMET Zapojenie na radenie rýchlostných stup-ňov pohonov s viacerými převodovkami vy-značené tým, že dekodér (101] zaradeniasúkolí spojený s pamáťou (102) slova „s“,riadeného vstupmi NC riadiaceho systému (103) a je spojený s obvodom (105) prvejskupinovej koincidencie a obvodom (110)riadenia presúvacích mechanizmov, pričomna obvod (105) prvej skupinovej koinciden-cie sú napojené snímače (14) zaradenia ko-lies v rýchlostnej skrini a obvod (105) pr-vej skupinovej koincidencie je spojený s ob-vodom (106) výběru preraďovacej skupinya súčasne i s kanálom signálu pre výběrsměru akčných mechanizmov medzi dekodé-rom (101) zaradenia súkolí a obvodom (110)riadenia presúvacích mechanizmov a záro-veň je dekodér (101) zaradenia súkolí rov-nakým spĎsobom přepojený i s obvodom (104) i-tej skupinovej koincidencie, na kto-rý sú napojené snímače (15) zaradenia ko-lies vreteníka a výstupy z obvodu (104) i-tejskupinovej koincidencie sú vyvedené jednakna obvod (106) výběru preraďovanej sku-piny a jednak na vedenie signálu pre výhersměru pohybu akčných mechanizmov b de-kodéru (101) do obvodu (110) radenia pre-súvacích mechanizmov a že vývody obvodu(106) výběru preraďovacej skupiny sú ve-dené jednak do Obvodu (110) radenia presú-súvacích mechanizmov a obvodu (107) roz-táčania pri preraďovaní a samostatným ve-dením k NC systému (103), ale i rozvětve-ným kanálom do obvodu čítača (111) dvochimpulzov ISV, obvodu (112) nadprahovýchotáčok vřetena, obvodu roztáčacej spojky (8) a brzdy (7) a obvodu (107) povoleniaroztáčania, pričom do obvodu (107) povo-lenia roztáčania sú přivedené signály z ob-vodu (113) nulových otáčok vřetena a z ka- ynAlezu nálu poruchového blokovania (117) a výstupz obvodu (107) povolenia roztáčania je roz-větveně převedený na obvod (108) vnútor-nej synchronizávie roztáčania, obvod (109),brzdy (7) a roztáčacej spojky (8) a na ob-vod (110) radenia presúvacích mechaniz-mov a že výstup z obvodu (108) vnútornejsynchronizácie roztáčania je zapojený doobvodu čítača (111) dvoch impulzov, do ob-vodu (109) roztáčacej spojky (8) a brzdy (7) do obvodu (110) riadenia presúvacíchmechanizmov a že impulzný snímač (16)otáčok vřetena je přepojený s obvodom (111) čítača dvoch impulzov ISV, s obvodom (112) nadprahových otáčok vřetena a s ob-vodom (113) nulových otáčok vřetena, pri-čom výstup z obvodu (111) čítača dvochimpulzov ISV je spojený jednak s obvodom(109) roztáčacej spojky (8) a brzdy (7)a tiež s obvodom (110) riadenia presúvacíchmechanizmov a výstup z obvodu (112) nad-prahových otáčok vřetena je přepojený ibas obvodom (109) roztáčacej spojky (8) abrzdy (7), pričom do obvodu (110) riade-nia presúvacích mechanizmov je zapojenévedenie i z obvodu (113) nulových otáčokvřetena a vedenie signálu poruchového’ blo-kovaná (117) a že výstupy z obvodu (110)riadenia presúvacích mechanizmov sú akč-ně signály pre preraďovacie motory (3) avýstupnými kanálmi z obvodu (109) brzdy (7) a roztáčacej spojky (8) sú vedenia sig-nálov na uvoínenie brzdy (7), na zapnutiespojky (8) sú vedenia signálov na uvofne-nie brzdy (7), na zapnutie spojky (8) azníženie momentu spojky (8), pričom jedi-ným vstupom do obvodu (109) z perifériezapojenia je signál odbrzdeného stavu brz-dy (7).
2. 2 listy výkresov