Opis patentowy opublikowano: 30.06.1982 Int. Cl.2 B24B 49/10 B24B 53/00 Twórcywynalazku: Zbigniew Wierucki, Jeremi Lewinski, Tadeusz Kempko, Jolanta Lukowska Uprawniony z patentu tymczasowego: Politechnika Lódzka, Lódz (Polska) Uklad napedowy obciagacza wirujacego z nasypem diamentowym i Przedmiotem w\nalazku jest uklad napedowy obcia¬ gacza wirujacego z nasypem diamentowym stosowany w szlifierkach do obciagania tarcz sciernych.Znane urzadzenia wyposazone w obciagacze wirujace z nasypem diamentowym, przeznaczone do obciagania sciernic, przy równoleglych albo z blizonych do równo¬ leglosci osiach tarczy sciernej i obciagacza. napedzane sa w sposób staly, wlasmm silnikiem elektrycznym, przy czym kierunek obrotów obciagacza jest przeciwbiezny do kierunku obrotów tarczy sciernej. W punkcie zetkniecia obciagacza ze sciernica, wektory predkosci sciernicy i obciagacza maja zwroty przeciwne, w zwiazku z czym predkosc obciagania jest równa sumie bezwzglednych wartosci predkosci sciernicy i obciagacza. Powoduje to, ze przy podwyzszeniu predkosci obwodowej tarczy scier¬ nej do zakresu powyzej 45 m/s, czyli do zakresu pred- , kosci szlifowania szybkosciowego, wartosc tej sumy nadmiernie wzrasta i w konsekwencji nastepuje szybkie zuzywanie sie obciagacza.Znanyjest równiez uklad obciagacza, w którym obcia- gacz jest wprowadzony w ruch poza obszarem styku z tarcza scierna w kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu tarczy sciernej, ale z mniejsza predkoscia obwodowa, a nastepnie doprowadzany do styku z powierzchnia tarczy sciernej i hamowany przez odpowiednia regulacje przep¬ lywu powietrza. Naped ten jest realizowany za pomoca ukladu pneumatycznego, którego zasadnicza wada jest glosna praca.W rozwiazaniu wedlug wynalazku zastosowano uklad elektryczny wyposazony w czujnik pradu umieszczony w obwodzie twornika silnika napedowego i polaczon\ z przerzutnikiem Schmitta. wylaczajacym pod wplywem z góry okreslonego sygnalu z czujnika pradu, stycznik któ¬ rego styki pomocnicze rozwierne sa umieszczone w galezi równoleglej do uzwojenia twornika, zawierajacej rezy¬ stor hamujacy. Rezystor hamujacy z uzwojeniem twor¬ nika jest laczony w chwili zamkniecia styków pomocni¬ czych rozwiernych stycznika i jednoczesnego odlaczenia zasilania twornika przez styki glówne tegoz stycznika, co powoduje hamowanie ruchu obciagacza z zalozona war¬ toscia momentu hamujacego, az do osiagniecia zadanego stanu powierzchni obciaganej.Uzwojenie wzbudzajace silnika w tym czasie jest zasi¬ lane napieciem o stalej wartosci poprzez odpowiedni uklad prostownikowy.W celu uzyskania szerokich mozliwosci nastawczych ukladu, wartosc progowa przerzutnika Schmitta jest ustalona za pomoca odpowiedniego potencjometru, rezystor hamujacy jest nastawny, a twornik silnika jest zasilany za pomoca regulatora napiecia równiez wyposa¬ zonego w odpowiedni potencjometr.Dzieki ukladowi wedlug wynalazku uzyskuje sie sze¬ roki zakres regulacji parametrów obciagania, majacych wplyw na stan powierzchni sciernicy i podwyzszenie jakosci szlifowanych przedmiotów.Przedmiot wynalazkujest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ideowy urzadzenia, a fig. 2 — charakterystyki mechaniczne faz napedu i hamowania obciagacza wirujacego.114 225 3 4 Wirnik silnika pradu stalego M polaczony jest w spo¬ sób mechaniczny z wrzecionem W, na którym osadzony jest obciagacz wirujacy RD z nasypem diamentowym.Silnik M wraz z zamocowanym na wrzecionie W obcia- gaczem RD, zamontowany jest w urzadzeniu mechani¬ cznym posiadajacym mozliwosc promieniowego zbliza¬ nia i zaglebiania obciagac za RD w powierzchnie tarczy sciernej TS orazjego docisku do tej tarczy, a takze mozli¬ wosc odsuwania obciagacza od tarczy, które to czynnosci ^realizowane sa za posrednictwem znanych urzadzen. j Os obciagacza wirujacego RD jest w czasie styku z , powierzchnia tarczy* sciernej TS zasadniczo równolegla do jej osi. ( Wobwóld twornika silnika Mjest wlaczony równolegle rezystor hamowania RH, który jest sterowany stykiem biernym SH stycznika S. Celem rezystora hamowania RH jest ustalenie wielkosci pradu hamowania silnika M w chwili gdy pod wplywem wyzszych obrotów tarczy sciernej TS rozpoczyna on prace pradnicowa. Ponadto w obwodzie zasilania silnika M jest wlaczony szeregowo czujnik pradu I typu transoptorowego, który reaguje na wartosc pradu w obwodzie twornika silnika M i wysyla sygnaly do przerzutnika Schmitta PS.Przerzutnik Schmitta zasilany jest z wlasnego ukladu zasilajacego Pr1 w postaci prostownika stabilizowanego.Nastawienia punktu zadzialania przerzutnika Schmit- taPS dokonuje sie za pomoca potencjometru Rpl. Zada¬ niem przerzutnika Schmitta jest wytyczenie stycznika SH w ehwili,gdy prad w obwodzie wirnika silnika M osiagnie zalozona wartosc progowa. Obwód zasilania silnika M podlaczony jest do prostownika tyrystorowego RU, sta¬ nowiacego zródlo zasilania i bedacego regulatorem napiecia, którego nastawienia dokonuje sie za pomoca potencjometru Rp2.Dzieki utrzymaniu stalej wartosci napiecia zasilania na zadanym poziomie, prad twornika silnika M nie zalezy od wahan napiecia zasilania, a obroty przy biegu jalo¬ wym silnika ustalaja sie na zadanym zalozonym poziomie.Uzwojenie wzbudzajace UW silnika M jest zasilane z odrebnego stabilizowanego zródla zasilania Pr2 zapew¬ niajacego stala wartosc wzbudzenia silnika M. Calosc ukladu jest zasilana z trójfazowej sieci pradu przemien¬ nego RSTO.Dzialanie ukladu jest nastepujace. Po wlaczeniu sty¬ cznika liniowego SL, a nastepnie zalaczeniu stycznika S, nastepuje zasilanie regulatora napiecia RU oraz prostow¬ ników Pr1 i Pr2, rozruch silnika M i ustalenie obrotów obciagacza RD na okreslonym poziomie w kierunku zgodnym z kierunkiem obrotów tarczy sciernej TS.Stycznik S jest wzbudzony i jego styki pomocnicze rozwierne SH w obwodzie rezystora RH sa otwarte.Obroty obciagacza RD ustalaja sie na poziomie n0 i dla pradu Io co jest uwidocznione na wykresie przedstawio¬ nym na fig. 2.Jednoczesnie zostaje uruchomiony znany mechanizm dowolnego typu na przyklad hydrauliczny albo srubowy, powodujacy dosuniecie obciagacza RD do roboczej powierzchni tarczy sciernej TS i jego dalsze zaglebianie w te tarcze w sposób ciagly. Poniewaz osie tarczy sciernej TS i obciagacza wirujacego RD sa równolegle albo zbli¬ zone do równoleglosci, tarcza scierna TS spowoduje naped obciagacza RD i przyspieszenie jego obrotów, a tym samym przyspieszenie obrotów wirnika silnika M od wartosci n0 do ni czemu towarzyszy zmniejszenie pradu twornika silnika M od wartosci I0 do.IP zgodnie zcharak¬ terystyka pradu i obrotów. Czujnik I wysyla sygnaly do przerzutnika PS i po osiagnieciu wartosci pradu nizszej od zalozonej wartosci Ip, tojest ponzej progu zadzialania przerzutnika PS, zostanie wylaczony stycznik S i zam¬ kniete pomocnicze styki rozwierne SH w obwodzie rezy¬ stora RH. Do obwodu twornika silnika M pracujacego obecnie w funkcji pradnicy zastal wlaczony rezystor hamowania RH stanowiacy ustalone obciazenie prad¬ nicy. Moment hamowania zalezny jest od liczby obrotów obciagacza RD zgodnie z charakterystyka hamowania przedstawiona po lewej stronie wykresu na fig. 2. Pochy¬ lenie charakterystyki jest zalezne od wartosci rezystancji rezystora RH. Charakterystykajest zblizona do linii pio¬ nowej, dla duzych wartosci rezystancji, a do linii pozio¬ mej dla rezystancji o wartosciach malejacych.Po wycofaniu obciagacza wirujacego RD nastepuje jego samoczynne zatrzymanie, a po odlaczeniu stycznika SL uklad jest przygotowany do nastepnego zadzialania. PL