PL37303B1 - - Google Patents

Description

Urzadzenie wedlug wynalazku sluzy do napedu i sterowania ruchów posuwowych obrabiarek do metali lub drewna celem uszyskania krzywoli¬ niowych obrysów przedmiotów obrabianych, przy czym jako wzorzec sluzy rysunek lub mo¬ del. W porównaniu do dotychczasowych sposo¬ bów rozwiazania tego zagadnienia, polegajacych na przyklad na zastosowaniu wirujacego pryz¬ matu, urzadzenie wedlug wynalazku jest bar¬ dziej wszechstronne, prostsze, tansze i latwiej¬ sze do wykonania. Pozwala ono na kopiowanie obrysów o zupelnie dowolnym ksztalcie na pod¬ stawie wzorca w postaci rysunku lub modelu o malej wytrzymalosci mechanicznej. Moze byc zastosowane w calym szeregu obrabiarek do me¬ tali lub drewna zarówno produkcyjnych, jak i uniwersalnych, które normalnie do obróbki ko¬ piowej nie nadaja sie, jak tokarki, frezarki pio¬ nowe, poziome i bramowe, wiertarko-frezarki, *) WlaSciciel patentu oswiadczyl, ze twórcami wy¬ nalazku sa inz. Karol DudLk, inz. Aleksander Lega- towici i lnl. AndneJ Przyjalkowdti. szlifierki, strugarki, dlutownice, frezarki do drewna itp.

Urzadzenie sklada sie z ukladu kontrolnego, ukladu napedowego i ukladu sterujacego.

Uklad kontrolny sklada sie z wzorca w po¬ staci rysunku, wykonanego nieprzezroczysta tar- ba na przezroczystym materiale i oswietlonego od dolu. Nad rysunkiem umieszczona jest glo¬ wica, wewnatrz której znajduje sie fotokomórka.

W dnie obudowy fotokomórki wykonany jest maly otworek, poprzez który swiatlo wchodzi do wnetrza. Ruchy glowicy sa mechanicznie sprze¬ zone z ruchem suportu roboczego obrabiarki. Je¬ zeli otworek glowicy znajduje sie nad przezro¬ czysta czescia rysunku fotokomórka jest oswie¬ tlona. Jezeli otworek glowicy znajduje sie nad zaczerniona czescia rysunku fotokomórka nie jest oswietlona. W przypadku kopiowania z modelu dc dna glowicy przymocowany jest czujnik w postaci lekkiej zasuwki, wystajacej z przodu glowicy i utrzymywanej przez sprezynke w po¬ lozeniu, przy którym nie zaslania ona otworka.Jezeli glowica zblizy sie dostatecznie do modelu zpsuwka zostanie przesunieta iaasloni otworek. (i t\ ujkajf*napedowy,^lscra sie*2" mechanizmu po- :* * suwowWgo w Aofctaci takladu krzyzowego. Kazdy z ruchów posuWowych uzyskany jest za pomoca jednostki napadowej zlozonej z silnika elek¬ trycznego, zespolu kól zebatych i sprzegla wie- loplytkowego dwukierunkowego, sterowanego za pomoca dwóch elektromagnesów w taki sposób, ze kierunek ruchu sruby pociagowej obrabiarki zalezy od tego, w którym z elektromagnesów plynie prad o wiekszym natezeniu.

Uklad sterujacy ma za zadanie uzaleznienie pradów, plynacych w czterech elektromagne¬ sach, od pradu fotokomórki w taki sposób, aby otworek glowicy przesuwal sie stale po krawe¬ dzi zaczernionej czesci rysunku. Uzyskuje sie to za pomoca ukladu elektronowego o odpowied¬ nich charakterystykach.

Na rysunku przedstawiony jest przyklad zasto¬ sowania urzadzenia wedlug wynalazku oraz schematy i charakterystyki zasadniczych jego czesci, przy czym fig. 1 — przedstawia widok z góry tokarki, przystosowanej do toczenia ko¬ piowego z urzadzeniem wedlug wynalazku, fig. 2 — schemat jednostki napedowej tego urzadze¬ nia, fig. 3 — schemat ukladu elektronowego urzadzenia, fig. 4 — charakterystyki ukladu elektronowego, a fig. 5 ilustruje schematycznie przebieg dzialania urzadzenia na przykladzie konkretnego obrysu.

W przypadku zastosowania urzadzenia wedlug wynalazku na tokarce (fig. 1) ruch posuwowy wzdluzny uzyskuje sie za pomoca jednostki na¬ pedowej 11 poprzez walek pociagowy 13. Ruch posuwowy poprzeczny uzyskuje sie za pomoca jednostki napedowej 12, której walek wyjsciowy polaczony jest ze srulba pociagowa suportu po¬ przecznego. Glowica 14 z fotokomórka przymo¬ cowana jest za pomoca wspornika do suportu roboczego i porusza isie nad rysunkiem 15, któ¬ ry lezy na dobudowanym do tokarki stoliku 16.

Uklad sterujacy kieruje praca jednostek nape¬ dowych w taki sposób, ze otworek .glowicy prze¬ suwa isie ipo krawedzi zaczernionej czesci ry¬ sunku. W ten isiposób przedmiot obrabiany 17 uzyskuje zadany profil.

Jednostka napedowa (fig. 2) sklada sie z silni¬ ka 21, który poprzez sprzeglo 22 napedza tuleje sprzegla wieloplybkowego 23. Walek nawrotni- ey 24 napedzany jest badz dwoma, badz trzema kolami zebatymi. Wlaczenie pierwszego lub dru¬ giego ukladu kól zebatych powoduje sprzeglo wieloplytkowe, które jest sterowane za pomoca dwóch elektromiagriesów- 26. Ruch obrotowy z walka nawrotnicy przenosi sie poprzez reduk¬ tor obiegowy 25 oraz sprzeglo 27 na srube po¬ ciagowa 28 suportu lub stolu obrabiarki. W celu skasowania luzu na srubie pociagowej, który normalnie we wszystkich obrabiarkach istnieje, suport lub stól dociskany jest stale w jednym kierunku sprezynami lub ukladem liny z cieza¬ rem; Sila nacisku w sprzegle regulowana jest przez dzialanie elektromagnesów. Zaleznie od tego, w którym z elektromagnesów natezenie pradu jest wieksze sruba pociagowa otrzymuje ruch w jedna lub druga strone.

Prady w elektromagnesach sterowane sa przez uklad elektronowy (fig. 3), którego charaktery¬ styki przedstawia fig. 4. Uklad ten sklada sie z fotokomórki oraz wzmacniacza pradu stalego.

Fotokomórka, której prad w funkcji strumienia swietlnego zmienia sie w przyblizeniu prostoli¬ niowo, steruje lampy Li, L2, zalaczone w ukla¬ dzie przeciwsobnym. Przy nieoswietlonej foto¬ komórce siatka lampy Li dostaje ujemne napie¬ cie Usi, wskutek czego jej prad anodowy I1 (fig. 4A) jest równy zeru, zas siatka lampy L2 dostaje ujemne napiecie Us2 takie, iz jej prad anodowy I2 (fig. 4A) posiada wartosc maksymal¬ na. Naswietlenie fotokomórki powoduje prze¬ plyw pradu fotokomórki przez opory R1 i R2, na których powstaja spadki napiecia. Spadek na¬ piecia na oporze Ri zmniejsza ujemne napiecie siatki lampy Li, w wyniku czego pojawia sie prad anodowy Ii. Spadek napiecia na oporze R2 zwieksza ujemne napiecie siatki lampy L2, po¬ wodujac zmniejszenie sie wartosci pradu ano¬ dowego I2. Przy maksymalnym naswietleniu fotokomórki prad anodowy Ii lampy Li osiaga wartosc maksymalna, zas prad anodowy I2 lam¬ py L2 staje sie równy zeru. W ten sposób pra¬ dy Ii, I2 beda sie zmieniac wedlug charaktery¬ styki przedstawionej na fig 4A. Lampa Li ste¬ ruje bezposrednio z nia sprzezone lampy Ls, L4, L5. Siatki tych lamp dostaja ujemne napiecia Us3 = Usi=Us5 takie, iz przy zaciemnionej foto¬ komórce prady anodowe I3, I4, U (fig. 4B, 4C, 4D) posiadaja wartosci maksymalne. Naswietlenie fotokomórki powoduje przeplyw pradu anodo¬ wego Ii lampy Li przez szeregowo polaczone opornosci R3, R4, R5, na których powstaja spad¬ ki napiecia, powodujace zwiekszenie ujemnych napiec, przylozonych do siatek lamp Ls, L4, Ls.

W wyniku tego ulegaja zmniejszeniu wartosci pradów anodowych ls I* ls. Przy wartosci Ic pradu fotokomórki (fig. 4B) suma spadków na¬ piec na oporach R3, R4, R5 oraz napiecia Usi po¬ siada taka wartosc, iz prad anodowy h lampy L» przestaje plynac. Przy pradzie IE fotokomórki (fig. 4C) spadek napiecia na oporach R3, R4 spo¬ woduje zwiekszenie ujemnego napiecia siatki do Nr patentu 37303takiej wartosci,, iz, prad anodowy U lampy La stanie sie równy zeru. Analogicznie przy pradzie Ij fotokomórki, (fig. 4D) spadek napiecia na opo¬ rze Rb spowoduje zmniejszenie sie do zera pradu anodowego h lampy Ls. Lampa La steruje bez¬ posrednio z nia sprzezone lampy Le, Lit.L$. Siat¬ ki tych lamp dostaja ujemne napiecia Use= Us7=: =Ust takie, iz przy maksymalnym oswietleniu fotokomórki (prad h =0) prady anodowe U, Ii, I« posiadaja wartosci maksymalne. Przy fotoko¬ mórce zaciemnionej prajdy Je, L, h sa rów¬ ne zeru, gdyz siatka lampy Le dostaje ujem¬ ne napiecie, równe sumie napiecia Usr oraz spadku napiecia na oporze Re, siatka lampy Li — ujemne napiecie, równe sumie napiecia Us? oraz spadków napiec na oporach Ra i R7, zas siatka lampy Li —ujemne napiecie, równe sumie na- 9 piecia Us% oraz spadków napiec na oporach R«, Rv, Ro. Prad anodowy U lampy Le zaczyna ply¬ nac, gdy prad fotokomórki osiagnie wartosc IG Prad anodowy h lampy Li zaczyna plynac, gdy prad fotokomórki osiagnie wartosc IL. Prad anody U lampy Ls zaczyna plynac, gdy prad fotokomórki osiagnie wartosc In. Lampy Ls i Le sa wzbudzane przeciwisobnie, zas ich ano¬ dy sa wlaczone równolegle na wspólny opór ano¬ dowy Ro. Charakterystyke pradów, plynacych przez opór R«, podaje (fig. 4B. Lampy La i Li sa wzbudzane przeciwsobnie, zas ich anody sa wla¬ czone równolegle na wspólny opór anodowy Rio.

Charakterystyke pradów, przeplywajacych przez opór Rio, podaje fig. 4C. Lampy L5 i Ls sa wzbudzane przeciwsobnie, natomiast ich anody sa wlaczone równolegle na wspólny opór anodo¬ wy Rn. Charakterystyke pradów, przeplywaja¬ cych przez opór Rn podaje fig. 4D. Obwód ano¬ dowy lamp Ls, Le jest sprzezony bezposrednio z lampa Lo. Siatka lampy L» dostaje ujemne na¬ piecie Ust takie, iz przy pradzie ls=0, h=0, 00 ma miejsce dla pradu fotokomórki o wartosci od Ic do IG, prad anodowy Ib posiada wartosc maksymalna. W wyniku spadku napiecia na opo¬ rze R$, powodujacego wzrost ujemnego napiecia siatki, prad U zaczyna plynac przy wartosci IA pradu fotokomórki, przestaje zas plynac przy wartosci Ik tego pradu. Charakterystyke pradu I*, zasilajacego elektromagnes MW, przedstawia fig. 4E. Obwód anodowy lamp La, Li jest sprze¬ zony bezposrednio z lampa L10. Napiecie Usio, przylozone do siatki lampy L10, posiada taka war¬ tosc, iz przy pradzie Ia=Q, h=0, co ma miejsce dla pradu fotokomóflki b wartosci od IE do IL, prad anodowy Iio jest maksymalny. Spadek na¬ piecia na oporze Rio, wywolany przeplywem pra¬ dów Ia i h, zwieksza ujemne napiecie siatki w wy¬ niku czego prad Iio zaczyna plynac pirzy wartosci U pradu fotokomórki, przestaje zas plynac przy wartosci Ip tego pradu. Charakterystyke pradu Iio, zasilajacego elektromagnes MF, przedstawia fig. 4F. Obwód anodowy lamp L* i Ls jest sprzezony bezposrednio z lampa Lu. Ujemne na¬ piecie Usn, przylozone do siatki lampy Lu po* siada taka wartosc, iz przy pradzie I*=0, I»= 0 prad anodowy In jest maksymalny. Ma tomiej¬ sce dla pradu fotokomórki o wartosci od Iy do In. Przeplyw pradów ls i ls przez opór Rn po¬ woduje zwiekszenie ujemnego potencjalu siatki tak, iz prad In zaczyna plynac przy wartosci If pradu fotokomórki, przestaje zas plynac przy wartosci Ir tego pradu. Charakterystyke pradu In zasilajacego elektromagnes MN, przedsta¬ wia fig. 4G. Obwód anodowy lampy Lio jest bezposrednio sprzezony z lampa L 1*. Siatka lam¬ py L12 posiada napiecie US12 tak dobrane, aby przy pradzie lio=0, prad I10 przez opór R12 po¬ woduje powstawanie spadku napiecia, zwieksza¬ jacego ujemne napiecie siatki lampy Lu. W wy¬ niku tego prad Ii* przestaje plynac przy warto¬ sci le pradu fotokomórki i zaczyna ponownie plynac przy wartosci Ii tego pradu. Charajcte- rystyke pradu 1% zasilajacego elektromagnes ML, przedstawia fig. 4H. Jezeli elektromagnes MP bedzie powodowal wlaczenie ruchu suportu w prawo, elektromagnes ML — w lewo, elektro¬ magnes MN — naprzód, a elektromagnes MW — wstecz, to zaleznosc predkosci poprzecznej i po¬ dluznej suportu od pradu fotokomórki beda przedstawialy charakterystyki przedstawione na fig. 4j i 4K.

Dzialanie urzadzenia w przypadku konkretne¬ go obrysu ilustruje fig. 5. W chwili poczatkowej suport z fotokomórka ustawia sie w polozeniu 51.

Fotokomórka otrzymuje pelne oswietlenie, co odpowiada jej pradowi le i ruchowi w lewo.

Z chwila, gdy fotokomórka dojdzie do krawe¬ dzi (polozenie 52) oswietlenie fotokomórki ulega zmniejszeniu, a jej prad spada do wartosci IM.

Ustanie wówczas ruch w lewo, a rozpocznie sie ruch naprzód wzdluz krawedzi rysunku. Gdy fotokomórka dojdzie do polozenia 53 oswietlenie fotokomórki zmaleje, a jej prad bedzie posiadac wartosc IH. Ustaje wówczas ruch naprzód, a rozpoczyna sie ruch w prawo. Gdy fotokomór¬ ka dojdzie do polozenia 54, oswietlenie fotoko¬ mórki ulegnie zwiekszeniu, prad fotokomórki osiagnie wartosc IM. Odpowiada to ruchowi na¬ przód. Gdy fotokomórka dojdzie do polozenia 55 oswietlenie ulegnie dalszemu powiekszeniu, prad fotokomórki osiagnie wartosc IR, co odpowia¬ da ruchowi w lewo. W polozeniach 56 i 57 dzia¬ lanie ukladu bedzie takie samo, jak w poloze- Nr patentu 37303nlach 52 i 53: Gdy tbtókbtttdtfek d&jolie da polb- zMia 58, oswietlenie fdt^o^ifefeaire^iiezitihiea- tt%hiu, 6 pt^l fetótórfiórki dkiagftie warta!* ld. . clb M$dwiiMa Hnw^t wsttfez. dM^ iótóKbhiór- fca dojdzie do plozenia 5$, oswietlenie ulegnie dttszemu zm!nie}5zeniu, a pr^d btbfel^tf^hy HHateJe flo Sfera, có oottowMti rufcnowl W lewo. €*? fdtófbtfitetesi dojdzie do |»toz%nia W oSw*e- titnte Jej ulefchie zwiekszelto, a ^r^d fetb^tek- tryclh^ fcrttinie wdrt«c Ib So Mpowia^a ruchó. wl wstecz. feof iWAkontórfca dojizie do poloze¬ nia li (ttwifctlehie jej ulefnte a*lsiWftu zwiefc- ttehlu, a t>r|pl tot&elfeMr^feznJr ciagnie warttoc i*t co bd^wiacte inchbwi w prawb. W pbbzfe- niu %2 ollAknie uczenia b^lzie takie safco, Jak W |>fcoz%h!u *§. W t^h s&osób lotótotlibrka ffiesuwa* ^ bedzie sttue £6 krawedzi zaczy¬ nionej cz^ci rystihkli.

Zattlzezdnia |>aUnt'dwfc 1. iTri^nie tfattfJKcftfe tfo SktnÓ&fM&to STerowania ttfefr&biar^K trtj&ftijac^cn, znainie^ he ftftn, ze Sklada &1C z nw^h je tew?*n, ftrttta]t£9fch w ukladzie iHfrttwm fl»ial4aj%frch uklad sfrzejlel cifcrhyfcn sie- ttwtnjfcn za fcdShoc* czterech eiektr^ihatne^ s«w, fcttfrycn fcraal s| uzaleznione b3 $$ftk fctekmn^rfci tJÓ^Zez ukiad elettrórtowy we- olfe£ ótefcStoitfch chatakt^^ttk, a to w ce- lti lekania ruchu fotokomórki wzdluz kra¬ wat! Hczernfcnej cz^cl rfsunfcu. z. ttrzadzehie elektryczne wedlug zastrz. i, znamienne tjHfc, ze uklad ^rzeiiei cierhycn zkwi«ra etofchtfc umozliwiajace prace fcrz» H uzfSftania cAftiet, betóchódkówej fl*ae> ttaftadzla t^toóczegb.

S. Wzadzenie ele*tr»£zn§ wed*u| zastrz. 1, snalrilenne ijitt, ze uklad eltlrtrortowy zawie¬ ra withftcniacze pradu stalego, sterowane przez fotokomórka w których pierwszy sto¬ pien sklada sia z dwóch lamp, pracujacych w ukladzie przeciwsobnym drugi zas sto¬ pien — z dwóch 'lairtp, sprEezooych bezpo¬ srednio z lampami stopnia pierwszego i pra¬ cujacych na wspólny obwód anodowy w celu uzyskania zaleznosci pradu anodowego od pradu fotokomórki wedlug Charakterystyki uwidocznionej na fig. 4 B.

Pdiitfechnika Warsz&wsfei kat**** Elektrotechniki di*ih%) Nr patentu 37303Do opisu patentowego nr 37303 Ark. 1 11 JJ J_6 // Fig. 1 I 22 23 2lf 26 25 Ark. 2 F,9 3Do opisu patentowego nr 37303 Ark. 3 3* i / i / k«wo % 3o 3 1 l\ w 3C 3* li \i '/ * htfipnU [( f/5. 4Do opisu patentowego nr 37303 Ark. 4 Flg.5 Nr patentu 37303 Zakl. Graf. Domu Slowa Polskipgo.^arri jQ24/A. pap, druk. sat. ki. III 70 g. 150 egz.

^BIBLIOTEK Ar Urzr