SU1447588A1 - Устройство дл поддержани уровн припо в ванне - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и м.б. преимущественно использовано дл  пайки и л ужени  методом погружени  в ванну с расплавленным припоем. Цель изобретени  - повышение точности поддержани  уровн  припо  в ванне 1 в услови х внешних возмущений. Припой из ванны 1 посредством питател  3 переливаетс  в ванну 2. При включении электромагнита 10 ковш питател  3 сливает припой в ванну 2. Поплавок 5, рычаг 6 и опто- пара 7 образуют датчик 4 критического уровн  припо . Оптопара 7, -временной селектор 8 и привод 9 составл ют схему управлени  11 приводом питател  3. Точность поддержание  уровн  припо  не выходит за пределы ±0,5 мм от заданного уровн  в малой ванне, вмещающей до 5 кг припо . 3 з.п. - ф-лы, 3 ил. (Л

Description

:&

vi сл

00 СХ

/7777/77/

Фиг.1

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано дл  пайки и лужени  методом погружени  в ванну с расплавленным припоем

Цель изобретени  - повышение точности поддержани  уровн  припо  в ванне в услови х внешних возмущений.

На фиг. 1 изображены структура и состав устройства; на фиг. 2 - принципиальна  электрическа  схема; на фиг. 3 (а, б, в, г, д, е) - временные диаграммы работы устройства.

Устройство дл  поддерживани  уровн  припо  в ванне содержит большую ванну 1 с расплавленным припоем, закреотенную в нем малую ванну 2 дл  пайки (лужени ), питатель 3, который выполнен в виде ковша; и сливного желоба и расположен между большой и малой ваннами. Датчик 4 критического уровн  выполнен в виде поплавка 5, расположенного в малой, ванне 2. Поплавок 5 жестко св зан с рычагом 6, которьш взаимодейству-ет с оптопарой 7. Предпочтительное исполнение рычаг таково, что его плечо со стороны оптопары длинее плеча со стороны поплавка . Оптопара 7 электрически сое- динена с временным селектором 8, выход которого соединен со входом устройства включени  9 привода, В свою очередь, выход его соединен с электромеханическим приводом 10 поворота питател , который вьшолнен в виде электромагнита и соединен меха нически с питателем 3.

Временной селектор 8 содержит ключевой каскад 12, вход которого соединен с выходом оптопар ы 7, и первый одновибратор 13, врем задающий вход которого соединен с выходом ключевого каскада 12, а выход одновибратора 13 подключен к входу устройства включени  электромагнита 9,

Ключевой каскад (ключ) 12-собран на транзисторе типа п-р-п. Кроме того он содержит первьй базовьш резистор 15, первый выход которого одновременно  вл етс  входом ключа 12 и входом временного селектора 8 (точка а). Второй его вьшод соединен с базой транзистора 14 и с первым выводом второго базового резистора 16. Ключевой каскад содержит также резистор 17 коллекторной загрузки, первьй выход которого соединен с коллектором транзистора 14, а второй вьшод резистора 17  вл етс  выходом ключа,

, 10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Первый одновибратор 13 собран на микросхеме 18, Кроме того, он содержит врем задающую цепь, состо щую из резистора 19 и конденсатора 20, и фильтрующий конденсатор 21 с шиной 22, Крбме того, точка б соединени  чистого вывода микросхемы 18 с врем задающей цепью 19 и 20 представл ет собой врем задающий вход одновибратора 13. А третий вывод микросхемы 18 (точка в)  вл етс  выходом микросхемы, выходом одновибратора 13 и выходом временного селектора 8,

Устройство включени  9 содержит последовательную шунтирующую диодно- резисторную цепь 23, диодный вьшод которой соединен с выходом первого одновибратора 13, второй одновибратор 24, врег-1 задаюпщй вход которого (точка 2) соединен с резисторным выводом диодно-резисторной цепи 23 устройства тактировани  24, своим выхо г дом соединенное с запускающим входом одновибратора 25 (точка д), и усилитель 26, вход которого соединен с выходом второго одновибратора 25 (точка е), а выход усилител  26 соединен с первым выводом электромагни- . та 10 поворота ковша питател  3, второй вьшод которого соединен с общей шиной питани  22,

Второй одновибратор 25 собран на микросхеме 27.

Последовательна  шунтирующа  диодно-резисторна  цепь 23 представл ет собой последовательно включенные диод 28 и реэистор 29, Анод диода 28  вл етс  входом устройства включени  9, Одновибратор 25 содержит врем задающую цепь, состо щую из резистора 30 и конденсатора 31, и фильтрующий конденсатор 32, В данном одновибраторе врем задаюш;ий вход представл ет собой точку соединени  врем задающей цепи 30 и 31 с шестым и седьмым вьшодами. микросхемы 27. А третий вьшод микросхемы 27 одновременно  вл етс  ее выходом и выходом одновибратора 25,

Устройство дл  поддержани  уровн  припо  в ванне работает следующим образом,

Расплавленный припой из большой ванны 1 переливаетс  в малую ванну 2 посредством питател  3. Ковш питател  3 в исходном состо нии.опущен в большую ванну 1. При включении электромагнита 10 ковш поворачиваетс  в вертикальной плоскости, при повороте захваченный ковшом припой слива;етс  по желобу в ванну 2, В своей совокупности поплавок 5, рычаг 6 и оптопара 7 образуют датчик 4 критического уровн  припо . Поплавок 5, реагиру  на изменение уровн  припо  в ванне 2,воздействует на рычаг 6, который в результате своего движени  перекрывает световой поток оптопары 7. Перемещени  поплавка 5 при изменени х уровн  припо  передаютс  на противоположное плечо рычага 6, причем величина перемещени  увеличиваетс  пропорционально соотношению плеч рычага. Этим достигаетс  повышение чувствительности датчика 4 к колебани м уровн .

Цикл работы устройства можно условно разделить на четыре временные зоны.

Перва  временна  зона - это зона нормального уровн  припо  в ванне 2. При этом, рычаг 6 не перекрывает светового потока оптопары 7, и только под действием очень сильных внешних возмущений (толчков, ударов, сильных вибраций) световой поток кратковременно перекрываетс . Однако при этом срабатьшание ковша не происходит за счет формировани  временным селектором 8 защитного интервала длительность которого больше посто нной времени механического успокоени  поверхности припо  в ванне 2. Это необходимо дл  повьшени  точности поддержани  уровн  крипо , в противном случае любое кратковременное .внешнее воздействие (возмущение) привело бы к непредусмотренному наполнению ванны 2.

Втора  временна  зона - эта зона, когда уровень припо  приближаетс  к своему критическому значению (в сторону уменьшени ). При этом, рычаг 6 начинает перекрывать световой поток оптопары 7 как за счет действи  внешних возмущений, так и за счет рабочего понижени  уровн  припо . Колебатель ный процесс рычага 6 в зон перекрыти  светового потока оптопа- ры 7 происходит достаточно активно, в каких услови х невозможно точно установить момент очередного наполнени  ванны 2. Но длительность возмущений (пауз) все еще не превосходит длительности защитного интерва0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ла, что  вл лось бы условием очеред« ного наполнени  ванны 2.

Треть  временна  зона начинаетс  с момента, когда длительность возмущени  (паузы) станет больше защитного интервала. Это произойдет, когда уровень припо  достигнет своего критического значени , а рычаг 6 полностью перекроет световой поток оптопары 7 на врем , превосход щее дли- - телъность защитного интервала.

Четверта  временна  зона - это зона наполнени  ванны 2.

После установлени  нормального уровн  припо  рассмотренный цикл повтор етс .

В электрической схеме процессы осуш,ествл ютс  следующим образом. С выхода оптопары 7 сигнал (точка а) поступает на вход ключа 12 и в зависимости от уровн  этого сигнала i ключ 12 будет открыт или закрыт. Схема предполагает закрытие ключа 12 при понижении уровн  припо . Форма сигнала (в точке а) измен етс  при понижении уровн  припо , т.е. при соответствующих переходах от одной временной зоны к другой.

Закрытое состо ние ключа 12 обеспечивает зар д конденсатора 20 через резистор 19. В открытом состо нии ключа 12 конденсатор 20 разр жаетс  через резистор 17 и коллектор- но-змиттерный переход транзистора 14.

Когда ключ 12 закрываетс  на врем , меньшее посто нной времени цепи 19 и 20, определ ющей длительность защитного интервала, на выходе одно- вибратора 13 (третий вывод микросхемы 18) будет сохран тьс  высокий уровень напр жени  зоны. А в случае, когда врем  закрытого состо ни  ключа 12 окажетс  больше посто нной вр емени цепи 19 и 20 на выходе одно- вибратора 13 по витс  низкий уровень. Такой режим работы одновибратора 13 (режим повторного запуска) обеспечивает благодар  наличию ключа 12 и

специфике его подключени , а также тем, что второй вьшод микросхемы 18 (запускакнций вход одновибратора 13) соединен с общей шиной питани  22.

Сигнал с выхода одновибратора 13 (третий вьгоод микросхемы 18) поступает на последовательную шунтирующую диодно-резисторную цепь 23. При высоком уровне входного сигнала диод 28 будет открыт. В этом случае

открытый переход диод 28 и последо- вательно с ним включенный резистор 29 зашунтируют врем задающий резистор 30 одновибратора 25. Эквивалентное сопротивление врем  задающей цепи резко уменьшитс , процесс зар да ковденсатора 31 будет происходить достаточно быстро (пор дка ста микросекунд ), а на выходе одновибратора 25 по в тс  короткие импульсы. Дли- тёльность этих импульсов  вно недостаточна дл  включени  электромагнита 10 поворота ковша (перва , втора  и треть  временные зоны).

При низком уровне сигнала в точке в диод 28 закрыт, при этом врем задающий конденсатор 31 зар жаетс  только через резистор 30 одновибратора 25. В этом случае одновибратор 25 ффрг-шрует импульсы, длительность которых обеспечит включение электромагнита 10 на врем , необходимое дл  полного подъема ковша питател  3 (фиг. Зе, четверта  временна  зона ) .

Импульсы с выхода одновибратора 25 усиливаютс  в усилителе 26, который создает требуемый ток в обмотке электромагнита 10.

Работа одновибратора 25 синхрони- зирозана устройством тактировани  24, сигнал с выхода которого поступает на запускающий вход одновибратора 25 второй вывод микросхемы 27). Период следовани  импульсов запуска выбран таким образом, что его величина достаточна дл  подъема и опускани  питател  3.

Таким образом, достигаетс  цель изобретени  - повь пение точности поддержани  уровн  припо  в услови х внешних возмущений.

Claims (4)

1. Устройство дл  поддержани  уровн  припо  в ванне, содержащее боль- ШУ50 и неподвижно закрепленную в ней малую ванну дл  припо , питатель в

5

0

5

0

5

0

5

0

В1оде ковша, установленного между большой и малой ваннаьш с возможностью поворота, отличающее- с   тем, что, с целью повьшени  точности поддержани  уровн  припо  в услови х внешних механических воздействий , оно снабжено датчиком критического уровн  припо , временным селектором, устройством включени  электромеханического привода и электромеханическим приводом, при этом выход датчика критического уровн  припо  соединен с временным селектором, соединенным с устройством включени  электромеханического, привода, а электромеханический привод механически св зан с ковшом питателем.

2.Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что датчик

критического уровн  припо  вьтолнен в виде оптопары и поплавка, а также св занного с ним рычага, установленного с возможностью взаимодействи  с оптопарой.

3.Устройство по п. 1, о. ТЛИ

чающеес  тем, что временной селектор выполнен в виде ключевого каскада и первого одновибратора, причем вход ключевого каскада соединен с выходом оптопары, а выход - с врем задающим входом первого одно- вибратора.

4.Устройство по п. 1, о т л и - чающеес  тем, что устройство включени  электромеханического привода содержит второй одновибратор и устройство тактиро вани , подключенное к запускающему входу второго одновибратора, последовательную шунтирующую диодно-резисторную

цепь, одним выводом соединенную с выходом первого одновибратора, а другим - с врем задающим входом второго одновибратора, и усилитель, вход которо -о подключен к выходу второго одновибратора, а выход - к электромеханическому приводу поворота ковша питател .