SU774966A1 - Система автоматического управлени парогидравлическим ковочным прессом - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области машиностроени , в частности к систе1мам управлени  машинами дл  обработки давлением. Известна система автоматического управлени  парогидравлическим ковочным прессом, содержаща  распредели тельные клапаны с автономными приводами , дроссельный клапан в трубопроводе от мультипликатора к рабочему цилиндру пресса, а также блок релейного управлени  приводами клапанов, датчик координаты ползуна и задатчик размера поковки, соединенные с сумматором , выходы которого подключены к приводам дроссельного и паровпускного клапанов ij. Недостатками известной системы  вл ютс  необходимость снижени  скорости ползуна дл  обеспечени  необходимой точности, а также перерасход пара при переключении клапанов. С целью повышени  производительно сти и КПД пресса, система автоматического управлени  снабжена датчиком-квадратором скорости ползуна,г а привод дроссельного клапана выполнен след щим в виде исполнительного механизма с отрицательной св зью по высоте подъема этого клапана, при этом выход датчика-квадратора скорости ползуна соединен с -одним из входов сумматора. На чертеже дана схема системы управлени . Ползун 1 жестко св зан с рабочим плунжером 2 и подъемными плунжерами 3, а также с подвижными элементами рабочего цилиндра 4 и подъемного цилиндра 5. Закрепленный на ползуне 1 инструмент воздействует на поковку 6. Рабочий цилиндр 4 соединен трубопроводами с наполнительно-сливным баком 7 и гидроцилиндром 8 мультипликатора , включающего также скалку 9, паровой поршень 10 и паровой цилиндр 11. Жидкость высокого давлени  Р , поступает в подъемные цилиндры 5, а острый пар давлением Р„ поступает под паровой поршень 10 ци линдра 11. Собственно система автоматического управлени  прессом содержит наполнительно-сливной клапан 12, установленный в трубопроводе от рабочего цилиндра 4 к наполнительно-сливному баку 7; дроссельный клапан 13, установленный в трубопроводе от гидроцилиндра 8, к рабочему

цилиндру 4; паровпускной. 14 ипаровыпускной 15 клапаны; впускной16 и выпускной 17 клапаны подъемныхцилиндров 5.

Клапаны 12,14,15,16 и 17 снабжены автономными двухпозиционными приводами 18,19,20,21 и 22 соответственно, электрически св занными с блоком 23 релейного управлени , а дроссельный клапан -13 взаимосв зан со след щим приводом 24, представл ющим собой исполнительный механизм, охваченный отрицательной обратной св зью через преобразователь 25 высоты подъема дроссельного клапана 13 в электрический сигнал, поступающий на вход след щего привода 24 и блок 23 релейного управлени . В систему автоматического управлени  вход т также сигнализатор 26 падени  давлени  в подъемных цилиндрах 5, выход которого электрически св зан с блоком 23 релейного управлени , датчик 27 координаты и датчик-квадратор 28 скорости ползуна 1, с которым они имеют механическую св зь, а их электрические выходные сигналы, также как и сигналы с задатчика 29 размера поковки 6, подключены на вход сумматора 30, выходной сигнал которого поступает на вход приводов 19 и 24.

Автоматическое управление парогидравлическим прессом в течение одного цикла возвратно-поступательного перемещени  ползуна 1 осуществл етс  в следующей последовательности. В исходном положении ползун 1 находитс  на некотором рассто нии над поковкой 6, при этом клапаны 14,16 и 17 закрыты, а клапаны 12,13 и 15 открыты . По команде с блока 23 привод 22 открывает клапан 17, и ползун 1 под действием веса опускаетс , при этом жидкость из подъемных цилиндров 5 вытесн етс  в слив, а освобождающеес  пространство в рабочем цилиндре 4 заполн етс  через открытый клапан 12 из наполнительно-сливного бака 7 Вследствие дросселировани  потока жидкости, вытесн емой из подъемных цилиндров 5 прр движении ползуна- 1 вниз, в них сохран етс  избыточное давление, которое падает до нул  лишь в момент налохсени  ползуна 1 -н поковку 6. Это фиксирует сигнализатор 26 и подает соответствующий сигнал на блок 23 релейного управлени  по командам которого приводы 18 и 20 закрывают клапаны 12 и 15, а привод 19 открывает клапан 14. Под действием острого пара, поступающего через открывшийс  паровпускной клапан 14, поршень 10 перемещаетс  вверх, при этом скалка 9 давит на жидкость и вытесн ет ее из хндроцилиндра 8 в рабоч тй цидиндр 4 , где давление жидкости передаетс  на рабочий плунжер 2, а усилие, развиваемое им через ползун 1, вызывает деформацию поковки 6.

По мере деформации поковки 6 уменьшаетс  разность между ее текущи размером и заданнымj одновременно увеличиваетс  и ее сопротивление,что вызывает понижение скорости выходных сигналов с датчиков координаты 27 и квадратора 28 скорости ползуна 1, а следовательно уменьшаетс  и выходной сигнал сумматора 30. Понижение выходного сигнала сумматора 30 до определенного значени  служит командой дл  привода 19 на закрытие паровпускного клапана 14, после чего дальнейша  деформаци  поковки 6 происходит за счет расширени  пара, замкнутого в паровом цилиндре 11, и кинетической энергии подвижных масс. По мере дальнейшего приближени  текущего размера поковки 6 к заданному с учетом текущего значени  скорости ее деформации след щий привод 24 закрывает дроссельный клапан 13 в режиме слежени  за убывающим сигналом сугдалатора 30 благодар  наличию отрицательной обратной св зи по высоте подъема этого клапана. В момент достижени  поковкой 6 заданного размера дроссельный клапан 13 полностью перекрывает поток жидкости из гидроцилиндра 8 в рабочий цилиндр 4, ползун 1 останавливаетс , преобразователь 25 посылает сигнал закрыти  дроссельного клапана 13 в блок 23 релейного управлени , который дает команду приводу 22 закрыть клапан 17, а приводам 18,21 и 20 открыть соответственно клапаны 12,16 и 15. При этом через открывшийс  впускной клапан 16 Ж1едкость высокого давлени  поступает в подъемные цилиндры 5, и ползун 1 перемещаетс  вверх, а жидкость из рабочего цилиндра 4 вытесн етс  плунжером 2 и через открывшийс  клапан 12 поступает в наполнительно-сливной бак 7. Одновременно через выпускной клапан 15 м тый пар из парового цилиндра 11 вытесн етс  в линию сброса, а поршень 10 и скалка 9 опускаютс ,при этом освобождающеес  пространство в гидроцилиндре 8 заполн етс  жидкостью , поступающей из наполнитель но-сливного бака 7 через открытый клапан 12 и всплывавший за счет обратной разности давлений дроссельный клапан 13.

При подходе ползуна 1 к исходной точке блок 23 релейного управлени  подает команду на привод 21, в результате которой закрываетс ,впускной клапан 16, и ползун 1 останавливаетс . По мере подъема ползуна 1 сигнал сумматора 30 вследствие увеличени  разности сигналов датчика 27 координаты и задатчика 29 размера поковки 6 возрастает, в результате чего привод 24 открывает дроссельный клапан 13.

При очередном цикле возвратнопоступательного перемещени  ползуна последовательность команд и сигналов повтор етс . Поскольку процесс торможени  носит непрерывный характер закрытие дроссельного клапана происходит непрерывно в функции изменени  результирующей разности сигналов с датчика координаты ползуна, задатчика размера поковки и датчика-квадратора скорости ползуна, что достигаетс  оснащением дроссельного клапана след щим приводом, охваченным отрицательной обратной св зью по высоте егю подъема.

Закрытие паровпускного клапана при определенном соотношении сигналов с датчика координаты, задатчика размера поковки и датчика-квадратора скорости ползуна обеспечивает прекращение подачи пара тем раньше, чем меньше сопротивление поковки, поскольку при этсм деформаци  происходит только при более высокой скорости, в результате чего расход пара сокращаетс .

Эффективность использовани  системы автоматического управлени  парогидравлическим ковочным прессом обуславливаетс  повышением производительности и КПД ковкиФормула изобретени 

Система автоматического управлени  парогидравлическим ковочным прессом, содержаща  распределительные клапаны с автономными приводами, дроссельный 5 клапан в трубопроводе от мультипликатора к рабочему цилиндру пресса, а также блок релейного управлени  приводами клапанов, датчик координаты ползуна и задатчик размера поковки,сое0 циненные с сумматором, выходы которого подключены к приводам дроссельного и паровпускного клапанов, о т л и чающа с  тем, что, с целью повышени  производительности

5 и КПД, она снабжена датчиком-квадратором скорости ползуна, а привод дроссельного клапана выполнен след щим в виде исполнительного механизма с отрицательной обратной св зью по высоте подъема этого клапана, при

t этом выход датчика-квадратора скорости ползуна соединен с одним из входов сумматора.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

5 1. Бал сный И.М. О модернизации парогидравлических прессов при автоматическом управлении.Кузнечно-штамповочное производство, № 5, 1969, 43-44.

Claims (1)

1. Формула изобретения Система автоматического управления парогидравлическим ковочным прессом, содержащая распределительные клапаны с автономными приводами, дроссельный клапан в трубопроводе от мультипликатора к рабочему цилиндру пресса, а также блок релейного управления приводами клапанов, датчик координаты ползуна и задатчик размера поковки,соединенные с сумматором, выходы которого подключены к приводам дроссельного и паровпускного клапанов, о т л и чающаяся тем, что, с целью повышения производительности и КПД, она снабжена датчиком-квадратором скорости ползуна, а привод дроссельного клапана выполнен следящим в виде исполнительного механизма с отрицательной обратной связью по высоте подъема этого клапана, при этом выход датчика-квадратора скорости ползуна соединен с одним из входов сумматора.