SU911338A1 - Устройство дл измерени проскальзывани ведомого вала узла "муфта-тормоз - Google Patents

Description

Изобретение относится к измеритель* ной технике и может быть использовано для определения проскальзывания ведомого вала узла муфта-тормоз прессов в процессе их эксплуатации.

Известно устройство для определения проскальзывания муфт, содержащее два промежуточных вала, к которым крепятся магнитопроводящие наконечники с зубцами и впадинами, магнитно , изолированные от промежуточных валов ¹ и соединенные магнитопроводом, на котором намотана катуйка индуктивности, включенная в электрическую цепь измерительного прибора [ij.

Недостатком известного устройства является трудность состыковки проме-, жуточных валов с ведущим и ведомым валами узла муфта-тормоз, а также отсутствие точной фиксации момента времени синхронного вращения ведомого и ведущего валов,а также момента остановки ведомого вала.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для измерения разности угловых скоростей ведомого и ведущего валов, содержащее реверсивный счетчик импульсов, соединенный одним из входов с выходами второй и третьей схем совпадения, один и$ входов каждой из которых соединен с генератором импульсов времени, а другие - с выходами соответственно четвертой и пятой схем совпадения, один из входов которых соединены соответственно с выходами первого и второго триггеров, а другие с одним из выходов четвертого и пятого триггеров, счетные входы которых соединены соответственно с другим импульсным датчиком оборотов и выходом первой схемы совпадения, а другие выходы - со вторыми входами первого и второго триггеров, причем другой выход первого триггера дополнительно соединен с другими входами счетч^-. ка импульсов и первой схемы совпадения]!}.

911338 4

Однако такие устройства не смогут зафиксировать момент времени синхронного вращения ведомого и ведущего валов, а также момент остановки ведомого вала, определяющих износ узла $ муфта-тормоз.

Цель изобретения - определение износа узла муфта-тормоз путем измерения проскальзывания ведомого вала в момент включения муфты и ее откло- to нения с помощью фиксации момента времени синхронного вращения ведомого 'и ведущего валов, а также фиксации момента остановки ведомого вала.

t5

Поставленная цель достигается тем, что в устройство содержащее импульсные датчики угловой скорости ведомого и ведущего валов, схему совпадения и счетчик импульсов, введены схема управления, содержащая первый и второй формирователи, схему И и компаратор, и схема измерения, содержащая три дифференцирующие цепи, семь одновибраторов, три инвер- . тора, две схемы ИЛИ и два триггера, при этом входы первого и второго формирователей соединены соответственно с выходами импульсных датчиков угловой скорости ведущего и ведомого валов, первый выход первого формирователя соединен с первым входом схемы совпадения, а второй выход с первым входом схемы И, выход которой соединен с первым входом компаратора, выход второго*формирователя ³⁵ соединен с вторым входом компаратора, а выход компаратора соединен с вторым сбросовым входом второго Триггера, выход которого подключен к второму входу схемы совпадения, а ⁴⁰ выход схемы совпадения соединен с входом счетчика, сбросовый вход которого подключен к сбросовому входу компаратора и к выходу второй схемы ИЛИ, выход первого одновибратора ⁴⁵ соединен с первыми сбросовыми входами первого и второго триггеров, а входная цепь схемы управления через первую дифференцирующую цепь и первый инвертор соединена с вторым 50 одновибратором, выход второго одновибратора через вторую дифференцирующую цепь соединен с третьим одновибратором, выход которого соединен с первым входом второй схемы ИЛИ и 55 с вторым сбросовым входом первого триггера, выход первого триггера подключен к второму входу схемы И и первому входу первой схемы ИЛИ, выход которой соединен со счетным входом второго триггера, при этом второй вход первой схемы ИЛИ соединен с выходом четвертого одновибратора, вход которого через второй инвертор соединен с выходом второй дифференцирующей цепи, причем выход первой дифференцирующей цепи соединен также со входом пятого одновибратора, выход которого через третью дифференцирующую цепь соединен с входами третьего инвертора и шестого одновибратора выход которого соединен с вторым входом второй схемы ИЛИ, при этом выход третьего инвертора соединен с входом седьмого одновибратора, выход которого соединен с счетным входом первого триггера.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - диаграмма напряжений, поясняющая работу устройства.

Устройство для измерения проскальзывания ведомого вала узла муфта-тормоз содержит импульсный датчик 1 угловой скорости ведущего вала и импульсный датчик 2 угловой скорости ведомого вала, соединенные с измерительной схемой 3, схему 4 управления, соединенную через схему 5 совпадения со счетчиком 6.

Измерительная схема 3 устройства содержит первый 7 и второй 8 формирователи, при этом первый выход первого формирователя соединен с первым входом схемы 5 совпадения, а второй выход - с первым входом схемы И 9, выход которой соединен с первым входом компаратора 10. Выход формирователя 8 соединен со вторым входом компаратора 10.

Схема управления содержит первую дифференцирующую цепь 11 и первый одновибратор 12, при этом выход первой дифференцирующей цепи 11 соединен с первым инвертором 13 и пятым одновибратором 14. Выход первого инвертора 13 соединен с входом второго одновибратора 15, а выход пятого одновибратора 14 соединен с третьей дифференцирующей цепью 16. Выход одновибратора 15 соединен с входом второй дифференцирующей цепи 17, вход третьего инвертора 18 Соединен с выходом. третьей дифференцирующей цепи 16. Вход'второго инвертора 19 соединен с выходом второй дифферен5 цирующей цепи 17. Выход третьей дифференцирующей цепи 16 соединен также с шестым одновибратором 20. Выход третьего инвертора 18 соединен с седьмым одновибратором 21. Выход вто· 5 рой дифференцирующей цепи 17 соединен также с третьим одновибратором 22, а выход второго инвертора 19 - с четвертым одновибратором 23. Выход третьего одновибратора 22 соединен 10 с первым входом второй схемы ИЛИ 24 и с вторым сбросовым входом первого триггера 25. Второй вход второй схемы ИЛИ 24 соединен с выходом шестого одновибратора 20, а выход с 15 сбросовыми входами счетчика 6 и компаратора 10.

Счетный вход первого триггера 25 соединен с выходом седьмого одновибратора 21, а первый сбросовый 20 вход - с первым одновибратором 12. Выход первого триггера 25 соединен с вторым входом схемы И и первым входом первой схемы ИЛИ 26, второй . вход которой соединен с выходом чет- 25 вертого одновибратора 23.

Выход первой схемы ИЛИ 26 соединен со счетным входом второго три| гера 27, второй сбросовый вход которого соединен с выходом компаратора зо ‘10, а выход с вторым входом схемы совпадения 5, а первый сбросовый вход - с первым одновибратором 12.

Работает устройство следующим образом.

При включении устройства одновибратор 12 формирует сигнал для сброса триггеров и в момент включения муфты передним фронтом Ufi сигнала ТГ_П5ск^с дифференцирующей цепи 11 запускается одновибратор 14, формирующий импульс U44,передним фронтом которого U,^ через дифференцирующую цепочку запускается одновибратор 20, формирующий импульс U₂o> который через второй элемент ИЛИ 24 сигналом Логический ноль U24 сбрасывает счетчик 6 и частотный компаратор 10 измерительной схемы 3. Таким образом, осуществилась подготовка счетчика 6 и измерительной схемы 3 к циклу измерения проскальзывания ведомого вала муфты в момент ее включения.

Задним фронтом сигнала U44, снимаемого с инвертора 18 сигналом U.fg , запускается одновибратор 21 , который на единичный вход первого триггера 25 подает сигнал . Триг гер устанавливается в состояние1 и своим сигналом U₂₅через элемент ИЛИ 26 соответственно сигналом устанавливает второй триггер 27 в состояние 1, при этом на один из входов схемы 5 совпадения подается сигнал U₂₇. В этом случае последовательность импульсов U₇ с датчика 1 через формирователь 7 проходит на схему 5 совпадения и с ее выхода на счетчик 6, т.е. начинается счет импульсов. Одновременно сигнал подается на элемент И 9 измерительной схемы 3, при этом на соответствующие входы частотного компаратора 10 поступают две последовательности импульсов, при равенстве частот которых (в случае прекращения проскальзывания) на выходе частотного компаратора 10 появляется сигнал , который сбрасывает триггер 27 в состояние 0, при этом сигналом U₂₇ закрывается схема 5 совпадения, последовательность импульсов на ее выходе lljr отсутствует - счет импульсов проскальзывания при включении муфты окончен.

На счетчике зафиксировано количест'во импульсов, пропорциональное проскальзыванию ведомого вала муфты в момент ее включения.

При отключении муфты задним фронтом сигнала U_nvCK через инвертор 13 сигналом (^запускается одновибратор 15, передним фронтом которого U₄₇ через дифференцирующую цепочку 17 запускается одновибратор 22, формирующий импульс U22, который через второй элемент ИЛИ 24 соответственно сигналом Ug4снова сбрасывает счетчик 6 и частотный компаратор 10 измерительной схемы, и одновременно с установкой триггера 25 в нулевое состояние сигналом υ₂£ закрывается элемент И 9 измерительной схемы. В этом случае последовательность импульсов на один из входов частотного компаратора 10 не проходит и только на второй из его входов поступает последовательность импульсов Ug с импульсного датчика 2 угловой скорости ведомого вала через формирователь 8, т.е. счетчик 6 и измерительная схема 3 готовка к циклу измерения проскальзывания ведомого вала муфты в момент ее включения.

Задним фронтом U^₇ сигнала U45, снимаемого с дифференцирующей цепоч7 ки, через инвертор 19 сигналом U^₉ запускается одновибратор 23, формирующий сигнал и^з, который через первую схему ИЛИ 26 сигналом устанавливает триггер 27 в состояние 1, 5 при этом сигнал U₂₇ подается на схему 5 совпадения, в результате последовательность импульсов Ug- проходит на счйтчик - начинается счет импульсов. »о

При остановке ведомого вала частота последовательности импульсов Ug близка к нулю, на выходе частотного компаратора 10 появляется сигнал , которым триггер 27 сбрасывается в сос-<5 тояние “О, которым схема 5 совпадения закрывается, последовательность импульсов на ее выходе 1)^ отсутствует - счет импульсов проскальзывания ведомого вала муфты при ее отключе- 20 нии окончен.

Предлагаемое устройство позволяет выявлять неудовлетворительно работающую пару муфта-тормоз, что дает возможность принять соответствующие 25 меры к устранению возникающего дефекта и предотвратить простои автоматической линии, а также возможные аварийные ситуации по причине проскальзывания муфты. 30

Claims (2)

1. (5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОСКАЛЬЗЫВАНИЯ ВЕДОМОГО ВАЛА УЗЛА МУФТА-ТОРМОЗ Изобретение относитс  к измерител ной технике и может быть использовано дл  определени  проскальзывани  ведомого вала узла муфта-тормоз прес сов в процессе их эксплуатации. Известно устройство дл  определени  проскальзывани  муфт, содержащее два промежуточных вала, к которым креп тс  магнитопровод щие наконечники с зубцами и впадинами, магнитно , изолированные от промежуточных валов и соединенные магнитопроводом, на котором намотана катуйка индуктивности , включенна  в электрическую це измерительного прибора l. Недостатком известного устройства  вл етс  трудность состыковки промешуточных валов с ведущим и ведомым валами узла муфта-тормоз, а также отсутствие точной фиксации момента времени синхронного вращени  ведомого и ведущего валов,а также момента остановки ведомого вала. Наиболее близким по технической сущности  вл етс  устройство дл  измерени  разности угловых скоростей ведомого и ведущего валов, содержащее реверсивный счетчик импульсов, соединенный одним из входов с выходами второй и третьей схем совпадени , один и; входов каждой из которых соединен с генератором импульсов времени , а другие - с выходами соответственно четвертой и п той схем совпадени , один из входов которых соединены соответственно с выходами первого и второго триггеров, а другие с одним из выходов четвертого и п того триггеров, счетные входы которых соединены соответственно с другим импульсным датчиком оборотов и выходом первой схемы совпадени , а другие выходы - со вторыми входами первого и второго триггеров, причем другой выход первого триггера дополни тельно соединен с другими входами счеТчу,ка импульсов и первой схемы совпадени |2}. 3 Однако такие устройства не смогут зафиксировать момент времени синхрон ного вращени  ведомого и ведущего валов, а также момент остановки ведомого вала, определ ющих износ узла муфта-тормоз. Цель изобретени  - определение износа узла муфта-тормоз путем измерени  проскальзывани  ведомого вала в момент включени  муфты и ее отклонени  с помощью фиксации момента вре мени синхронного вращени  ведомого и ведущего валов, а также фиксации момента остановки ведомого вала. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство содержащее импульсные,датчики угловой скорости ведомого и ведущего валов, схему совпадени  и счетчик импульсов, введены схема управлени , содержаща  первый и второй формирователи,, схему И и компаратор, и схема измерени , содержаща  три дифференцирующие цепи , семь одновибраторов, три инвертора , две схемы ИЛИ и два триггера, при этом входы первого и второго формирователей соединены соответстве но с выходами импульсных датчиков угловой скорости ведущего и ведомог валов, первый выход первого формировател  соединен, с первь(М входом схемы совпадени , а второй выход с первым входом схемы И, выход которой соединен с первым входом компара тора, выход второго формировател  соединен с вторым входом компаратора , а выход компаратора соединен с вторым сбросовым входом второго триггера, выход которого подключен к второму входу схемы совпадени , а выход схемы совпадени  соединен с входом счетчика, сбросовый вход ко торого подключен к сбросовому входу компаратора и к выходу второй схемы ИЛИ, выход первого одновибратора соединен с первыми сбросовыми входами первого и второго триггеров, а входна  цепь схемы управлени  через первую дифференцирующую цепь и первый инвертор соединена с вторым одновибратором, выход второго одновибратора через вторую дифференцирую щую цепь соединен с третьим одновибратором , выход которого соединен с первым входом второй схемы ИЛИ и с вторым сбросовым входом первого триггера, выход первого триггера подключен к второму входу схемы И и 384 первому входу первой схемы ИЛИ, выход которой соединен со счетным входом второго триггера, при этом второй вход первой схемы ИЛИ соединен с выходом четвертого одновибратора , вход которого через второй инвертор соединен с выходом второй дифференцирующей цепи, причем выход первой дифференцирующей цепи соединен также со входом п того одновибратора , выход которого через третью дифференцирующую цепь соединен с входами третьего инвертора и шестого одновибратора выход которого соединен с вторым входом второй схемы ИЛИ, при этом выход третьего инвертора соединен с входом седьмого одновибратора , выход которого соединен с счетным входом первого триггера. На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема устройства; на фиг. 2 - диаграг а напр жений, по сн юща  работу устройства. Устройство дл  измерени  проскальзывани  ведомого вала узла муфта-тормоз содержит импульсный датчик 1 угловой скорости ведущего вала и импульсный датчик 2 угловой скорости ведомого вала, соединенные с измерительной схемой 3, схему управлени , соединенную через схему 5 совпадени  со счетчиком 6. Измерительна  схема 3 устройства содержит первый 7 и второй 8 формирователи , при этом первый выход первого формировател  соединен с первым входом схемы 5 совпадени , а второй выход - с первым входом схемы И 9, выход которой соединен с первым входом компаратора 10. Выход формировател  8 соединен со вторым входом компаратора 10. Схема управлени  содержит первую дифференцирующую цепь 11 и первый одновибратор 12, при этом выход первой дифференцирующей цепи 11 соединен с первым инвертором 13 и п тым одновибратором 14. Выход первого инверто(эа 13 соединен с входом второго одновибратора 15, а выход п того одновибратора 14 соединен с третьей дифференцирующей цепью 16. Выход одновибратора 15 соединен с входом второй дифференцирующей цепи 17, вход третьего инвертора 18 Соединен с выходом , третьей дифференцирующей цепи 16. Входвторого инвертора 19 соединен с выходом второй дифференцирующей цепи 1/. Выход третьей дифференцирующей цепи 1б соединен также с шестым одновибратором 20. Выход третьего инвертора 18 соединен с седьмым одновибратором 21. Выход вто рой дифференцирующей цепи 17 соединен таюхе с третьим одновибратором 22, а выход второго инвертора 19 - с четвертым одновибратором 23. Выход третьего одновибратора 22 соединен с первым входом второй схемы ИЛИ 2А и с вторым сбросовым входом первого триггера 25. Второй вход второй схемы ИЛИ 2k соединен с выходом шестого одновибратора 20, а выход с сбросовыми входами счетчика 6 и компаратора 10. Счетный вход первого триггера 25 соединен с выходом седьмого одновибратора 21, а первый сбросовый вход - с первым одновибратором 12. Выход первого триггера 25 соединен с вторым входом схемы И и первым входом первой схемы ИЛИ 2б, второй . вход которой соединен с выходом четвертого одновибратора 23. Выход первой схемы ИЛИ 26 соединен со счетным входом второго триг гера 27, второй сбросовый вход которого соединен с выходом компаратора, Ю, а выход с вторым входом схемы совпадени  5, а первый сбросовый вход - с первым одновибратором 12. Работает устройство следующим образом. При включении устройства одновибратор 12 формирует сигнал дл  сброса триггеров и в момент включени  муфты передним фронтом U-fi сигнала дифференцирующей цепи 11 запускаетс  одновибратор 1, формирующий импульс и ,перер, фронтом которого через дифференцирующую цепочку запускаетс  одновибратор 20 формирующий импульс Uao который через второй элемент ИЛИ 2 сигналом Логический ноль U24 сбрасывает счетчик 6 и частотный компаратор 10 измерительной схемы 3. Таким образом осуществилась подготовка счетчика 6 и измерительной схемы 3 к циклу измерени  проскальзывани  ведомого вал муфты в момент ее включени . Задним фронтом сигнала снимаемого с инвертора 18 сигналом , запускаетс  одновибратор 21 , который на единичный вход первого триггера 25 подает сигнал U . Три1- гер устанавливаетс  в состо ние и своим сигналом ( элемент ИЛИ 26 соответственно сигналом Ujjg устанавливает второй триггер 27 в состо ние 1, при этом на один из входов схемы 5 совпадени  подаетс  сигнал U27- 8 этом случае последовательность импульсов U-, с датчика 1 через формирователь 7 проходит на схему 5 совпадени  и с ее выхода на счетчик 6, т.е. начинаетс  счет импульсов . Одновременно сигнал LL,, подаетс  на элемент И 9 измерительной схемы 3, при этом на соответствующие входы частотного компаратора 10 поступают две последовательности импульсов , при равенстве частот которых (в случае прекращени  проскальзывани ) на выходе частотного компаратора 10 по вл етс  сигнал U , который сбрасывает триггер 27 в состо ние О, при этом сигналом U закрываетс  схема 5 совпадени , последовательность импульсов на ее выходе (iy отсутствует - счет импульсов проскальзывани  при включении муфты окончен . На счетчике зафиксировано количество импульсов, пропорциональное проскальзыванию ведомого вала муфты в момент ее включени . При отключении муфты задним фронтом и сигнала U., через инвертор 13 сигналом , запускаетс  одновибратор 15, передним фронтом которого и через дифференцирующую цепочку 17 запускаетс  одновибратор 22, формирующий импульс U22 который через второй элемент ИЛИ 2k соответственно сигналом и снова сбрасывает счетчик 6 и частотный компаратор 10 измерительной схемы, и одновременно с установкой триггера 25 в нулевое состо ние сигналом закрываетс  элемент И 9 измерительной схемы. В этом слу чае последовательность импульсов U на один из входов частотного компаратора 10 не проходит и только на второй из его входов поступает последовательность импульсов Ug с импульсного датчика 2 угловой скорости ведомого вала через формирователь 8, т.е. счетчик 6 и измерительна  схема 3 готовка к циклу измерени  проскальзывани  ведомого вала муфты в момент ее включени . Задним фронтом 1) сигнала , снимаемого с дифференцирующей цепоч7 ки, через инвертор 19 сигналом запускаетс  одновибратор 23, формирующий сигнал , который через пе вую схему ИЛИ 26 сигналом 1)26устанавливает триггер 27 в состо ние 1 при этом сигнал U27 подаетс  на схе му 5 совпадени , в результате после довательность импульсов Ug- проходит на считчик - начинаетс  счет импуль сов. При остановке ведомого вала част та последовательности импульсов Ug близка к нулю, на выходе частотного компаратора 10 по вл етс  сигнал U которым триггер 27 сбрасываетс  в со то ние О, которым схема 5 совпадени  закрываетс , последовательнос импульсов на ее выходе Ug отсутству ет - счет импульсов проскальзывани  ведомого вала муфты при ее отключении окончен. Предлагаемое устройство позвол е вы вл ть неудовлетворительно работа щую пару муфта-тормоз, что дает возможность прин ть соответствующие меры к устранению возникающего дефекта и предотвратить простои авто| 5атической линии, а также возможные аварийные ситуации по причине проскальзывани  муфты. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  проскал зывани  ведомого вала узла муфтатормоз , содержащее импульсные датчики угловой скорости ведомого и ведущего валов, схему совпадени  и счетчик импульсов, отличающеес  тем, что, с целью определени  износа узла муфта-тормоз путем измерени  проскальзывани  ведомого вала в момент включени  муфты и ее отключени  с помощью фиксации момента времени синхронного вращени  ведомого и ведущего валов , а также фиксации момента остановки ведомого вала, в устройство введены схема управлени , содержаща  первый и второй формирователи, схему И и компаратор, и схема измерени , содержаща  три дифференцирующие цепи, семь одновибраторов, три инвертора, две схемы ИЛИ и два триггера, при этом входы первого и второго формирователей соединены 88 Соответственно с выходами импульсных датчиков угловой скорости ведущего и ведомого валов, первый выход первого формировател  соединен с первым входом схемы совпадени , а второй выход - с первым входом схемы И, выход которой соединен с первым входом компаратора, выход второго формировател  соединен с вторым входом компаратора, а выход компаратора соединен с вторым сбросовым входом второго триггера, выход которого подключен к второму входу схемы совпадени , а выход схемы cosпадени  соединен с входом сметчика, сбросовый вход которого подключен к сбросовому входу компаратора и к выходу второй схемы ИЛИ, выход первого одновибратора соединен с первыми сбросовыми входами первого и второго триггеров, а входна  цепь схемы управлени  через первую дифференцирующую цепь и первый инвертор соединена с вторым одновибратором, выход второго одновибратора через вторую дифференцирующую цепь соединен с третьим одновибратором, выход которого соединен с первым входом второй схемы ИЛИ и с вторым сбросовым входом первого триггера, выход первого триггера подключен к второму входу схемы И и первому входу первой схемы ИЛИ, -выход которой соединен со счетным входом второго триг -гера , при этом второй вход первой схемы ИЛИ соединен с выходом четвертого одновибратора, вход которого через второй инвертор соединен с выходом второй дифференцирующей цепи , причем выход первой дифференцирующей цепи соединен также с входом п того одновибратора, выход которого через третью дифференцирующую цепь соединен с входами третьего инвертора и шестого oднoвибpaтoDa выход которого соединен с вторым входом второй схемы ИЛИ, при этом выход третьего инвертора соединен с входом седьмого одновибратора, оыход которого соединен с счетным входом первого триггера. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 53927, кл. G 01 Р 3/58, 1977.
2. 2.Авторское свидетельство CCCf № , кл. G 01 Р 3/60, 197