Устройство для автоматической накачки шины

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄ SU ÄÄ 12374 72 (5ц 4 В 60 С 23/00

/.

/. ф ... м,, .Вмю1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ l;„."р/

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3839053/27-11 (22) 07.01.85 (46) 15.06.86. Бюл. № 22 (71) Павлодарский проектно-конструкторский технологический институт автоматизации и механизации (Научно-производственное объединение «Сборочные механизмы») (72) О. В. Сынков и С. А. Ладыгин (53) 629.113.012.5.004 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 596841, кл. В 60 С 23/00,1973. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТНЧЕСКОЙ НАКАЧКИ ШИНЫ, содержащее воздуховод с впускным, измерительным и выпускным управляемым пневмоклапанами, соединяющими через наконечник полость шины с источником давления и с атмосферой, элемент пуска устройства, блок сравнения, первый и второй входы которого связаны соответственно с задатчиком и датчиком давления, последний из которых связан с управляемым выпускным клапаном, и

Ф блок памяти, вход которого соединен с блоком задания времени впуска и выпуска воздуха, отлачающеее! тем, что, с целью расширения области применения и повышения производительности накачки, оно снабжено дополнительным управляемым пневмоклапаном, реле выдержки времени посадки бортов шины на обод, вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход связан с впускным измерительным клапаном, блоком переключения режимов и блоком формирования сигналов управления, первый и второй выходы которого соединены с дополHèòåëьным и выпускным пневмоклапанами, а третий — с запрещающим входом блока выдержки времени измерения, при этом входы блока переключения режимов соединены соответственно с выходами задатчика давления, блока памяти и блок задания времени впхска и выпуска воздуха, i.ïð;!âëÿê щие входы последнего из KQTopbix сосни!цны с выходами блока переключения режимов.!

237472

Изобретение относится к устройствам для накачки шин транспортных средств и сельскохозяйственных машин на сборочных конвейерах в машиностроительном производстве.

Цель изобретения — расширение области применения и повышение производительности накачки.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства для автоматической накачки шин; на фиг. 2 — принципиальная схема устройства; на фиг. 3 — наконечник устройства.

Устройство содержит впускной измерительный клапан 1, соединяющий полость

10 шины 2 с источником подачи воздуха, например, с компрессором (не показан), выпускной клапан 3, служащий для соединения полости шины 2 с атмосферой, дополнительный управляемьй клапан 4 для отсоединения наконечников 5 от полости шины 2 по окончании цикла накачки, датчик 6 давления, преобразующий текущее значение давления в шине 2 в пропорциональную величину давления, подлежащую измерению, элемент 7 пуска устройства, производящий

l5

20 включение всего устройства, блок 8 памяти, блок 9 сравнения для сравнения заданного и измеренного давлений, задатчик 10 давления, блок 11 переключения режимов, блок

12 задания времени впуска и выпуска, блок

13 выдержки времени измерения, реле 14 выдержки посадки бортов шины на обод времени, блок 15 формирования сигналов управления и пневмоклапан ИЛИ 16. Устройство также снабжено кнопкой 17 для ручного отсоединения наконечника 5, клапаном

18 с ручным управлением для подсоединения устройства к источнику подачи воздуха и регулятором 19 давления с манометром

20 для регулирования давления в системе измерения — мнемосхемой с индикацией пяти основных переходов цикла (не показана).

Датчик 6 давления выполнен из двух

ЗО регулируемого 22, в результате соотношения проводимости которых достигается пропорциональность выходного сигнала, и пятимембранного элемента 23 сравнения, к которому от источника подачи воздуха (не показан) через регулятор 19 давления подведено давление питания. Линия связи полости шины 2 через наконечник 5, регулируемое пневмосопротивление 21 с входом элемента

23 сравнения является входной для датчика

6 давления. Выход пятимембранного элемента 23 сравнения является выходом датчика 6 давления, который соединен с входом элемента 7 и входом блока 8 памяти.

Элемент 7 выполнен из нерегулируемого

50 пневмосопротивления 24, трехмембранного реле 25, выполняющего функции триггера с клапаном ИЛИ 26, и включающего реле

27. Давление питания подведено до источника воздуха через регулятор !9 давления. пневмосопротивлений: регулируемого 21 и не- 4о

Выход трехмембранного реле 25 соединен с входом включающего реле 27, выход которого является выходом элемента 7, т.е. через выход включающего реле 27 подводится давление питания к всем блокам устройства.

Линия связи одного из выходбв блока 15 через нерегулируемое пнсвмосопротивление 24 с трехмембранным реле 25 является линией для подачи выключающего сигна1а на элемент 7 запуска.

Блок 8 памяти выполнен из трехмембранного реле 28, трехмембранного реле 29, выполняющего функции триггера с клапаном ИЛИ

30, и пневмоповторителя 31, который через нормально открытый контакт трехмембранного реле 29 соединен с атмосферой. По линии связи трехмембранного реле 29 с блоком

13 и блоком 12 подается сигнал отключающий блок 8 от атмосферы. Через нормально закрытый контакт трехмембранного реле

28 блок 8 соединен с датчиком 6 давления.

На трехмембранное реле 28 с блока 13 выдержки времени измерения подается открывающий сигнал для поступления выходного сигнала с датчика 6 давления, а с выхода блока 15 — запирающий сигнал, т. е. сигнал на запоминание. Выход пневмоповторителя 31 является выходом блока 8, который соединен с входом блока 9 и входом блока 11.

Блок 9 сравнения выполнен из трехмембранного элемента 32 сравнения и трехмембранного реле 33, нормально закрытый контакт которого соединен с блоком 8 памяти, через который подается измеряемое давление. На трехмембранное реле 33 подается управляющий сигнал на измерение с блока 13. На элемент 32 с блока 11 подается заданное давление. Выход элемента 3? сравнения является выходом блока 9, который соединен с реле 14 и блоком 15.

Зада тчик 10 давления содержит мощный задатчик 34 управления для задания давления накачки или рабочего давления в шине

2 и маломощный задатчик 35 для настройки давления забортовки, выходы которых соединены с блоком 11.

Блок 11 выполнен из четырех трехмембранных реле 36 — 39, причем нормально открытые контакты трехмембранных реле 36 и 39 соединены с атмосферой, реле 37 — с выходом задатчика 35 задатчика 10, реле

38 — с выходом блока 8 и нормально закрытым контактом трехмембранного реле 39; нормально закрытые контакты трехмебранных реле 36 и 37 соединены с выходом задатчика 35 задатчика 10, (маломощного) а реле 38 — с блоком 12. Переключающий сигнал подается с выхода реле 14.

Блок 12 задания времени впуска и выпуска выполнен из трехмембранного элемента 40 сравнения, пятимембранного элемента 41 сравнения и генератора 42 непрерывного линейно нарастающего давления, выполненного по известной схеме из трех1237472 мембранного реле 43, пневмоемкости 44, регулируемого пневмосопротивления 45, пневмоповторителя 46 со сдвигом и пневмоповторителя 47. Включение генератора 42 происходит от источника давления питания через элемент 7. С блока 13 подается выключающий сигнал на вход трехмембранного реле 43 генератора 42, выход которого соединен с нормально закрытым контактом трехмембранного реле 38 блока 11 и с одним из входов пятимембранного элемента 41 срав- 10 нения, два других входа которого соединены с выходами трехмембранных реле 38 и 39 блока 11, а выход пятимембранного элемента 41 сравнения соединен с одним из входов трехмембранного элемента 40 сравнения, другой вход которого соединен с трехмембранным реле 37, Выход трехмембранного элемента 40 является выходом блока 12.

Блок 13 выполнен из трехмембранного реле 48, выполняющего функции триггера с клапаном ИЛИ 49, выходы которого20 последовательно подключены к регулируемому сопротивлению 50 с пневмоемкостью

51 и через трехмембранное реле 52 и регулируемое пневмосопротивление 53 с пневмоемкостью 54 к трехмембранному реле 55, клапана ИЛИ 56, пневмоклапана 57 и нерегулируемого пневмосопротивления 58. На вход реле 48 с блока 12 подается входной сигнал, а на другой его вход через нерегулируемое пневмосопротивление 58 с блока

15 — запирающий сигнал. По линии связи выхода трехмембранного реле 52 через клапан ИЛИ 56 к впускному клапану 1 подается сигнал на измерение. Выход трехмембранного реле 55 является выходом блока 13, который соединен с блоком 9 и блоком 15.

Реле 14 содержит трехмембранное реле

59, выполняющее функции триггера с клапаном ИЛИ 60, на вход которого подается входной сигнал, а выход через регулируемое пневмосопротивление 61 с пневмоемкостью

62 соединен с одним из входов трехмембранного элемента 63, другой вход которого соединен с пневмоповторителем 64. Выход трехмембранного элемента 63 сравнения соединен с входом включающего реле 65, выход которого является выходом реле 14, соединенным с блоком 11 и блоком 15.

Блок 15 выполнен из шести трехмембранных реле 66 — 71, нерегулируемого пневмосопротивления 72 и клапана ИЛИ 73. К нормально закрь1тым контактам трехмембранных реле 66 — 71 подведено давление питания от элемента 7. Нормально закрытые контакты трехмембранных реле 67 и 69 соединены с выходом реле 14. Нормально открытые контакты трехмембранных реле соединены с атмосферой, кроме трехмембранного реле 68, нормально открытый контакт которого соединен с кнопкой 17 ручного отсоединения наконечника 5. Выходы трехмембранных реле 66 и 69 через клапан ИЛИ 73 сое25

55 динены с блоком 8 памяти для передачи сигнала на запоминание и с блоком 13 для передачи выключающего сигнала. Кроме того, линия связи выхода реле 69 с входами реле 70 и 71 служит для передачи выключающего сигнала на трехмембранное реле

70 и для передачи включающего сигнала для трехмембранного реле 71, выполняющего функции триггера с клапаном ИЛИ 74.

Выход трехмембранного реле 67 соединен с входом трехмембранного реле 68, выход которого соединен клапаном 4 и выключающим входом элемента 7. Выход трехмембранного реле 70 соединен с входом реле 71, выход которого соединен с выпускным клапаном 3. По линии связи выхода блока 13 через нерегулируемое пневмосопротивление 72 с входами трехмембранных 66 и 67 передается включающий сигнал, а сигнал, выключающий эти реле, передается по линии связи входов этих реле с выходом блока 9 сравнения, этот сигнал также выключает реле 69.

Реле 70 соединено с выходом реле 52 блока 13 для передачи сигнала на запрет выпуска воздуха из шины 2.

Наконечник 5 снабжен соединяющими шину 2 тремя входными каналами 75 — 77, соединенными соответственно с впускным I, выпускным 3 и отсоединяющим 4 клапанами. В корпусе 78 наконечника 5 расположен толкатель 79, взаимодействующий через элемент 80 с поршнем 81, а также с обратным клапаном 82. В крышке 83 и в корпусе 78 выполнена камера 84, которая отделена обратным клапаном 82 от полости 85, которая, в свою очередь, соединена с входным каналом 76 и каналом 86 в толкателе 79. Канал 86 соединен с подпоршневой камерой 87, а надпоршневая камера 88 соединена с входным каналом 77

Устройство работает следующим образом.

Вентиль шины 2 вводят в отверстие элемента 80, нажимающего на толкатель 79, который, перемещаясь вдоль оси корпуса

78, открывает клапан 82. Воздух под давлением от источника питания через управляемый впускной клапан 1, входной канал 76 и камеру 84 поступает в полость 85 и далее через канал 86 в подпоршневую камеру 88.

После этого поршень 81 останавливается, упираясь в корпус 78, а поршень 81, продолжая движение, сжимает элемент 80, который надежно захватывает и уплотняет вентиль шины 2. Воздух из канала 86 поступает в шину 2. Одновременно из полости

85 подается давление воздуха (Pi) через входной канал 75 в датчик 6 давления, который преобразует его

Р(= кР, где P — давление воздуха перез вентилем шины 2, равное давлению пневмосети (в момент накачивания равно текущему давлению в шине);

1237472

1О к — коэффициент пропорциональности, подобранный таким образом, чтобы в диапазоне измерения давления Р от нуля до выходного давления, развиваемого источником подачи воздуха, выходное давление изменялось в интервале работы элементов пневмоавтоматики устройства;

PI — давление на выходе датчика 6 давления.

Выходным сигна.пом давления P через элемент 7 производится подача давления питания к остальным блокам устройства, т.е. происходит включение устроиства. При этом от задатчика 10 давления через блок

11 к трехмембранному элементу 40 сравнения блока 12 задания времени впуска и выпуска и элементу 32 сравнения блока 9 поступает сигнал, соответствующий заданному значению давления забортовки (Р2). Одновременно в блоке 12 включается генератор

42, который подает через элемент 41 к трехмембранному элементу 40 сравнения непрерывный линейно нарастающий сигнал, который в этом элементе сравнивается с заданной величиной давления (Р). Время, в течение которого сигнал, вырабатываемый генератором 42, вырастает от нуля до значения P — время продолжительности первого такта накачки. Единый дискретный сигнал, появляющийся в конце этого такта на выходе блока 12, отключает блок 8 памяти от атмосферы и включает блок 13 выдержки времени измерения. После этого включается впускной клапан 1, который отсоединяет полость шины 2 от источника подачи воздуха и включает блок 8 памяти, соединяя его через датчик 6 давления с полостью 85.

По истечении времени выравнивания давления в полости шины 2, канале 86 и блоке

8 блок 13 выдает сигнал на включение блока

9. Если после задержки времени, определяемой продолжительностью переходных процессов в этом блоке, не появляется единичного дискретного сигнала, то олок !5 отсоединяет блок 8 памяти от камеры 87 наконечника 5, при этом в блоке 8 запоминается давление в шине 2, измеренное после первого такта накачивания. Затем блок 15 переключает впускной клапан 1 в исходное положение и включает генератор 42 блока 12.

Начинается следующий такт накачивания, продолжительность которого уменьшается по сравнению с предыдущим тактом, так как в этом такте сигнал, запомненный блоком

8, непрерывно суммируется с нарастающим сигналом, вырабатываемым генератором 42, а сумма сравнивается со значением давления Р . Поэтому продолжительность следующего такта определяется временем нарастания давления на выходе генератора

42 от заполненного давления до давления

Р. Если после очередного такта измерения на выходе блока 9 появляется единичный дискретный сигнал, то блок 15 запрещает начало нового такта, а указанный диничный сигнал блока 9 включает реле 14. По истечении заданного времени забортовки ре.пе 14 включает блок 11, а блок 15 включает выпускной клапан 3. Начинается такт снижеция давления в шине от давления забортовки до рабочего давления. Блок 1! производит перекоммутацию так, что элемент

41 сравнения олока 12 имеет передаточную функцию следуюгцего вида:

Р =2(Р= Р) — 1 где P — - давление на выходе реле 43;

P- — -линейно нарастающее давление на выходе генератора 42;

Р— заданное давление, соответствующее заданному рабочему давлению в шине 2;

Р» — давление в блоке 8 после и-го такта выпуска;

Р„== Р2 в начале первого такта.

Кроме того, блок 11 подает к э Ie»el»ту 32 блока 9 и к элементу 40 блока 12 заданное давление P.«. Учитывая, что в каждом такте измерения давление Р„ в блоке 8 памяти сравнивается с заданным давлением

1 Р) в шине 2, а продолжительность выпуска в каждом такте определяется нарастанием давления Р; на выходе пятимембранного элемента 41 сравнения до величины давления Р:, по продолжительности каждый последуюгций такт выпуска аналогично такту впуска убывает. Разница работы устроиства в тактах выпуска заключается в том, что после измерения блок 15 включает выпускной клапан 3, а при снижении давления в блоке 8 после и-го такта выпуска Рп до величины давления Р в очередном такте измерения сигнал с выхода блока 9 через блок 15 включает клапан 4. Давление от источника подачи воздуха через клапан 4 и входной канал 77 наконечника 5 подается в надпоршневую камеру 88, В результате разности площадей поршня со стороны камер

87 и 88 HoplllpHb 81 возвращается в исходное положение. При этом освобождается элемент 80 захвата и давлением в канале

87 наконечник 5 сбрасывается с вентиля шины 2. Далее клапаном 82 разделяются полости 84 и 85. При исчезновении давления в полости 85 через входной канал 75 датчик 6 давления отключает элемент 7, т. е. все устройство для автоматической накачки шин. так как отключается давление питания всех блоков и их элементов. Элементы блоков устройства возвращаются в исходное положение.

1237472

У2

У

14 бО! 237472

83

Редактор Л. Пнелинскàя

В )) „и ) Зо,! 1) i o (.ск Ii)i)èте.iü Кор)к i! I

Те«ред И. Верее 1,ор1скT()!) !.ii Ii) нн)енкь

1 и раж 647 Полна«)вг

ВНИИПИ Государственного комитета С(. :Р но делам изобретений и открь.тий

113035, Москва, Ж- 35, Рау инская наб., i. 4 5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 1