Устройство для изготовления изделий со спиральными ребрами
Изобретение относится к устройствам для формирования изделий, преимущественно изоляторов, с боковой повер.хностью в форме спирального ребра из пластичны.х керамических масс и подобных им материалов . Позволяет повысить качество изделий путем повьпиения точности управления. Содержит вакуу.м-пресс 1 с установленной на его выходе прессовой головкой 2, на котирую с помоп1ью радиально-упругого под1нипника 3 подвижно насажено зубчатое колесо 4, соединенное механически с регулируемым электроприводом 5. На зубчатом колесе соосно с ним закреплен формующий диск 6, имеюншй отверстие соответственно сечению фор.муемого изде,1ия 7 со спира.чьным ребром. Изделие 7 расположено на столе 8 для формуемого изделия, который установлен подвижно на направляюнгих 9 и может перемещаться в направлении выдавливания изде;1ия 7 и совместно с ним. Направляюп1ие 9 и вакуум-пресс 1 неподвижно закреплены на каркасе в виде кронштейна 10. На кронштейне 10 закреплены электропроводящие стакан И и стержень 12. Стержень 12 посредством пластины 13 и диэлектрической Н1айбы 14 установлен но оси стакана II. Внутри стакана 11 расноложена перемычка 15 из электропроводною материала , имеющая вид поршня, контактирук - цего с внутренней поверхностью стакана I1 и наружной новерхностью стержня 12. Эта перемычка соединена со столом 8 тягой 16, « сл
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!) 4 В 28 В 3 20
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3808089/29-33 (22) 02.11.84 (46) 23.08.87. Бюл. № 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт электрокерамики (72) М. Б. Лебедев, Б. И. Невольниченко, Б. И. Гайдаш, К. H. Логвинов и Ю. В. Сагайдак (53) 666.3.022.826 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 145996, кл. В 28 В 3/26, 1980.
Авторское свидетельство СССР
¹ 856802, кл. В 28 В 3/26, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ СО СПИРАЛЬНЫМИ
РЕБРАМИ (57) Изобретение относится к устройствам для формирования изделий, преимущественно изоляторов, с боковой поверхностью в форме спирального ребра из пластичных керамических масс и подобных им материалов. Позволяет повысить качество изделий путем повышения точности управления. Содержит вакуум-пресс 1 с установленной на
„„80„„1331645 А 1 его выходе прессовой головкой 2, на которук1 с помощью радиально-упругого подшипника 3 подвижно насажено зубчатое колесо 4, соединенное механически с регу 1ируемым электроприводом 5. На зубчатом колесе соосно с ним закреплен формующий диск 6, имеющий отверстие соответственно сечению формуемого изделия 7 со спиральным ребром. Изделие 7 расположено на столе 8 для формуемого изделия, который установлен подвижно на направлякнцих !1 и может перемещаться в направлении выдавливания изделия 7 и совместно с ним. 11;Iправляющие 9 и вакуум-пресс 1 неподвижно закреплены на каркасе в виде кронштейна 10. На кронштейне 10 закреплены электропроводящие стакан 11 и стержень 12. Стеркень 12 посредством пластины 13 и диэлектрической шайбы 14 установлен IIO ocII стакана I l. Внутри стакана 11 расположена перемычка 15 из электропроводного материала, имеющая вид поршня, контактирх к>щего с внутренней поверхностью стакана 11 и наружной поверхностью стержня !2. Зт11 пепемычка соединена со столом 8 тягой 16, к<>><)р;1>! И>,н><>,.><«li,i H ин .L I f>x l)ы L r> ск>3» г-Нь>лl Нр > (<>1(>(((i! ilil < > <1, <«р(i hr) i(>f)t,(J) (I f)»х() Ill I « lh f>L ll. 1(!I !(i< >! н, > hpr >(ill! 1(111!« I (> II. I
1 II II(р(л! Н> I К<) lt 1 ) < >< >,) , L (hr >. I((>
h (> ((I < f ) В (>, L >,> « L и р r H. к Н И и, L I l ) < > 1 1 ("I 1 3 » "< Н х (>. >l l 1 J>
l 1 3<)()p(1(llи«<) I!Ir)< И I (и h л L"(f)<)(1("11)ы <1, (ГIЯ ((>O f> I<)<3 << (!(! я «,(r . I(t lt. Ilf><. и л! у ii(1 I (3<. IIII() и И ). 1 я I »р<) в, «(и >к»н»Й iir)(3< р,н(к Гl>x) в (()<>() IL
Сlll(P;(,1(>i((>l» Р«t)Ð;l И 3 II.I
11<. (<> il ) 11;1 ((>III. 1 (;)н;!,l(кгри к к;iH (,«мы усзР () И С Т 13 Ы I. I и El 3 I < > I » (3, IL ill! 31 И ). I(. . 1 И И < О (. II ltf ) ; l, l I > (I(i(li l t р L i ) p < I Ll ((; I i ((f) k I f . 2 р (3 :3 р е 3 А Д II
<()и> . l (Гя Гы. С()(;(и н)k x>! Iti) я L <)л;(. I я (()() p ч <— «Лl<Н (> (1 ) I(.,З ИЯ L (< >К»Н Р»В(>.(Я НК И l(L f)(. Ч Ы<1к»Й): и! Фи(. (Иид Б ill) Фи(1, ll УС I r() (t(ГВ» (, I >t И )Г<> Г() HЛ«Н И я ИЗ.(L,>И Й (> сllll f) И ИЛ>(>«(В()ЗМО +<(1» T1> I!С PL М«I!((НИЯ В На((P<)ВГН. Н И И и Ы,l<) и, I И >3;I El И Я И 3, l(.! И Я < И (O(3>t«С ГHO нич 1!1)ир()н.l>lx)lilt!(9 и выкууч-пресс I (l(. Нодви,+,Iio >к(и ll,l(ны н;< h K()T()p(>l », L, lr)I)II(> И»к 3 3;lllil (3 >)и, ((Kp»llIllò«é1l 1РИ к()r)1(Ill («иl(L I (> <;>кр(I!,1(ны электроIIð<)в<>.lян(и(сг; lt .(((ы, IL h l f) (1<к Ск() Й Иl <3 йбь! 1 4 < СТВ НОВГ(((I II» ()(. и с(>h I 2.:-Зт(3 IIL речычкы соедин«на со столом 8 ,(ля форчуемого и)делия тягой 16, которыя 5 (3(11(oлн(н;< в ви и трубы со скво)ныл! Иро.(<),(ьн! >л! I(ч, I(р«з Kot() f)l>l(i Iipoxo,3èò зыкlн Нл (i!(i)Я Н(! (x()<) I) IIII (!1((10 II.I I«(ИН() (3. Ст;ih;iii 11 сонм«стно со ст«рж>кч 12 и перечычкой 15 обрызлс кол«быт«льный контур. В с .> (м < > l I p H t). (<.> и и я ч < T p о и с Г в о "<1;1,1 я и 3I o(()(3ë«()k>ÿ изделий со спиральными ребрами >)ходят транзистор 17, резистор 18, два конденсатof) 23 25, рсгистр 21), цифр(>ыныл(н.овый цреоб15 ры:)о(3()т«Г! 27, генератор 28 ил)иу л ьсов, H.)-тригI (р 29, lol и кский ыл(лк н> И 30,, (и(()(рс ре> I(l(((pL к) III H Я IL«Ill> ) 1 l(.\рон изаГ»р 32. .хрони 3;>тор 32 содержит генератор 33, счет (ик-дел из е, II> 34, три одновибратора 35— 20 37, rl(тыр«ин>3(р1оры 38 41 ((!)Иг 5) Устройство для изг()T»Bëåíèÿ изделий со «(!Etð tëüHûми р«бр<)ми работы«т следующиM »бр ы 3»11. 1 J,(ыст(1 ltiыя кcрымич(ск<3я час(ы Выдав— 25 ивы«тся " выклум нр«« I, ун "отняеT(.>) " Ilp(. с(ивой голо()к«2 (которыя и ° 1«ет коническ<>(су ж ((11(> и Яро,одит скво )ь отверстие I3 )акр«llëñннол> ны >)ры>цыкцц«л!«я зубчатом колесе 4 формукнц«м диске 6, приобретая ири атом форму изделия 7 со спиральным 30 ребром. Ры;(иально-упорный подшипник 3 слу жит;(ля сниж< ния нотерь при вращении зубчытоп) колесы 4 вокруг прес oBo(3 головки 2, а также для восприятия осевых нагрузок, действун)щих со стороны керами t(ской массы ны формующий .(иск 6. Стол 35 8 Il(>рсм ((3()Lтся (3,ë <)ëü направляющих 9 иод воздействием форчуемого изделия 7 и повторяет его >крывномерное движение Tp 3«зистор 17, резистор 18, конденсы тор 19 и источник 21 питания совместно с K().lL <>;IT(льным к<и)гу роч, с 11«риод ко,к бынии ытого ывгогенераторы Зависит »Т геометрических параметров 1331645 колебательного контура и размеров отрезков коаксиального кабеля, соединякгщих эмиттер транзистора 17 с колебательным контуром и с конденсаторами !9 и 20. Тяга 16 жестко связывает перемегцающийся стол 8 с перемычкой 15, поэтому последняя перемещается синхронно с перемещением формуемого изделия 7, благодаря чему период колебаний автогенератора при перемещении изделия 7 линейно уменьшается. Конические сужения в стакане 11 и стержне 12 необходимы для электрического согласования подключаемого к ним в этом месте коаксиального кабеля. Неподвижно закрепленная на кронштейне 10 пластина 13 и шайба 14 необходимы для жесткой фиксации стержня 12 в стакане 11, что создает условия для движения перемычки 15 без заклинивания. Синусоида.пьное напряжение снимается с колебательного контура и подается через конденсатор 20 на формирователь 22 импульсов, на выходе которого формируются импульсы с периодом повторения, уменьшающимся пропорциона.чьно перемещен и ю формуемого изделия 7. В устройстве вырабатывается напряжение, пропорциональное скорости перемещения изделия 7. Для этого периодически выполняется суммирование строго определенного числа импульсов с выхода формирователя 22 и формирование в результате импульса, длительность которого равна сумме периодов импульсов на выходе формирователя 22 (пропорциональна среднему за время суммирования периоду этих импульсов или же среднему положению изделия 7 за это время). Затем эта длительность преобразуется в цифровую форму и в этой форме подвергается численному дифференцированию, в результате которого скорость формуемого изделия 7 определяется как приращение указанной длите.пьности за равные промежутки времени, в дальнейшем именуемые интервалом дифференцирования. Хронизатор 32 вырабатывает управляющие импульсы, период которых равен интервалу дифференцирования. Хронизатор работает следующим образом. Импульсы с выхода генератора 33 поступают на счетный вход счетчика-делителя 34, на выходе старшего разряда которого вырабатываются импульсные сигналы более низкой частоты. Каждый такой импульс запускает одновибратор 35 (передним или задним фронтом, в зависимости от выбранного входа одновибратора). Одновибратор 35 формирует импульс тактирования регистра 26, снимаемый с. прямого выхода, с инверсного же выхода этого одновибратора импульс поступает на инверторы 38 и 39, задерживается на время пе5 55 реходных процессов в инверторах и з»пуск»ет задним фронтом одновибратор 36, который вырабатываеT при этом импульс уllравления записью в счетчик 25. Импульс с выхода одновибратора 36 поступает и» инверторы 40 и 41, задерживается на время переходных процессов в них и з»пускаст задним фронтом одновибратор 37, который вырабатывает импульс установки в нуль счетчиков 23 и 24, снимаемый с прямого Hl>lхода одновибратора (с прямых выходов снимаются импульсы с уровнем логической сдиницы, с инверсных — с уровнем логи вского нуля). Период следования выработанных H блоке 32 последовательностей из трех импульсов, равный периоду повторения импульсов на выходе старшего разряда счетчик»делителя 34, задает интервал дифференцирования устройства. С выхода формирователя 22 на счетный вход счетчика 23 поступают импульсы с периодом следования, пропорциональным перемещению формуемого изделия 7. С момента прохождения заднего фронта импульс» установки в нуль счетчиков 23 и 24, счетчик 23 начинает суммировать поступающие импульсы. Одновременно с установкой счетчиков 23 и 24 в нуль дифференцирующая цепь 31 формирует короткий импульс, переводящий RS-триггер 29 в единичное состояние. В момент прихода строго определенного числа импульсов на вход счетчика 23 происходит его заполнение (т.е. установление единичного уровня на выходах всех разрядов счетчика 23) и формирование этим счетчиком импульса переноса. переводящего RS-триггер 29 в нулевое состояние Таким образом, на выходе RS-триггера 29 в каждом интервале дифференцирования формируется импульс с уровнем .чогической единицы длитечьностью, пропорциональной среднему за время формирования этого импульса периоду следования импульсов на выходе формирователя 22. Г1о мере перемещения формуемого издечия 7 указанный период линейно уменьшается и также линейно уменьшается длительность импульс» на выходе RS-триггера 29. Количество разрядов счс тчика 23 выби р»ется таким образом, чтобы при любом положении перемычки 15, длительность импульса на выходе RS-триггера 29 была меньше интервала дифференцирования. Указанный импульс подается на один вход элемента 30, на другой вход которого поступают импульсы генератора 28 импульсов. В результате выполнения логической операции И происходит преобразование длительности импульса RS-триггера 29 в пропорционаlbnop этой длительности, а значит и перемещению формуемого изделия 7, число импульсов, которые поступают одноврем«»но на вход суммирования счетчика 24 и и» вход вычитания счетчика 25. 1331645 Фор.)1 у.г(г u:,»()(>peTe>(ust Ч ис. 1с н нО(. .1иф(рсрс н ци ро(»(1 н ис, Г.с . вьг>l H(. зение приращения длительности импульса на выходе К -три г гера 29 за интервал дифференцирования, выполняется слелукнцим образом. При выработке хрони:»аторол(, 32 Очс рслной ИОсл(.10вательности и.» Греx им!гх>льсов с Нх помощью o(), ществляютсн такие операции. Вначале T;IKTHpy(TcH регистр 26, при этом в него заносится кол числа, цостлпивш I o с выхо13 счетчика 25. С момента тактирования этот код хранится н регистрс 26 и снимается ceto выхо13 независимо от ()(тояния входа. После Окончания импульса тактирования p(.1 H(Tp3 26 с некоторой задержкой вырабатывается импульс управления записью в счетчик 25, цри этом происходит запись в счетчик 25 колы числа, зафиксированного к этому момеtl1 у в разрядах счетчика 24. После окончания импульса управления записью в счетчик 25 также с задержкой происходит установка в нуль счетчиков 23 и 24 и в единичное состояние RS-триггера 29. Задержки между импульсами, вырабатываемыми блоком 32 управления, необходимы для исключения занесения ложной информации в регистр 26 и в счетчик 25. В течение каждого интервала дифференцирования на выходе э tex(e)IT3,30 вырабатывается число импульсов, пропорциональное перемещению изделия 7. Указанные импульсы, поступая на Bxo;I, суммирования счетчика 24, фиксируются в нем в виде чис13, пропорциона IBHol о иереvl(. ù(t(HK> изделия 7 в .1анном интервале дифференцирования, и, поступая одновременно на вход вычитания счетчика 25, фиксируются в этом счетчике в виде разности перемещений в предыдушем и в данном интервалах дифференцирования (благодаря записи в начале интервала дифференцирования в счетчик 25 информации со счетчика 24 о перемещении изделия 7 в предыдущем интервале и благодаря выполнению счетчиком 25 операции вычитания в текущем интервале). Число, фиксируемое в счетчике 25 в конце каждого интервала дифференцирования, пропорционально изменению положения формуемого изделия 7 за интервал дифференцирования, т.е. пропорционально скорости формуемого изделия 7. Это число заносится в регистр 26 с выхода которого оно п<>ступает на вход цифроаналогoBol o преобразователя 27, вырабатывающего напряжение, ироиорциональное величине указанного числа, а следовательно, и скорости перемещения формуемого изделия 7. Это напряжение поступает на регулируемый электропривод 5, который устанавливает частоту вращения связанного с ним зубчатого колеса 4 также пропорциональной скорости изделия 7. В резульгат(нр(>исхо гит синхронизация вращения»акрепл tltl()I на колесе 4 формуюигсго лисKd 6 с перемещениеvl изделия 7, блап>даря чему стабилизируется шаг и форма спира Ihtltlx ребер формуемого изделия 7 И 1I O Н Ы I I I (1(T (. Я К 3 и ((T E» O ЭТ И Х И 3 Л(.B И и . ПрслложеHtlo(. устройство позволит с (>(> I(. (131>l(OKOH TO (HO(Tt>K) IIOiI,1(- PiKHB3Tt> CKOрость иранц ния формую него лиска проггорЦИОН;1.)ЬНОЙ С K()P<>(TH f»BIXO;1d >>)3((hl HB BBK>> > М -II Р(>СС3, ll()BI>l ilt (1 Я Т(М (3 М Ы >>1 К3Ч(. TBO (t)()f)MX(It3IX и»it(i(HI». У(:Tpott(.T»o,1ля изготовления изделий со спиральными ребрами, содержащее вакуум1)ресс с установленным н3 его выходе формуннцим;(иском, который соединен с регулируемым электроприводом, стол лля формуемого изделия, цифр<>аналоговый преобразователь. ре(истр, счетчик, генератор импульсов, хронизатор и источник питания, причем и pBhlH выход хронизатора подключен к II(.pBox1ó в оду первгнo счетчика, второй вы.ход хрони»3Top3 подключен к тактирующему входу реt H(:Tð3, выход которого соединен чере» цифр<>аналоговый преобразователь с регулируемым электроприводом, от.гичающееся тем, что, с целью улучшения качест83 изделий путем повышения точности уцравл«ния. oH() снабжено 101 ическим элементом И, формирователем импульсов, вторым и третьил(счетчиками, RS-триггером, дифференцирующей цепью, транзистором, резистором, двумя конденсаторами и токоироно.гяшими с<н>сно установленными стаканом и стержнем с перемычкой, соединенной со сто.н>м, причем источник питания нодклк)чен к токонроводящему стакану и к обшей точке соединения коллектора тран.»истора и Одного из выводов резистора, одна из обклалок первого конденсатора подключена к обшей точке соединения базы транзи Toðà и другого вывода резистора, другая обкладка первого конденсатора, одна из обкладок второго конденсатора и эмиттер транзистора подключены к токопроводящему стержню, другая обкладка второго конденсатора подключена к входу формирователя импульсов, выход которого соединен с первыл(входом второго счетчика, вы.ход KoTopol o соединен с первым входом RS-триггера, выход которого подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с генератором импульсов, выход элемента И подключен к второму входу первоп> счетчика и к первому входу трегьего счетчика, выход которого соединен с информационным входом регистра, выход нсрвого счетчика соединен с вторым входом третьеп> счетчика, второй вход второго (четчика и вход дифференцирующей цепи нодклк>чены к первому выходу хронизато1331645 ()d, третий вы од которого соединен с третьим входном третьесо счетчика, а выход;чифОт мо Фиг. 2 ференцирук)щей цени соединен с вторым Входоч К -три ссе1)а Интер3ал 0иср<реренццИмп тир гис Имп лен сче Н п ки чик Им Ре 29 Им S-8 гер Фм хоа ра Им Вы та (оставитель Л. Шарова Редактор В. Данко Техред И. Верее Корректор Е. Рошко Заказ 3735/I! Тираж 524 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий I!3035, Москва, Ж 35, Раушская наб, д. 4 5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
