Устройство для управления процессом гибки

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в атомном машиностроении и котлостроении при производстве змеевиков котлов . Цель - расширение технологических возможностей устройства при одновременном повышении точности гибки. Устройство содержит гибочный ролик, снабженный приводом направляюш,ей ролик и два ролика, один из которых установлен с возможностью перемешения в плоскости, перпендикулярной направлению движения заготовок, а другой - на оси вращения направляющего ролика. Устройство содержит также датчики положения роликов, сигналы которых подаются в систему управления гибочным механизмом , что дает возможность повысить точность гибки, используя фактическое текущее значение радиуса гибки с учетом текущего значения пружинения при непрерывном процессе гибки. 1 ил. е (О

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дц 4 В 21 D 7 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4219045/24, 26-27 (22) 22.01.87 (46) 30.07.88. Бюл. № 28 (71) Научно-производственное объединение

«Атомкотломаш» (72) В. И. Середа и Н. И. Настенко (53) 62!.981.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 340880, кл. В 21 D 7/!4, 1970.

Техническое описание трубогибочного станка АГТ-16, ТГПС-12/50, 1979. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ГИБКИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в атомном машиностроении и котлостроении при производстве змеевиков кот„„SU„„1412836 А 1 лов. Цель — расширение технологических возможностей устройства при одновременном повышении точности гибки. Устройство содержит гибочный ролик, снабженный приводом направляющей ролик и два ролика, один из которых установлен с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной направлению движения заготовок, а другой — на оси вращения направляющего ролика. Устройство содержит также датчики положения роликов, сигналы которых подаются в систему управления гибочным механизмом, что дает возможность повысить точность гибки, используя фактическое текущее значение радиуса гибки с учетом текущего значения пружинения при непрерывном процессе гибки. 1 ил.

1412836

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке металлов давлением, и может быть использовано, в частности, в атомном машиностроении и котлостроении при производстве змеевиков котлов.

Цель изобретения — расширение технолбгических возможностей устройства при одновременном повышении точности гибки.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство управления процессом гибки с держит направляющий ролик 1, гибочный ролик 2, снабженный приводом 3, блок 4 yr!равления, приводом гибочного ролика, выход которого соединен с входом управления привода 3, задатчик 5 радиуса гиба, подключенный к первому входу блока 4 управления, датчик 6 положения гибочного ролика.

В устройстве имеются также дополнительные ролики 7, 8 при этом ролик 7 установлен с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной направлению двиЖения заготовок 9 и проходящей через ось вращения направляющего ролика 1.

Оси роликов 2, 8 механически связаны планкой 10 с возможностью свободного вращения роликов вокруг своей осей. На планке 10 перпендикулярно осям роликов 8, 12 закреплены направлящие 11, 12 с возможHocTblo свободного врагцения вокруг осей соответствуюгцих роликов. Штоки 13, 14 установлены в направляющих 11, 12 с возможностью перемещения вдоль них. Шток 15 расположен в плоскости, проходящей через оси вращения роликов 1, 7 с возможностью

Перемегцения, перпендикулярно осям роликов 1, 7. Концы штоков 13, 14., 15 механически связаны с возможностью свободного вращения каждого из штоков 13, 14 вокруг общей оси, параллельно"; оси направляющего ролика 1 в плоскостях перпендикулярных этой оси. В устройстве содержится датчик 16 положения первого дополнительного ролика, измерительные органы которого связаны соответственно с направляющей 11 и штоком 13, ключи 17, 18, связывающие выходы датчиков 6, 16, с входами блока 4 управления с условием обеспечения противофазного подключения относительно первого входа, схема 19 сравнения, первый вход которого подклю- ен к выходу датчика 16, а второй — к выходу датчика 6, компаратор 20, первый вход которого подключен к выходу схемы 19 сравнения, а выход — к i правляющму входу ключа 18 и, через инвертор 21 к управляю:цему входу ключа 17, задатчик 22 выход которого подключен к второму входу компаратора 20, привод 23, механически связанный со штоком 15. В устройство включены также блок 24 управления,. выход которого подключен к входу привода 23 штока, а первый вход — .— задатчику 5 радиуса гиба, датчики положения 25, 26, связанные соответственно со штоком 15 и роликом 7.

10 15

С J С

Выходы датчиков 25, 26 положения штока направляющего ролика и дополнительного ролика соединены с вторым и третьим входами блока 24 управления в противофазе относительно входа 1. Через ключ 27 задатчик 28 соединен с четвертым входом блока 4 управления. Выходом устройства является выход схемы 19 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно датчики положения 6, 16, 25, 26 регулируют таким образом, чтобы выходные сигналы датчиков 6, 16, 25 соответствовали расстоянию от оси вращения штоков 13, 14 до точек касания соответственно гибочного ролика 2, дополнительного ролика 8, направляющего ролика 1 поверхности заготовки 9, а выходной сигнал датчика 26 равнялся нулю при сомнутых роликах 1, 7.

На задатчике 5 устанавливается требуемый радиус изделия, на задатчике 22— максимальная величина пружинения (определяется экспериментально путем пробных гибов), на задатчике 28 предполагаемая величина пружинения, определяемая на основании предшествующих гибов или экспериментально) .

Устройство готово к работе. В исходном состоянии выходной сигнал задатчика 5, пропорциональный заданному радиусу гиба изделия, поступает на первый вход блока 24 управления, на второй и третий входы которого поступают сигналы с датчиков 25, 26.

При этом на выходе блока 24 управления появляется сигнал, пропорциональный отклонению суммарного сигнала датчиков 25, 26 от выходного сигнала задатчика 5. Г1ривод 23 отрабатывает выходной сигнал блока 24 управления. При этом конец штока 15 устанавливается B положение, при котором ось врашения штоков 13, 14 совпадает с центром окружности, описываемой точкой, лежащей на поверхности заготовки, изгибаемой с заданным на задатчике 5 радиусом.

Выходные сигналы датчиков 6, 16 поступают на входы схемы 19 сравнения. При этом на выходе схемы 19 сравнения появляется сигнал, пропорциональный разности величин сигналов датчиков 16 и 6. Выходной сигнал схемы !9 сравнения поступает на первый вход компаратора 20, на второй вход которого поступает сигнал, пропорциональный величине максимального пружинения с задатчика 22. Поскольку в исходном состоянии заготовка 9 еще не изогнута, то выходной сигчал схемы 19 сравнения превышает выходной сигнал задатчика 22. При этом на выходе компаратора 20 устанавливается сигнал высокого уровня. При этом ключи 18, 27 открываются, а ключ 17 закрывается. Выходной сигнал датчика 6 через открытый ключ 18 поступает на второй вход блока управления 4, на четвертый вход которого поступает сигнал с задатчика 28 через

1412836

Формула изобретения открытый ключ 27. Кроме того, на первый вход блока 4 управления поступает сигнал с задатчика 5, пропорциональный заданному радиусу изделия. При этом на выходе блока 4 управления устанавливается сигнал, пропорциональный величине отклонения суммарного сигнала датчика 6 и задатчика 28 от выходного сигнала задатчика 5. Привод 3 отрабатывает выходной сигнал блока 4 управления, при этом гибочный ролик 2 устанавливается в положение, при котором точка касания гибочного ролика поверхности заготовки находится на расстоянии от оси вращения штоков 13, 14, равном заданному радиусу изделия, уменьшенному на величину пружинения.

При движении заготовки 9 в направлении от направляющего ролика к гибочному ролику 2 она изгибается с радиусом гиба, равным заданному раиусу гиба изделия, уменьшенному на величину пружинения. После выхода изогнутой части заготовки 9 из под гибочного ролика 2 она частично распрямляется и ее радиус увеличивается. При попадании изогнутой части заготовки под ролик 8 разность выходных сигналов датчиков 16, 6 станет равной величине пружинения и выходной сигнал схемы 19 сравнения, пропорциональный этой разности, приведет к срабатыванию компаратора 20. При этом на выходе компаратора 20 устанавливается сигнал низкого уров« . При этом ключи 18, 27 закрываются, а кль- . 17 открывается и выходной сигнал датчика 16 через открытый ключ 1? поступает на третий вход блока 4 управления.

На выходе блока 4 управления появляется сигнал, пропорциональный величине отклонения фактического радиуса изделия от заданного на задатчике 5. Привод 3, отрабатывая выходной сигнал блока 4 управления, воздействует на гибочный ролик 4, обеспечивая соответствие фактического радиуса заданному. При этом при движении заготовки на выходе схемы 19 сравнения формируется сигнал, пропорциональный текущему значению пружинения, поступающий на выход устройства. Этот сигнал несет и«формацию о неоднородности механических свойств заготовки вдоль ее длины, а также позволяет определять величину пружинения.

Изобретение позволяет управлять процессом гибки по фактическому текущему значению радиуса изделия, что повышает точность гибки и при неоднородности механических свойств по длине заготовки.

Устройство управления процессом гибки, содержащее гибочный ролик с приводом, вход которого через его блок управления соединен с задатчиком радиуса гиба, датчик положения гибочного ролика, направляющий

1 5

55 ролик, две ключа, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей при одновременном повышении точности гибки. очо снабжено первым дополнительным роликом, размещенным за гибоч«ым роликом по ходу технологического процесса меxà«««åñê«связанном с помо;цью планки с гибоч«ым роликом с возможностью свооодного вращения роликов вокруг своих осей. первой и гторой направляющими, размещенными на планке нерпе«дикулярно осям роликов с возможностью свооодного вращения вокруг осей соогветствующих роликов, первым и вторым штоками, установленными в соответствующи направля.ощих с возможностью свободного перемещения вдоль направляющих, вторым дополнительным роликом, установленным до гибочного ролика по ходу технологического процесса в плоскости, перпендикулярной оси з-готовки, проходящей через ось направляющего ролика и соответствующей началу гибки с возмож«остью перемещения в этой плоскости, причем ос« всех роликов параллель«ы, треитьим штоком, расположенным в плоскости, проходящей через оси направляющего и второго дополнительного роликов с возможностью перемещения в этой плоскости в направлении, перпендикулярном оси направляющего ролика, концы штоков механически связаны с возможностью вращения первых двуx и1токов вокруг оси, параллель«ой оси направляющего ролика в плоскостях, перпендикулярных этой оси, устройство также снабжено тремя датчиками положения допол««тельных роликов и третьего штока направляющего ролика, задатчиками максимальной и номинальной велич««пружинения, третьим ключом, инвертором, схемой сравнения, компаратором, блоком управления приводом третьего штока, при этом датчик положения первого дополнительного ролика через первый ключ соединен с вторым входом блока управления приводом гибочного ролика, к третьему входу которо-о подключен через второй ключ выход датчика положения гибочного ролика, четвертый вход через третий ключ к выходу задатчика номинальной величины пружине«ия, ".àдатчик максимальной величины пружинения через компаратор соединен с управляющими входами второго и третьего ключей «через инвертор с управлящим входG.",ë первого ключа, второй вход компаратора соедине«с выходом схемы сравнения, два входа которой соединены соответственно с выходами датчиков положения гибоч«ого и первого дополнительного роликов, выход задатчика радиуса гиба соединен с первым входом блока управления приводом третьего штока, второй и третий входы которого соединены с выходами датчиков положения второго дополнительного ролика и третьего штока.

1412836

Составитель В. Грибова

Редактор M. Товтнн Текред И. Верес Корректор Г. Решетняк

Заказ 3693/12 Тираж 209 Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4