Система управления гайковертом

 

Изобретение относится к системам управления гайковертом. Цель изобретения - повышения производительности за счет увеличения скорости вращения исполнительного механизма. При включении блока 2 управления на двигатель 1 подается напряжение, соответствующее требуемой скорости вращения двигателя 1, который приводит во вращение гайку резьбового соединения. Датчик 3 крутящего момента контролирует величину крутящего момента, приложенного к гайке резьбового соединения, а блок 4 измерения крутящего момента преобразует сигнал датчика 3 крутящего момента в цифровой код. На этапе затяжки резьбового соединения при достижении крутящим моментом величины μ<SB POS="POST">1</SB> срабатывает блок 5 сравнения и выдает сигнал на включение интегратора 7 и счетчика 8 угла поворота, а при достижении на последнем приращения угла поворота δ<SB POS="POST">2</SB> срабатывает второй блок 9 сравнения, который выдает сигнал на запись в регистр 6 момента μ<SB POS="POST">2</SB>, соответствующего углу затяжки δ<SB POS="POST">2</SB>, включение блока 10 вычисления и блока 11 определения угла δ<SB POS="POST">т</SB> торможения двигателя и выключение интегратора 7. Сигналы текущих значений угла *δ затяжки и угла δ<SB POS="POST">т</SB> торможения поступают на входы сумматора 13. При достижении суммы этих углов, равной δ<SB POS="POST">т</SB>, срабатывает третий блок 14 сравнения и выдает сигнал на вход блока 2, который управляет торможением и остановкой двигателя 1. В процессе торможения вал двигателя с исполнительным механизмом довернется на угол δ<SB POS="POST">т</SB>, в результате чего будет достигнуто требуемое значение угла δ*тр затяжки резьбового соединения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1489973

1 (51) 4 В 25 В 21/00

3((И3

gATLLh jj!. - iLi

Е :Б -1О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4343785/25-28 (22) 15, 12,87, (46) 30. 06. 89. Вюл. Р 24 (71) Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева (72) А.В.Стариков (53) 621.883 (088.8) (56) Устинов В.В. и Чанов В,И. Контроль усилия затяжки резьбовых соединений, — Механизация и автоматизация производства. M., 1984, N- 2, Авторское свидетельство СССР

У 1402421,. кл. В 25 В 21/00, 1986. (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ГАЙКОВЕРТОМ (57) Изобретение относится к системам управления гайковертом. Цель изобретения - повышение производительности эа счет увеличения скорости вращения исполнительного механизма. При вклю" чении блока 2 управления на двигатель

1 подается напряжение, соответствующее требуемой скорости вращения двигателя, который приводит во вращение гайку резьбового соединения. Датчик

3 крутящего момента контролирует величину крутящего момента, приложенного к гайке резьбового соединения, а блок 4 измерения крутящего момента е

Изобретение относится к машиностроению, а именно к системам управ,ления гайковертом и может быть использовано в любой отрасли при сборке реэьбовых соединений, Цель изобретения — повышение производительности за счет увеличения скорости врашения исполнительного механизма.

2 преобразует сигнал датчика 3 крутяще". го момента в цифровой код. На этапе затяжки резьбового соединения при достижении крутящим моментом величины „ срабатывает блок 5 сравнения и выдает сигнал на включение интегратора 7 и счетчика 8 угла поворота, и при достижении на последнем приращения угла поворота d q срабатывает второй блок 9 сравнения, который выдает сигнал на запись в регистр 6 момента р, соответствующего углу затяжки (, включение блока 10 вычисления и блока 11 определения угла, торможения двигателя и выключение интегратора 7. Сигналы текущих

tO значений угла затяжки и угла торможения поступают на входы сумматора 13. При достижении суммы этих углов, равной, срабатывает третий блок 14 сравнения и выдает сигнал

- на вход блока 2 который управляет

У

Ь4 Ф торможением и остановкой двигателя 1.

В процессе торможения вал двигателя с исполнительным механизмом. довернет- G© ,ся на угол, в результате чего Ж будет достигнуто требуемое значение угла затяжки реэьбового соедине- ° ) ния.1 ил. Сюда

На чертеже изображена функциональная схема системы управления гайковертом, Система управления гайковертом содержит двигатель 1 с блоком 2 управления, датчик 3 крутящего момента, блок 4 измерения последнего, первый блок 5 сравнения, регистр 6, интегратор 7, первый счетчик 8 угла пово14899 рота, второй блок 9 сравнения, блок

10 вычисления, блок 11 определения угла торможения двигателя 1, второй счетчик 12 угла поворота, сумматор

13, третий блок 14 сравнения, датчик

15 угла поворота.

Датчик 3 крутящего момента соединен со входом блока 4 измерения последнего. Выход блока 4 измерения кру- 10 тящего момента соединен со входом блока 5 сравнения и с первыми входами регистра 6 и интегратора 7, На второй вход первого блока 5 сравнения подается двоичный код, соответствующий значению момента М . Выход первого

1 блока 5 сравнения подключен к первому входу первого счетчика 8 угла поворота и второму входу интегратора

7. Выход первого счетчика 8 угла поворота соединен со входом второго блока 9 сравнения, на другой вход которого подается код, соответствующий заданному приращению угла d (p

20 поворота, Выход второго блока 9 срав" 25

После включения блока 2 управления на двигатель 1 подается напряжение„ соответствующее требуемому значению скорости вращения двигателя 1, котонения подключен к первым входам блока 10 вычисления и блока 11 определения угла (торможения двигателя

1, второму входу регистра 6, третьему входу интегратора 7, Выход интег- 30 ратора 7 соединен со вторым входом блока 10 вычисления, к третьему входу которого подсоединен выход регист-. ра 6, Выход блока 10 вычисления соединен с первым входом второго счетчика 12 угла поворота, выход которого связан с первым входом сумматора

13, Ко второму входу последнего подключен выход блока 11 определения угла торможения двигателя 1. Выход сумматора 13 соединен со входом третьего блока 14 сравнения, на другой вход которого подается код, соответствующий требуемому значению угла

-затяжки. Выход тРетьего блока 45

14 сравнения соединен со входом блока 2 управления двигателя 1. Выход датчика 15 угла поворота подключен ко вторым входам первого и второго счетчиков 8 и 12 угла поворота, вто-. рому входу блока 11 определения угла торможения двигателя 1 и четвертому входу интегратора 7.

Система управления гайковертом .работает следующим образом.

73

4 рый приводит во вращение гайку резьбового соединения (на чертеже не показаны).

Датчик 3 крутящего момента контролирует значение крутящего момента, приложенного к гайке резьбового соединения, а блок 4 измерения крутящего момента преобразует сигнал датчика

3 крутящего момента в цифровой код.

На этапе затяжки резьбового соединения при достижении крутящим моментом значения И„ срабатывает блок 5 сравнения и вьдает сигнал на включение интегратора 7 и счетчика 8 угла поворота. При достижении приращением угла поворота на выходе счетчика 8 угла поворота значения 1 срабатывает второй блок 9 сравнения, который выдает сигнал на запись в регистр б значения момента М,, соответствующего значению угла затяжки ср включение блоков 10 вычисления и 11 определения угла 1р торможения двигателя

1 и выключение интегратора 7, который к этому времени сформирует на своем выходе код, пропорциональный

А значению t Md/. Блок 10 ньюисле /, ния через интервал времени порядка нескольких десятков микросекунд выдает на вход предварительной установки счетчика 12 угла поворота вычисленное значение

После чего счетчик 12 угла поворота начнет отсчитывать угол затяжки, начиная со значения 1, Одновременно блок 11 определения. угла торможения двигателя 1 преобразует сигнал датчика 15 угла поворота в цифровой код, пропорциональньп текущему значению угла ц торможения.

Сигналы текущих значений угла 1р затяжки и угла 1 торможения поступают на входы сумматора 13, который определяет сумму ц + ц, При достижении суммой углов q + p+ значения < срабатывает третий блок

14 сравнения и вьдает сигнал на вход блока 2 управления двигателя 1, который управляет торможением и остановкой двигателя 1. В процессе торможения вал двигателя с исполнительным механизмом довернется на угол 1р„, в результате чего будет достигнуто требуемое значение угла затяжки гр резьбового соединения, Составитель И.Лихачев

Техред Л.Сердюкова Корректор И.Муска

Редактор И. Сегляник

Заказ 3625/20

Тираж 778

Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

6 14899

Таким образом, изобретение за счет определения угла торможения и учета его в процессе затяжки резьбового соединения позволяет повысить скорость вращения исполнительного механизма и тем самым производительность гайковерта с сохранением требуемой точности затяжки реэьбового соединения, 10

Формула изобретения

Система управления гайковертом, содержащая блок управления двигателем, первый, второй и третий блоки сравнения, регистр, интегратор, первый и второй счетчики угла поворота, блок вычисления, подсоединенный выходом к первому входу второго счетчика угла поворота, размещенные на выходном валу двигателя датчик крутящего, момента, связанный с блоком его измерения, соединенным выходом с входом первого блока сравнения и первыми входами регистра и интегратора, и датчик угла поворота, соединенный выходом с вторыми входами первого и второго счетчиков угла поворота и

73

6 четвертым входом интегратора, первый блок сравнения подключен к первому входу первого счетчика угла поворота и второму входу интегратора, первый счетчик угла поворота соединен выходом с входом второго блока сравнения, подключенного выходом к первому входу блока вычисления, второму входу регистра и третьему входу интегратора, связанного выходом с вторым входом блока вычисления, соециненного третьим входом с выходом регистра, третий блок сравнения подключен выходом к входу блока управления дви ателем, отличающаяся тем, что, с целью повьппения производительности, она снабжена сумматором и блоком определения угла торможения ч двигателя, соединенного с первым входом сумматора, связанного вторым входом с выходом второго счетчика угла поворота, выходом — с входом третьего блока сравнения, а блок определения угла торможения двигателя подключен первым входом к выходу второго блока сравнения, вторым входом— к выходу датчика угла поворота.