Устройство для управления фигурной резкой стекла

 

Изобретение относится к стекольной промышленности, может быть использовано в производстве заготовок фигурного стекла, применяемого в производстве остекления транспортных средств, и позволяет повысить точность управления. Устройство содержит электропривод 25 режущей головки, источник 26 питания, триггеры 27 и 28, ключи 29, 30, 31 и 32, элемент И 33, элементы ИЛИ 34 и 35, прерыватель 36, делитель 37 направления, генератор 38 пилообразного напряжения, усилитель 39, коммутатор 40, датчик 41 рабочего положения режущей головки, датчик 42 исходного положения режущей головки, формирователь 43 импульсов, счетчик 44 импульсов и дешифратор 45. 4 ил.

ГОСУДА©СТВЕННОЙ НСМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬДИЯМ

ПРИ fHHT СССР (ц) С 03 В 33/04 (2l) 4296460/23-33 (22) 19.08,87 (46) 15.04.90, Бюл, 11 - 14 (7l) Борская специализированная проектно-конструкторская ;"åõíîëàãûческая организация Стеклоавтома:-» тика" (72) В,В,Ефременков, A.Á,Cìèðíîý, В,И,Рыбин и Ю.Б,Субботин (53) 661.1.053.2(088.8)

1 (56) Авторское свидетельство СССР

В 164105, кл, С 03 В 33/04, ?962, Авторское свидетельство СССР

М 952783, кл, С 03 В 33/04, 1981. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ФИГУРНОЙ

РЕЗКОЙ СТЕКЛА (57) Изобретение относится к стекольной промышленности,,может быть использовано в производстве загото= вок фигурного стекла, применяемого в производстве остекления трансфортных сpåäñòâ и позволяет повысить точность управления. Устройство содержит электропривод 25 режущей головки, источник 26 питания, триггеры 27 и 28, ключи ?9, 30, 31 и 32, элемент И 33, элементы ИЛИ 34 и 35, прерыватель 36. делитель 37 направления, генератор 38 пилообразного напряжения, ус1-;литель 39, коммутатор 40, датчик 41 рабочего положения режущеи головки, датчик 42 исходного поло .c-:ÿèÿ режущей головки, формирователь 43 импульсов, счетчик 44 импульсов и дешифратор 45, 4 ил, 1557112

Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано в производстве заготовок фигурного стекла, применяемого в производстве остекления транспортных средств, например автомобилей, Цель изобретения — повышение точности управления, На фиг.1 изображена кинематическая схема устройства фигурной резки стекла; на фиг,2 — то же, продольный разрез; на фиг,3 — блок-схема управления фигурной резки стекла устройствау на фиг,4 — схема дешифратора.

Устройство содержит двуплечий рычаг 1 с рабочим органом в виде режущей головки 2, снабженной роликом 3, производящим фигурный надрез 4 в стекле 5, Режущая головка 2 приводит-. ся в движение от привода 6 посредством ременной передачи 7 и механизма

8, взаимодействующего с внешней сто= роной копира 9, закрепленного на столе 10 стойками 11 ° Сзади режущей головки 2 по ходу ее движения закреплен электромагнит 12 с обмоткой 13, соединенной с системой управления устройством, Электромагнит 12 удерживается на режущей головке 2 за счет системы 14 крепления и прижимается к внутренней стороне копира 9 пружиной 15, Ролик 16 обеспечивает ориен= тацию нижней плоскости электромагнита 12 относительно линии надреза и средств 17 подстукивания располагаемых по контуру надреза в резном столе 10. Каждый элемент подстукивания включает корпус 18 из немагнитного материала, ударник 19 из магнитного материала и прокладку 20 на дне кор= пуса из эластичного материала. Резной стол снабжен камерой 21 для создания воздушной подушки при подаче стекла на стол и вакуума при фиксации стекла перед резкой, Для подачи стекла имеются ролики 22.

Система управления устройством фигурной резки стекла состоит из кнопок "Пуск" 23 и "Стоп" 24, электропривода 25 5режущей головки, источника 26 питания, триггеров 27 и 28, ключей 29-32, элемента И 33, элементов KIH 34 и 35, прерывателя 36, делителя 37 напряжения, генератора 38 пилообразного напряжения, усилителя

39, коммутатора 40, датчика 41 рабо510

25 чего положения режущей головки, датчика 42 исходного положения режущей головки, формирователя 43 импульсов, счетчика 44 импульсов и дешифратора 45, Дешифратор 45 осуществляет преобразование двоичного кода, поступающего со счетчика 44 импульсов в десятичный код, Дешифратор 45 состоит из двоична-десятичного дешифратора

46 и схем ИЛИ 47 и 48, Устройство работает следующим образом.

Стекло 5 на роликах 22 подается на воздушную подушку, создаваемую камерой 21 резного стола 10, После базировки стекла 5 создается вакуум, фиксирующий стекло в определенном положении, После этого нажатием кнопки "Пуск" 23 включается электродвигатель привода 25 режущей головки, передающий движение посредством ременной передачи 7, установленной на двуплечем рычаге 1, на механизм 8, взаимодействующий с внешней стороной копира 9 °

Режущая головка 2 начинает движение по копиру. При этом ролик 3 режущей головки 2 делает в стекле надрез

4. С началом движения режущей головки 2 на обмотку 13 электромагнита 12 подается импульсное напряжение, модулированное по амплитуде, Начало

35 движения и формирование модулирующего напряжения синхронизировано между собой так, что максимальное воздействие электромагнита 12 на ударник 19 осуществляется при прохождении середины электромагнита 12 через ось ударника 19, Взаимодействие электромагнита 12 с каждым следующим ударником 19 начина тся при относительно небольшом напряжении питания, Следовательно, электромагнит 12 создает импульсное магнитное поле, причем амплитуда импульса меняется в зависимости от прохождения электромагнита 12 над ударником 19, Импульсное электромагнитное поле через стекло в процессе движения режущей головки 2 оказывает воздействие на средства подстукивания, имитируя подстукивание человека, В процессе движения датчик 41 ра,бочего положения режущей головки, установленный на валу электродвигателя электропривода режущей головки, 1557! !2 от слеживас т движу ние, преобразовываяя число обо ротUI3 вала н чисllo им 25 пульсов .

Отслеживание выл . ням тся для точ5 ного определения положения режущей головки ? в пронессе резания, Н» прямолинейных участках подстукивание осуществляется с периодическим изменением амплитуды импульсов, а на криволинейных участках амплитуды подстукивания снижается и не модулируется, По окончании роста реза срабатывает датчик 42 исходного положения режущей головки. отличается электропривод 25,а собмотки 13 электромагнита снимается напряжения, Система управления работает следующим образом, После .нажатия кнопки "Пуск" 23 триггер 27 переключается так, что на первом выходе его формируется логическая "1", которая поступает на управляющий вход транзисторного ключа 29, первый вход элемента И 33 и на счетчик 44, давая разрешение ему на подсчет импульсов. Одновременно на втором выходе триггера 27 формируется команда, которая через усилительный элемент 39 поступает на ти- 30 ристорный коммутатор 40, который включает электропривод 25 режущей головки, Режущая головка 2 начинает движение по прямолинейному участку, После поступления на управляющий вход ключа 29 логической "1", последний начинает пропускать постоянное напряжение с.источника 26 питания на прерыватель 36, Прерыватель 36 формирует импульсный сигнал с амплиту- 40 дой питающего напряжения. Этот импульсный сигнал поступает на вход

"Питание" ключа 32, В момент пуска триггер 28 находится в таком положении, что на выходе, 45 связанном с элементом И 33, присутствует логическая "1", При этом после пуска на входах элемента И 33 собираются две логические "1", а на выходе элемента И 33 появлется логичес- 50 кая "1", которая поступает на управляющий вход ключа 30. Ключ 30 открывается и подает напряжение с источника 26 питания на генератор 38 пилообразного напряжения, Генератор 55

38 синхронно с начала движения режущей головки 2 по прямолинейному участку начинает генерировать пилообразное напряжение с периодом следования, равш м времени прохождения электромагнита 12 от одного уд"..ðíèêë 19 до другого. Максимальное значение амплитуды )плообразного напряжения равняется напряжению источника 26 питания, С выхода генератора 38 пилообразное напряжение подается на элемент !1Л! 35 и через него на управляющий вход ключа 3?, Пилообразное напряжение и» входе ключа 32 является модулирующим для питающих ключ 3? импульсов с нрерывателя 36, В результате на выходе ключа 32 на прямолинейных участках резания формируются импульсы с переменной амплитудой, Эти импульсы подаются на электромагнит 12, который, взаимодействуя с ударниками 19, осуществляет подстукивание линии реза 4 с периодически изменяющейся амплитудой.

Одновременно при резании на прямолинейном участке на другом выходе триггера 28 присутствует логический

О, который поступает на управляющий вход ключа 31 и блокирует прохождение питающего напряжения с источника 26 питания через делитель 37 напряжения, Делитель 37 представляет собой резисторный делитель и служит для снижения амплитуды питающего напряжения, По мере движения режущей головки

2 по прямолинейному участку датчик

4! импульсов формирует последовательность импульсов, которая поступает йа счетный вход счетчика 44. Дешифратор 45 дешифрует состояние счетчика

44, Всему контуру реза соответствует определенное число импульсов, сформированных датчиком 41, например первому прямолинейному участку 100, первому криволинейному участку 20, второму прямолинейному участку 50 и т.д.

Дешифратор 45 построен так, что он выделяет импульсы начала и окончания каждого участка резания, По окончании прямолинейного участка де шифратор 45 формирует импульс начала криволинейного участка, Этот импульс переключает триггер 28 так, что на его выходе, связанном с элементом

И 33, появляется логический "0", а на выходе, связанном с ключом 31, логическая "1". На выходе элемента

И 33 при этом формируется логический

"О", который занрешает прохождение питающего напряжения с источника 26

1557112 питания на генератор 38, ко горый перес:тает генерировать. Одновременно ключ 31 получает разрешение на пере= дачу пониженного делителя 37 напряжения на элемент ИЛИ 35. На выходе

5 элемента 35 появляется управляющий сигнал постоянной амплитуды для ключа 32, При этом на выходе ключа формируются импульсы с пониженной амплитудой (немодулированные). Электромагнит 12 на криволинейном участке начинает формировать электромагнитные импульсы с постоянной амплитудой, которая. меньше амплитуды напряжения источника 26 питания, По окончании криволинейного участка дешифратор 45 на другом выходе генерирует импульс, который возвращает триггер 28 в исходное состояние, Ключ 30 опять полу- 70 чает разрешение на передачу питающег0 напряжения на генератор 30, который модулирует амплитуду импульсов на выходе ключа 32, Одновременно ключ 31 получает запрет и закрывает"" 25 ся, По окончании вырезки всего конту ра срабатывает датчик 42 исходного пслож ния режущей голонки, Формирователь 43 формирует импульс, который 30 переключает триггер 27 в исходное состояние, Команда на включение электродвигателя привода 25 режущей головки снимается, а с ключей 29 и 30 снимаются управляющие сигналы, Прекращается питание обмотки 13 электромагнита 12, Одновременно обнуляется показание счетчика 44, Кнопкой Стоп" можно осуществить ручной останов электропривода 25 при 40 наладке или в аварийном режиме, Дешифратор работает следующим образом, Дешифратор:45 осуществляет преобразование двоичного кода, поступающего с счетчика 44 на вход двоичнодесятичного дешифратора 46 в десятичный код, На выходах двоично-десятичного дешифратора 46 формируются счетные импульсы от 1 до и, где п сумма импульсов, соответствующая четырем прямолинейным участкам резания и четырем криволинейным, Например, при прохождении прямолинейного участка резания сотый импульс переключает тритгер 28 на ðåжим пониженной амплитуды удара, Сто двадцатый импульс пеpeключaес триг--!

".ер 28 в исходное состояние, включая режим амплитудной модуляции, Сто семидесятый импульс опять включает на режим пониженной амплитуды и т.д, Для указанной формы стекла количество импульсов включения триггера 28 равняется четырем. Количество импульсов выключения также равняется четырем, Для этой цели дешифратор 46 должен иметь как минимум восемь выходов, соответствующих числу импульсов прямолинейных и криволинейных участков.

Четыре импульса окончания прямолинейных участков через схему ИЛИ 47 включают триггер 28, Четыре импульса окончания криволинейных участков через схему ИЛИ 48 выключают триггер

28.

Таким образом, на прямолинейных участках резания электромагнитное подстукивание осуществляется с периодическим постепенным нарастанием, достижением максимума и ослаблением силы удара на каждом отрезке линии реза, находящемся между двумя ударниками 19, На криволинейных участках подстукивание осуществляется более часто за счет меньшего расстояния между ударниками, но амплитуда напря= жения, подаваемого на электромагнит

12, и сила удара меньше, чем максимальная сила удара на прямолинейных участках, и является величиной постоянной, Период нарастания и ослабления силы удара равняется времени прохождения электромагнита !2 от ударника к ударнику, Следовательно, реализация подобного режима подстукивания моделирует ручное подстукивание, при котором линия реза сначала подстукивает= ся слабо, а потом сильнее до образования участка сквозной трещины, Далее от конца образовавшегося участка сквозной трещины опять осуществляется сначала слабое, а потом более сильное подстукивание и т,д, На криволинейных участках интенсивность (частота ударов) увеличивается, а сила удара уменьшается, Использование изобретения позволяет повысить эффективность образования сквозной трещины за счет моделирования ручного подстукивания, предупреждает образование сколов и трещин, повышает производительность и качество фигурной резки.

1557112

10 формула изобретения

Ус тро йс f E3o для управления фигурной резкой стекла, содержащее прерыватель, электропривод режущей голов- 5 ки, электромагнит, расположенный за режущей головкой и взаимодействующий с ударниками, и источник питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управле- 10 ния, оно снабжено двумя триггерами, четырьмя ключами, элементом И, двумя элементами ИЛИ, делителем напряжения, генератором пилообразного напряжения, усилителем, коммутатором, датчиками 15 рабочего положения режущей головки и исходного положения режущей головки, формирователем импульсов, счетчиком импульсов, дешифратором и кнопками

"Пуск" и "Стоп", причем датчик ис- 20 ходного положения режущей головки через формирователь импульсов подключен к одному входу первого элемента ИЛИ, другой вход которого через кнопку нСтоп" соединен с одним выводом источника питания, который через кнопку "Пуск" соединен с одним входом первого триггера, другой вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ. один выход первого 30 триггера соединен с одними входами элемента И, счетчика импульсов и первого ключа, другой вход которого соединен с другим выводом источника питания, одним входом второго ключа и входом делителя, выход которого соединен с одним входом третьего ключа, другой вход которого соединен с одним выходом второго триггера, входы которого соединены с соответствующими выходами дешифратора, вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, другой вход которого соединен с датчиком рабочего положения режущей головки, который соединен с электроприводом режущей головки, который подключен к выходу коммутатора, один вход которого через усилитель соединен с другим выходом первого триггера, другой выход второго триггера соединен с .другим входом элемента И, выход которого соединен с другим входом второго ключа, выход которого через генератор пилообразного напряжения соединен с одним входом второго элемента ИЛИ, другой вход которого сосоединен с выходом третьего ключа, выход второго элемента ИЛИ подключен к одному входу четвертого ключа, другой вход которого через прерыватель соединен с выходом первого ключа, выход четвертого ключа подключен к обмотке электромагнита, а другой вход коммутатора подключен к силовому выводу источника питания, 1557112

Составитель А, Кузнецов

Техред J1.0ëèéíûê Корректор С,Черни

Редактор Н,Киштулинец

Заказ 695 Тираж 390 Подписное

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