Устройство для автоматического регулирования давления прессования асбестоцементных труб

 

п1> 43594!

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства 327061 (22) Заявлено 02.03.72 (21) 1755435/29-33 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.07.74. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 1б.12.74 (51) М. Кл. В 28b 21/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изааретеиий и OTKpblTMN (53) УДК 666.961.2 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ф. М. Холов и 1О. М. Смирнов

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизации предприятий промышленности строительных материалов (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ДАВЛЕНИЯ ПРЕССОВАНИЯ АСБЕСТОЦEMEHTHblX ТРУБ

Изобретение предназначено для автоматического регулирования давления прессования асбестоцементных труб в процессе их формования на трубоформовочной машине.

Известно устройство для автоматического регулирования давления прессования по авт. св. № 327061, содержащее гидросистему, измеритель давления в гидросистеме, датчик толщины стенки трубы, усилитель и программное устройство, выполненное в виде двух трансформаторов с секционными вторичными обмотками. Вход усилителя подключен к измерителю давления, а выход соединен с электродвигателем, вал которого кинематически связан с редуктором давления гидросистемы.

Цель изобретения — сокращение времени набора начального давления прессования.

Поставленная цель достигается тем, что гидросистема снабжена дополнительным редуктором давления с электродвигателем, вал которого кинематически соединен с конечным выключателем основного электродвигателя.

Электродвигатель дополнительного редуктора давления соединен через усилитель с дополнительным программным устройством, выполненным в виде дифференциального трансформатора и подключенным к измерителю давления гидросистемы.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — программа набора и сброса давления прессования труб.

Устройство содержит опорный вал 1, форматную скалку 2, экипаж давления 3 и гидросистему 4, содержащую измеритель толщины стенки, измеритель давления в гидросисте5 ме, пороговое устройство, усилитель и два программных устройства.

Измеритель толщины стенки трубы представляет собой измерительную систему, состоящую из профильного кулачка 5 и диффе10 ренциального трансформатора 6. Плунжер трансформатора б постоянно контактирует с кулачком 5. На оси кулачка 5 закреплена звездочка 7, которая цепью 8 связана с экипажем давления 3. На другом конце цепи 8

15 закреплен груз 9.

Измеритель давления в гидросистеме выполнен в виде манометра с электрическим выходом, например выходным напряжением дифференциального трансформатора 10.

20 Пороговое устройство соединено со вторичной обмоткой трансформатора б и состоит из источника опорного напряжения, выполненного в виде дифференциального трансформатора 11 и усилителя 12 с релейным выходом.

25 Вторичная обмотка трансформатора 11 через делитель напряжения R1 — R2 — Rq выведена на ламели шагового искателя 13. Напряжение питания шагового искателя 13 подается на его катушку через контакты Р1 реле 1Р

30 усилителя 12.

Выход усилителя 14 соединен с реверсив435941 ным электродвигателем 15. Вал электродвигателя 15 кинематически связан с редуктором давления lб, изменяю.цим давление в гидросистеме 4. В кач"стве такого редуктора можно использовать любой редуктор давления с внешней настройко .

Первое про,раммное устройство для сброса давления состоит из трансформаторов 17 и 18, источника постоянного сигнала 19. Первичная обмотка трансформатора 17 соединена со вторичной обмоткой трансформатора б.

Вторичные обмотки трансформаторов 17 и 18 состоят из секций. Концы каждой секции этих обмоток выведены на ламели шагового искателя 13. Источник постоянного сигнала представляет собой дифференциальньш трансформатор 19, вторичная обмотка которого сседпнена с первичной обмоткой трансформатора 18.

Второе программное устройство для набора давления состоит из источника опорного напряжения, выполненного в виде дифференциального трансформатора 20. Вторичная обмотка трансформатора 20 через делитель напряжения К вЂ” R — Рз и контакты Р реле 2Р (катушка реле 2» на фиг. 1 не показана) выведена на усилитель 14.

Вал второго реверсивного электродвигателя 21, соединенного с усилителем 14, кинемачически связан со вторым рсдукторо:, давления 22.

На валу электродвигателя 15 установлен конечный выключатель 23, который выполняет функции датчика положения. Контакты конечного выключателя 23 Р,:, включены в цепь питания электродвигателя 21.

Работает устройство следующим образом.

Давление прессования при формоиании асбестоцементных труб на форматной скалке 2 определяется давлением экипажа давления 3, которое зависит от давления в гидросистеме 4. Поэтому давление в гидросистеме 4 должно изменяться по определенной программе. Одна из возможных программ набора и сброса давления прессования асбсстоцементных труб изображена на фиг. 2, где по оси ординат откладывается давление прессования асбестоцементных труб Р, а по оси абсцисс вправо от нуля откладывается толщина стенки формуемой трубы Т, влево от нуля откладывается время, за которое ггроисходит набор давлсн. я в -идр",системс 4 машины ®.

Программа набора и сброса давления в гидросистеме 4 машины состоит из двух участков. Первый участок — набор давления в гидросистеме 4 в зависимости от времени, второй — измечение давления в гидросистеме 4 машины в зависимости от толщины стенки формуемой трубы. izaoop давления в гидросистеме 4 начинается по команде «ход экипажа давления вниз», срабатывает реле 2Р, которое своими контактами Р (а, b) отключает электродвигатель 15 от усилителя 14, с контактами Р (; d) подключает электродвигатель 21 к усилителю 14. Контактами Р2 (e, j) такжс отключается входной сигнал на усилитель 14 с первого программного устройства, а Р (g, iz) подключается входной сигнал на усилитель 14 со второго программного устройства. Разность между напряжением, соответствующим давлению Рь снимаемому с делителя gr — gg — Jyg, подключенного ко второй обмотке трансформатора 20, и напряже10 нием, снимаемым с грансформатора 10 (измеритель давления в гидросистеме 4), подастся на вход усилителя 14.

Усилитель 14 управляет вращением вала электродвигателя 21 в ту или иную сторону.

Вращение электродвигателя 21 передается на редуктор давления 22, который соединяет гидросистему машины 4 с источником гидропитания, поддерживая в гидросистеме машины 4 постоянное давление, соответствующее

20 Р в промежуток времени, равный ходу экипажа давления вниз. При этом напряжение на входе усилителя 14 непрерывно приводится к нулю. Если давлсние в гидросистеме машины отличается от заданного программой

25 значения давления Р, например, превышает на входе усилителя 14 появляется разностный сигнал, определенной амплитуды и фазы. На электродвигатель 21 подается с выхода усилителя 14 управляющее напряжение, 30 которое заставляет вращаться электродвигатель 21 в требуемом направлении. Редуктор

22, кинематически связанный с электродвигателем 21, перекрывает гидромагистраль, соединяющую гидросистему 4 с источником гидЗ5 ропитания и, следовательно, давление в гидросистеме умен.шается. Если же давление в гидросистеме 4 меньше заданного программой значения Р1 (см. фиг. 2), действия происходят в обратном направлении. Электро40 дгигатель 15 в это время обеспечивает закрытое состоя гие редуктора давления lб.

Г1о окоп анни команды «ход экипажа давления впи;» контакты Р возвращаются в на,альное состояние (на фиг. 1 показано на45 чальное состояние контактов Р ). В этот момент электродвигатель 21 запитывается от сети, обеспечивая максимальное состояние редуктора давлсния 22. В момент, когда давление B гидросистеме машины равно началь50 ному давлению прессования асбестоцементной трубы Р„„,, (см. фиг. 2), вал электродвигателя 15, управляемого усилителем 14, начинает поворачиваться. При вращении вала электродвигателя 15 срабатывает конечный

55 выключатель 23, который своими контактами

Р;,",, отключает электродвигатель 21. При отключении электродвигателя 21 редуктор давления 22 переходит в закрытое состояние, набор давления в гидросистеме машины 4 пре60 кращается. Таким образом, обеспечивается быстрый набор начального давления Р,,, что очень важно с точки зрения требований технологии формования асбестоцементной трубы. Затем давление прессования изменя65 ется по заданной программе в зависимости

435941 от толщины стенки формуемой трубы. С началом процесса послойного наложения асбоцементной пленки на форматную скалку 2 начинает изменяться положение по высоте экипажа давления 3, которое через цепь 8, звездочку 7, кулачок 5 и трансформатор 6 преобразовывается . в напряжение, соответствующее толщине стенки формуемой трубы. Это напряжение подается на трансформатор 17, который производит его умножение на коэффициент трансформации.

Умноженное напряжение электрически связано с постоянным напряжением (или его частью), величина которого определяется коэффициентом трансформатора 18. В результате этих преобразований напряжение, соответствующее толщине стенки трубы, оказывается равным напряжению, соответствующему давлению в гидросистеме, при значениях толщины стенки трубы, и давлении прессования, определенных заданной программой изменения указанных величин. Разность между преобразованным;напряжением, cOQTBåòñòâóющим толщине стенки трубы, и напряжением трансформатора 10 (измеритель давления в гидросистеме 4) подается на вход усилителя 14.

Усилитель 14 управляет вращением вала электродвигателя 15 в ту или иную сторону.

Вращение электродвигателя 15 передается на редуктор давления 16, который воздействует на давление в гидросистеме и до тех пор, пока измененному положению экипажа давления 3 по высоте не будет соответствовать давление в гидросистеме, заданное программой (коэффициент трансформации, число витков вторичной обмотки трансформаторов

17 и 18 и величина напряжения, подаваемая трансформатором 19) .

Таким образом осуществляются линейные программы изменения давления прессования в зависимости от толщины стенки формуемой трубы. Нелинейные программы, аппроксимируемые линейными отрезками (нач. нач.

1и1ч. 2 Pg Рз, P3 — P(,,на фиг. 2), осуи!сствляются тем, что при определенных значенияхх толщины стенки трубы (T, Т>, Тз на фиг. 2) изменяются параметры электрическо5 го преобразования. Это достигается автоматическим переключением вторичных обмоток трансформаторов 17 и 18 при помощи шагового искателя 13, управляемого усилителем

12 порогового устройства. При этом на вход

10 усилителя 12 подается разность между напряжением трансформатора 6 и опорным напряжением трансформатора 11. При значении этой разности, близкой к нулю, реле усилителя 12 срабатывает и шаговым искателем

15 13 производится изменение параметров первого программного устройства (переключение секционированных обмоток трансформаторов

17 и 18). Кроме того, шаговый искатель после каждого срабатывания производит изме20 нение величины опорного напряжения порогового устройства (делитель R< — Rz — Ra).

Тем самым пороговое устройство переводится в исходное состояние для следующего срабатывания. Таким образом осуществляет2S ся переход от одного аппроксимирующего линейного участка программы к другому.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического регулирования давления прессования асбестоцементных труб по авт. св. Ме 327061, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью сокращения времени набора начального давления прессова у ния, гидросистема снабжена дополнительным редуктором давления с электродвигателем, вал которого кинематически соединен с конечным выключателем основного электродвигателя, причем электродвигатель дополни40 тельного редуктора давления соединен через усилитель с дополнительным программным устройством, выполненным в виде дифференциального трансформатора и подключенным к измерителю давления гидросистемы.

43594! о га

<Рыг 1

7 l«) Составитель В. Каунин

Текред Т. Миронова

Редактор Э. Шибаева

Корректор О. Тюрина

Заказ 3216/8 Изд. № 1888 Тираж 537 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2

1з(игс/ в)

Риа 1 (1