Система позиционирования

 

СИСТЕМА ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ , содержащая измерительное устройство , включающее щуп с арретиром, индуктивный датчик электромагнит арретира, датчики исходного положения и положения контроля измерительного устройства, блок питания, блок формирования команд с двумя реле и реле времени, где электромагнит арретира подключен к блоку питания через размыкающий контакт реле времени, а реле времени подключено параллельно к замыкающему контакту первого реле блока формирования команд и размыкающему контакту датчика положения контроля, отличающаяся тем, что, с целью повыщения надежности путем защиты измерительного устройства от механических повреждений и температурных деформаций, в нее введены третье реле, соединенное с датчиком исходного положения, первый размыкающий контакт этого реле включен между размыкающим контактом реле времени и электромагнитом арретира, второй размыкающий контакт этого реле включен последовательно с замыкающим контактом второго реле блока формирования команд, четвертое реле, соединенное с датчиком положения контроля, замыкающий контакт этого реле включен между замыкающим контактом первого реле блока формирования команд и реле времени , пятое реле с двумя замыкающими кон (Я тактами, каждый из которых соединен параллельно с упомянутыми замыкающими контактами первого и второго реле блока формирования команд, причем пятое реле подключено к источнику питания через упомянутые последовательно соединенные замыкающий контакт второго реле и второй размыкающий контакт третьего реле. 4 4 00 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОИИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4(51) В 23 15 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3657210/25-08 (22) 31.10.83 (46) 15.03.85. Бюл. № 10 (72) В. А. Гоппов, Ю. М. Родионов, В. А. Файнман и Т. Б. Хаятов (53) 621.91 (088.8) (56) 1. Палкин В. А. и др. Приборы активного контроля в станкостроении. М., Изд-во стандартов, 1975, с. 36 — 39.

2. Прибор активного контроля мод.

«РОБТ1ОМАК» фирмы Marposs. Схема

ЭЛТ-2-70ЧТЗ, Челябинск, 1970 (прототип) (54) (57) СИСТЕМА ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ, содержащая измерительное устройство, включающее щуп с арретиром, индуктивный датчик, электромагнит арретира, датчики исходного положения и положения контроля измерительного устройства, блок питания, блок формирования команд с двумя реле и реле времени, где электромагнит арретира подключен к блоку питания через размыкающий контакт реле времени, а реле времени подключено параллельно к замыкающему контакту первого реле блока формирования команд и размыкающему контакту датчика положения контроля, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем защиты измерительного устройства от механических повреждений и температурных деформаций, в нее введены третье реле, соединенное с датчиком исходного положения, первый размыкающий контакт этого реле включен между размыкающим контактом реле времени и электромагнитом арретира, второй размыкающий контакт этого реле включен последовательно с замыкающим контактом второго реле блока формирования команд, четвертое реле, соединенное с датчиком положения контроля, замыкающий контакт этого реле включен между замыкающим контактом первого реле блока формирования команд и реле време- Я ни, пятое реле с двумя замыкающими контактами, каждый из которых соединен параллельно с упомянутыми замыкающими контактами первого и второго реле блока фор- Ъ мирования команд, причем пятое реле подключено к источнику питания через упомянутые последовательно соединенные замыкающий контакт второго реле и второй размыкающий контакт третьего реле.

1144847

Изобретение относится к средствам автоматики и может быть использовано в системах активного контроля положения деталей при их автоматическом позиционировании (осевой ориентации) на металлорежущи х станках.

Известна система позиционирования, содержащая каретку с приводом от электродвигателя. На каретке закреплен второй электродвигатель, на валу которого смонтировано измерительное устройство, представляющее собой корпус с установленным на подшипниках штоком. На одном конце штока закреплен измерительный наконечник, а на другом — рычаг, взаимодействующий с индуктивным датчиком. Датчик связан электрическим кабелем с командным устройством.

По команде с пульта станка двигатель, несущий измерительное устройство, поворотом вала вводит его в зону измерения. Затем подается команда на перемещение стола с деталью. При касании торцовой поверхности детали измерительного наконечника шток поворачивается на определенный угол.

Рычаг штока воздействует на индуктивный датчик, сигнал с которого поступает в командное устройство. При срабатывании командного устройства прекращается подача детали. Торцовая поверхность спозиционирована (выставлена) относительно режущей кромки инструмента. Одновременно включается двигатель каретки. Каретка пере мешается, отводя измерительное устройство в сторону от торцовой поверхности детали. Включением двигателя привода измерительного устройства, оно выводится из зоны измерения (1):

Эта система позволяет полностью автоматизировать процесс позицирования, однако она имеет сложную систему управления положением измерительного наконечника и громоздкую конструкцию, занимающую большую часть свободной зоны станка, что затрудняет установку и снятие деталей.

Известна также система позиционироI вания, которая состоит из трех основных электрических узлов: блока питания (БП), усилительного блока (УБ) и индуктивного датчика (ИД) .

На каретке. станка установлен поворотный рычаг, на котором закреплено измерительное устройство (ИУ), содержащее щуп, взаимодействующий с индуктивным датчиком (ИД) и электромагнит арретира{ЭА)— для арретирования (отвода) щупа. На ней же установлены датчики исходного положения и положения контроля (ДИП и ДПК) с релейными выходами.

Усилительный блок (УБ) состоит из блока формирования команд (БФК) с релейным выходом и реле времени (РВ). Непи УБ получают напряжение от блока питания (БП).

В исходном положении измерительного устройства ДИП включен и его контакты размывают цепь питания реле, которое подключает ЭА к БП. Щуп ИУ находится в арретированном состоянии. Другим контактом реле шунтируется РВ, которое находится в выключенном состоянии и блокирует возможность прохождения команд с БФК в цепи автоматики станка. ИУ поворотом рычага переводят в положение контроля, При этом включается ДПК и отключается

ДИП, контакты реле которого включают

РВ и с некоторой временной задержкой, 15 выход формирователя команд (БФК) подключается к цепям автоматики станка. Вместе с тем включается ЭА. Щуп ИУ подводится к контролируемой поверхности детали.

При движении детали щуп смещается до положения, соответствующего оптимальному положению детали относительно кромки режущего инструмента. При этом сигнал с ИД вызывает срабатывание БФК, контакты реле которого выключают механизм подачи детали. Рычаг с ИУ, щуп которого

25 находится к неарретированном состоянии, переводят в исходное положение. В процессе перемещения рычага некоторое время сохраняется контакт щупа и контролируемой поверхности. Затем включается ДИП и своими контактами управляет подключением

ЭА и БП. Щуп ИУ арретируется и в исходном положении ИУ постоянно находится в арретированном положении (2).

Несмотря на компактность конструкции и простоту системы позицирования, она обладает рядом существенных недостатков.

Щуп ИУ выводится из соприкосновения с контролируемой поверхностью детали в неарретированном положении, что при наличии контакта не исключает его механических повреждений. Постоянно включенный в исходном положении ЭА вызывает нагрев и температурную деформацию частей ИУ.

Целью изобретения является повышение надежности системы путем защиты измерительного устройства от механических пов4 реждениЙ и температурных деформаций

Поставленная цель достигается тем, что в систему позиционирования, содержащую измерительное устройство, включающее щуп с арретиром, индуктивный датчик, электромагнит арретира, датчики исходного положения и положения контроля измерительного устройства, блок питания, блок формирования команд с двумя реле и реле времени, где электромагнит арретира подключен к блоку пчтания через размыкающий контакт реле времени, а реле времени подключено параллельно к замыкающему контакту первого реле блока формирования команд и размыкающему контакту датчика

1144847 положения контроля, введены третье реле, соединенное с датчиком исходного положения, первый размыкающий контакт этого реле включен между размыкающим контактом реле времени и электромагнитом арретира, второй размыкающий контакт этого реле включен последовательно с замыкающим контактом второго реле блока формирования команд, четвертое реле, .соединенное с датчиком положения контроля, замыкающий контакт этого реле включен между замыкающим контактом первого реле блока формирования команд и реле времени, пятое реле с двумя замыкающими контактами, каждый из которых соединен параллельно с упомянутыми замыкающими контактами первого и второго реле блока формирования команд, причем пятое реле подключено к источнику питания через упомянутые последовательно соединенные замыкающий контакт второго реле и второй размыкающий контакт третьего реле.

На чертеже представлена система позиционирования.

Система состоит из следующих узлов: каретка 1 имеет поворотный рычаг 2, на котором закреплено ИУ 3, содержащее, в свою очередь, шуп 4, ИД 5 и ЭА 6; ДПК 7 с реле 8, имеющем размыкающий контакт 9; .ДИП 1О; УВ 11 в составе: БФК 12 с реле

13 и замыкающими контактами 14, 15, PB

16 с реле 17 и его размыкаюшим контактом

18; БП 19; БУ 20 с реле 21, управляемым

ДИП 10, и его размыкающими контактами

22, 23; реле 24 и его замыкающим контактом 25; реле 26 и его замыкающими контактами 27, 28.

Коммутацию элементов системы осуществляют следующим образом. ЭА 6 подключен к БП 19 через контакты 18 и 22.

PB 16 шунтируют: контактом 9 и через контакт 25 параллельно включенными контактами 14 и 28; реле 26 подключено к БП 19 через контакт 23 и параллельно включенные контакты 15 и 27. Реле 21 подключено к

ДИП 10, а реле 24. в свою очередь, подключено параллельно к реле 8 ДПК 7.

Система функционирует следующим образом.

Когда рычаг 2 находится в исходном положении (на чертеже рычаг 2 показан в положении контроля), включены ДИП 10, а следовательно, реле 21, т. е. контакты 22 и 23 разомкнуты, ЭА 6 обесточен и реле 26 отключено от БП 19. Контактом 9 зашунтировано PB 16 и его реле 17 выключено. Реле 13 БФК 12 выключено и его контакты

14 и 15 разомкнуты.

Рычаг 2 переводят в положение контроля. Выключаются ДИП 10 и реле 21, замы5 кается, контакт 22 и ЭА 6 через замкнутыи контакт 18 PB 16 подключается и БП 19.

Щуп 4 ИУ 3 отводится, чем обеспечивается свободный его ввод в зону контроля. В положении контроля срабатывает ДПК 7, размыкается контакт 9 реле 8, замыкается контакт 25 включившегося реле 24. С временной задержкой срабатывает реле 17

PB 16, размыкается контакт 18, отключая

ЭА 6 от БП 19. Щуп 4 подводится к контролируемой поверхности детали (не показана).

После этого PB 16 допускает возможность включения реле 13 БФК 12.

С пульта включают механизм подачи детали. При перемещении детали смещается шуп 4, воздействующий на ИД 5, до заранее заданного положения. От сигнала с ИД

5 срабатывает БФК 12, включается его реле 13, замыкаются контакты 14 и 15.

Выключается механизм подачи детали.

Реле 26 через контакты 15 и 23 подключается к БП 19 и блокируется своим контактом 27. Одновременно замыканием контактов 14 и 28 выключается и блокируется PB

16, обесточивается его реле 17, замыкается контакт 18 и через контакт 22 ЭА 6 подключается к БП 19. Таким образом, сразу после срабатывания БФК 12 включается ЭА 6 и блокируется контактами реле 26. 1Цуп 4 отводится от контролируемой поверхности, чем обеспечивается его свободный вывод из зоны контроля.

Разблокировка системы происходит последовательно: включается реле 8 и замыкается его контакт 9, взяв на себя функцию блокирования PB 16, размыкается контакт 25 реле 24, снимающий предшествующую блокировку PB 16, после этого сраба40 тывает ДИП 10, включается реле 21 и размыкается контакт 22, отключающий, при замкнутом контакте 18, ЭА 6 от БП 19, контакт 23 того же реле 21 отключает реле 26 от БП 19, снимая блокировку системы.

Технико-экономическая эффективность от использования изобретения заключается в повышении надежности и стабильности работы, что обусловливает сокращение простоев оборудования из-за отказов элементов системы.

1144847

Составитель В. Алексеенко

Редактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 1016/11 Тираж 838 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4