Автомат для подготовки проводов к монтажу

 

Изобретение относится к технологическому оборудованию для подготовки электрических проводов к монтажу и может быть использовано в..электро- Уехнической промьшшенности. Целью изобретения является повышение надежности путем своевременного обнаружения нарушений в работе автомата и сокращение времени на их устранение. Генератор 7 высокой частоты подключено к корпусу для установки отдающей катушки 5. Вход дополнительного счетчика I1 длины соединен со счетным механизмом и входом счетчика 10 дпины. Выходы счетчика П и емкостного датчика 8 соединены с программным устройством 9. Емкостной датчик 8 расположен за механизмом 3 резки и снятия изоляции по ходу подачи провода, вокруг которого создают поле высо.кой частоты, фиксируемое емкостным датчиком 8 при выходе конца провода из механизма 3. С приходом сигнала с выхода нулевого состояния счетчика 1I устройство 9 начинает контроль работы автомата. При отсутствии сигнала на выходе датчика 8 механизм подачи провода отключается. 8 кл. а S (Л ю QD СО СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5@4 Н 02 6 1 12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° М

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3750098/24-07 (22) 12.06.84 (46) 28.02.87. Бюл. Ф 8 (71) Киевский завод электронных, вычислительных и управляющих машин (72) В.И. Созинов, Ю.А. Толпанов и В.Г. Фанштейн (53) 62!.315.3.002.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 454626, кл. Н 02 G 1/12, 1970.

Авторское свидетельство СССР

У 980201, кл. Н 02 G 1/12, 1982. (54) АВТОМАТ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ПРОВОДОВ

К МОНТАЖУ (57) Изобретение относится к технологическому оборудованию для подготовки электрических проводов к монтажу и может быть использовано в электротехнической промышленности. Целью изобретения является повышение надежности путем своевременного обнаруже=

ÄÄSUÄÄ1 937?9 А1 ння нарушений в работе автомата и сокращение времени на их устранение.

Генератор 7 высокой частоты подключено к корпусу для установки отдающей катушки 5. Вход дополнительного счетчика 1! длины соединен со счетным механизмом и входом счетчикй 10 длины.

Выходы счетчика 11 и емкостного датчика 8 соединены с программным устройством 9. Емкостной датчик 8 расположен за механизмом 3 резки и сня-. тия изоляции по ходу подачи провода, вокруг ксторого создают поле высокой частоты, фиксируемое емкостным датчи- ком 8 при выходе конца провода из механизма 3. С приходом сигнала с вы- а хода нулевого состояния счетчика l l устройство 9 начинает контроль рабо- . ты автомата. При отсутствии сигнала на выходе датчика 8 механизм l пода- C чи провода отключается. 8 ил.

9 2

28 прямого счета блока 26 формирования импульсов счета соединены с соответствующими входами счетчика 10 длины и дополнительного счетчика ll длины;

Блок 2б формирования импульсов счета состоит иэ фотодиодов 24 и 25, дифференциальных усилителей 29 и 30, элементов 31-35, и триггеров 36 и 37, служащих для формирования на выходах

38 и 39 сигналов, характеризующих направление перемещения провода 6, элементов 40-43 для формирования совместно с триггером 44 всчета сигналов, которые в зависимости от направления перемещения провода 6 подаются или через элемент 45 на выход 27, или через элемент 46 на выход 28, Механизм 3 резки и снятия изоляции связан с программным устройством

9 и содержит отрезные ножи 47, две в пластинах 49,, соединенных со штоками 50 пневмоцилиндров 51, и каретки

52 и 53, расположенные слева и справа

1 129377

Изобретение относится к технологическому оборудованию для подготовки электрических проводов к монтажу и может быть использовано н электротехнической промьппленности. 5

Цель изобретения — повьпнение надежности путем своевременного обнаружения нарушений в работе автомата и сокращения времени на их устранение. 10

На фиг. 1 показана структурная схема предлагаемого автомата; на фиг. 2 - то же, кинематическая схема; на фиг. 3 - кинематическая схема счетного механизма; на фиг. 4 - схема15 формйрования импульсов счета; на фиг. 5 — функциональная схема генератора высокой частоты; на фиг, 6— функЦиональная схема емкостного датчика; на фиг. 7 - функциональная схе-20 ма программного устройства; иа фиг. 8 — функциональная схема счетчика длины.

Автомат для подготовки проводов к монтажу содержит механизм 1 подачи провода, счетный механизм 2, механизм

3 резки и снятия изоляции, накопитель

4 для подготовленных к монтажу проводов, отдающую катушку 5 с проводом 6, генератор 7 высокой частоты, емкост- 30 ный датчик 8, программное устройство 9, счетчик 10 длины, дополнительный счетчик 11 длины, одновибратор 12, счетчик 13 количества проводов одинаковой длины, пульт 14 управления. 35

Механизм 1 подачи провода, состоит иэ ведущего ролика 15, кинематически связанного с двигателем 16 прижимного ролика 17, закрепленного на качающемся рычаге 18. Для прижима 40 ролика 17 служит пружина 19, а для отвода его (при выключении механизма

1 подачи провода по сигналу с программ3 го устройства 9) — электромагнит 20. 45

Счетный механизм 2 содерж33т измерительный диск 21 с отверстиями 22„ прижимной ролик 23 для исключения проскальзывания провода относительно измерительного диска 21, две пары 5О фото- и светодиодов 24 и 25 и- блок

26 формирования импульсов счета. Он предназначен для преобрзаования линейного перемещения провода 6 в соответствующее этому перемещению число 55 импульсов с выдачей их в зависимости от направления перемещения на вход прямого или обратного счета. При этом выход 27 обратного счета и выход пары эачистных ножей 48, закрепленных от зачистных ножей 48, связанные со штоками пневмоцилиндров 54 и 55. корпусе каретки 52 размещен пневмоцилиндр 56, а в корпусе каретки 53-пневмоцилиндр 57, на 1птоках которых установлены прижимы 58 и 59, обеспечивающие фиксацию провода 6 при движении кареток во время снятия изоляции. Для управления работой пневмоцилиндров 51, . предназначенных для сведения отрезных ножей 47 и эачист» ных ножей 48 при резке и подрезании изоляции провода 6, а также пневмоцилиндров 56 и 57 служит клапан 60, срабатывающий по сигналу от программного устройства 9.

Дпя фиксации сведения ножей 47 и

48 служит концевой выключатель 61.

Нневмоцилиндры 54 и 55 соединены с клапаном 62. Для фиксации крайнего положения кареток 52 и 53 служит кои" цевой выключатель 63, для фиксации в исходном положении механизма 3 резки и снятия изоляции предназначен концевой выключатель 64. Накопитель

4 представляет собой наклонный поток, преднаэначенньп1 для сбора подготовленных к монтажу проводов. Отдаюшая катушка 5 имеет корпус иэ =лектропроводного материала и устан влена на оси 65, крепление осуществляется через изоляционную шайбу 66. Ось 65 соединена с выходом генератора 7 высокой частоты (частота 1 мГц, напря1293779 жение 27В), предназначенного для создания поля высокой частоты вокруг провода 6 эа счет емкостной связи с катушкой 5, на которую намотан провод 6.

Генератор 7 высокой частоты состоит из инверторов 67-69, резистора

70 и конденсатора 71, определяющих частоту генерации, усилителя 72 напряжения, обеспечивающего амплитуду импульсов на выходе генератора порядка 27В.

Емкостный датчик 8 расположен в непосредственной близости от места выхода провода 6 из механизма 3 резки и снятия изоляции -и предназначен для регистрации поля высокой частоты вокруг провода б и состоит иэ металлического кольца 73, обеспечивающего емкостную связь проходящего сквозь него провода 6 и усилителя 74 высокой частоты, к входу которога подключено кольцо 73,а к выходу — выпрямитель, включающий диод 75, интегрирующую цепочку, содержащую резистор

76 и конденсатор 77, ключ 78, для формирования на выходе емкостного датчика 8 сигнала соответствующего логического уровня. Выход 79 емкостного датчика 8 соединен с входом программного устройства 9.

Программное устройство 9 предназначено для задания длины проводов, количества проводов одинаковой длины, управления механизмами автомата и состоит из триггера 80 для формирования совместно с элементом 81 усилителем 82 мощности на выходе 83 сигнала управления механизмом I подачи провода, формирователя импульсов на инверторе 84, конденсаторе 85 и резисторе 86, триггера 87 и усилителя

88 мощности, формирующих на выходе 89 сигнал управления механизмом 3 резки и снятия изоляции, поступающий на электроуправляемые клапаны 60 и 62, триггера 90, инвертора 91 и тригге.ра 92, формирующих на выходе 93 сигнал "Авария", элемента 94, обеспечивающего выключение механизма 1 подачи провода при нажатии кнопки 95

"Стоп" по сигналу "Авария" или по сигналу "Конец программы", формируемому триггером 96 на выходе 97. Кроме того, программное устройство 9 содержит 12-разрядный тумблерный регистр

98 задания длины провода, выходы 99110 которого соединены с соответствующнми информационными входами счетчика 10 длины 8-разрядного тумблерного регистра 111 задания кода, соответствующего расстоянию от отрезных

5 ножей 47 до кольца 73 емкостного датчика 8, выходы 112-119 которого соединены с соответствующими информационными входами дополнительного счетчика 11 длины 16-разрядного тумб-!

0 лерного регистра 120 задания количества проводов одинаковой длины, выходы 121-136 которого соединены с соответствующими информационными входами счетчика 13 количества прово1з дов одинаковой длины. Информация в эти регистры заносится в,цвоично-десятичном коде включением тумблеров соответствующих.разрядов. Работа автомата начинается по нажатию -кнопки

I37 "Пуск", вход 138 соединен с концевым выключателем 64, фиксирующим исходное положение механизма 3 резки и снятия изоляции. Вход 139 соединен с выходом нулевого состояния счетчика 10 длины, вход 140 — с вы- . ходом нулевого состояния счетчика 13 количества проводов одинаковой длины, вход 141. соед*нен с концевым выключателем 63, фиксирующим оконча30 ние снятия изоляции, вход 142 соединен с выходом нулевого состояния дополнительного счетчика Il длины, вход

143 соединен с выходом емкостного датчика 8.

Счетчик 10 длины связан с программным устройством 9, предназначен для отсчета длины очередной заготовки, выполнен в виде 12-разрядного ревер40 сивного двоично-десятичного счетчика с предварительнь1м занесением информации и состоит иэ трех реверсивных двоично-десятичных 4-газрядных счетчиков 144-146 с предварительным эа4> несением информации. Входы 27 обратного счета, 28-прямого счета соеди- нены с соответствующими выходами блока 26 формирования импульсов счета счетного механизма 2. Предварительная запись информации в счетчики

144-146 осуществляется в соответствии с распределением логических уровней на ихинформационных входах, соединенных с соответствующими выходами тумблерного регистра 98, подачей на вход

14?, соединенный с выходом занесения информации дополнительного счетчика

II длины и выходом одновибратора 12 через элемент 148 логического "0".

129377

С помощью тумблернья регистров

98, Ill, 120 на пульте 14 управления задают длину провода, расстояние от отрезных ножей 47 до емкостного датчика 8„ количество проводов одина- 50 ковой длины и нажимают кнопку 137

"Пуск", При этом в счетчик 10 длины заносится код длины за оковки, в счетчик 11 длины — код, соответствующий расстоянию от отрезных ножей

47 механизма 3 резки и снятия изоляции до.емкостного датчика 8, в счетчик 13 количества проводов одинаковой длины заносится код, соответ5

Вход 149 соединен с кнопкой 13?

"Пуск и служит для занесения информации в счетчики 144-146 при ее нажатии. При равенстве содержимого счетчиков 144-146 нухпо на выходе 150 нулевого состояния счетчика 10 длины, соединенном со входом одновибратора

12 и входом обратного счета счетчика

13 проводов одинаковой длины, появляется сигнал в виде импульса отрица-- !О тельной полярности. Дополнительный счетчик Il длины связан с программным устройством 9, первым счетчиком 1О длины, одновибратором 12. Он предназначен для выдачи сигнала начала конт- 15 роля работы автомата и представляет собой 8-разрядный реверсивный двоично-.десятичный счетчик с предварительным занесении информации. По своей структуре и исполнению аналогичен 20 счетчику 10 длины.

Одновибратор 12 предназначен для формирования короткого импульса записи информации в счетчиках 10 и 11 длины и выполнен на микросхеме. Длительность формируемого одновибратором 12 импульса около 1 мкс °

Счетчик 13 количества проводов одинаковой длины предназначен для отсчета количества проводов одинаковой длины, информационные входы, вход занесения информации и выход нулевого состояния которого связаны с программным устройством 9. Представляет собой 6-разрядный двоично-десятичный счетчик с предварительным занесением информации. По своей структуре и исполнению аналогичен счетчику 10 длинны. Отличие состоит в том, что вход прямого счета в 40 счетчике 13 количества проводов одинаковой длины не используется.

Автомат работает следующим образом.

9 6 ствующий заданному количеству. Па .инается отсчет длины первой за отовки.

После того, как кнопка 137 "Пуск отпущена, на выходе 83 программного устройс1ва 9 появляется сигнал, который включает мехачизм 1 нода4и провода 6. Механизм i начинает подавать провод 6 через счетный механизм 2 в механизм 3 резки и снятия изоляции, При этом вращается измерительный диск

21 счетного механизма 2, связанный с проводом б, и на выходе 27 обратного счета счетного механизма 2 появляются импульсм числО которых прОБОрциО нально длине поданного провода, Эти импульсы поступают на входы обратного. счета счетчиков 10 и 11, уменьшая их содержимое с приходом каждого импульса на единицу, Выход генератора

7 высокой частоты соединен с,корпусом установки отдающей катушки 5 через ось 65, поэто::у вокруг провода б эа счет емкостной связи его с катушкой

5 создается электрическое поле высокой частоты, которое и фиксируется емкостным датчиком 8 при выходе переднего конца провода 6 из механизма

3 резки и снятия изоляции. С выхода емкостного датчика 8 сигнал поступает в программное устройство 9. К это=. му времени содержимое дополнительного счетчика 11 длины становится равным нулю и на его выходе нулевого состояния появляется сигнал, с приходом которого в программное устройство 9 начинается контроль работы автомата.

При отсутствии сигнала на выходе емкостного, датчика 8 механизм 1 подачи провода вьпипочается и выдается сигнал

"Авария". При этом ° аварийными ситуациями, вызбвающими выключение механизма 1 подачи провода по отсутствию сигнала от емкостного датчика 8„ могут быть: недопустимая деформация провода, в результате которой конец провода 6 не вышел из механизма 3 резки и снятия изоляции; отсут твие провода на катушке 5, в результате чего нарушена емкос;ная связь отрезка провода, находящегося в автомате; обрыв провода 6 или его токопроводящей жилы; нарушение изоляционного покрытия провода 6, в результате чего происходит короткое замыкание жилы провода 6 и корпуса автомата и поле высокой частоты вокруг провода 6 про падет °

7 12937

При дальнейшей подаче провода 6 содержимое счетчика 10 длины продолжает уменьшаться и становится равным нулю. На его выходе 150 нулевого состояния, соединенном с входом,одковиб» 5 ратора 12, появляется сигнал окончания отсчета длины провода. В. этот мо-" мент длина провода б, поданного в механизм 3 резки,и снятия изоляции, соответствует заданной программным уст- <0 ройством 9. В результате на выходе одновибратора 12, связанном с входами занесения информации счетчиков 10 и

11 длины, появляется короткий импульс, под действием которого в эти счетчики с программного устройства 9 записываются коды, установленные ранее на тумблерных регистрах 98, 111.

С этого момента начинается отсчет длины очередной заготовки. Длительность импульса, формируемого одновибратором 12, выбрана равной 1 мкс, что значительно меньше интервала времени между двумя смежкыии импульсаии счета, поступающими от счетного механизма 2. Поэтому очередной, импульс приходит на счетные входы счетчиков

10 и 11 длины после окончакия занесения в них соответствующих кодов, т.е. при отсчете длины очередной заготовки. В результате, все перемещения провода 6 относительно механизма 3 резки и снятия изоляции, вызванные запаздыванием выключения механизма

1 подачи провода, запаздыванием вклю-35 чения механизма 3 резки,и снятия изоляции, инерционностью измерительного диска 21, а также возможные незначительные перемещения провода б в направлении, противоположном направле- 40 нию подачи провода 6, учитываются при отмере длины очередной заготовки.

С выхода нулевого состояния счет- . чика 10 длины сигнал поступает также на вход обратного счета счетчика 13 количества проводов одинаковой длины, уменьшая его содержимое на единицу, в программное устройство 9, которое выключает механизм 1 подачи провода, подает сигнал на сведение отрезных 5О кожей 47, зачистных ножей 48 и фиксацию проводы 6 прижимами 58 и 59 механизма 3 резки и снятия изоляции, выключает контроль работы автомата.

Когда отрезные ножи 47 и зачистные 55 ножи 48 сходятся, отрезав провод и подрезав изоляцию на образовавшихся

79 8 концах, замыкается концевой выключатель 61, который включает электроуправляемый клапан 62, вызывая взанино противоположное перемещение кареток

52 и 53 с зафиксированным в ких проводом на расстояние, превьппающее длину участка снятия изоляции. Когда каретка 52 достигает крайнего положения, концевой выключатель 63 подает сигнал в программное устройство 9, которое выключает электроупрг,вляемые клапаны 60 и 62, в результате чего прижимы 58, 59 отводятся, отрезанный провод, фиксировавшийся прижимом 59, падает в накопитель 4 для подготовленных к монтажу проводов, отрезные ножи 47 и зачистные ножи 48 расходят- ся, а каретки 52 и 53 возвращаются в исходное положение. При этом концевой выключатель 64 выдает сигнал в программное устройство 9, которое включает механизм 1 подачи провода, и цикл повторяется. Выполкение программы. заканчивается, когда содержи мое счетчика 13 колнчестьа проводов одинаковой длины становится равныи нулю. На его выходе нулевого состояния появляется сигнал, который поступает в программное устройство 9 и останавливает работу автомата.

Формула изобретения

Автомат для подготовки проводов к монтажу, содержащий корпус для установки отдающей катушки, програимиое устройство, механизм резки и снятия изоляции, счетчик длины и связанный с ним счетный механизм, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности путем своевре- . менного обнаружения нарушений в работе автомата и сокращения времени на их устранение, он снабжен генератором высокой частоты, дополнительным счетчиком длины и емкостным датчиком, при этом генератор высокой частоты подключен к корпусу для установки отдающей катушки, вход дополнительного счетчика длины соединен со счетным механизмом и входои счетчика длины, выход дополнительного счетчика длины соединен с программным устрой» ством, выход емкостного датчика соединен с программным устройством, а емкостный датчик расположен за механизмом резки и снятия изоляции по

1ходу подачи провода.

")(l у ",) fсВ ф и @се

В

3

- -- ;; 1= +,=,:

1 фд t. Я (л 1

4У t !. ,@ .-= — ! ! 1 j "

i Т

) р. )

УМ и" 4

; --- ./: )

i .-4.

1293779 юОсУ

Составитель Б. Лагппов енред И.Поповн

КорренTop f, ещетв". у

Закаэ 392/56 Тираж 619 Годпнсное

ВНИИПИ Государственного комитета CCC: по деМам иэобретений ;. открытий I13О35р Москвау )N351 Ра /лскай набар де ч 5 йроиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород. ул, Прея::.тнзг, А