Спосіб визначення величини відхилення колон гідравлічного преса від геометричної осі

Спосіб визначення величини відхилення колон гідравлічного преса від геометричної осі, що полягає у здійсненні постійного контролю величини відхилення колон при їхній деформації, передачі цих даних аналого-цифровому перетворювачу, що на виході перетворює величини відхилення колон від вихідної подовжньої геометричної осі у відповідні сигнали і передає їх у мікропроцесор, де відбувається постійне порівняння поточного відхилення геометричної осі колон преса з розрахунковим критичним, а при перевищенні гранично допустимого відхилення мікропроцесор подає сигнал на гідророзподільник, що керує роботою силових циліндрів, який відрізняється тим, що вимір відхилення здійснюють безконтактними датчиками переміщення, розташованими безпосередньо на рухомій поперечині на одній з її діагоналей якомога ближче до її краю, та вимірюють поточну відстань між рухомою поперечиною та нижньою нерухомою поперечиною, при цьому кут відхилення колон від геометричної осі визначається, як h , а поточне значення ексцентриситеarcsin L ту прикладення технологічного навантаження Корисна модель відноситься до галузі машинобудування, а саме до обробки матеріалів тиском і може знайти застосування при створенні, монтажі та експлуатації ковальсько-штампувального обладнання з гідравлічним приводом. Відомий вертикальний гідравлічний прес, що містить станину у вигляді верхньої і нижній нерухомих поперечин, що жорстко з'єднані між собою колонами, оснащеними напрямними, що взаємодіють з рухливою поперечиною, яка зв'язана із силовим циліндром [1]. Максимальний ексцентриситет кування, що допускається, визначається, виходячи з умови міцності колон преса. Цей максимальний ексцентриситет кування не можна перевищувати. Відомий також, обраний як прототип, спосіб виміру відхилення колон від геометричної осі, суть якого полягає в тому, що при прикладенні технологічного зусилля щоб цей процес не перейшов границю режиму аварійності встановлений на стаціонарній опорі датчик контролю положення постійно зчитує величину відхилення колон при їхній деформації і ці дані передаються аналогово-цифровому перетворювачу, що на виході перетворює величи ни відхилення колон від вихідної подовжньої геометричної осі у відповідні сигнали, і передає їх у мікропроцесор. У мікропроцесорі відбувається постійне порівняння поточного відхилення геометричної осі колон преса з розрахунковим критичним, яке попередньо записано в програму обробки сигналу [2]. При перевищенні величини поточного відхилення над величиною критичного відхилення мікропроцесор подає сигнал на гідророзподільник, унаслідок чого зливальний клапан відкривається, і робочий тиск у силових циліндрах різко падає за рахунок сполучення їхньої робочої порожнини зі зливальною магістраллю. Загальними суттєвими ознаками відомого і способу, що заявляється, є здійснення постійного контролю величини відхилення колон при їхній деформації, передача цих даних аналоговоцифровому перетворювачу, що на виході перетворює величини відхилення колон від вихідної подовжньої геометричної осі у відповідні сигнали, і передає їх у мікропроцесор, де відбувається постійне порівняння поточного відхилення геометричної осі колон преса з розрахунковим критичним, а при перевищенні гранично допустимого відхилен h2 , де h - різниця показань діагонаL2 льно встановлених датчиків, м; L - відстань від центра рухомої поперечини до датчика, виміряна уздовж її діагоналі, м. L 1 (19) UA (11) 51523 (13) U e 3 51523 ня мікропроцесор подає сигнал на гідророзподільник, що керує роботою силових циліндрів. Для цього процесу характерним є те, що вимір відхилення колон від геометричної осі являє собою непрямий вимір, який дає похибку. Тобто, виміру піддається не безпосередньо кут перекосу, а деформація складної системи, що складається з колон та поперечин. Ця деформація нелінійно залежить як геометрично, так і фізично від кута перекосу. До того ж датчик контролю положення геометричної осі колон встановлено на стаціонарній опорі. Недоліком цього є те, що вібрація будівель, фундаменту та самого пресу чинить вплив на показання датчика, підвищуючи похибку вимірювань. В основу корисної моделі поставлена задача: підвищення надійності та довговічності преса за рахунок технічного результату, що полягає у підвищенні точності виміру величини відхилення колон гідравлічного преса від геометричної осі. Поставлена задача вирішується тим, що вимір відхилення здійснюється безконтактними датчиками переміщення, розташованими безпосередньо на рухомій поперечині на одній з її діагоналей якомога ближче до її краю та вимірюють поточну відстань між рухомою поперечиною та нижньою нерухомою поперечиною, при цьому кут відхилення колон від геометричної осі визначається, як h arcsin L , а поточне значення ексцентриситету прикладення технологічного навантаження e L 1 h 2 L2 , де h - різниця показань діагонально встановлених датчиків, м; L - відстань від центра рухомої поперечини до датчика, виміряна уздовж її діагоналі, м. За рахунок здійснення виміру величини відхилення безконтактними датчиками переміщення, що встановлені безпосередньо на рухомій поперечині на одній з її діагоналей якомога ближче до її краю та вимірюють поточну відстань між рухомою поперечиною та нижньою нерухомою поперечиною, виключається непрямий вимір та вплив вібрацій на величину відхилення колон від геометричної осі, що підвищує точність виміру. Як результат цього - підвищується надійність та довговічність преса. Запропонований спосіб здійснюється таким чином. Комп’ютерна верстка І.Скворцова 4 При здійсненні технологічного процесу колони у випадку наявності ексцентриситету пружно деформуються, унаслідок чого їхня геометрична вісь зміщається щодо їх положення при відсутності ексцентриситету. При цьому відбувається ексцентричне навантаження преса, що приводить до перекосу рухомої поперечини. Тому здійснюється постійний контроль величини відхилення колон при їхній деформації, передання цих даних аналогово-цифровому перетворювачу, що на виході перетворює величини відхилення колон від вихідної подовжньої геометричної осі у відповідні сигнали, і передає їх у мікропроцесор, де відбувається постійне порівняння поточного відхилення геометричної осі колон преса з розрахунковим критичним, а при перевищенні гранично допустимого відхилення мікропроцесор подає сигнал на гідророзподільник, що керує роботою силових циліндрів. Вимір відхилення здійснюється безконтактними датчиками переміщення, розташованими безпосередньо на рухомій поперечині на одній з її діагоналей якомога ближче до її краю та вимірюють поточну відстань між рухомою поперечиною та нижньою нерухомою поперечиною. Кут відхилення колон від геометричної осі визначається у відповідності до залежності h arcsin L , де h - різниця показань діагонально встановлених датчиків, м; L - відстань від центра рухомої поперечини до датчика, виміряна уздовж її діагоналі, м. Поточне значення ексцентриситету прикладення технологічного навантаження дорівнює e L 1 h2 L2 . Таким чином, при такому способі визначення величини відхилення колон гідравлічного преса від геометричної осі підвищується надійність та довговічність роботи преса. Джерела інформації: 1. Щеглов В.Ф. Кузнечно-прессовые машины. М.: Машиностроение, 1968, - с. 176, мал. 118. 2. Патент 26466 України, МПК В30 В1/00, В30 В15/00. Гідравлічний прес / Суков Г.С., Кисельов О.Г., Вольвач О.Є., Колесник В.Ф. Заяв. 27.04.2007. Опубл. 25.09.2007. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601