PL104932B1

PL104932B1 - SYSTEM FOR MEASURING THE OUTLINE OF THE CURVES

Info

Publication number: PL104932B1
Application number: PL20013477A
Authority: PL
Inventors: Fabian Zrudelny; Marek Krawczynski
Original assignee: Politechnika Warszawska
Priority date: 1977-08-09
Filing date: 1977-08-09
Publication date: 1979-09-29
Also published as: PL200134A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad do pomiaru zarysu krzywek, stosowany zwlaszcza do automatycznego pomiaru i kontroli wykonania walków rozrzadu silników spalinowych, walków krzywkowych pomp wtryskowych.The subject of the invention is a system for measuring the profile of cams, used in particular for automatic measurement and control of the execution of camshafts of internal combustion engines, rollers lobe injection pumps.

Stan techniki. Znany jest uklad do pomiaru zarysu krzywek typu Gerhardt stosowany przez firme Hommelwerke GmbH w RFN, który wyposazony jest w maszyne cyfrowa i zapewnia wspóldzialanie ukladu ciaglego obrotu walka oraz ukladu pomiaru wzniosu walków krzywkowych. Uklad ten sklada sie z silnika elektrycznego, który napedza mechanizm przekladni zmniejszajacej, przy czym z jednym koncem walka zdawczego tej przekladni sprzezony jest mechanicznie przetwornik katowo-cyfrowy, który poprzez wyswietlacz podaje wyniki z pomiaru do bloku obliczania wartosci mierzonego kata walu krzywkowego. Drugi koniec walka zdawczego zakonczony jest klem i uchwytem sluzacym do mocowania mierzonego walka krzywkowego.State of the art. The Gerhardt-type cam profile measurement system used by the company is known Hommelwerke GmbH in Germany, which is equipped with a digital machine and ensures the interoperability of the the continuous rotation of the roller and the camshaft sheer measurement system. This system consists of the engine electric, which drives the reduction gear mechanism, with one end of the fight output terminal of this transmission is mechanically coupled with an angle-to-digital converter, which through the display submits the measurement results to the block for calculating the measured angle of the camshaft. The other end of the fight end is ended with a clamp and a handle used to attach the measured camshaft.

Elektryczny sygnal z bloku obliczania wartosci mierzonego kata podawany jest do pamieci urzadzenia róznicowego, gdzie wartosc sygnalu zostaje porównana z wartoscia kata wczytana przez czytnik z programu zarejestrowania na tasmie dziurkowanej i przeslana poprzez blok sterowania do pamieci urzadzenia róznicowego.The electric signal from the component for calculating the value of the measured angle is fed into the device memory differential, where the signal value is compared with the angle value read by the reader from the program recorded on the punch tape and sent via the control unit to the memory of the differential device.

W czasie wyznaczonym przez zgodnosc mierzonej wartosc* kata z zadana wartoscia z programu, blok sterowania programem, poprzez pamiec urzadzenia pomiaru wzniosu mierzonego walka i blok obliczeniowy wzniosów, podaje sygnal do wczytania aktualnej wartosci wzniosu mierzonego przez optyczny czujnik, który jest wyswietlany na drugim wyswietlaczu. Ponadto wartosc ta zostaje wydrukowana przez drukarke wraz z wartoscia Istota wynalazku. Zgodnie z wynalazkiem uklad zawiera w bloku programujacym, generator impulsów, którego wyjscie jest polaczone z wejsciem dozujacego zespolu bramkujacego, a wyjscie tego zespolu bramkujacego jest polaczone z wejsciem sterownika silnika skokowego i wejsciem zliczajacym nastawnika wartosci skoku katowego krzywki. Natomiast wyjscie tego nastawnika jest równolegle polaczone z jednym z wejsc blokujacych dozujacego zespolu bramkujacego i wejsciem czlonu opóznienia czasowego dla impulsu startowego drukarki oraz z wejsciem liczacym nastawnika liczby punktów pomiarowych, którego wyjscie jest2 104 932 polaczone z drugim wejsciem blokujacym dozujacego zespolu bramkujacego, zas wyjscie czlonu opóznienia czasowego jest polaczone z wejsciem impulsu startowego drukarki, przy czym wyjscie impulsu blokujacego drukarki jest polaczone z wejsciem zerujacym nastawnika wartosci skoku katowego krzywki.During the time determined by the compliance of the measured angle value * with the set value from the program, the control block program, through the memory of the device measuring the measured lift height and the calculation block of the heights, gives the signal to read in the current value of lift measured by the optical sensor, which is displayed on the second display. In addition, the value is printed by the printer along with the value The essence of the invention. According to the invention, the circuit comprises, in the programming block, a pulse generator, whose output is linked to the input of the dosing gating unit, and the output of that gating unit is connected to the input of the stepper motor driver and the counting input of the adjuster values of the angular stroke of the cam. On the other hand, the output of this controller is connected in parallel with one of the the blocking inputs of the dosing gating unit and the input of the time delay element for the impulse starting printer and with the counting input of the adjuster of the number of measuring points, the output of which is 2 104 932 connected to the second blocking input of the dosing gating unit, and the output of the delay element is connected to the printer start pulse input, the blocking pulse output the printer is connected to the reset input of the cam angle adjuster.

Korzystne skutki techniczne wynalazku. Uklad wedlug wynalazku jest prosty w dzialaniu, oraz mniej skomplikowany jak równiez posiada mniejsza ilosc elementów koncowych do budowy takiego ukladu w porównaniu z dotychczas sterowanymi ukladami.Advantageous technical effects of the invention. The system according to the invention is simple to operate and less complicated and also has a smaller number of end elements for the construction of such a system compared to previously controlled systems.

Objasnienie rysunku. Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony w przykladzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat strukturalny ukladu do pomiaru zarysu krzywek.Explanation of the drawing. The subject of the invention is explained in more detail in the example of the embodiment in the drawing, which shows a structural diagram of a system for measuring cam profile.

Przyklad wykonania. Uklad do pomiaru zarysu krzywek sklada sie z dwóch torów pomiarowych wspóldzialajacych z soba, z których pierwszy tor do pomiaru wzniosu krzywki zawiera pojemnosciowy czujnik PC mikrometryczny skladajacy sie z przetwornika KI przetwarzajacego przemieszczenia liniowe na zmiane elektrycznej pojemnosci i zespolu K2 przetwarzajacego zmiany elektrycznej pojemnosci na zmiany napiecia, która jest podawana na woltomierz VC cyfrowy wlaczony na wyjscie pojemnosciowego czujnika PC oraz drukarke P rejestrujaca wyniki pomiarów, polaczona z wyjsciem wspólpracujacego z nia woltomierza VC cyfrowego.Execution example. The system for measuring the profile of the cams consists of two measuring paths interacting with each other, of which the first track for measuring the lift of the cam contains a capacitive sensor Micrometric PC consisting of a KI transducer that converts linear displacements into a change electric capacity and the K2 unit converting changes in electric capacity to changes in voltage, which is fed to a digital voltmeter VC connected to the output of a capacitive PC sensor and a P printer that records the measurement results, connected to the output of a voltmeter VC cooperating with it digital.

Drugi tor przeznaczony jest do nadania krzywce obrotu i sklada sie z przekladni PM zmniejszajacej, napedzanej silnikiem skokowym M ze sterownikiem S oraz z bloku BP programujacego skok krzywki i wspóldzialanie obydwu torów w czasie pomiaru. Blok BP programujacy wyposazony jest w generator G impulsów, którego wyjscie jest polaczone z wejsciem dozujacego zespolu B bramkujacego, zas wyjscie tego zespolu jest polaczone z wejsciem sterownika S i wejsciem liczacym nastawnika LI wartosci skoku katowego krzywki, którego wyjscie jest równolegle polaczone z jednym z wejsc blokujacych dozujacego zespolu B bramkujacego i wejsciem czlonu D opóznienia czasowego oraz wejsciem liczacym nastawnika L2 liczby punktów pomiarowych. Wyjscie nastawnika L2 jest polaczone z drugim wejsciem dozujacego zespolu B bramkujacego,zas wyjscie czlonu D opóznienia czasowego jest polaczone z wejsciem impulsu startowego drukarki P, przy czym wyjscie impulsu blokujacego drukarki P jest polaczone z wejsciem zerujacym nastawnika LI wartosci skoku katowego krzywki. Ponadto blok R zerowania jest polaczony z drugim wejsciem nastawnika L2 liczby punktów pomiarowych.The second track is designed to impart a rotation cam and consists of a gear reduction PM, driven by a stepper motor M with the S controller and from the BP block programming the cam travel i interaction of both paths during the measurement. The programming block BP is equipped with a generator G pulses whose output is connected to the input of the dosing gating unit B, while the output of this the unit is connected to the input of the S controller and the counting input of the LI adjuster of the angular stroke value a cam, the outlet of which is connected in parallel with one of the blocking inputs of the dosing unit B and the input of the D time delay element and the counting input of the L2 controller of the number of points measuring. The output of the L2 adjuster is connected to the second input of the dosing gating unit B, and the output of the D-delay element is connected to the input of the printer start-up pulse P, where the output of the blocking pulse of the printer P is connected to the reset input of the LI adjuster of the stroke value angle cam. In addition, the reset block R is connected to the second input of the point number adjuster L2 measuring.

Uklad dziala w sposób nizej opisany. Pomiar wzniosu krzywki dokonuje sie za pomoca pojemnosciowego czujnika PC mikrometrycznego, zas wynik pomiaru odczytywany jest na woltomierzu VC cyfrowym i rejestrowany za pomoca drukarki P. Zarys krzywki mierzony jest poprzez kolejne namiary wzniosu przy zadanych katach obrotu krzywki. Za pomoca mechanizmu przekladni PM obnizajacej napedzanego silnikiem skokowym M dokonywany jest skokowy obrót krzywki. Sterownik S silnika M skokowego pobudzany jest seria impulsów z generatora G impulsów, poprzez dozujacy zespól B bramkujacy. Impulsy z dozujacego zespolu B bramkujacego sa dokladnie zliczone w nastawniku LI wartosci skoku katowego krzywki wyposazonym w licznik impulsów o nastawionej pojemnosci i w momencie gdy zliczone impulsy osiagna zadana wartosc, równa nastawionej pojemnosci na wyjsciu nastawnika LI pojawia sie sygnal blokujacy z dozujacego zespolu B bramkujacego. liczba impulsów na jaka nalezy zaprogramowac nastawnik LI zalezy od zadanej wartosci skoku katowego krzywki uwzgledniajac przy tym wspólczynnik przelozenia przekladni PM mechanicznej i skok znamionowy silnika M. Równoczesnie z zablokowaniem dozujacego zespolu B bramkujacego pojawia sie impuls na wejsciu liczacym nastawnika L2 liczby punktów pomiarowych oraz na wejsciu czlonu D opóznienia czasowego dla impulsu startowego drukarki P. Po okreslonym czasie niezbednym dla ustalenia wyniku pomiaru wzniosu czlon D opóznienia czasowego wytwarza sygnal startowy dla drukarki P, po czym nastepuje wydruk wyniku pomiaru zarysu krzywki.The system works as follows. The cam rise is measured by means of a capacitive micrometer PC sensor, and the measurement result is read on a digital voltmeter VC i recorded with the P printer. The cam profile is measured by successive heights at specified cam rotation angles. Via motor-driven PM lowering gear mechanism step M, a step rotation of the cam is performed. The S controller of the step motor M is actuated in series pulses from the pulse generator G, through the dosing gating unit B. Pulses from dosing unit B of the gate are precisely counted in the LI adjuster the values of the angular stroke of the cam equipped with a counter pulses with a set capacity and when the counted pulses reach the set value, equal to of the set capacity, the output of the adjuster LI shows a blocking signal from the dosing unit B gate. The number of pulses for which the LI controller should be programmed depends on the set stroke value angle of the cam, taking into account the mechanical gear ratio PM and the stroke rated motor M. Simultaneously with blocking the dosing gating unit B, a pulse is generated on the counting input of the L2 adjuster, the number of measuring points and on the input of the D component of the delay time for the printer's start pulse P. After a specified time necessary to determine the measurement result The time-delay member D produces a start signal for printer P, followed by a printout the result of the cam profile measurement.

Opisany przebieg dotyczy pomiaru jednego punktu zarysu krzywki, w nastepnych punktach dokonywany jest pomiar wówczas, gdy impuls blokujacy z drukarki P podany na wejscie zerujace nastawnika LI wartosci skoku katowego krzywki wyzeruje licznik powodujac odblokowanie dozujacego zespolu B bramkujacego.The described course concerns the measurement of one point of the cam profile, and it is performed at the next points is the measurement when the blocking impulse from the printer P is given to the reset input of the LI adjuster The angular travel of the cam will reset the counter causing the dosing gating unit B to unlock.

Ponadto, gdy liczba impulsów przepuszczanych przez dozujacy zespól ** bramkujacy osiagnie wartosc liczby punktów pomiarowych, na która zostal zadany program na drugi nastawnik L2, na wyjsciu tego nastawnika pojawi sie sygnal blokujacy dozujacy zespól B bramkujacy i ostateczne jego zamkniecie. Stan ten oznacza zakonczenie cyklu pomiarowego zarysu krzywki. Nastepny cykl pomiarowy rozpoczyna sie wyzwalajac recznie blok R zerowania dla nastawnika L2 co spowoduje odblokowanie dozujacego zespolu R bramkujacego.104 932 3 =^bdta u I BP iMoreover, when the number of pulses passed through the dosing gating unit ** reaches the value the number of measuring points for which the program was assigned to the second L2 adjuster on the output of this on the adjuster, a signal blocking the dosing of the gating unit B will appear and its final closure. This state denotes the end of the cam profile measurement cycle. The next measuring cycle begins triggering manual reset block R for the L2 adjuster, which will unlock the dosing gating R unit. 104 932 3 = ^ bdta at And BP and

Claims

1. Patent claim A system for measuring the outline of cams equipped with two measuring paths, one of which is used to measure the lift of the cam and includes a linear displacement converter to change of electric capacity and a unit converting electric capacity changes to voltage changes and a digital voltmeter with a printer recording the measurement results, while the second track serves to give the rotation cam and consists of a mechanical reduction gear driven by a stepping motor with the controller and a block for programming the rotation of the cam and interaction of both paths, characterized in that the programming block (BP) contains a pulse generator (G) whose output is connected with the input of the dosing gating unit (B), and the output of this unit is connected to the input of the controller (S) and the counting input of the cam angular stroke adjuster (LI), the output of which is connected in parallel with one of the blocking inputs of the dosing gating unit (B) and the entry of the member (D) is delayed and the counting input of the adjuster (L2) for the number of measuring points, the output of which is connected to the second input of the dosing gating unit (**), while the output of the time delay element (D) is connected to the input of the printer's start pulse (P), the output of which is The printer lockout pulse (P) is connected to the reset input of the cam angular stroke adjuster (LI). ^ L2 B -PM- 33 *