Исполнительная часть служит для перемещения газового резака над поверхностью обрабатываемого материала по любой траектории (в горизонтальной плоскости), заданной копир-чертежом.

Командная часть служит для перемещения фотоголовки по любой траектории в горизонтальной плоскости над копир-чертежом, укрепленным на неподвижном столе.

Электрическая система управления обеспечивает:
— строгое подобие перемещений (с отношением скоростей 1 : 10) газового резака над плоскостью обрабатываемых листов и фотоголовки над плоскостью копир-чертежа;
— автоматическое включение системы в режим копирования (обхода лучом фотоголовки) контуров деталей, вычерченных на копир-чертеже, а также выключение автомата в случае неполадок в работе отдельных механизмов и для проведения различных манипуляций, связанных с управлением и настройкой автомата;
— дистанционное управление газовыми клапанами;
— дистанционное управление подъемом и опусканием резаков;
— дистанционное зажигание резаков.

Газовая система служит для подачи газов в резаки, регулирования подачи газов и дистанционного управления подачей, для наблюдения и контроля за режимами подачи.

Раскроечные столы служат для закрепления обрабатываемых стальных листов.

Вспомогательные механизмы служат:
— механизм подъема и опускания резака — для дистанционного управления установкой газового резака по высоте над обрабатываемым листом;
— стабилизатор высоты—для автоматического поддержания постоянства расстояния между резаком и обрабатываемым листом, в зависимости от кривизны поверхности листа;
— электрозажигание газовых резаков — для дистанционного зажигания газовых резаков с рабочего места с помощью электрической искры.

Исполнительная часть представляет собой самоходную тележку, перемещающуюся по рельсовому пути, укрепленному вдоль двух раскроечных столов и несущую на себе консольные направляющие, по которым перемещаются суппорты с газовыми резаками.

В исполнительной части автомата любое перемещение резака в горизонтальной плоскости складывается из двух взаимно-перпендикулярных перемещений — вдоль и поперек обрабатываемого листа.

Перемещение газового резака по контуру вырезаемой детали осуществляется сочетанием двух движений: продольного перемещения тележки и поперечного перемещения суппортов с резаками.

Командная часть (рис. 2) состоит из стола, на котором укрепляется копир-чертеж, и фотоэлектрической головки, с приводами для перемещения головки в двух взаимно-перпендикулярных направлениях над копир-чертежом.

Траектория перемещения газовых резаков над обрабатываемыми листами строго подобна траектории перемещения фотоголовки над копир-чертежом (в масштабе 10:1). Траектории перемещения двух газовых резаков могут быть либо строго одинаковыми, либо симметричными (зеркальными).

Продольные перемещения газовых резаков и фотоголовки осуществляются от одного общего электродвигателя и механических трансмиссий, обеспечивающих скорости перемещения газовых резаков и фотоголовки в отношении 10:1. Аналогично устроен привод для поперечного перемещения газовых резаков и фотоголовки.

Фотоэлектрическая головка располагается над копир-чертежом на расстоянии 36±1 мм. Она работает так, что центр световой развертки перемещается все время по краю линии чертежа (при ширине линии не менее 0,2 мм), контуру шаблона, наложенного на белый фон, и т. л.

Фотоэлектрическая головка представляет собой тубус, в нижнюю часть которого ввернут микрообъектив от микроскопа МБИ с увеличением 3,7 и апертурой 0,11. В верхней части тубуса расположен фотоэлектронный умножитель типа ФЭУ-26. Между микрообъективом и фотоумножителем находится вращающийся диск с эксцентрично расположенным отверстием. Вращение диска осуществляется синхронным электродвигателем, трубчатый ротор которого вращается в подшипниках внутри тубуса.

Катод фотоумножителя располагается против ротора электродвигателя. Световой поток, проходящий через отверстие в диске, попадает на фотокатод.

Для освещения чертежа на фотоголовке имеются два осветителя с автомобильными электролампами.

Оптическая схема фотоголовки показана на рис. 3. На линию чертежа направляется равномерный световой поток осветителя. Отраженный свет попадает через отверстие в диске, вращающемся со скоростью 3000 об/мин, на катод фотоэлектродного умножителя.

Если край линии чертежа расположить под осью диска, то на фотоэлектронный умножитель за одну половину оборота диска будет попадать свет, отраженный от белого фона бумаги, а за другую — от черного фона линии. Это вызывает в цепи фотоэлектронного умножителя ток, кривая которого показана на рис. 4.

Электрическая схема МГФКА предусматривает работу системы с прямоугольными импульсами напряжения на выходе фотоумножителя равной длительности, т. е. имеющих по 180 электрических градусов каждый. Однако при отклонении линии чертежа от оси фотоголовки дли-! тельность импульсов становится неодинаковой. Для устранения этого явления в электронном усилителе (рис. 5), на вход которого поступают импульсы фотоумножителя, имеются лампы, работающие в режиме триггера с одним устойчивым состоянием. Запуск триггера производится отрицательным импульсом от фотоголовки, а продолжительность импульса соблюдается равной 180 электрическим градусам путем настройки триггера. Импульсы триггеров усиливаются тиратронными усилителями. В результате на выходе усилительно-тиратронного блока создаются прямоугольные импульсы длительностью 180 электрических градусов. Фаза этих импульсов зависит от поворота линии чертежа.

С усилительно-тиратронного блока импульсы поступают на фазо-чувствительный блок. Для обеспечения постоянства скорости резаков относительно обрабатываемого листа при резке детали необходимо, чтобы скорости в продольном и поперечном направлениях изменялись по синусно-косинусному закону.

Синусно-косинусный закон обмена скоростей подач обеспечивается соответствующими напряжениями, вырабатываемыми фазочувствитель-ными схемами, причем напряжение, пропорциональное косинусу угла поворота линии чертежа, используется для перемещения резака в поперечном направлении, а напряжение, пропорциональное синусу указанного угла, — для продольного перемещения резака.

В блоке имеются две одинаковые фазочувствительные схемы (рис. 6), характеризующиеся следующими основными свойствами:
1) выпрямление, осуществляемое в схеме, является двухполупериодным;
2) через нагрузку (на выходе схемы) не протекает ток, обусловленный опорным напряжением;
3) отсутствует взаимное влияние источников напряжения Ui и U2,
4) нагрузка для источников напряжения и U2 в различные полупериоды одинакова.

Угол ф зависит от направления линии чертежа. Из приведенной формулы видно, что при изменении направления линии чертежа под фотоголовкой выходное напряжение фазочувствительной схемы будет изменяться по косинусоиде. В фазочувствительном блоке имеются промежуточные электронные усилители постоянного тока.

Усиленное напряжение выхода фазочувствительной схемы подается на электромашинный усилитель. Для обеспечения линейной зависимости напряжения на якоре электромашинного усилителя от напряжения на выходе фазочувствительной схемы применяется жесткая отрицательная обратная связь по напряжению.

Электромашинный усилитель питает якорь электродвигателя постоянного тока (электродвигатель поперечной подачи), скорость вращения которого пропорциональна напряжению, т. е. изменяется по косинусному закону. Через редуктор с двумя выходными валами электродвигатель подачи перемещает резак и фотоголовку в поперечном направлении. Скорость перемещения фотоголовки в 10 раз меньше скорости перемещения резака; этим достигается масштаб копирования 1 : 10.

Для получения синусоидальной зависимости скорости продольной подачи от поворота линии чертежа в фазочувствительном блоке имеются два трансформатора; на их вторичных обмотках создаются напряжения со сдвигом по фазе на 90 электрических градусов, которые подаются на вход второй фазочувствительной схемы. В результате на ее выходе действует напряжение, пропорциональное синусу угла сдвига фаз. В остальном схемы для продольной и поперечной подач одинаковы.

Рассмотренные схемы реагируют не только на поворот линии чертежа, но и на боковое отклонение.

Помимо описанной основной схемы, обеспечивающей перемещение газовых резаков в горизонтальной плоскости, в автомате имеются схема дистанционного управления подъемом и опусканием резаков, схема дистанционного зажигания резаков, а также схема защиты и блокировки.

Основная аппаратура фотоэлектронной системы копирования, а также элементы вспомогательных схем смонтированы в шкафу управления, который устанавливается внутри станины газорезательного автомата.

Вне шкафа управления расположены:
— фотоэлектрическая головка, закрепленная на подвижной каретке над столом для копир-чертежей;
— пульт управления, смонтированный перед рабочим местом оператора, ниже столика для копир-чертежа;
— электродвигатели подач, смонтированные на левой части станины автомата;
— электромашинные усилители, установленные у рабочего места оператора;
— электродвигатели подъема резаков с концевыми выключателями, установленные на суппортах, и др.

Шкаф управления автоматом МГФК.А представляет собой каркасную конструкцию из угловой стали размером 900×840×560 мм.

В верхней части шкафа устанавливаются усилительно-тиратронный и фазочувствительный блоки. В нижней части шкафа расположены трансформатор и выпрямитель для питания электромагнитных газовых клапанов, трансформатор и выпрямители для питания электродвигателей подъема и опускания резаков, стабилизатор напряжения для питания усилительно-тиратронного блока, аппаратура стабилизаторов высоты резаков.

Кроме того, в шкафу расположены плавкие предохранители, установленные в различных цепях схемы, а также реле, остеклованные сопротивления, вибраторы, конденсаторы и другие элементы электрической схемы автомата.

Как указывалось выше, шкаф управления установлен внутри корпуса автомата, который закрывается с трех сторон герметическими дверками. Все вводы кабелей в шкаф осуществляются через сальники.

Пульт управления автоматом устанавливается перед рабочим местом оператора-газорезчика ниже столика для копир-чертежа. Панель пульта наклонена под углом ~ 30° к вертикали.

В средней части панели пульта управления смонтированы: кнопки пуск и стоп для включения и выключения всей системы; тумблеры включения продольной и поперечной подач в якорных цепях соответствующих электродвигателей; рукоятки реостата скорости и фазорегулятора движения без копирования; сигнальные лампочки, показывающие включение копирования и включение стабилизатора высоты; тумблер включения копирования по часовой стрелке и против часовой стрелки; тумблер режущего кислорода без копирования; тумблер включения питания стабилизатора.

В левой части панели пульта расположены тумблеры включения ацетилена, тумблер подогревающего кислорода, тумблер режущего кислорода. кнопка включения зажигания резака, тумблер автоматического включения стабилизатора высоты резака, кнопки ручного управления перемещением резаков вверх и вниз.

В правой части панели пульта установлены аналогичные органы управления левым газовым резаком.

Панель пульта — откидная. Кабель подводится к двум штепсельным разъемам.

Газовая система состоит из магистрали газовых шлангов и пульта управления газовым питанием.

Магистраль газовых шлангов, состоящая из гибких прорезиненных шлангов и системы подвесных устройств, соединяет заводскую газовую сеть (трубопроводы кислорода и ацетилена) или газовую рампу с газовыми резаками.

На самоходной тележке газовая магистраль разделяется (через переходные коробки) на две ветви, подающие питание на правую и левую консоли, в центре которых расположены стойки с электромагнитными газовыми клапанами. После электромагнитных клапанов магистраль газового питания подводится к резакам, расположенным на суппортах, передвигающихся по направляющим консолей.

Пульт управления газовым питанием состоит из переходных распределительных коробок, газовых вентилей и манометров, смонтированных в металлическом корпусе. Он расположен над столом для копир-чертежей.

Электромагнитный клапан состоит из электромагнита и клапана для перекрытия газовой магистрали, смонтированных в одном корпусе. Включение клапана производится кнопкой с пульта управления.