Устройство для регулирования натяжения нити на мотальном автомате

 

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ НИТИ НА МОТАЛЬНОМ АВТОМАТЕ , содержащее источник питания, nepBuui выходом подключенный к асинхронному электродвигателю, установленному на корпусе Мотального автомата и кинематически связанному с мотальной головкой, задатчик натяжения , индуктивные датчики натяжения нити и диаметра паковки, каждый из которых включает следящий щуп, жестко связанный с экранирующей пластиной , выходную обмотку и автогенераторную обмотку, задатчик диаилетра паковки и датчик обрыва нити, подключенные к первому входу блока управления , первым выходом соединенного с первьм входом источника питания, второй вход которого связан с выходом блока формирования управляющего сигнала , отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона регулирования натяжения, оно имеет корректирующий блок и, сумматор, а источник питания выполнен в виде транзисторно-магнитного преобразователя частоты трехфазного тока при этом выходные обмотки индуктивных датчиков натяжения нити и диаметра паковки через сумматор связаны с первым входом блока формирования управляющего сигнала, вторым входом соединенного с вторьм выходом источника питания, а выходомдополнительно с первым входом корректирующего блока, второй вход которого дополнительно соединен с выходной обмоткой индуктивного датчика диаметра паковки, третий - с вторым выходом блока управления четвертый дополнительно с вторым выходом источника питания, а выходом - с третьим входом источника питания. 2.Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что транзисторно-магнитный преобразователь частоты трехфазного тока состоит из выпрямителя , регулятора напряжения, инвертора , трехфазного автогенератора и управляющего блока, при этом первый выход выпрямителя связан с вторым входом блока формирования управляющего сигнала и с четвертым входом корректирующего блока, второй -выход вы- I прямителя соединен с первыми вхо (Л дами управляющего блока и трехфазного автогенератора, третий выход выпрямителя подключен к первЬму входу регулятора напряжения, вторым вхо дом связанного с выходом управляющего блока, а выходом - с первым входом инвертора и с вторым входом трехфазного автогенератора, третий вход которого соединен с выо ходом корректирукяцего блока, а выход - с вторым входом инвертора, выND ходом подключенного к асянхронному электродвигателю, причем вход выпрямителя связан с первьич выходом блока управления, а второй вход упЮ равляющего блока соединен с выходом блока формирования управляющего сигнала . 3.Устройство П.1, отличающее с я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства, автогенераторная обмотка выполнена с зазором между выходными обмотками индуктивных датчиков натяжения нити и диаметра паковки, а экранирующая пластина каждого индуктивного датчика расположена в зазоре между автогенераторной обмоткой и соответству ющей выходной обмоткой.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) 01) 3(Я) В 65 Н 59/38. „,, »„.

ОПИСАНИЕ И3ОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3335694/28-12 (22) 04.09.81 (46) 07,07.83. Бюл. М 25 (72) Б.Д.Рысюк, А,И.Ангел, Н.И.Кобы- ляцкий, В.П.Терентьев и М.Т.Примкулов (53), 677.053.23. 52(088.8) (56) 1. Заявка Японии )) 54-120753, кл. В 65 Н 59/38, 1979. (54)(57) 1,УСТРОИСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ НИТИ HA )4OT))))BHO)4 AB-

TONATE, содержащее источник питания, первым выходом подключенный к асинхронному электродвигателю, установленному на корпусе Мотального автомата и кинематически связанному с мотальиой головкой, задатчик натяжения, индуктивные датчики натяжения нити и диаметра паковки, каждый из которых включает следящий щуп, жестко связанный с экранирующей пластиной, выходную обмотку и автогенераторную обмотку, задатчик диаметра паковки и датчик обрыва нити, подключенные к первому входу блока управления, первым выходом соединенного .с первым входом источника питания, второй вход которого связан с выходом блока формирования управляющего сигнала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона регулирования натяжения, оно имеет корректирующий блок и сумматор, а источник питания выполнен в виде транзисторно-магнитного преобразователя частоты трехфазного тока; при этом выходные обмотки индуктивных датчиков натяжения нити и диаметра паковки через сумматор связаны с первым входом блока формирования управляющего сигнала, вторым входом соединенного с вторым выходом источника питания, а выходомдополнительно с первьм входом корректирующего блока, второй вход которого дополнительно соединен с выходной обмоткой индуктивного датчика диаметра паковки, третий — с вторым выходом блока управления; четвертый— дополнительно с вторым выходом источника питания, а выходом — с третьим входом источника питания.

2. Устройство по п.1, о т. л и ч а ю щ е е с я тем, что транзисторно-магнитный преобразователь частоты трехфазного тока состоит из выпрямителя, регулятора напряжения, инвертора, трехфазного автогенератора и управляющего блока, при этом первый выход выпрямителя связан с вторым входом блока формирования управляющего сигнала и с четвертым входом корректирующего блока, второй выход выпрямителя соединен с первыми входами управляющего блока и трехфазного автогенератора, третий выход

f выпрямителя подключен к первЬму входу регулятора напряжения, вторым входом связанного с выходом управляющего блока, а выходом — с первым входом инвертора и с вторьм входом трехфазного автогенератора, третий вход которого соединен с выходом корректирующего блока, а выход - с вторым входом инвертора, выходом подключенного к ас))нхронному . электродвигателю, причем вход выпрямителя связан с первьик выходом блока управления, а второй вход управляющего блока соединен с выходом блока формирования управляющего сигнала.

3. Устройство п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства, автогенераторная обмотка выполнена с зазором между выходными обмотками индуктивных датчиков натяжения нити и диаметра паковки, а экранирующая пластина каждого индуктивного датчика расположена в зазоре между автогенераторной обмоткой и соответству ющей выходной обмоткой.

1027127

4. Устройство по. п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства, задатчик натяжения выполнен в виде регулируемой пружины, один конец

Изобретение относится к оборудованию для производства и переработки нитей в промышленности химических волокон и текстильной промышленности, в частности к регулируемому электроприводу намоточных механизмов с поддержанием заданного натяжения нити.

Известно устройство для регулирования натяжения нити на мотальном автомате, содержащее источник питания, первым выходом подключенный к асинхронному электродвигателю, установленному на корпусе мотального автомата и кинематически связанному с мотальной головкой, задатчик натяжения, индуктивные датчики натяжения нити и диаметра паковки, каждый из которых включает следящий щуп, жестко связанный с экранирующей пластиной, выходную обмотку и автогенераторную обмотку, задатчик диаметра паковки и датчик обрыва нити, подключенные к первому входу блока управления, первым выходом соединенного с первым входом источника питания, второй вход которого связан с выходом блока формирования управляющего сигнала (1) .

Недостатками устройства являются низкая точность и малый диапазон регулирования натяжения.

Цель изобретения - повышение точности, расширение диапазона регулирования натяжения и упрощение конструкции устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее источник питания, первым входом подключенный к асинхронному электродвигателю, установленному на корпусе мотального автомата и кинематически связанному с мотальной головкой, задатчик натяжения, индуктивные датчики натяжения нити и диаметра паковки, каждый из которых включает следящий щуп, жестко связанный с экранирующей пластиной, выходную обмотку и автогенераторную обмотку, задатчик диаметра паковки и датчик обрыва, нити, подключенные к первому входу блока управления, первым выходом соединенного с первым входом источника питания, второй вход которого связан с выходом блока

4 которой жестко соединен с корпусом мотального автомата, а другой — кинематически связан со следящим щупом индуктивного датчика натяжения. формирования управляющего сигнала, оно имеет корректирующий блок и сумматор, а источник питания выполнен в виде транзисторно-магнитного пре5 образователя частоты трехфазного тока, при этом выходные обмотки индук- . тивных датчиков натяжения нити и диаметра паковки через сумматор связаны с первым входом блока формиро10 вания управляющего сигнала, вторым входом соединенного с вторым выходом источника питания, а выходом - дополнительно с первым входом корректирующего блока, второй вход которого дополнительно соединен с выходной обмоткой .индуктивного диаметра паковки, третий - с вторым выходом блока управления, четвертый — дополнительно с вторьве выходом источника питания, а выходом — с третьим входом источника питания.

Кроме того, транзисторно-магнитный преобразователь частоты трехфазного тока состоит .из выпрямителя, регулятора напряжения, инвертора, трех2 фазного автогенератора H управляющ

ro блока, при этом первый выход выпрямителя связан с вторым входом блока формирования управляющего сигнала и с четвертым входом корректиЗ0 рующего блока, второй выход выпрямителя соединен с первыми входами управляющего блока и трехфазного автогенератора, третий выход выпрямителя подключен к первому .входу pery35 лятора напряжения, вторьм входом связанного с выходом управляющего блока, а выходом - с первьм входом инвертора и с вторым входом трехфазного автогенератора, третий вход которого сое

40 динен с выходом корректирующего блока, а выход - с вторым входом инвертора, вйходом подключенного к асинхронному электродвигателю, причем вход выпрямителя связан с первым выходом блока управления, а второй вход управляющего блока соединен с выходом блока формирования управляющего сигнала.

При этом автогенераторная об50 мотка выполнена с зазором между выходными обмотками индуктивных датчиков натяжения нити и диаметра паковки, а экранирующая пластина каж1027127 (О дого индуктивного датчика расположена в зазоре между автогенераторной обмоткой и соответствующей выходной обмоткой.

Кроме того, задатчик натяжеиий выполнен в виде регулируемой пружины, один конец которой жестко сбединен с корпусом мотального автомата, а другой — кинематически связан со следящим щупом индуктивного датчика натяжения.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

На корпусе 1 мотального .автомата установлен асинхронный электродвигатель 2, связанный через ременные пере дачи 3 и 4 соответственно с валом барабанов нитераскладников 5 и 6 и шпинделем 7, несущим патроны 8 и 9 с бобинами (паковками). 10 и 11. К. бобннам прилегают свободно вращающийся прикаточный валик 12, обеспечивающий качественную раскладку и намотку нитей 13 и 14 в бобины.

К шпинделю 7. мотальной головки, отклоняющемуся при увеличении диаметра бобин на угол с(., прилегает следящий щуп 15, который установлен на оси 16 и соединен через тягу 17 . гибкой. связью с экранирующей пластиной 18 индуктивного датчика 19 диаметра паковки. Другая экранирую-. щая пластина 20 индуктивного датчи-. ка 21 натяжения нити установлена на качающейся оси 22, связанной с одной стороны с пружиной 23, выполняющей роль задатчика натяжения, а с другой — с рычагом 24, на котором установлены свободно вращакщиеся ролики 25 и 26, огибаемые наматываемыми нитями 13 и 14. Между экрани» рующими пластинами 18 и 20 расположена автогенераторная обмотка 27, общая для выходных обмоток датчиков 1 9 и 21. Роль следящего щупа датчика 21 выполняет ось 22.

Регулируемая тяга 17 снабжена упором, воздействующим на микровыключатель 28 (задатчик) заданного диаметра паковки. Храповик 29, установленный на оси 22, взаимодействует с микровыключателем 30 (датчи.ком) обрыва или отсутствия наматываемой нити. Тяга 17 шарнирно соединена с регулируемым рычагом 31.

Электродвигатель 2 через согласующий трансформатор 32 связан с выходом источника питания транэисторномагнитного преобразователИ частоты трехфазного тока (ИПЧ). Источник питания включает в себя выпрямитель

33, регулятор 34 напряжения, инвертор 35, управляемый трехфазным автогенератором.36, выполненным на одном трансформаторе с пространственнораспределенным магнитопроводом, и управляющий блок 37.

Вход блока 37 соединен с выходом блока 38 формирования управляющего сигнала, линия обратной связи которого через сумматор 39 соединена с выходами датчика 21 натяжения нити и датчика 19 диаметра паковки.

Автогенератор 36 связан с выходом корректирующего блока 40, вход которого соединен с датчиком 19 диаметра паковки и блоком 41 управления. Последний сблокирован с микровыключателями 28 и 30 и кнопками 42 управления

Устройство работает следующим образом;

В исходном состоянии с помощью пружины 23 устанавливается заданное натяжение нити. Наматываемые нити 13 и 14 с питающих бобин или галет прядильной машины проходят через нитепроводники и компенсационные ролики

25 и 26, связанные с датчиком 21 натяжения нити, и заправляются в щели. нитеводителей кулачковых раскладников 5 и 6. Эатем нити проходят под

5 прокаточным валиком 12 и наматываются на патроны 8 и 9.

После заправки нитей на патроны с помощью кнопок 42 включается привод намоточного механизма. Питание нромышленной частоты через блок 41

30 подается на выпрямитель 33 транзисторно-.магнитного .преобразователя

ИПЧ, преобразующего его в переменный ток заданной частоты.

Промежуточное преобразование осуще35 ствляет регулятор 34 напряжения, по- * следующее - инвертор 35. Величина выходного напряжЕния U преобразователя обеспечивается регулятором 34 напряжения, управляемьм блоком 37.

4Q Регулирование выходной частоты f преобразователя осуществляется трех фазным автогенератором 36, собранным на:одном трансформаторе с пространственно-распределенным магнитопроводом.

Значение частоты f задающего генератора определяется уровнем напряжения на выходе регулятора 34 таким образом, что преобразователь в установившемся режиме реализует закон регулирования в виде U/f = сопэй.

С выхода преобразователя ИНЧ напряжение заданного уровня и.частоты подаются через согласующий трансформатор 32 на электродвигатель 2.

Сигнал задания Uy устанавливается ручищ эадатчиком блока 38 формирования управляющего сигнала. При

60 этом .выходная частота преобразователя регулируется до такого значения, при котбром электродвигатель

2 обеспечивает линейную скорость намотки, несколько превышающую скорость г.одачи нити с питающих галет.

1027127

Разность этих скоростей определяет величину натяжения наматываемых нитей, которая, воздействуя на рычаг 24, уравновешивает момент поворота оси 22 под действием задающей пружины 23 в горизонтальном положении компенсационных роликов 25 и 26. При изменении положения роликов сигнал рассогласования между заданньм значением Uy и сигналом обратной связи Uzz, снимаемьм с датчика 2110 натяжения нити, сформированный в блоке 38, поступая в блок 37 и со,ответствующим образом автоматически регулирует частоту вращения приводного двигателя. Этим поддерживается величина заданного натяжения нитей.

Для предотвращения обрывов нити во время пуска намоточного механизма устройство снабжено блоком 40 коррекции выходной частоты преобразователя, обеспечивающим плавный разгон электродвигателя в момент пуска механизма. Соотношение U/f npu этом изменяется.

Сигнал коррекции частоты с блока 40 поступает в цепь управления автогенератора 36. Уровень, длительность и крутизна изменения этого сигнала зависят от диаметра бобин, скорости приемки и прочности нити, Это обеспечивается связью блока 40 с датчиком 19 диаметра паковки, выходом блока 38 формирования управляющего сигнала и блоком 41 управления.

Для улучшения качества намотки формируемых паковок по мере увеличения их диаметра необходимо снижата по линейному закону заданное натяжение нити. Это осуществляется с помощью датчика 19 диаметра паковки, экранирукщая пластина 18 которого, кинематически связанная со щупом 15, по мере отклонения шпинделя 7 на угол выводится из зазора датчика 19, увеличивая тем самьм его выходной сигнал. В сумматоре 39 сигнал датчика диаметра алгебраически складывается с сигналом датчика натяжения нити.

Соответствующим образом скорректированный сигнал датчика натяжения нити по линии обратной связи поступает в блок 38 формирования сигнала управления, уменьшая первоначально установленную разность скоростей питающих галет и намоточного механизма. При этом компенсирукщие ролики

25 .и 26 опускаются до нового положения равновесия, снижая .тем самым .величину растягивающего усилия задающей пружины 23. При наработке заданного диаметра паковок срабатывает микровыключатель 28 и через блок 41 отключает питание электродвигателя 2.

Обрыв или сход нитей вызывает поворот хвостовика 29, закрепленного на оси 22, под действием которого срабатывает микров лючатель 30, отключая привод механизма.

Экономический эффект от использования предлагаемого устройства определяется высокой точностью и большим диапазоном регулирования натяжения нити.

1027127

Составитель В. Кисин

Редактор Н. Бобкова ТехредМ.Гергель . Корректор A.Èëüèí

Заказ 4658/24 Тираж 558 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4