Устройство для контроля жесткости наматываемого материала

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (51) 4 01 ((33/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3808222/28-.12 (22} 3!., 10,84 (46) 23.01.87. Бюл. У 3 (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) Б. А. Чернов и О. 3. Рутгайзер (53) 677.01(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1149137, кл. G 01 N 3/32, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЖЕСТКО СТИ НАМАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к средствам контроля жесткости текстильных материалов при их наматывании и позволяет повысить точность контроля пулем учета скорости и толщины наматываемого материала. Выходы блоков 3, 18 и 19 через вычислитель 6 связаны с. входами регистратора 5 и блока 16 деления. Входы блока 3 связаны с выходами датчиков 7 и 2. Выход датчика 2 через квадратор 10 подключен к входам преобразователя 11 и блока 18 умножения, а через преобразователь

13 — к выходу блока 12. Выходы датчика 7 и блока 12 через блок 14 соединены с входом блока 15 умножения, другой вход которого подключен к выходу блока 20 умножения, à выход связан с соответствующим входом блока

16 деления, Выход блока 16 через интегратор 17 подключен к входу блока

18 умножения. Датчик 4 через преобразователь 19 связан с одним входом блока 20, другой вход которого соединен с выходом датчика 8. 1 э.п. ,.ф-лы, 1 ил.

1285 369 2 т. о где N=Fr — крутящий момент;

F — крутящая сила;

Ь вЂ” ширина паковки;

G — модуль сдвига материала паковки; г — радиус оправки.

Переходя от интегрирования по r к интегрированию по времени t и учи-тнвая, что 7(гт-г, )=I hVdt, о где h — текущее значение толщины одного витка материала в паковке;

V — скорость движения материала, Ы dt

dr= — — —, 2 г получим м f ьчм полагая в общем случае Ь=Ь(г).

По определению тангенцивльная эластичность паковки равна =г .

Учитывая, что M=Fr, получаем =- —,1 hVdt (3)

j h(r)Gr о

Толщина Ь=h„f(K) где К - компактность, h — толщина наматываемого материала. Экспериментально доказано, что f(K) близка к гиперболе.

С другой стороны, О=аКСм„. где

М, — коэффициент пропорциональности, а С,,„ - жесткость наматываемого материала.

С учетом сказанного имеем ь ь

r (h„F(K) Vdt r h„F(K)ddt

41 Ь(г)С„г4 4кн Ь(г)С„г (1 ) V (4) где F(K)- - ; Q =

К r

В данном устройстве величина С„, определяется по выражению (2) (5) Изобретение относится к текстильной промышленности, конкретнее к средствам контроля жесткости текс" тильных материалов при их наматывании. 5

Цель изобретения — повышение точности контроля путем учета скорости и толщины наматываемого материала.

На чертеже изображена блок-схема устройства. f0

Устройство состоит из блока 1 вычисления тангенциальной эластичности паковки, датчика 2 радиуса паковки, блока 3 вычисления жесткости заправки материала, датчика 4 компактности паковкн, регистратора 5,.вычислителя 6 жесткости наматываемого материала, датчиков 7 и 8 соответственно скорости движения и толщины материала и блока 9 определения жесткости приводных передач, Блок 1 содержит квадратор 10, функциональный преобразователь 11, связанный с .соответствующим входом блока 12 деления, функциональный преобразователь 13, блоки 14 и 15 умножения, блок 16 деления, интегратор

l7, блок 18 умножения, функциональный преобразователь 19 и блок 20 умножения.

Выходы блоков 3, 18 и 9 через вычислитель б связаны с входами регистратора 5 и блока 16 деления. Входы блока 3 связаны с выходами датчиков

7 и 2 ° Выходы датчика 2 через квадро- 35 тор 10 подключен к входам преобразователя 11 и блока 18 умножения, а через преобразователь 13 — к входу блока 12. Выходы датчика 7 и блока

12 через блок 14 соединены с входом 40 блока 15. умножения, другой вход которого подключен к выходу блока 20 умножения, а выход связан с соответствующим входом блока 16 деления. Выход блока 16 через интегратор 17 45 подключен к входу блока 18 умножения.

Датчик 4 через преобразователь 19 связан с одним входом блока 20, другой вход которого соединен с выходом датчика 8, 50

Устройство работает следующим образом.

Выходные сигналы датчиков 2 и 7 поступают на вход блока 3, в котором 55 вычисляется величина С вЂ” жесткость

Е заправки метериала. Зависимость между углом cg закручивания и радиусом r паковки имеет вид

1 м 1 1

1 с с„ где С„- жесткость приводных передач.

Информация с выхода датчика 2, пройдя через квадратор 10 поступает на вход блока 18 (имеем r ). Информация с выходов датчиков 2, 4 и 7, пройдя через преобразователи 11, 13 и 19 и поступив на соответствующие входы блоков умножения, деления и интегратора 17, обрабатывается в соответствии с выражением (4). На вы1285369

Составитель Б. Кисин

Редактор А. Сабо Техред И.Попович .

Корректор А. Обручар

Заказ 7638/46 Тираж 776 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 ходе блока 18 сигнал пропорционапен текущему значению, рассчитанному по выражению (4).

Вычисление величины С,„ производится в вычислителе 6 в соответствии с выражением (5). Значение С„ регистрируется в регистраторе 6, Формула изобретения

1. Устройство для контроля жесткости наматываемого материала, содержащее датчик радиуса паковки, выходом подключенный к первому входу блока вычисления тангенциальной элас- 5 тичности паковки, вторым входом соединенного с выходом датчика компактности паковки, а выходом подключенного к первому входу вычислителя жесткости наматываемого материапа, вто- 20 рой вход которого связан с выходом блока вычисления жесткости заправки материала, а выход соединен с реги,стратором,,при этом выход датчика радиуса йаковки соединен с первым входом блока вычисления жесткости заправки материала, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля путем учета скорости, толщины наматываемого материала и жесткости приводных передач, оно снабжено датчиками скорости движения и толщины материала и блоком определения жесткости приводных передач, причем выход датчика ско- 35 рости движения Материала соединен с вторым входом блока вычисления жесткости заправки материала и с третьим ° входом блока вычисления тангенциаль, ной эластичности паковки, четвертый 40 вход которого подключен k выходу датчика толщины материала, а пятый — к выходу вычислителя жесткости наматываемого материала, третий вход которого соединен с выходом блока определения жесткости приводных передач, 2. Устройство по и. l о т л и чающее с я тем, что блок вычисления тангенциальной эластичности. паковки состоит иэ квадратора, функциональных преобразователей, блоков деления и умножения и интегратора, при этом выход датчика радиуса паковки связан с входами квадратора и первого функционального преобразователя, выход квадратора соединен с первым "входом первого блока умножения и через второй функциональный преобразователь — с первым входом первого блока деления, второй вход которого соединен с выходом первого функционального преобразователя, а выход — с первым входом второго блока умножения, вторым входом соединенного с выходом датчика скорости движения материала, а выходом — с первым входом третьего блока умножения, причем выход датчика компактности паковки через третий функциональный преобразователь подключен к первому входу четвертого блока умножения, вторым входом связанного с выходом датчика толщины материала, а выходом — с вторым входом третьего блока умножения, выход которого соединен с первым входом второго блока деления, вторым входом связанного с выходом вычислителя жесткости наматываемого материала, а выходом - через интегратор — с вторым входом первого блока умножения, выходом подключенного к первому входу вычислителя жесткости наматываемого материала.