Устройство для наматывания нити на бобину

 

Изобретение относится к наматыванию нитевидного материала. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства для наматывания нити на бобину за счет обеспечения контроля плотности наматываемой бобины. Устройство содержит рычаг 3, на одном плече которого установлен бобинодержатель 4, а на другом плече - каретка 6 с грузом.7. Каретка связана толкателем 13 с кулачком 1i приклона 8. По мере наработки бобины приклон поворачивается вызывая перемещение каретки вдоль рычага по определенному закону, что обеспечивает равновесное положение рычага. Положение рычага контролируется датчиком 16, связанный с электродвигателем привода бобины через систему управления. Если плотность бобины не соответствует заданной,то происходит нарушение равновесия рычага и датчик 16 дает сигнал на изменение натяжения наматываемой нити для сохранения заданной плотности бо- .бины. 2 ил. .- .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И1

Ai (gi) 4 В 65 Н 59/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТЙРЫТИЙ (21) 4227511/31-1 2 (22) 13.04.87 (46) 15.12.88. Бюл. У 46 (71) Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им. С.И.Кирова (72) А.П.Щерабков, 3.А.Толкачев и Л.К.Бодрова (53) 677.053.34 (088.8) (56) Регельман K ° 3. Машины для формования химических и минеральных волокон. И., 1972, с. 166. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМАТЫВАНИЯ НИ-.

ТИ НА БОБИНУ (57) Изобретение относится к наматыванию нитевидного материала. Цель изобретения — расширение технологических возможностей. устройства для наматывания нити на бобину эа счет обеспечения контроля плотности каматываемой бобины. Устройство содержит рычаг 3, на одном плече которого уотановлен бобинодержатель 4, а на другом плече — каретка 6 с грузом 7.

Каретка связана толкателем 13 с кулачком 11 приклона 8. По мере наработки бобины приклон поворачивается вызывая перемещение каретки вдоль рычага по определенному закону, что обеспечивает равновесное положение рычага. Положение рычага контролируется датчиком 16, связанный с электродвигателем привода бобины через систему управления. Если плотность бобины не соответствует заданной,то происходит нарушение равновесия рыча- а га и датчик 16 дает сигнап на изменение натяжения наматываемой нити для сохранения заданной плотности бо.бины. 2 ил ..

1444261

+ Ея(1-, + "н)

Поскольку

Изобретение относится к наматыванию нитевидного материала и может быть использовано на машинах по производству и переработке химических волокон, Цель изобретения вЂ, расширение технологических возможностей.

На фиг.l представлена схема устройства для наматывания нити на бобину; на фиг. 2 — схема сил, дейст— вующих ча рычаг.

На неподвижном основании установлен кронштейн l с осью 2, на которой закреплен рычаг 3. На левом (по фиг.l) плече рычага 3 смонтирован бобинодержатель 4 с паковкой 5. На правом плече рычага расположена грузовая каретка 6 с грузом 7. На приклоне 8, установленном на оси 9, закреп-20 лены прикаточный ролик 10 и кулачок

Il, Последний взаимодействует с роликом 1 2, закрепленном на толкателе 1 3, Последний установлен в поворотной втулке 14 и шарнирно соединен с ка- 25 реткой 6. Пружина 15 обеспечивает контакт ролика 1? и кулачка 11 Датчик 16 положения коромысла установлен на неподвижном основании и взаимодействует с торцом рычага 3. Датчик 30

16 системой управления связан с электродвигателем, Расположение электродвигателя и его кинематическая связь с бобинодержателем 4 в данном случае не имеют принципиального зчачения, Он может быть закреплен на конце рычага соосно с бобинодержателем или закреплен неподвижно на основании устройства соосно с осью 2 и связан зубчатым 40 ремнем с бобинодержателем.

Устройство работает следующим образом.

Основное условие работы механиз"

4э ма — равновесие рычага 3, которое сохраняется по мере наработки паков- ки перемещением грузовой каретки 6 по правому (по фиг. l ) плечу рычага 3, что обеспечивается кинематическим взаимодействием кулачка 11 и толкателя 13, связанного с кареткой 6.Такое равновесие возможно, если сохраняется строгое, íапереj(заданное, соотношение между диаметром паковки

5 и ее весом.. Если в процессе намот55 ки, например, вследствие снижения натяжения нити паковка становится более рыхлой ((пониженной плотностью, не соответствующей данному радиусу), груз 7 создает избыточный момент и рычаг стремится повернуться вокруг оси 2 по часовой стрелке. При этом на выходе датчика !6 положения появляется сигнал на увеличение напряжения на приводном электродвигателе, что приводит к увеличению- натяжения нити и равновесие рычага 3 восстанавливается, одновременно за счет увеличения натяжения нити паковка будет формоваться с увеличением плотности намотки.. При отклонении плотности паковки в сторону завьппения плотности происхрдит обратный процесс.

Доказательства работоспособности предлагаемого устройства и определение необходимого закона перемещения грузовой каретки б в зависимости от радиуса намотки приведены на фиг.2, где Fq — сила натяжения наматываемой нити; R — радиус намотки; А— точка центра тяжести узла бобинодержателя; Р(— суммарная сила тяжести узла бобинодержателя; Р . — сила тяжести грузовой каретки; à — точка приложения силы тяжести от грузовой каретки;  — точка крепления рычага.

При расчетах принимается, что рычаг в весовом отношении выполнен сим. метричным,т.е, без узла бобинодержателя и грузовой каретки он будет находиться в равновесии относительно точки В.

Условие равновесия моментов относительно точки В определяется из следующих соотношении

Р(= Р + Р, Р— сила тяжести собственно пакавки, где P — сила тяжести собственно бобинодержателя.

Р 1 (Р + Р + F„)1„+ Н„Г„, P> — const; Р— сon.:,, F> = const; 1, = сonst.

Обозначив Pg 1 = М,„ Р „ 1, = М, М + M — М, получают Р, 1 — M> +

+ Р1 + Нн F °

Из последнего выражения можно опр еделить положение цен; р в тяжести

Ъ н ц р

Величина P является переменной, изменяется в процессе намотки от нуля до максимального значения и определяется известным выражением

Р„=(Я Б)в Нр, где.Rg — диаметр пустого патрона;

Н вЂ” длина раскладки нити; — удельная плотность паковки.

Если обозначить в Hp =К (R — 2R„° R5 + Rg) Ký

Н ръ

К «9 ---- = К 9 р $9

I è р

K), К К=К выражение для 1 можно записать в виде

K(+ P K + R Kg и ф н 8 ф

Б

Rõ К + R4 К

Обозначив

2В ° Ко + Кт = К

2.

К(8 4 6 получают

2 -й R> K4 RzK з

144 каретки 6 относительно точки крепления рычага Э

4261

Используя последнее выражение легко определить необходимьп1 профиль кулачка 11 для конкретного механизма.

Расчитанный про@иль будет обеспечивать постоянство плотности паковки во всем диапазоне изменения радиуса намотки. !

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет с высокой точностью контролировать и поддерживать постоянной плотность паковки за счет корректировки натяжения нити и повы15 сить качество сформированных паковок, что положительно сказывается на их дальнейшей обработке.

Формула изобретения

Устройство для наматывания нити на бобину, содержащее кинематически связанный с двигателем бобинодержатель и систему контроля натяжения нити, включающую шарнирно установленный рычаг с грузом, датчик углового перемещения рычага, приклон с прикатывающим роликом и кулачковую пару

30 для связи приклона с рычагом о т—

Ф л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, рычаг выполнен двуплечим и имеет каретку, установленную на одном иэ его плеч, а бобинодержатель

З5 закреплен на свободном плече рычага, при этом груз установлен на каретке, кулачок закреплен на приклоне, а толкатель кулачковой пары BIBpHHpHo закреплен на каретке.

Вщрщи Заказ 6447/22,Тираж 585 Подпис но е

Произв.-полигр. пр-тие r Ужгород ул. Проектная 4