Канатовьющая машина

 

Изобретение относится к метизному производству и может быть использовано в технологическом процессе производства изделий типа канатов или кабелей. Цель изобретения - повышение качества канатов и увеличение производительности канатовьющей машины. На роторе канатовьющей машины в подшипниковых опорах установлены зарядные катушки. Ротор приводится во вращение от электропривода через редуктор. Валы тормозных шкивов приводят во вращение через мультипликаторы роторы асинхронных электрогенераторов с фазным ротором. Статорные обмотки первого асинхронного электрогенератора 12 подключены к трехфазной сети, а его роторные обмотки согласно подключены к статорным обмоткам второго асинхронного электрогенератора 12, роторные обмотки которого подключены к статорным обмоткам следующего асинхронного электрогенератора. Для получения равенства токов в цепи коэффициент трансформации каждого асинхронного электрогенератора равен 1. В канатовьющей машине одинаковое натяжение прядей достигается равенством статических и динамических тормозных моментов на каждом тормозном шкиве. При работе асинхронных электрогенераторов на внешнюю сеть по их роторным и статорным обмоткам проходит один и тот же ток, поэтому тормозные моменты на всех тормозных шкивах будут одинаковы. 1 ил.

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

КСПжЛИК ()9) (П) (s)) 4 1) 07 В 3/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) КАНАТОВЬЮШАЯ МАШИНА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО и906Ретениям и ОтнРытиям

ПРИ fHHT СССР (21) 4264064/31-27 (22) 16.06.87 (46) 30.06.89. Бюл. 11 24 (71) Новочеркасский политехнический институт ии. С.Орджоникидзе (72) Г.П.Ксюнин, А.В.Рыжиков, А.Л.Свеколкин и М.Н.Хальмии (53) 677.71.057.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1134646, кл. D 07 В 3/06, 1985. (57) Изобретение относится к метизному производству и может быть использовано в технологическом процессе производства изделий типа канатов или кабелей. Цель изобретения — повышение качества канатов и увеличение производительности канатовьющей машины. На роторе канатовьющей машины в

1490194 подшипниковых опорах установлены зарядные катушки. Ротор приводится во вращение от электропривода через редуктор. Валы тормозных шкивов при5 водят во вращение через мультипликаторы роторы асинхронных электрогенераторов с фазным ротором. Статорные обмотки первого асинхронного электрогенератора 12 подключены к трехфазной lð сети, а его роторные обмотки согласно подключены к статорным обмоткам второго асинхронного электрогенератора 12, роторные обмотки которого подключены к статорным обмоткам следую- 15

Изобретение относится к метизному производству и может быть использовано в технологическом процессе производства иэделий типа канатов или кабелей.

1!ель изобретения — повышение ка- 25 чества канатов и увеличение производительности машины.

На чертеже п редставлена функциональная схема механической, электрической и электронной частей канато- 30 вьющей машины.

Канатовьющая машина состоит из ротора 1, на котором установлены в подшипниковых опорах. 2 зарядные катуш" ки 3. Ротор 1 приводится во вращение от электропривода 4 через редуктор 5.

Электропривод 4 оснащен системой 6 экстренного торможения. В нее входит коммутирующая аппаратура питания двигателя электропривода 4, электро- 40 магнитные тормозные устройства и элементы управления коммутирующей аппарату )of> и тормозным устройством.

Перед каждой зарядной катушкой 3 с прядями 7 установлен ролик 8 с 45 пружиной 9 и тормозной шкив 10. Пружина 9 верхним концом закреплена на роторе 1, а ролик 8 имеет возможность перемещаться, Валы тормозных шкивов

10 приводят во вращение через мультипликаторы 11 роторы асинхронных электрогенераторов 12 с фазным ротором (например, трехфазным) . Статорные обмотки первого асинхронного электрогенератора 12 подключены к внешней трехфазной сети, à его роторные обмотки согласованно подключены к статорным обмоткам второго асинхронного электрогенератора 12 и щего асинхронного электрогенератора.

Для получения равенства токов в цепи коэффициент трансформации каждого асинхронного электрогенератора равен

I. В канатовьющей машине одинаковое натяжение прядей достигается равенством статических и динамических тормозных моментов на каждом тормозном шкиве. При работе асинхронных электрогенераторов на внешнюю сеть по их роторным и статорным обмоткам проходит один и тот же ток, поэтому тормозные моменты на всех тормозных шкивах будут одинаковы. 1 ил. т.д °, образуя последовательную трансформаторную схему соединения. Роторные обмотки последнего асинхронного электрогенератора 12 подключены через контакты 13 и трехфазное электромагнитное реле 14 с контактом 15 к трехфазному переменному сопротивлению нагрузки 16. Для получения равенства токов в цепи коэффициент трансформации каждого асинхронного электрогенератора 12 равен l. Радиоканал связи состоит из элемента питания 17, передатчика 18 и приемника

19. Напряжение от элемента питания

17 подается через контакт 15 трехфазного электромагнитного реле 14 на передатчик 18 и электромагнитное реле 20 с контактами 13 и 21, Контакт

2! подключен параллельно контакту

15. Сопротивление нагрузки 16, электромагнитные реле 14 и 20, элемент питания 17 и передатчик 18 установлены на роторе 1. Число зарядных катушек 3 соответствует числу прядей 7 каната 22 ° Свивка прядей 7 в канат 22 осуществляется в плашках 23. Пряди 7, сматываемые с зарядных катушек 3, проходя через соответствующие ролики

6 с пружиней 9, огибают несколькими витками тормозные шкивы 10 и проходят в отверстия распределительного шаблона 24, жестко установленного на валу ротора 1.

Процесс свивки каната происходит следу!ощим образом.

Под действием технологического натяжения с зарядных катушек 3 сматываются пряди 7, которые, проходя через ролик 8 с пружиной 9, приводят во вращение тормозные шкивы 10. Ла5 1490 лее пряди 7, проходя через распреде лительный шаблон 24, свиваются в плашплашках 23 в канат 22. Валы тормоз- -: ных шкивов 10 приводят во вращение через мультипликаторы 11 роторы асинхронных электрогенераторов 12.

При вращении асинхронных электрогенераторов 12 в их обмотках наводится переменная трехфазная ЭДС, вектор ко- 10 торой противоположен вектору ЭДС сети. Ток, возникающий в обмотках, проходя через контакты 13, трехфазное электромагнитное реле 14 и трехфазное сопротивление нагрузки 16, от- . 15 а a и +В +Х» +В» +Е +В /Б +В /8 +Е /Я +Е2 /8< ) +(Х +Х +Х +Х +Х < +Х +Х +ХР ) где I

U ток в цепи; напряжение в трехфазной внешней сети; сопротивление нагрузки;

Rí л >Ri2.

R() К(,, активные сопротивления статорных обмоток соответственно 1-4 электрогенераторов; ров; торов; торов;

Sf S2 °

S,S< — сколь й/ 22,.

К,К вЂ” активные сопротивления роторных обмоток соответственно 1-4 электрогенератоХ (<,Х,Е, Х,,Х вЂ” реактивные сопротивления статорных обмоток соответственно 1-4 электрогенераХ2< уХ 221

Х,Х2 — реактивные сопротивления роторных обмоток соответственно 1-4 электрогенеражение соответствующего электрогенератора.

Величина тока, протекающего по обмоткам асинхронных электрогенераторов, устанавливаемая с помощью пе, ременного сопротивления нагрузки 16, пропорциональна тормозным моментам на их валах, а следовательно, и на тормозных шкивах. Любое изменение технологического натяжения прядей, вызванное работой свивальной части канатовьющей машины, приводит к изменению тормозных моментов асинхрон25

194 о 1 дается в сеть. При работе в генераторном режиме возникает тормозной электромагнитный момент, который препятствует вращению роторов асинхронних электрогенераторов 12.Мульти-, пликаторы 11 позволяют увеличить тормозной момент на тормозных шкивах 10.

Величина тока в цепи определяется величиной сопротивлений нагрузки и зависит от скольжения S,, S2, S>, S каждого асинхронного электрогене" ратора 12. Величину тока можно найти по закону Ома с учетом Г-образной схемы замещения ных электрогенераторов 12 таким образом, что в динамике суммарный тормозной момент будет равен постоянной заданной величине, Так, если увеличится натяжение одной из прядей 7, то увеличится частота вращения соответствующего асинхронного электрогенератора 12 и соответственно увеличится его скольжение (например, 1

S ). Это приведет к уменьшению сопротивления роторных обмоток (К2< /Я ) и, соответственно, с учетом выражений (1), к увеличению тока в цепи всех асинхроннл|х электрогенераторов

l2 при постоянном напряжении в сети.

Увеличение тока приведет к возрастанию тормозных моментов других асинхронных электрогенераторов 12, не.— испытывающих возмущений. При этом произойдет уменьшение их частоты вращения и уменьшение скольжения S2,Sg, S, что, в свою очередь, приведет к увеличению сопротивлений их роторных обмоток @22 /Я ) и уменьшению тока. По электрической цепи потекут уравнительные токи, которые приве дут к стабилизации тормозных моментов асинхронных электрогенераторов

12 и саморегулированию режимов их работы. Такие циклы управления, направленные на стабилизации тормозных мо ментов на всех тормозных шкивах 10, выполняются автоматически с высоким быстродействием.

Настройка величины натяжения прядей 7 производится изменением величины переменного сопротивления нагрузки 16 путем установки ее подвижных

1490194 контактов на.маркированные деления перед началом свивки каната 22 и в процессе работы канатовьющей машины корректировки не требует.

Таким образом, технологическое натяжение прядей 7 остается постоянным и автоматически поддерживается на заданном уровне в процессе свивки каната 22. Для достижения высокой точности стабилизации тормозных моментов на тормозных шкивах 10 в процессе свивки каната 22 асинхронные электрогенераторы 12 имеют идентичные характеристики. В процессе свивки каната 22 может происходить скачкообразное изменение радиуса намотки зарядных катушек 3 вследствие неравномерности намотки прядей 7 (в навал).

Для исключения влияния этого явления на работу машины используются ролики ,8 с пружинами 9.В этом случае они компенсируют неравенство длин. прядей

7, набегающих на тормозные шкивы 10, а также сглаживают колебания натяжения прядей 7, сбегающих с зарядных катушек 3.

Для предотвращения аварийного режима работы канатовьющей машины в случае превышения натяжения прядей 7 выше установленного значения используется трехфазное электромагнитное реле 14, настроенное на определенную величину тока, протекающего по цепи. увеличение натяжений прядей 7 приведет к возрастанию величины тока и срабатыванию электромагнитного реле

14, которое своим кочтактом 15 замкнет цепь источника питания 17. Напряжение с источника питания 17 подается на электромагнитное реле 20 и передатчик 18. При срабатывании электромагнитного реле 20 замкнется контакт 15,21 и зашунтируется кон-. такт 15, одновременно с этим разомкнется контакт 13. При размыкании контактов 13 отключается переменное сопротивление нагрузки 16, Ток, проходящий по обмоткам асинхронных электрогенераторов 12, становится равен нулю, и, следовательно, тормозные моменты на всех тормозных шкивах 10 снимаются. Одновременно передатчик 28 начинает генерировать в эфир моночастотный сигнал, который принимает антенна приемника 19.

Приемник 19, получив сигнал аварии, включит и заблокирует элементы управления торможения электропривода 4 ротора l н включит электромагнитные тормозные механизмы. Одновременно подается сигнал аварийной работы канатовьющей машины и происходит процесс аварийного торможения до пол10 ной остановки ротора l.

После ликвидации аварий деблокируется элемент управления торможения электропривода 4 и осуществляется

15 пуск в работу канатовьющей машины, Использование изобретения позволит повысить надежность канатовьющих машин, а также увеличить стойкость и долговечность свиваемых канатов.

Формула изобретения обмотки первого асинхронного электрогенератора подключены к трехфазной сети, а в цепь роторные обмоток последнего асинхронного электрогенератора включено переменное трехфазное сопротивление.

25 Канатовьющая машина, содержащая последовательно установленные на ос новании приводной вращающийся ротор, несущий зарядные катушки со свиваемыми элемечтами, жестко закрепленный

30 на роторе распределительный шаблон и плашки, а также систему торможения ротора и устройство для регулирования натяжения свиваемых элементов, включающее тормозные механизмы с тормозными шкивами, охватываемыми каждый свиваемым элементом, соединенные между собой через переменную нагрузку и связанные с системой торможения ротора, о т л и ч а ю щ а я

40 с я тем, что, с целью увеличения производительности и повышения качества каната, устройство для регулирования натяжения свиваемых элементов выполнено в виде трехфазных

45 асинхронных электрогенераторов, роторные обмотки которых последовательно и согласованно подключены к статорным обмоткам, причем статорные