Устройство для намотки нити

 

Изобретение относится к текстильной промышленности и направлено на упрощение конструкции намоточного устройства, обеспечивающего стабильность натяжения нити. Бобинодержатель связан с водилом 13 дифференциала, одно из солнечных колес 4 которого соединено с приводным двигателем 1, а на втором солнечном колесе 5 закреплен рычаг 7 с грузом 8. При намотке паковки каретка 17 с прикаточным роликом 16 перемещает груз 8 по рычагу 7. Положение рычага 7 контролируется датчиком 19, соединенным через регулятор с электродвигателем. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (1!) А1 (5D4 В 65Н 5 38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪГ СВИД ЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

flPN ГКНТ СССР (21) 42I9521/31-I2 (22) 31.03.87 (46) 07.11.89. Бюл. Р 41 (71) Ленинградский институт текстильной и легкой промьашенности им. С.M.Кирова (72) А.ПЛ1ербаков, Э.А.Толкачев и Л.К.Бодрова (53) 677.053(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1461737, кл. В 65 Н 59/38, 23.03.87 °

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАИОТКИ НИТИ (57) Изобретение относится к текстильной промапленности и направлено на упрощение конструкции намоточного устройства, обеспечивающего стабильность натяжения нити. Бобинодержатель связан с водилом !3 дифференциала, одно из солнечных колес 4 которого соединено с приводным электродвигателем !, а на втором солнечном колесе

5 закреплен рычаг 7 с грузом 8. Полопение рычага 7 контролируется датчиком 19, соединенным через регулятор с электродвигателем. 5 ил.!

5!9989

Изобретение относится к текстильной промьппленности, касается устройств для намотки нити на цилиндрическук бобину и может быть использовано на машинах по производству и переработке химических волокон.

Цель изобретения — упрощение конструкции.

На фиг. 1 показана схема устрой- 10 стна, вид сверху; на фиг. 2 — схема действующих сил; на фиг. 3 — принципиальная схема блока управления; на фиг. 4 — диаграммы, поясняющие принцип действия блока управления; на 15 фиг. 5 — схема функциональных связей блока управления с элементами намоточного устройства.

Вал приводного электродвигателя

1 через соединительную муфту 2 жестко 20 связан с дифференциалом, на валу 3 которого жестко закреплено солнечное колесо 4 и свободно установлено второе солнечное колесо 5. Последнее жестко соединено с втулкой 6, выполнен- 25 ной как единое целое с весовым рычагом 7, на котором свободно установлен груз 8 и закреплен груз 9. На наружной поверхности груза выполнен паз 10. Сателлиты 11 и 12 дифференци- 30 ала закреплены на водиле 13, жестко связанном с бобинодержателем 14, на котором установлена бобина (паковка)

15. С последней контактирует прикаточньй ролик 16, установленный на каретке 17, где закреплен поводок 18, конец которого размещен в пазу 10 груза 8.

Датчик 19 положения рычага связан с блоком управления, состоящим иэ (фиг. 3) генератора прямоугольных импульсов на микросхеме D) формирователя пилообразного напряжения (интегратора) на микросхеме D2, компаратора на микросхеме РЭ, генерато- ° 45 ра запускающих импульсов (блокинт-генератора) на трансформаторе и транзисторе VTl и силового ключа на симисторе VDl.

Устройство работает следующим об- 0 разом.

При вращении вала приводного электродвигателя 1 вращается вал 3 с солнечным колесом 4, которое приводит во вращение сателлиты 11 и 12 ° вращающиеся вокруг своих осей и вместе с водилом 13, в котором они закреплены. От сателлитов 11 и 12 к солнечному колесу 5 передается крутящий моПри этом

М,-Р, (ВО,)+P (АО ), где Р!

ВО сипа тяжести груза 8; плечо, на котором действует Р 1 сила тяжести дополнительного груза 9 и тела рычага 7; плечо на котором действует совместная сила тяжести элементов 9 и 7.

АО

Отсюда

МА Мс+Р> R„ý мент, равный моменту «а колесе 4, но противоположный по направлению. Крутящий момент, передаваемый от, сателлитов к водилу 13, вызывает вращение боби«одержателя с патроном, а момент, передаваемый на колесо 5, уравновешивается грузами 8 и 9. Рычаг 7 взаимодействует с датчиком 19, и при отклонении рычага от горизонтального положения на выходе датчика возникает сигнал рассогласования, поступающий на вход регулятора. Выходной сигнал с регулятора подается на двигатель, чем обеспечивается восстановление горизонтального положения рычага

7, Поводок 18 установленный на каретке 17, фиксирует положение основного груза 8 на рычаге 7 так, чтобы центр тяжести груза постоянно находился на линии контакта паковки и прикаточного ролика, т ° е. на радиусе намотки. Таким образом, момент от каретки 8 на рычаге 7 постоянно компенсирует момент на паковке 15 от натяжения наматываемой нити F . Для компенсации механических потерь в узле бобинодержателя (потерь на вращение прикаточного ролика, потерь в подшипниках узла и т.д.) имеется компеисатор механических потерь (груз)

9. его положение на каждом механизме подбирается индивидуально, так как величина укаэанных потерь у различных механизмов различна. Величина силы тяжести основного груза 8 определяет натяжение наматываемой нити (фиг. 2). IIo условию равновесия моментов в режиме установившегося движения можно записать (фиг. 2) М Мр, где Y. - момент, приложенный к ведущему солнечному колесу 4; Mp - момент, приложенный к солнечному колесу 5.

89 6

5 15199 где Мс — момент механических потерь в узле бобинодержателя — величина постоянная;

F — сила натяжения нити я Ф

R „— радиус намотки.

С учетом равенства МА=М можно эа(BO< )+Р (AO< ) Мс+Ри R я

Установив груз 9 так, чтобы

Р (AO )=Мс, получат, чт Р, (BO )=F„R@10

Поскольку по условию работы устройства постоянно поддерживается нахождение центра тяжести груза 8 на линии контакта прикаточного ролика с паковкой, обеспечивается равенство

AO<=R„, а следсвательно, н Р2 °

Таким образом, натяжение нити сохраняется постоянным в течение. всего цикла намотки.

Работа регуляторапоясняется схема- 20 ми фиг. 4.

Генератор прямоугольных импульсов на микросхеме Dl вырабатывает прямо— угольные импульсы (фиг. 5a) со скважностью, равной 2, период следования 25 которых определяет частоту коммутации приводного электродвигателя 1 (фиг.l).

Прямоугольные импульсы преобразуются интегратором в пилообразные (фиг.4b), которые подаются на первый вход ком- у0 паратора (на микросхеме D3). На второй вход компаратора подается управляющее напряжение от датчика 19 положения рычага (фиг. 4с). В момент равенства мгновенного значения пилообразного напряжения и напряжения уп35 равления компаратор опрокидывается (напряжение на выходе компаратора скачкообразно меняет знак). В результате на выходе компаратора формирует- 40 ся прямоугольный импульс (фиг. 4d) длительность которого определяется величиной управляющего напряжения, поступающего от датчика 19. Прямоугольные импульсы с компаратора пода- 4 ются на блокинг-генератор (на базу транзистора ЧТ1). Блокинг-генератор на время, равное длительности прямоугольного импульса, переходит в режим генерации остроконечных импульсов с частотой следования последних

5 кГц, которые открывают симистор VD1..

Таким образом симистор VD l подключает приводной электродвигатель l к сети питания (фиг ° 4е) на время, определяемое величиной управляющего напряжения, или управляющее напряжение с датчика 19 регулирует величину действующего значения напряжения на приводном электродвигателе.

Таким образом, в данной схеме используется импульсное параметрическое регулирование приводным асинхронным электродвигателем с повышенным скольжением.

Датчик 19 положения рычага 7 в данной схеме представляет собой фотоэлектрический преобразователь из двух фоторезисторов Rl, R2, образующих делитель напряжения, с которого снимается сигнал управления. На торце рычага 7 установлен источник светового потока.

При отклонении рычага от положения равновесия с делителя напряжения

Rl, R2 снимается сигнал управления, пропорциональный отклонению рычага 7 (один из фоторезисторов оказывается освещен сильнее, а второй наоборот эатемняется). Несмотря на то, что в предлагаемом устройстве использована статическая система регулирования, высокая чувствительность системы (как датчиков, так и регулятора) позволяет стабилизировать угловое положение рычага 7 с высокой точностью. формула изобретения

Устройство для намотки нити, содержащее бобинодержатель, кинематически связанный с водилом дифференциала, одно солнечное колесо которого соединено с электродвигателем, а другое снабжено рычагом с грузом, прикаточный ролик, установленный на каретке, и блок управления с датчиком положения рычага, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, груз.на рычаге установлен свободно и имеет паз на наружной поверхности, а каретка снабжена поводком, размещенным в пазу груза.

Фиг. юг Л

15)9989

U,В

Составитель А.-Попов

Редактор Н.Рогулич Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Заказ 6712/23 Тира к 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ултород, ул. Гагарина, 101