Способ определения нагружения нити в крутильной машине и устройство для его осуществления

 

Сущность изобрётения; измеряют величины тангенциальной силы сопротивления на внешне,й части бращаиэщегося веретена с нмтькз м без нити, т)р разнрсти котйрых при одинаковой частоте вращения реретена определяют величину поперечной нагрузки на нить. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

5U 1796923 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКЙХ

РЕСПУБЛИК (si)s G 01 L 5/04, 0 02 H. 13/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕЙТ CCCP)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ:НАГРУЖЕНИЯ НИТИ В КРУТИЛЬНОЙ МАШИНЕ И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Сущность изобретения; измеряют величины тангенциальной силы сопроьтивлейия на внешней части вращающегося веретена с нитью и без нити, fio разности которых при.: одинаковой частоте вращенйя веретена оп- . ределяют величину поперечной нагрузки на нйть. 2 с, и 2.з.п. ф-лы, 5 ил. (21) 4.860163! 12 (22) 24.08.90 (46) 23,02.93. Бюл. М 7 (71) Центральный научно-исследовательский институт машиностроения (?2) В.И.Лагутин и Ю.И;Радченко (56) Авторское свидетельство СССР

И 770977, кл. В 65 Н 25/22, 1978.

Авторское свидетельство СССР

М 1 130750, кл. 6.01. 1 5!04, 1983.

Ф

Изобретение относится к технике изме- .,: Недостатком этого устройства является рейия силовых нагрузок в текстильном про-: невозможность определения поперечной изводстве, - .- .." .- .. -нагрузки на нить.

Известны способы определения нагру- - ..Цель йзобретения является повышение зок на движущуюся нить в текстильных ммв- технологических возможностей способа и ф шинах основанные на измерении сил осуществляющего его.устройства за счет натяжения на отдельных участках нйти и на:ь обеспечения ойределения поперечной на.измерении частоты вращения веретена кру- грузки на нить в крутильной машине, тильной машины с нитью и без нити;: :.:: Зта:цель достигается тем, что дополни- 4

Недостатком способов является воз- тельно измеряют величины тангенциальной Ч,) . можность определения только: продольной силы сопротивления на внешней части вра- О нагрузки на нить (силы ее натяжения), в то щающегося веретена с:нитью и беэ нити, по йо время как в ряде случаев необходимо также: разности которых при одйнаковойт частоте, знание действующей на движущуюся нить вращенйя веретена определяют величину поперечной (аэродинамической) нагрузки, поперечной нагрузки на нить, кроме того, е знеяительной отепени определяющей ка-. указанные измерения проаодят при разлиячество крученой нйти; ных давлениях окружающей среды.

Известно:выбранное в качестве прото- Эта цель 8 устройстве определения натипа устройство для определения нагрузок: гружения нити в крутильной мащине, содерна движущуюся нить в крутильной машине..:.жащем установленное в опоре веретейо с (с йомощью которого реализован способ, приводом вращенйя и датчик частоты врасодержащееустановленноевопореверете- . щения, связанный с входом. регистрируюно с приводом вращения и датчик частоты щей аппаратуры, достигается тем, что вращения, связанный с входом регистриру- . устройстао снабжено связанным с вторым ющей аппаратуры, входом регистрирующей аппаратуры допол1796923

3 . - 4 нительным датчиком частоты вращения и элементами 24,.ориентированными своимй . торсйонным упругим элементом, при этом стойками по оси веретена. . торсионный элемент выполнен в виде fl-об- Датчики 17 и 18 выполнены в риде устаразных радиальных пластин, расположен- . новленных на корйусе индивидуальных пре ных в кольцевом зазоре, образованном 5 образователей(чувствйтельных элементов), валом привода и периферийной частью ве- взаимодействующйх с якорями 25 и.26, заретена, и соединен с ними: посредством крепленнымисоответственнонаступице22 флайцев, а датчики частоты вращения вы-- ипериферийнойчасти21кругильногодиска полнены ййдуктивными, чувствительные .. и выполненными в виде зубчатых колес с элементы которых расположены на корпусе ® различным числом зубьев. Индуктивные опоры, а взаимодействующие с ними якоря преобразователи: датчиков. 17 и 18 также размещены .соответственно на валу прйво- могут быть выполнены с различным числом да и периферийной части веретена. При чувствительных элементов, смещенных от- этом для- повышенйя точйостй каждый дат- носительно друг друга Ао углу в плоскости чик частоты вращения состоит из несколь- 16 вращения веретена, Зазор, разделяющий . ких. чувствительных элементов, а их якоря части веретена; перекрыт кожухом 27; Ра5овыполнены в виде соосныхс валом веретена чая зона машины размещена в герметичной . зубчатых колес. .. оболочке 28,. полос.гь которой соединена:с

На фиг.1 даны структурная и кинемати- . источником понижения давления. ческая схемы устройства; на фиг.2 и 3 — 20 веретено и- часть корпуса опоры (разрез и Работа устройства и реализация спосовид снизу); на фиг,4 и.5- вид регистрируе- . ба определения нагружения нитиосуществмых сигналов (4а - при вращении веретена .. ляют следующим образом. без нити, 4б- при вращении с нитью, 5- при: Предварительно проводят- измерения йес)<ольких чувствительных элементах дат- 26 параметров устройства без нитй. Для этого .чиков частоты вращения).: .. включают привод 4 и приводят веретено 3 во вращение. Лри этом вместе с диском ве-

Показаннзя на фиг.1 схема представля- ретена вращаются якоря 25 и 26; зубцы коет ocFlOBÍûe рабочие органы крутИльнОй тарых прОхОДЯт:оКОлО. чуестВИтЕльнЫх

{или торстильно-крутильной) машины с 3О элементовдатчикой17и18,вызываютпоявдвойным кручением нити и взаимодейству- ленйе последовательных rio времени ющие с ними средства измерений. состав- г электрических сигйалов, типа да-нет на ляющие существо предложенного выходе, которые усиливаются.и регистируустройства, Устройство содержит установ- . ются. Количество сигналов (с учетом числа ленное в корпусе 1 посредством опор 2 ве- 35 зубьев якоря) вединицувременихарактериретена (крутильный. диск) 3 с приводом зуетчастотувращения веретена со. Поддейвращения.4. На полам валу в ретена с по- ствием аэродинамического сопротивления мощью падши йников б установлен антибал- периферийная часть 21 диска веретена за-, лонник с основанием и полой стойкой 7, на кручивается(отстает)относительноступицы которых размещена паковка8,и ограждени- 4О. 22 (при этом закручивающий момент воспем,9; На основании 6 и корпусе 1 установле- ринимается торсионным элементом, П-.обны магниты 10, препятствующие вращению разные пластины 24 которого подвергаются антибаллонника и паковки при вращении косомуизгибу), в результате чего регистра. веретана, а на стойке 7 — рогулька 11. На тор фиксирует отметки прохождения соот- корпусетакжеустановлены нитепроводник 4< ветствующих зубьев, типа иоказанных на

12,.натяжитель 13 с датчиком 14 натяжения . фиг.4а, где более высокий уровень сигнала нити 15 и. приемный механизм 16 для на- . относится (условно) к ступице, нйзкий - к мотки нити. На корпусе также размещены периферийной части диска. веретена. При датчики.17 и 18 соответственно частоты вра- этом фазовый угол р = в Д г(где Ь | — разщения вала веретена и его периферийной N ницавовременипояаления сигналовдатчичасти. Датчики 14, 17 и 18 электрически свя- ков 17 и 18) позволяет определить величину эаны с согласующей 19 и регистрирующей скручивающего момента М, т.к, M=K rp (где

20 аппаратурой. У веретена(крутильногоди- коэффициент пропорциональности К предска) 3 периферийной"часть 21 отделена от аарительно определяется путем тарировки ступицы 22 зазОром, в котором установлен 55 упругого орсионного элемента: прилож торсионный уйругий элемент с фланцами 23 нием извсстны величин M и измерением для Соединения с частями 21 и 22 крутиль- соответствующих величин p) или тангенцийогО диска и соединяющими эти фланцы . альной силы сопротивления Т-Мlй (R — раП-образными радиальными пластинчатыми диус диска веретена). АналОгичные б

1796923

5 6 измерения повторяют для других значе- . меньшие величины Т). Этому же способствуний N и фиксируют соответствующие зна- ет выполнейие якорей с различным числом чения Т. Затем, используя систему задания зубьев и, т.к, в этих. случаях можно испольвнешнего давления в оболочке 28, павго- зовать эффект "нониуса", т.е. учитывать совряют для тех же выбранных значенИй N 5 падение сигналов от зубьев с наперед измерения при выбрайных различных пони-: .: заданной точностью скоординированных женных (по. сравнению с атмосферным) относительно начал отсчета (один из зубьев уровнях давления окружающей среды. можно сделать выШе или ниже для получеПри дальнейших испытаниях измере- ния характерного сигнала). ния проводят с нитью 15, которая (как в 10 Из других конструктивных особеннообычном рабочем состоянии) с пакавки 8 стей, способствующих повышенной точночерез рогульку 11 поступает в канал стайки . сти измерений, отметим выполнение

7, затем в канал вала веретена (при этом . упругого торсионного элемента, в котором осуществляется первый цикл крутки нити) и,; . П-образные пластинчатые элементы обес через его крутильный диск 3 выходит ради- 15 печивают хорошую жесткость диска в осеально,адалееследуетчерезнитепроводник . вом и .радиальном направлениях и

12, ролик натяжителя 13 и наматывается йа, податливость в тангенциальном, Кожухи 27 катушку приемного механизма 16. При этом:: обеспечива1ат снИжение аэродинамическодатчик натяжения 14 йозволяет фиксира- го сопротивления вращения диска, т,е. повать величину продольной силы натяжения 20 -нижают начальный уровень сигналов и нити, а система датчиков 17 и 18. —. частоту . начальйые (без нити) уровни нагрузок T. вращения со и величину тангенциальнай .: Чта касается особенностей способа, то силы Т. При этом характер. записей с датчи-: . предложенная процедура не только обеспекав 17 и 18 сохраняется, а величины Лайза чивает определение поперечных(аэрадинасчет аэродинамического сопротивления ни- 25 мических) сил, приложенных к движущейся ти увеличиваются (см.фйг.4б). Проводя йз-:. нити (адновремейна с определением силы мерения с нитью при тех же условиях, что и натяжения), но и способствует повышенной без нее, можно определить аэрадинамиче- точности и достоверности получаемых реское сопротивление (как разйость величин зультатав, т.к. обеспечивает двойной контТснитьюибезнее),т,е. поперечнуюнагруз- 30 роль, позволяя проводить анализ всей ку на нить. совокупности результатов как в зависимоНеобходимо заметить, что увеличение сти ат давления окружающей среды, так и от числа зубьев якорей и числа чувствительных частоты вращения веретена, от которой пряэлементов позволяет существенно павы- ма зависит величина поперечной скорости сить частоту следования импульсов 35 нити (т.е, имеется возможность изменять (см.фиг,5) и разрешающую способность из- т,н. скоростной напор — произведение плотмерительной системы (т,е. фиксировать ности и квадрата скорости), Формула изобретения

1. Способ определения нагружения нити в крутильной машине, основанный на из. мер.внии частот ы вращения веретена машины с нитью и без нити, а т л и ч а ю- ш и и с я тем, что, с целью повышения технологических вазможностей, дополнительно измеряют величину тангенциальйай силы сопротивления на внешней части вращающегося веретена с нйтью и без нити, по

- разности которых при одинаковой частоте вращения веретена определяют величину поперечной нагрузки на нить.

2. Способ по п.1, о т.л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, измерения проводят при различных давлени ях окружающей среды, 3, Устройство для определения нагружения нити в крутильной машине, содержащее установленное в опоре веретено с приводом вращения и датчик частоты ера.щенйя, связанный с входом регистрирующей аппаратуры, о т л и ч а ю щ е е"с я тем, чта, с целью повышения технологических возможностей, оно снабжено связанным с вторым входам регистрирующей аппаратуры дополнительным датчиком частоты вращения и тарсиойным упругим элементом,. при этом тарсионный элемент выполнен в виде П-образйых радиальных пластин, расположенных в кольцевом зазоре, образованном валом привода и периферийной частью веретена, и соединен с ним посред-. ством фланцев, а датчики частоты вращения

1796923

- BbInîëíeHû индуктивными, чувствительные элементы которых расположены на корпусе опоры, а взаимодействующие с ними якоря размещены соответственно на валу .приаода и периферийной части вере тена. l

4, Устройство по п.З, о т л и ч à ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности, каждый датчйк частоты вращения состоит из нескольких чувствительных элементов, а их

5 якоря выполнены в айде:соосных с валом у .,веретена зубчатых колеС.

1Õ., 1796933

Составитель 8, Ëý Ãô ин

Редактор А.Кулрякова... Техред M,Moðãåíòàë .. Корректор С Юско

Заказ Б44 -: .. Тираж .. . Подписное

ВЙЙИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35. Раушская наб„4/5

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