Устройство для отрезания материала заданной длины

 

<>746000

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

\ь,/ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 170778 . (21) 2643475/"" -12 с присоединением заявки ¹â€” (53)М. Кл.

D 06 H 7/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 677. 057. . 7 (088. 8) Опубликовано 070780. Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 070780 (72) Авторы изобретения

Ю.С. Павленко и В.Ю. Санников (71) Заявитель

Киевский технологический институт легкой промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТРЕЗАНИЯ МАТЕРИАЛА

ЗАДАННОЙ ДЛИНЫ..Изобретение относится к устройствам для разрезания текстильных материалов, преимущественно в системах для автоматизированного раскроя длинномерных материалов.

Известно устройство для отрезания материала заданной длины, содержащее блок программного управления, первый выход которого подключен к шаговому приводу режущего инструмента, а второй к шаговому приводу перемещения материала и через первый вход элемента И к счетному входу счетчика импульсов, механизм нанесения и датчик считывания меток, 15 расположенные друг от друга на заданном расстоянии, и синхронизатор (1)..

Недостатком этого устройства является снижение точности изготовления деталей при раскрое ткани с неравно- 20 мерной стянутостьк кромок (непрямолинейность кусков материала).

Применение в этом случае известных центрирующих механизмов, применяемых в ткацком производстве, позволяет лишь центрировать ткань относительно подающего механизма, но не обеспечивает различной величины подачи материала по разным кромкам, что приводит к изменению 30 размеров полученной детали и искажению ее геометрической Формы..

Цель изобретения — повышение точности отрезания материала заданной длины.

Поставленная цель достигается тем, что устройство имеет дополнительные механизм нанесения и датчик считывания меток, два триггера, элемент - Равнозначность, дополнительные элемент И и счетчик импульсов и блок коррекции положения режущего инструмента относительно направления перемещения материала, первый выход которого подключен к блоку программного управления, а второй к обоим механизмам нанесения меток и к обнуляющим входам триггеров и счетчиков импульсов, при этом оба датчика считывания меток через триггеры связаны со входами синхронизатора и элемента Равнозначность, прямой выход элемента Равнозначность соединен со вторым входом элемента И, а инверсный через первый вход дополнительного элемента И, счетный вход дополнительного счетчика импульсов с первым входом блока коррекции положения режущего инструмента относитель.

746000 но направления перемещения материала, второй вход которого связан с выходом счетчика импульсов, третий — с третьим выходом блока прог раммного управления, а четвертый

-с выходом синхронизатора, причем второй выход блока программного управления соединен-со вторым входом дополнительного элемента И.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для отрезания заготовок заданной длины; на фиг.

2"= развертка ткани и положение механизма транспортирования в момент установки и считывания меток.

Устройство содержит механизм пе ремещения ткани 1, состоящий иэ вала 2, кинематически связанного с шагОвым двигателем 3. Поворотную направляющую 4, несущую режущие органы (на чертеже не показаны) и управляемую шаговым двигателем 5: Механизмы б и 7 нанесения и датчики 8, 9 считывания меток расположены вдоль кромок материала 1 и связаны с триггерами 10 и 11, определяющими момент прохождения метки. Счетчики 12 и 13

- ="импульсов, на вход которых поступают сигналы от элементов И 14 и 15, связайных с прямым и инверсным выходами элемента 16 Равнозначность .

Сигнал коррекции положения пово-. ротной найравляющей 4, сформированный блоком 17 коррекции, который связан с выходами счетчиков 12, 1 3 и синхронизатором 18, управляемым триггерами 10, 11, поступает на вход блока 19 программного управления; выходы которого связаны с шаговыми двигателями 3 и 5 и с блоком

17 коррекции. Выход блока 17 коррекцйи связан также с обнуляющими входами триггеров 10, 11 и счетчиков

12, 13 .импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Величина перемещения ткани, заданная программой, преобразуется блоком 19 программного управления в последовательность импульсов, управляющих работой двигателей 3 и 5.

Каждому импульсу соответствует .определенный угол поворота рабочих органов (транспортирующий вал 2,попоротная рама 4) на величину шага перемещения.

При подаче ткани с различной стянутостью кромок и применении центриру4щих устройств, например вала бочкообразной формы, величина шага перемещения по разным кромкам различна (йменно за счет этого и происходит центрирование ткани 1 на транспортирующем валу 2).

В предложенном устройстве производится определение цены импульса перемещения по обейм кромкам непосред Иенно " в прбцессе" раскроя""матерйала, Для этого по обеим кромкам .на фикси25

Иэ транспортируемого материала вырезается треугольный клин с осно 5 ванием, равным абсолютному удлинерованном расстоянии Ь расположены механизмы 6, 7 нанесения и датчики

8, 9 считывания меток. Величина . единичного перемещения эа шаг (цена импульса) определяется как. результат деления участка измерения

L на количество импульсов, необходимых для перемещения материала на расстояние между механизмом нанесения и датчиком считывания меток ° Поскольку цена импульса по различным кромкам транспортируемого материала различна, то и количество импульсов, необходимое для перемещения материала на фиксированную величину

Ь различна. Таким.образом;величина

15 разности подачи материала по кромкам составляет дт, = (N — NÄ) h„, (1) где д 1, — удлйнение одной иэ кромок на участке изме20 рения;

N, N — количество импульсов подачи материала на участке измерения L соответственно для ме-.. нее стянутой и более стянутой кромок (значение N всегда больше

N„, поскольку шаг по менее стянутой кромке больше — условие цен30 трирования материала на подающем валу);

h — значение цепи импульса по кромке с меньшей стянутостью, опреде35 ленное из соотношения

h = -/и .

Подсчитывая сумму значений удли нения кромки на участках измерения, ;можно определить удлинение на лю40 бом заданном отрезке подающегося материала, что и будет являться погрешностью изготовления детелей кроя ($ д L) .

Необходимость введения корректи45 рующего сигнала на поворот рамы с режущими органами,позволяющего уменьшить погрешность, определяется иэ значения относительного удлинения кромки 6L дй

1 М (2) где дМ=(Н -N ) — разность количества шагов перемещения материала на величину L; максимально допусти-мая относительная погрешность удлинения одной иэ кромки.

Если вычисленное значение удлинения не превышает величины S, кор-, щ0 рекция не вводится, в случае необходимости введения коррекции она осуществляется следующим образом;

746000

50 формула изобретения

60 данном расстоянии, и синхронизатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 65 .с целью повышения точности отрезания нию менее стянутой кромки. Учитывая монотонный характер стянутости кромки, положение клина выбирают в момент отрезания очередной заготовки таким образом, чтобы полученное абсолютное удлинение одной иэ кромок распределилась между двумя соседними заготовками. Такое смещение вырезаемого клина на соседние детали позволяет не только исправить геометрические размеры детали, но и скомп псирозать искажение ее геометрической формы. Полная компенсация размеров заготовки обеспечивается эа счет того, что компенсирующее воздействие вводится в начале и конце каждой детали.

Таким образом,вырезаемый клин заключается между двумя линиями реза, получаемыми путем поворота расчетной линии реза на угол М (о т угол клина, опирающийся на удлиненную кромку) в сторону предыдущей детали - первая и путем поворота первой на угол с в противоположную сторону и смещения центра реза (ось поворота линии реза) в сторону новэй девЂ..тали на величину половины удлинения кромки - вторая.

Иэ треугольника В А А„ (фиг. 2) полученные величины могут быть определены из следующих соотнощений Я = Н =й=д д„(3) Ед)- 1. дй где Н - ширина раскраиваемого мате- риала.

Поскольку для малых углов (практически до 12о) величина тангенса приб-:лиженно равна углу, корректирующие воздействия поворота с(и опредеТ ляются непосредственно из выражения (3) . Количество импульсов смещения центра реза N определится как

N -= — aN

XaL (4)

2 сР где Л - э начение цены импульса транспортирования в центре материала; - длина отрезаемой заготовки.

В ходе отработки перемещения материала устройства нанесения меток

6, 7 устанавливают метки по краям материала. Одновременно блок 17 .коррекций устанавливает в ноль триг- . геры 10, 11 и счетчики 12, 13. На прямом выходе элемента 16 Равиозначность в этом случае разрешающий сигнал, поданный на элемент

14 И, через который на вход счетчика 12 поступают импульсы управления шаговым приводом 3 подачи материала.

В момент прохождения первой метки по кромке с меньшей стянутостью один иэ триггеров 1 О, ll устанавливается в единицу. На выходе элемента 16 Равнозначность появляется сигнал, запирающий элемент 14 И и разрешаю5

45 щий прохождение Импульсов перемещения материала через элемент 15 И и счетчик 13. Синхронизатор 18 формирует сигнал блоку 17 коррекций, определяющий, какая из кромок является удлиненной. В момент прохождения метки, расположенной на второй кг мке,.срабатывает второй триггер, а сийхронйзатор 18 выдает с..гча 1 "ло,у

17 корр .... на считывание информации из счетчиков 12 и 13. В это время в счетчике 12 записано количество импульсов подачи материала

Ъ„, на участке измерения L no менее стянутой кромке, а в счетчике

13 - разность количества импульсов подачи между метками д N = N — Б(.

В это время блок 17 коррекцйи выдает команду на установку новых меток и устанавливает в ноль триггеры

10, 11 и счетчики 1 2, 13. Цикл работы повторяется. Блок 17 коррекции формирует в этот момент новое значение шага подачи в центре полотна, которое переписывается в блок 19.; программного управления и учитывается при отработке последующих перемещений. В момент окончания перемещения заданного отрезка, непосредственно перед резанием; программный блок 19 опрашивает блок 17 коррекций о необходимости коррекции положения поворотной рамы с режущими инструментами. В случае необходимости коррекций блок 17 вычисляет их значения по формулам (3) и (4), после чего блок программного управления отрабатывает полученные величины коррекции и вырезает клин материала, компенсирующий удлинение одной из кромок ткани. После этого устройство переходит к отработке следующего перемещения.

Применение предлагаемого изобретения в промышленности позволит повысить качество выпускаемых изделий, сократить количество брака и снизить требования к точности изготовления механических узлов устройств резания материала.

Устройство для отрезания материала заданной длины, содержащее блок программного управления, первый выход которого подключен к шаговому приводу режущего инструмента, а второй — к шаговому приводу перемещения материала и через первый вход элемента И к счетному входу счетчика импульсов, механизм нанесения и датчик считывания меток, расположенные друг от друга на заЕ000 химию кжеЦНИКПИ Заказ 4085/1?

Тираж 49 2

Поппи i-f! Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проси! на:, 1

7 74 материала заданной длины, оно имеет

"дополнительные механизм нанесения и датчйк считывания меток, два триггера, .элемент Равнозначность, Дополнительные элемент И и счетчик импульсов, и блок коррекции положе"йия режущеro инструмента отйосйтельйо

@апрашу"лейй я и ереме щения матер нала, первый выход которого подключен к блоку "программного управления, а второй — к обоим механйэмам на-несения меток и к обнуляющим входФТм трйггеров и счетчиков импульсов, при этом Оба датчика считывания меток через триггеры связаны со входами синхронизатора и элемента Равнозначность, прямой выход элемента Равнозначность соединен со вторым входом элемента И, а инверс8

HblA через первый гход .дополнительно го элемента И, счетный вход дополнительного счетчика импульсов с первым входом блоКа коррекции положения режущего инструмента относительно направления перемещения материала, второй вход которого связан,с выходом счетчика импульсов, третий — с третьим выходом блока программного управления, а четвертый - с выходом синхронизатора, причем второй выход блока программного управления соединен со вторым входом дополнительного элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Автбрское свидетельство СССР по заявке 92470982/28-12, 06.04.77.