Центральный обмотчик

 

Союз Соеетскик

Социалистических

ЗПЗЗО

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.11.78 (21) 2685518,24-07 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень ¹ 9 (45) Дата опубликования описания 10.03.81

51) М.Кл.з Н 01 В 13,00

Государственный комитет (53) 3 ДК 621.315 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Б. М. Сарач, Е. В. Бычкова, В. Е. Платонова,:

А. И. Лесман, В. H. Шевелевич и А. И. Асанов (71) Заявитель Московский ордена Ленина энергетический институт (54) ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОБМОТЧИК

Предлагаемый центральный обмотчик предназначен для использования во всех отраслях народного хозяйства в установках, производящих обмотку транспортируемого материала, в частности, для обмотки жилы изолирующей лентой при изготовлении проводов.

Известен центральный обмотчик, содержащий вращающийся диск, втулку с бобиной обмоточного материала, установленную на ступице диска с возможностью вращения относительно него, тормозной элемент в виде фрикциона, тормозящий вращение втулки относительно диска, поворотный рычаг, изменяющий свое положение под действием натяжения материала, и дополнительный тормозной элемент в виде воздушного винта с кинематически связанными с поворотным рычагом поворотными лопастями, расположенный на упомянутой 20 втулке (11.

Механическая конструкция этого обмотчика сложна, а наличие тормозного элемента в виде фрикциона приводит к недо- 25 статочной точности поддержания натяжения материала по мере его сматывания с бабины. Кроме того, возможности данного обмотчика по получению различных значений натяжения ограничены.

Известно регулирующее устройство для обмоточной машины, предназначенное для регулирования натяжения материала, сматываемого с ролика, имеющее несколько фотоэлектрических элементов (2). Расположение фотоэлектрических элементов обеспечивает последовательное определение диаметра ролика по мере .сматывания с него материала и управление моментом двигателя, вращающего этот ролик.

В этом устройстве управление моментом двигателя при уменьшении диаметра ролики дискретное, и, следовательно, поддержание натяжения материала в процессе работы недостаточно точное. Кроме того, данное устройство вследствие наличия фотоэлектрических элементов и развитых связей между ними сложно в наладке и ненадежно в эксплуатации.

У известного центрального обмотчика, используемого для обмотки жилы изолирующей лентой, водило, служащее для направления ленты, приводится во вращение с помощью передачи от главного вала (31.

На водиле закреплена ведущая часть электромагнитной муфты; а ее ведомая часть жестко связана с бобиной изолирующей ленты. Электромагнитная муфта создает натяжение ленты, величина которого зависит от величины тока возбуждения

811330

65 муфты. По мере сматыванпя материала с бобины натяжение его необходимо поддерживать постоянным с определенной точноСтьЮ.

B известном центральном обмотчикс для поддержания постоянства натяжения обмоточного материала при изменении диаметра бобины применен фотоэлектрический уравнитель натяжения. Это устройство представляет собой фотоэлемент, аигнал от которого при попадании на него луча света поступает на серводвигатель, связанный с потенциометром в цепи возбуждения муфты и с .механизмом перемещения источника света. В начале работы при полной бобине источник света расположен так, что бобина закрывает лучу доступ на фотоэлемент. При этом ток возбуждения муфты имеет максимально требуемую величину.

При некотором уменьшении диаметра бобины луч попадает на фотоэлемент, от него сигнал подается на серводвигатель, который перемещает движок потенциометра, уменьшая ток возбуждения муфты, и устанавливает источник света в новое положение таким образом, что лучу вновь закрыт доступ на фотоэлемент. Йтак, фотоэлектрический уравнитель автоматически уменьшает момент на бобине по мере сматывания с нее материала.

Однако все элементы фотоэлектрического уравнителя дорогостоящи, имеют между собой сложные связи; кроме того, уравнителю требуется переналадка при переходе как на новый тяп бобины, так i: на другой обмоточный материал.

Таким образом, указанный центральный обмотчик имеет сложную систему под,1ержания натяжения, неудобен в наладке и эксплуатации; вследствие этого ненадежен.

Целью изобретения является упрощение .и,повышение надежности центрального обмотчика за счет обеспечения парамстричес1 ОГО поддержания постоянства натяжения обмоточного материала при изменении 1»аметра бобины в процессе работы.

Указанная цель достигается тем, что

UeHTpBльныЙ Оомотчик, содср ка1ций вод11ло, установленное на полом валу, отверстие

В KQTopoM служит для протягивашlя Ооматываемого материала, установленную с возможностью вращения относительно водила втулку для насадки бобины обмоточного материала и источник постоянного напряжения, содержит аоинхронный двигатель, включающий статор и ротор с полым валом, один из которых жестко соединен с водилом и его обмотка подключена к источнику постоянного напряжения, а другой жестко соединен с упомянутой втулкой, и его обмотка замкнута накоротко.

На фиг. 1, 2 приведены два варианта конструкции предложенного централ ьного обмотчика. На фиг. 3 и 4 показаны соответ5

l5

55 ственно треоуемая зависимость момента на бобине от скорости вращения се вала и пол5 часмая механическая xBpBKTcpHcTIII

На фиг. статор 1 асинхронного двигателя жестко закреплен на водиле 2. На валу ротора 3 закреплена втулка 4 для насадки бобины 5 с обмоточным материалом.

Обматываемый материал б пропущен сквозь голый вал ротора асинхронного двигателя.

Статору двигателя сообщается вращательi ое движение от главного вала 7 с помощью передачи 8. На обмотку статора подастся постоянное напряжение через контактные кольца 9.

На фиг. 2 ротор 8 асинхронного двигателя жестко соединен с водилом 2. На статоре 1 закреплена втулка 4 для насадки бобины 5 с обмоточным материалом. Обматываемый материал б пропущен через полый ва-. ротора двигателя. Ротору сообщается вращательное движение от главного вала 7 с помощью передачи 8. На обмотку ротора подается постоянное напряжение через конTBKTHIie кольца 9.

При включении двигателя главного вала одновременно пр!Иходят в движение Обматываемый материал б и водило 2 центрального обмотчика с присос.!ниенной к нему частью асинхронного двигателя (1 или 3) и разгоняется другая часть асинхронного дв:.1гателя, соединенная с втулкой 4 для насадки бобины. По окончании пуска водило 2 вращается с постоянной скоростью. Beëè÷Hна напряжения, подаваемого на обмотку соединенной с водилом части асинхронного двигателя, соответствует моменту на валу бобины 5, соединенной с другой частью асинхронного двигателя, требуемому для полной бобины. Кинематикой машины определено, что полная бобина вращается с iiecколько болыией, чем водило 2, скоростью, которая по мере сматывания материала с бобины еще больше увеличивается.

Для поддержания постоянства натяжения обмоточного материала по мере его сматывания с бобины 5 зависимость момента на бобине от скорости вращения ее вала должна быть такой, как изображено

:B фиг. 3. При этом водило 2 вращается с иостояllнои скОрОстыо и„д!,, о,,д„и М„д„,--скорость вращения и момент на валу бобины, соответствующие наибольшему диаметру бобины, а .>,„„и М„.„, — требуемые скорость и момент при наименьшем диаметре бобины.

Предлагаемое включение асинхронного двигателя приводит к тому, что при сматывани!и обмоточного материала с бобины 5, т. е. при увеличении скорости вращения вала, на котором установлена бобина, момент на этом валу уменьшается за счет характеристики асинхронного двгп ателя (фиг. 4), получаемой при указанном его

811330 включении. Натяжение обмоточного материала прп этом остается постоянным.

Таким образом, в описываемом обмотчике достигается параметрическое поддержание постоянства натяжения обмоточного 5 материала при изменении диаметра бобины в процессе работы.

При предложенном выполнении центрального обмотчика имеется возможность изменения величины натяжения обмоточно- 10 го материала путем изменения величины постоянного тока, подаваемого в обмотку соединенной с водилом части асинхронного двигателя. Однако величина натяжения на любом из его уровней в процессе сматыва- 15 ния материала с бобины остается постоянной. ,Предлагаемый центральный обмотчик выгодно отличается от известных своей простотой, надежностью, легкостью на- 20 ладки.

Формула изобретения

Центральный обмотчик, содержащий во- 25 дило, установленное на полом валу, отверстпе в котором служит для протягивания обматываемого материала, установленную с возможностью вращения относительно водила втулку для насадки бобины обмоточного материала и источник постоянного напряжения, отл и чаю щи и с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, он содержит асинхронный двигатель, включающий статор и ротор с полым валом, один из которых жестко соединен с водилом, и его обмотка подключена к источнику постоянного напряжения, а другой жестко соединен с упомянутой втулкой и его обмотка замкнута накоротко.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 586503, кл. Н 01,В 13/08, 1977.

2. Патент Франции № 2074762, кл. Н 01

В 13/00, 1971.

3. Техническая документация обмоточной машины типа LST 1ОО0-3, заводской

¹ 640319-2, фирма жПампус», ФРГ, контракт № 56-1/52935-117 (прототип) .

Редактор Б. Федотов

Составите:;ь Л, Ьибергаль Корректор С. Файн

Заказ 218/227 Изд. № 220 Тираж 784 Подписное

НПО «Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»