УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ НИТИ НА КРУГЛОВЯЗАЛЬНОЙ МАШИНЕ Российский патент 1994 года по МПК D04B15/38 

Изобретение относится к трикотажному машиностроению, в частности, используется на кругловязальных машинах.

Известно устройство для измерения расхода нити на кругловязальных машинах. Устройство включает датчик расхода нити и электронное пересчетное устройство. Нить подается по измерительному колесу, которое покрыто высокофрикционным материалом. Измерительное колесо имеет три отверстия, равномерно расположенные между собой. При контакте движущейся нити с поверхностью измерительного колеса, последнее начинает вращаться. При этом последовательно открывается и закрывается доступ света от лампы к приемному фотодатчику. Далее, в усилителе эти импульсы формируются со стандартной длительностью и амплитудой. Пересчетное устройство подсчитывает импульсы за фиксированное время и выдает их на световой цифровой индикатор.

Однако, недостатком устройства является то, что оно не дает точного измерения длины нити по времени. При большой неравномерности потребления нити иглами данное устройство не успевает давать точную длину потребления нити, поскольку сигнал от фотодатчика подается к усилителю-формирователю периодически. Такие устройства более выгодные для определения длины нити на основовязальных машинах.

Известно устройство для измерения нити на кругловязальных машинах, содержащее ролик, поверхность которого покрыта материалом с высоким коэффициентом трения, закрепленный на оси, установленной в шарикоподшипниках, и диск с пазами. При вращении ролика диск генерирует импульсы в фотодатчике, состоящем из источника света и фотоэлемента. Диаметр ролика и шаг между пазами диска выбраны такими, что при прохождении нити длиной в 1 см на выходе фотодатчика возникает один сигнал. Устройство имеет цифровой счетчик, по шкале которого определяется длина провязанной нити.

Недостатком данного устройства является также как и предыдущего устройства невысокая точность измерения длины нити. Особенно это ярко отражается при вязании трикотажа с большим переменным потреблением нити. Устройство не успевает срабатывать при быстром изменении длины нити в разные моменты времени.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому устройству является устройство для измерения кинематических параметров движущейся нити. Способ измерения заключается в следующем. С помощью звукового генератора сигналы определенной частоты через усилитель подаются на универсальную головку измерительного устройства и записываются на магнитную ленту. Магнитную ленту разрезают на узкие полосы и прикрепляют к нити. При перемещении магнитной ленты в универсальной головке устройства возбуждаются импульсы, частота которых зависит от скорости перемещения ленты. Усиленные сигналы подаются на шлейф осциллографа и записываются в виде осциллограммы на пленку или бумагу.

Недостатком известного устройства является то, что точность измерения при обработке пленки низкая, а также измерение длины нити ограничено, поскольку нить с прикрепленной магнитной лентой не может подаваться к иглам.

Целью изобретения является повышение точности измерения длины нити в процессе вязания трикотажа на кругловязаль- ных машинах.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения длины нити на кругловязальной машине, содержащее рабочий орган с калибровочными частотами импульсов, измерительное устройство с головкой, устройство для записи результатов, дополнительно снабжено последовательно соединенным соответственно фазовой автоматической подстройкой частоты, делителем частоты и преобразователем уровня, выход последнего соединен с устройством для записи результатов, в качестве которого используется компьютер, а рабочий орган выполнен в виде магнитного диска, который установлен с возможностью вращения на оси, последняя снабжена ленточным тормозом, причем головка измерительного устройства связана с магнитным диском, а выход измерительного устройства соединен с входом фазовой автоматической подстройкой частоты.

Новым по сравнению с прототипом является то, что измерение длины нити в процессе вязания осуществляется посредством магнитного диска, на котором записаны калибровочные частоты импульсов, который, вращаясь вслед за нитью, передает частотные импульсы на дополнительно введенные в устройство элементы: фазовую автоматическую подстройку частоты, делитель частоты и преобразователь уровня. Каждый из введенных элементов выполняет свою определенную функцию, как например, фазовая автоматическая подстройка частоты устраняет неравномерность частоты калибровочных импульсов, делитель частоты позволяет получить необходимую степень точности, и преобразователь уровня формирует сигнал до уровня стандартного напряжения "RS-232" (вход в компьютер DSR, фиг. 1, 2). В качестве устройства для записи используется компьютер, который дает точную информацию исследуемого объекта.

Совокупность введенных в заявляемое устройство элементов и связь между ними значительно повышают точность и стабильность измерения длины нити на устройстве и не зависят от вида переплетения.

Сравнительный анализ не только с прототипом, но другими техническими решениями, не выявил признаки заявляемого решения и поэтому оно соответствует критерию изобретения "Существенные отличия".

На фиг. 1 изображен общий вид устройства для определения длины нити на кругловязальной машине; на фиг. 2 - структурная схема программы данного устройства.

Устройство для измерения длины нити на кругловязальной машине (фиг. 1) имеет магнитный диск 1, являющий рабочим органом, на котором записаны калибровочные частоты импульсов. Он закреплен на оси 2, которая смонтирована на шарикоподшипниках 3. На ось намотана нить 4 в несколько витков. На оси 2 установлен ленточный тормоз 5 для иcключения момента инерции магнитного диска. Головка 6 измерительного устройства (на фиг. не показан) находится в контакте с диском 1. Выход измерительного устройства соединен с входом стандартной схемы фазовой автоматической подстройки частоты 7 (ФАПЧ), выход которой соединен с входом делителя частоты 8 (ДЧ), а выход последнего соединен с входом преобразователя уровня 9, выход которого соединен с компьютером 10. Выбранный компьютер может быть любого стандартного типа, например ИБМ-АТ. Преобразователь уровня 9 используется для совмещения данной схемы с компьютером.

Структурная схема программы для вычисления длины потребляемой нити представлена на фиг. 2. И программа написана на языке "ассемблер".

Устройство работает следующим образом.

При включении кругловязальной машины нить 4 за счет сил трения приводит во вращательное движение ось 2, на которой жестко закреплен магнитный диск 1 с записью калибровочной частоты импульсов. При вращении магнитного диска 1 сигналы от головки 6 измерительного устройства, находящейся в контакте с диском 1, подаются на фазовую автоматическую подстройку частоты 7. Здесь импульсы на входе несут в себе информацию о разности фаз частот (Т₁-Т₂), где Т₁, и Т₂ текущее значение из таймера, соответственно в начале и конце вращения диска 1 (фиг. 2). Эти импульсы интегрируются и на выходе получаем постоянное напряжение, пропорциональное разности фаз. Эти сигналы попадают на делитель частоты 8 и соответствуют 1 мГц, где делятся на определенное число в зависимости от требуемой степени точности замера (например, делим на 500 и получим 2 кГц на выходе). Затем сигналы от делителя частоты 8 подаются через преобразователь уровня 9, где они формируются согласно стандарту RS-232 (фиг. 1) на вход компьютера 10. Компьютер 10 по заранее составленной программе (фиг. 2) вычисляет длину потребляемой нити за определенный промежуток времени. Результаты могут быть изображены в виде графического или численного значения на экране компьютера.

При останове кругловязальной машины прекращается потребление нити иглами машины. Ось 2 продолжает по инерции вращаться. Однако, при останове машины срабатывает ленточный тормоз 5, который преодолевает силу инерции магнитного диска 1, вследствие чего прекращается поступление сигналов на головку измерительного устройства.

Использование заявляемого устройства для измерения длины нити при вязании на кругловязальной машине позволяет по сравнению с прототипом повысить точность замера длины нити. (56) Окс Б. С. "Оптимизация процесса петлеобразования на трикотажных машинах", М. , "Легкая и пищевая промышленность", 1983, с. 14-16.

Сущность изобретения: устройство содержит магнитный диск 1, ось 2, шарикоподшипники 3, ленточный тормоз 5, магнитную считывающую головку 6, узел фазовой автоматической подстройки частоты 7, делитель частоты 8, преобразователь уровня напряжений 9, вычислитель длины нити 10. 2 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ НИТИ НА КРУГЛОВЯЗАЛЬНОЙ МАШИНЕ, содержащее расположенный в зоне действия механизма петлеобразования нити узел памяти магнитных меток, индуктивно связанный с магнитной считывающей головкой, и вычислитель длины нити, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено последовательно включенными узлом фазовой автоматической подстройки частоты, делителем частоты и преобразователем уровня напряжений и ленточным тормозом, а узел памяти магнитных меток выполнен в виде магнитного диска, установленного с возможностью вращения на оси механизма петлеобразования нити, при этом выход магнитной считывающей головки соединен с входом узла фазовой автоматической подстройки частоты, выход преобразователя уровня напряжений подключен к входу вычислителя длины нити, а ленточный тормоз кинематически связан с осью механизма петлеобразования нити.