Электропривод для приемно-отдающих устройств машин, изготавливающих кабель Советский патент 1983 года по МПК H02P5/00 

4

Фиг.1 Изобретение относится к электротехнике, а именно к приемно-отдакяцим устройствам с вертикальной осью вращения, осуществляющую прием (выдачу) изготавливаемого кабеля. Известен электропривод, обеспечивающий автоматизацию процесса приема кабеля на барабан (выдачи кабеля с барабана) который является приемным (отдающим) устройством с горизонтальной осью врашения и в котором намотка кабеля произведена на жестк1 й диаметр. Электроприво содержит электродвигатель, цепь якоря которого подключена к выходу преобраэов теля,ковхоаукоторого подключены дат.чик ли гейной скорости и датчик положен-ия Кабеля, вьтолнённый, например, в видесольсина. Датчик положения кабеля в таком электропривоае обеспечивает согласова ние скорости врашения барабана с линейной с-кгростъю кабеля при различных диа- метрах намотки (смотки) 1 Недостатком этого электропривода является невозможность его использования для автоматизации процесса выдачи кабе- ля в машину из отдающей корзины с вертикальной осью вращения, в которой кабель уложен горизонтальными слоями свободно, без натяжения на жесткий диаметр. Наиболее близким к изобретению является электропривод для приемно-отдающих устройств мащин, изготавливающих кабель содержащий электродвигатель, подключенный к выходу преофазователя, имеющего на Входе узел сравнения, со входами кото jioro рвязаны выходы датчиков линейно и ско рости и положения кабеля, вход датчика положения соединен с выходом датчика текущего значения диаметра кабеля, ai вход последнего связан с выходным валом привода 2J . Недостатком известного электропривода, обеспечивающего автоматизацию процесса выдачи кабеля из корзины с вертикальной осью вращения, является то, что он не обеспечивает автоматизацию процес са приема изготавливаемого кабеля в, такую корзину, т.е. не может осуществить укладку кабеля в рорзине горизонтальными слоями с постоянным щагом укладки. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей электропривода. Поставленная цель достигается тем,что В алектроттривод дополнительно введены последовательно соединенные датчик текущего значения числа витков кабеля в слое и задатчик числа витков кабеля в слое, причем вход задатчика числа витков кабеля в слое связан с выходтсым валом привода, а выход датчика текущего значения числа витков в слое связан с узлом сравнения электропривода. Задатчик числа витков кабеля в слое с регулируемым передаточным коэффициентом может быть выполнен в виде редуктора с переменным передаточным отношением, входной вал которого соединен с валом корзины либо - в виде рё-; гулируемого серводвигателя, цепь якоря которого подключена к выходу преобраЧ зователя. На фиг. 1 представлена блок-клеем а электропривода; на фиг, 2 - корзина с уклапываемым в нее табелем и датчики. Электропривод содержит электродвиг а- тель 1, вращающий корзину-нагрузку 2„ цель якоря которого подключена х выходу преобразователя 3, имеющего на входе узел сравнения 4, к которому подклк чены датчик 5 линейной скорости кабеля, узел сравнения, б датчик 7 положения кабеля н датчик 8 текущего значения числа витков кабеля в слое (например, сельсины). Датчик 8 включен согласно с датчиком 5. Вал датчика 7 жестко соединен с валом датчика 9 текущего значения диаметра кабеля (например, сельсина) , а вал датчика 8 - с выходным, валом задатчика 10 числа витков кабеля в слое, выполненного, например, в виде редуктора с переменным передаточным отношением, входной вал которого соединен с выходным валом привода. Электропривод работает следующим образом. Перед началом работы кабель заправляется по максимальному диаметру корзины-нагрузки 2. Контактирующий с кабелем элемент датчика 9 обеспечивает при этом напряжение на выходе датчика 7, равное нулю. На выходе датчика 8 устанавлива- , ется напряжение, также равное нулю. Передаточным отношением задатчика 10 (редуктора) устанавливается число витков кабеля в слое, т.е. число оборотов вала корзинь -нагрузки 2, обеспечивающее поворот вала датчика 8 на .90-. Одновре - менно с пуском машины, изготавливакшей кабель, производится пуск электродвигателя 1. Напряжение датчика 5 создает скорость вращения корзины, обеспечивакзщую укладку кабеля- по максимальному диаметру. Вращение вала корзины через задатчик 1О обеспечивает поворот вала датчика

8 и noBbiuietijie напряжения на его выходе Повышается напряжение на входе преобразователя 3 и скорость .Вращения двигаг&пя 1 корзины. Кабель, входящий в корзину, вместе с контактирующим с ним элементом датчика 9 смещается в сторону меньшего радиуса корзины,- создавая поворот вала Датчика 7 на тот же угол, что и угол поворота вала датчика 8, обеспечивающий равенство напряжений на выходах датчиков 8 и 7 (со статической ошибкой, величина которой зависит от коэффициента усиления системы регулирования) . Таким офазом, непрерывный поворот вала датчика 8, вызьшающий непрерывное изменение напряжений на его выходе, обеспечивает такой же поворот вала датчика 7, т.е. происходит постоянное изменение скорости вращения корзины, обеспечивающее укладку кабеля, выдаваемого мащиной, по спирали. Угол поворота вала датчика 8, приходящийся на один оборот вала корзины постоянен (он задан передаточным огнощением задатчика 10). Также постоянен и равен ему угол поворота вала датчика 7 за один оборот вала .корзины, т.е. путь, проходимый по радиусу корзины входящим в нее кабелем вместе с контактирующим с ним элементом датчика 9 за один оборот (щаг уклад ки кабеля). После укладки заданного задатчикоМ 10 числа витков кабеля в первом слое при дальнейщем вращении вала корзины угол поворота вала датчика 8 становится болыие 9О и напряжение на его выходе начинает уменыиаться (угол поворота вала датчика 7 в это время также практически равен 90 ). Это приводит к .тленьшению скорости вращения корзины, смещению входящего в кор зину кабеля в сторону болыиего , обеспечивакшему изменение угла поворота вала датчика 7 от 90 до нуля, т.е. уменыиение напряжения на его выходе. Производится укладка второго слоя кабеля. После укладки такого же числа витков во втором слое угол поворота вала датчика 8 равен 180, а угол noBopoi-a вала датчика 7-0° (напряжение на их выходах равны нулю). Датчик 5 обеспечивает вращение корзины с минимальной скоростью, создающей укладку кабеля по максимальному диаметру. Дальнейщий поворот вала корзины приводит к повороту вала датчика 8 на угол, больщий 180®, что вызывает повыщение напряжения на его выходе. Производится укладка третьего слоя кабеля, протекающая аналогично укладке первого слоя, и т.д.

Любое возмущающее воздействие, вызывающее изменение заданного щага ук..ладки приводит к изменению напряжения на выходе датчика 7, что вызывает рассогласование напряжений датчиков 8 и 7, т.е. изменение напряжения на входе преобразователя 3 и, следовательно, изменение скорости вращения двигателя -1, которое приводит к смещению кабеля, входящего в корзину, в сторону восстановления щага укладки практически до прежнего значения. Таким офазом, предлагаемый электропривод стабилизирует заданный щаг укладки при любом возмущающем воздействии.

Стабилизируя заданный щаг укладки, электропривод при укладке .любого слоя осуществляет непрерывное изменение скорости вращения двигателя 1 корзины, необходимое для поддермсания постоянного щага укладки. Изменение скорости вращения двигателя 1 корзины производится за счет рассогласования напряжений на выходах датчиков 8 и 7, т.е. за счет ощибки в щаге укладки (статическая система регулирования).

Использование в электроприводе дат.чика текдаего значения числа витков кабеля в слое и задатчика числа витков кабел в слое обеспечивает автоматизацию :. процесса укладки изготавливаемого кабел в корзину с вертикальной осью вращения

ЭЛЕКТРОПРИВОД ДЛЯ ПРИЕМНО-СТДАЮШИХ УСТРОЙСТВ МАШИН, ИЗГОТАВЛИВАЮЩИХ КАБЕЛЬ, содержащий электродвигатель, подключенный к. выходу преобразователя, имекшего на входе узел сравнения, с .входами которого связаны выходы датчиков линейной скорости и положения кабеля, вход датчика положения соединен с выходом датчика текущего значения диаметра кабеля, а последнего связан с выходным валом привода, от ли чающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможн х;тей электропривода, в него дополнительно введены поспедова тельно соединенные датчик текущего значения числа витков кабеля в слое и задатчик числа витков кабеля в слое, причем вход задатчика числа витков кабеля в слое связан с выходным валом привода, а выход датчика текущего значения числа витков в спое-с узлом сравнения О) электропривода. 00 00 СО