Устройство для контроля процесса сматывания нити с бобины Советский патент 1987 года по МПК D01H13/16 B65H63/02 

1 , 1

Изобретение относится к средств.ам контроля процесса сг 1атывания нитей с бобин, конкретнее к устройствам для контроля обрыва .нитей, окончания сматывания и степени заполнения ни- тью бобины.

Цель, изобретения - повышение надежности контроля.

На фиг. 1 показана конструкция устройства; на фиг. 2 - расположение токопроводящих пластин на диэлектрическом диске.

Устройство содержит диск 1, выполненный из диэлектрического материала и по периферии которого разме- щены токопроводящие пластины 2, Диск 1 установлен на оси 3 и жестко связан с бобиной 4. Закрепленная платформа 5 имеет чувствительные элементы 6, установленные на изоляторах 7 Размеры и количество элементов 6 идентично размерам и количеству пластин 2. Электризатор 8 кинематически связан с платформой 5, на которой размещен кольцевой информационный электрод 9, установленный на изоляторе 10.

Считывающий электрод 11 установлен стационарно и электрически связан с преобразователем 12 ток-напря- жение, заключенным в заземленный экран 13. Выходы преобразователя 12 связаны с входами индикаторов 14, 15 и 16 соответственно обрыва нити, степени заполнения бобины и оконча- ния сматывания с бобины. Преобразователь 12 включает емкости 17 и 18,, служащие для повьшения помехозавш- щенности преобразователя. Электризатор 8 поджат к диску 1 с помощью ко нической пружины 19, например, узла натяжения нити обмоточной машины (не показан).

Устройство работает следующим образом.

При сматывании нити бобина 4 вращается вокруг оси 3. Жестко связанный с бобиной 4 диск 1 перемещается относительно электризатора 8, связанного с платформой 5 с возможно- стью перемещения относительно нее в осевом направлении. Диск 1 электризуется, заряжая пластины 2, размещенные по его периферии, до потенциала cf . Пластины 2 с зарядом пе- риодически проходят вблизи элементов 6, на которых наводятся индуцированные заряды ОКНА эл Индуцирование зарядов Q(,нд на пластинах 6 вы5

2

0

0

0 5 0

5

0 5

182

зывает появление зарядов противоположной полярности на электроде 9, электрически связанном с элементами 6.

Платформа 5 центрового обмотчика обмоточной машины вращается с угловой скоростью cOggj, . Поскольку электрод 9 выполнен в виде кольца и установлен концентрично оси 3 обмотчика, появление электрических зарядов на пластине 9 происходит с периодич21

ностью Т ---, где Uj,g - скорость врашения бобины; N - число пластин 2, равное числу элементов 6. С этой же периодичностью на электроде 11 наводятся индуцированные заряды, что вызывает появление на выходе преобразователя 12 ток-напряжение импульсов напряжения (I gj,, )

ы с частотой следования f -I l.

Индикатор 14 обрыва нити может быть построен как счетчик, который считает число импульсов за время паузы информационного сигнала. Если обрыва нити нет, на счетчике записывается число, меньшее наперед заданного .

При сматывании нити диаметр бобины 4 постоянно уменьшается, а расход нити остается постоянным ((ОБМ const). Ввиду этого скорость вращения бобины 4 постоянно увеличивается и соответственно растет частота f следования информационного сигнала. Индикатор 15 степени заполнения бобины 4 может быть выполнен в виде частотомера, проградуированного в соответствующих единицах.

Индикатор 16 окончания сматывания нити с бобины может быть выполнен на основе сравнения текущего периода Т следования информационного сигнала с периодом Tj. g , соответствующим моменту окончания сматывания нити с бобины.

Для повьш1ения чувствительности контроля целесообразно выбирать расстояния Н между электродом 9 и поверхностью платформы 5 в соответствии с выражением

Н 0,392 -

1 ч;гв

Qi

где г - радиус чувствительного элемента 6, м;

п

.Г8

отношение свободного электрического заряда на электроде 9 к суммарному электрическому заряду, переданному электроду 9 всеми чувствительными элементами 6.

Формула изобретения

1 , Устройство для контроля процесса сматьгеания нити с бобины, содержащее электризатор, чувствительные элементы, размещенные по периферии платформы с одной ее стороны, кольцевой информационный электрод, размещенный с другой стороны платформы и электрически связанный с чувствительными элементами, и стационарно установленный на фиксированном расстоянии от кольцевого информационного электрода считывающий электрод, электрически соединенный с преобразователем ток-напряжение, выход которого подключен к входам индикаторов обрыва и окончания сматывания нити с бобины, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности контроля, оно снабжено жестко связанным с осью бобины и выполненньм из диэлектрического материала диском с размещенными по его периферии токо- проводящими пластинами, установленными напротив чувствительных элементов, электризатор кинематически связан с платформой и установлен с возможностью фрикционного взаимодействия с поверхностью диска, а чувствительные элементы и кольцевой информационный электрод электрически изо12882184

лированы от платформы, при этом кольцевой информационный электрод установлен с зазором относительно поверхности платформы.

2. Устройство по п. 1, о т л и 0

5

0

5

0

5

чающееся тем, что кинематическая связь электризатора с платформой выполнена в виде конической- пружины .

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, зазор между кольцевым информационным электродом и поверхностью платформы определяется по формуле

Н 0,392,

О.

:21в оЕ г-эл.

где Н - зазор между кольцевым информационным электродом и поверхностью платформы, м; г - радиус чувствительного элемента, м;

отношение свободного электрического заряда кольцевого информационного электрода к суммарному электрическому заряду, переданному кольцевому информационному электроду всеми чувствительными элементами ,

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено индикатором степени заполнения бобины, входом связанным с выходом преобразователя ток- напряжение .

чn

ВНИИ1Ш Заказ 7772/23 Тираж 427Подписное

Произв.-попигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

сриг,2