Устройство для динамической градуировки измерителей натяжения нитей Советский патент 1990 года по МПК G01L25/00 D05B47/06 

Изобретение относится к швейной промышленности, в частности к средствам контроля и измерения натяжения движущихся нитей на швейных машинах, и может.быть использовано при проведении экспериментальных исследований и лабораторных испытаний новых и совершенствовании существующих образцов швейных машин.

Целью изобретения является повышение точности измерения натяжения нитей при использовании измерителей на швейной машине.

На фиг. 1 приведена схема устройства для динамической градуировки измерителей натяжения нитей; на фиг. 2 - схема, поясняющая исполнение и принцип работы датчика перемещения нитепритягивателя; на фиг. 3 - градуировочная кривая, общий вид.

Устройство для динамической градуировки измерителей натяжения нитей (фиг. 1). содержит средство перемещения нити с заданной скоростью, в качестве которого выбран механизм нитепритягивателя 1 швейной машины 2 и механизм нагружения нити, выполненный в виде безынерционного упругого элемента 3, кинематически соединенные движущейся нитью 4, по ходу движений которой на участке АВ помещен градуируемый измеритель 5 натяжения, соединенный с одним из входов измерительно- регистрирующей аппаратуры 6. Нить 4 одним концом закреплена в регуляторе 7 натяжения нити щвейной машины (точка С), а вторым соединена с упругим элементом 3, второй конец которого закреплен на платформе 8 швейной машины 2. Упругий элемент 3 должен быть безынерционным, чтобы не вносить динамических искажений, и обладать известной характеристикой, например линейной, логарифмической и т. п. в зависимости от диапазона изменения измеряемых натяжений и требуемой точности. Наиболее полно предъявляемым требова10

ниям отвечает и наиболее просто может быть реализован упругий элемент, выполненный из резины, обладающей значительными линейными деформациями, отсутствием гистерезиса в области линейных деформа- ций, безынерционности, а также линейной характеристикой зависимости силы от удлинения. В любом случае вид характеристики упругого элемента должен быть известен заранее, с тем, чтобы по величине удлинения упругого элемента можно было рассчитать создаваемое упругим элементом градуировочное натяжение.

На главном валу (не показан ) швейной машины 2 установлен датчик 9 перемеш,е- ния нитепритягивателя, который соединен с ig вторым входом измерительно-регистрирую- ш,ей аппаратуры 6 и представляет собой оптопару светодиод 9а - фотодиод 96, установленную на одну сторону от обода маховика 10 главного вала машины и пластин 11 из светоотражающего материала (например, фольги и т. п.) расположенных на маховике. Положение пластин 11 на ободе маховика 10 главного вала определяется характеристикой упругого элемента 3

20

тяжения РР«Л: ...(см. фиг. 3). Величина градуировочного натяжения определяется по известной формуле

|Fr,,

где Рлс - градуировочное натяжение;

С - постоянная, характеризующая упругие свойства резины;

X -удлинение упругого элемента.

Комплект измерительно-регистрирующей аппаратуры 6 обеспечивает регистрацию всех параметров измерения натяжения и при градуировке.

Устройство для динамической градуировки измерителей натяжения нитей работает следующим образом.

Градуирование измерителя натяжения нитей производят на той же скорости работы швейной машины, на которой проводились измерения.

Нить 4 заправляется в систему ните- проводников швейной машины 2 как при обычном шитье, но один конец нити фиксируется в регуляторе 7 натяжения нити (точка С на фиг. 1), а второй соедии выбранным шагом изменения градуировоч- няется с безынерционным упругим элеменного натяжения. В общем случае пластины 11 должны быть установлены так, чтобы поворот маховика 10 на угол фь фг,-.- и т. д. между двумя соседними пластинами вызывал перемещение нитепритягива- телем 1 конца нити 4 и, соответственно, вызывал удлинение упругого элемента 3 на величины АА, А1А2, А2.А.З,..., вызыванэщие изменения силы нагружения, пропорциональные выбранному шагу изг енения силы нагружения (фиг. 2).

том 3 (точка А на фиг. 1). На участке нити 4 АВ или ВС, в зависимости от того, где производились измерения, помещается градуируемый измеритель 5 натяжения. После пуска щвейной мащины на 30 требуемую скорость, которая контролируется тахометром, включают измерительно-регистрирующую аппаратуру 6 и производят запись (например, шлейфовым осциллографом, самописцем и т. п.) изменения градуировочного натяжения в функции угла

В случае использования упругого элемен- 35 поворота главного вала щвейной машины.

отмечая начало каждого нового стежка. Для удобства можно отмечать не начало стежка, а например крайние положения нитепритягивателя, иглы и прочее. В резульгарифму величины удлинения и т. д. В любом случае величины углов фь ф2, фз,..., характеризующие положение пластин 11 на ободе маховика 10, определяются конкретной характеристикой выбранного

та с логарифмической характеристикой расположение пластин 11 на ободе маховика 10 должно обеспечивать регистрацию удлинения упругого элемента 3, вызываемого нитепритягивателем 1 пропорционально ло- тате градуировки получают градуировочную

-- .. „кривую, общий вид которой представлен

на фиг. 3.

Если измерения натяжения производились на различных скоростях швейной машины, то градуировку производят также для

упругого элемента 3, выбранным шагом из- 45 каждой из скоростей, на которой произ- менения градуировочного натяжения и зако- водилось измерение натяжения. После вы- ном движения нитепритягивателя 1.

В качестве безынерционного упругого элемента может быть использована полоска резины. Поскольку характеристика резинового упругого элемента линейна, пластины 1 1 50 мента 3 в функции угла поворота главна маховик 10 устанавливаются таким об-ного вала швейной машины и его харак- разом, что поворот маховика на расстояние между соседними пластинами фь ф2, фз,..., и т. д. вызывает равные перемещения нитепритягивателем конца нити соединенного с упругим элементом, и, соот ветственно, равные удлинения упругого элемента ... и, соответственно, равные изменения градуировочного наг- 55

полнения всего цикла градуировки швейную машину останавливают и отключают измерительно-регистрирующую аппаратуру.

Зная величину удлинения упругого элетеристику, определяют величину градуировочного натяжения и соответствующую ему ординату на градуировочной кривой 12 (фиг. 3).

После усреднения данных за несколько оборотов главного вала машины производят расшифровку полученных при измерении натяжения кривых путем наложе

тяжения РР«Л: ...(см. фиг. 3). Величина градуировочного натяжения определяется по известной формуле

|Fr,,

где Рлс - градуировочное натяжение;

С - постоянная, характеризующая упругие свойства резины;

X -удлинение упругого элемента.

Комплект измерительно-регистрирующей аппаратуры 6 обеспечивает регистрацию всех параметров измерения натяжения и при градуировке.

Устройство для динамической градуировки измерителей натяжения нитей работает следующим образом.

Градуирование измерителя натяжения нитей производят на той же скорости работы швейной машины, на которой проводились измерения.

Нить 4 заправляется в систему ните- проводников швейной машины 2 как при обычном шитье, но один конец нити фиксируется в регуляторе 7 натяжения нити (точка С на фиг. 1), а второй соединяется с безынерционным упругим элементом 3 (точка А на фиг. 1). На участке нити 4 АВ или ВС, в зависимости от того, где производились измерения, помещается градуируемый измеритель 5 натяжения. После пуска щвейной мащины на требуемую скорость, которая контролируется тахометром, включают измерительно-регистрирующую аппаратуру 6 и производят запись (например, шлейфовым осциллографом, самописцем и т. п.) изменения градуировочного натяжения в функции угла

поворота главного вала щвейной машины.

отмечая начало каждого нового стежка. Для удобства можно отмечать не начало стежка, а например крайние положения нитепритягивателя, иглы и прочее. В результате градуировки получают градуировочную

каждой из скоростей, на которой произ- водилось измерение натяжения. После вы-

мента 3 в функции угла поворота главного вала швейной машины и его харак-

полнения всего цикла градуировки швейную машину останавливают и отключают измерительно-регистрирующую аппаратуру.

Зная величину удлинения упругого эле50 мента 3 в функции угла поворота главного вала швейной машины и его харак- 55

теристику, определяют величину градуировочного натяжения и соответствующую ему ординату на градуировочной кривой 12 (фиг. 3).

После усреднения данных за несколько оборотов главного вала машины производят расшифровку полученных при измерении натяжения кривых путем наложе

ния градуировочных кривых на кривые, полученные в результате измерений натяжения, либо строят градуировочные кривые для каждой скорости вращения главиого вала швейной машины, по которым затем проводят обработку полученных результатов измерений.

Формула изобретения

. Устройство для динамической градуировки измерителей натяжения нитей, содержащее средство перемещения нити и механизм нагружения нити, по ходу движения которой расположен градуируемый прибор, соединенный с одним из входов измерительно-регистрирующей аппаратуры, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения натяжения нитей при использовании измерителей на щвейной мащине, в качестве средства перемещения

нити используют нитепритягиватель швейной машины, снабженный датчиком его перемещения, установленным на маховике главного вала швейной машины и соединенным с вторым входом измерительно-регистрирующей аппаратуры, а механизм нагружения выполнен в виде закрепленного на платформе швейной машины безынерционного упругого элемента, при этом второй конец нити закреплен в регуляторе натяжения нити щвейной машины.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что датчик перемещения нитепритяги- вателя выполнен в.виде оптопары, установленной по одну сторону маховика глав- 5 кого вала и размещенных по образующей маховика пластин из светоотражающего материала, причем расстояние между соседними пластинами пропорционально шагу перемещения нитепритягивателя для создания соответствующего натяжения нити.

Изобретение относится к швейной промышленности. Цель изобретения - повышение точности измерений за счет обеспечения равных условий в процессах градуировки и измерения на швейной машине. Устройство содержит средство перемещения нити, в качестве которого выбран нитепритягиватель швейной машины, на главном валу которой установлен датчик перемещения нитепритягивателя, связанный с измерительно-регистрирующей аппаратурой, и механизм нагружения, выполненный в виде безынерционного упругого элемента с известной характеристикой, одним концом соединенный с нагружаемой нитью, а другим - с платформой швейной машины, при этом второй конец нити закреплен на рукаве швейной машины, а градуируемый прибор располагается в одной из ветвей нити. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фиг.7

Фиг.2

F,zpad

ilgam.

% Гг э--8

2Ji У

Фиг. 2