Устройство для контроля обрыва нити Советский патент 1991 года по МПК D01H13/16 B65H63/24 

Изобретение относится к кабельной промышленности, а именно, к устройствам для регистрации обрыва нити на операции двухслойной обмотки проводов стеклонитью.

Целью изобретения является повышение надежности контроля.

На фиг.1 приведен общий вид устройства; па фиг.2,3,4 - диаграммы напряжений, поясняющие работу устройства.

Устройство состоит из двух обмотчиков А и Б обмоточной машины, каждый из которых состоит из платформы 1,- на валу которой свободно вращается диск 2, жестко связанный с бобиной 3. Для предотвращения раскручивания бобины 3 она вместе с диском 2 притормаживается фрикционной шайбой 4. По внешнему краю диска 2 диаметрально противоположно закреплены постоянные дисковые магниты 5. Платформа 1 имеет отверстия 6 на одинаковом расстоянии с постоянными магнитами 5 от оси вращения и симметрично распоI ложенные по длине окружности для сохранения балансировки платформы 1.

j Диаметр отверстий 6 больше диаметра дисковых магнитов 5. Контролируемая нить 7 через нитенаправитель 8 наматывается на провод 9. Катушка индуктивности LA обмотчика А и катушка индуктивности ЬБ обмотчика Б закреплены на неподвижной части обмотчио

01 ГС

оз

00 SO

ков А и В. Один из выводов катушек заземлен. Потенциальный вывод катушки LA подключен к счетному С входу счетчика 10 и к R-входу установки ну- ля счетчика 11. Потенциальный вывод катушки LB подключен к С-входу счетчика 11 и к R-входу установки нуля счетчика 10. Выходы счетчиков 10 и 11 подключены к входам регистрато- ра обрыва нити 12. Счетчики 10, 11 представляют собой блок обработки информации.

Устройство работает следующим образом.

При включении обмотчиков А и Б платформа 1 начинает вращаться вокруг обматываемого провода 9 со скоростью 20-50 об/с (в зависимости от типа обмотчика) и нить 7, проходя через нитенаправитель 8, наматывается на провод 9« При этом бобина 3 вместе Ь диском 2 также вращается относительно платформы 1 под действием схода нити 7, преодолевая трение диска 2 о фрикционную шайбу 4. Скорость вращения диска 2 с бобиной 3, за счет сматывания нити 7, относительно платформы 1 зависит от диаметра бобины 3 и изменяется в пределах 1-3 об/с при постоянной скорости вращения платформы 1, например со скоростью 40 об/с.

При совпадении катушки LA, магнита 5 и отверстия 6 в катушке LA возникает двуполярный импульс напряжени (для обмотчика А). То же самое при совпадении происходит и в катушке LB. Так как скорость вращения диска 2 с магнитами 5 относительно платформы 1 в десятки раз меньше, чем скорость вращения платформы 1, то за один оборот ее магнит 5 не успевает сместиться с отверстия бив следующий- оборот платформы 1 в катушке LA вновь возникает двуполярный импульс Напряжения. Таким образом в катушке LA возникает пачка импульсов (фиг.2а При смещении диска 2 так, что магнит 5 не совпадает с отверстием 6 в катушке LA импульсов не будет, так как магнитное поле магнитов 5 замыкается на стальной платформе 1 и оно не достигает катушки LA. Период пачек равен периоду вращения бобины 3 с диском 2 Tfog . Период импульсов

в пачке равен периоду вращения обмотчика Т0$м.

При двух отверстиях в платформе 1 и двух магнитах 5 в диске 2 частота

5 Q

5

0

5

импульсов в пачке удваивается, а частота следования пачек импульсов также удваивается (фиг.26). При изменении диаметра бобины 3 от максимального ее значения до минимального частота следования пачек импульсов увеличивается примерно в три раза за счет увеличения скорости вращения бобины . 3 .

В процессе нормальной работы каждый импульс напряжения с катушки LA устанавливает выход счетчика 11 в нулевое состояние, а с катушки LB каждый импульс напряжения устанавливает выход счетчика 10 в нулевое состояние и, таким образом, те же самые импульсы с LA и LB, поступающие на счетные входы счетчиков 10 и 11 соответственно, не могут довести счет числа импульсов до заданного значения, и перевести выходы счетчиков 10 и 11 в единичное состояние.

В случае обрыва нити 7, например в обмотчике Б, вращение диска 2 с магнитами 5 относительно платформы 1 прекращается и импульсы с катушки LB исчезнут (фиг.Зб), если магнит 5 не совпадает с отверстием 6, и в этом случае выход счетчика 11 по-прежнему остается в нулевом состоянии, так как на его счетном входе импульсы с катушки LB отсутствуют, а на вход установки нуля поступают импульсы с катушки LA. Выход счетчика 10 через заданное число импульсов с катушки LA, например шесть, перейдет в единичное состояние, так как на его входе установки нуля нет импульсов с катушки LB (фиг.З). Выходное напряжение 10 включит блок 12 регистрации обрыва нити, который выключит электропривод обмотчиков А и Б. При обрыве нити 7 в обмотчике А аналогично произойдет включение блока 12 регистрации обрыва 10 от счетчика 11.

Если в момент обрыва нити 7, магнит 5 совпадает с отверстием 6, то в катушке LB появится непрерывная последовательность импульсов с частотой вращения платформы 1 и за время паузы между пачками импульсов в катушке LA (фиг.4) счетчик 11 успевает перейти в единичное состояние, так как время паузы между импульсами больше длительности пачки импульсов на такое число, на какое больше время полуоборота диска 2 относительно

платформы 1, чем время прохождения

магнита 5 нар. отверстием 6.

Такик образом, выход счетчика 11 включит блок 12 регистрации обрыва. Выход счетчика 10 остается в нулевом состоянии, так как на его вход установки нуля поступает непрерывная последовательность импульсов с катушки LB.

При обрыве нити в обмотчике А и при совпадении магнита 5 с отверстием 6 аналогично произойдет включение блока 12 регистрации обрыва от счетчика fO.

Если при обрыве магнит 5 частично совпадает с отверстием 6 и амплитуда импульсов с катушки LA (или LB) меньше логического высокого уровня (например, 2, 4 В для счетчиков серии 155) это равносильно логическому нулю, т.е. отсутствию импульсов.

Таким образом, с помощью двух счетчиков импульсов происходит определение состояния нити в обмотчике, т.е. любая комбинация пачек импульсов, следующих с обеих катушек LA и LB, декодируется двумя счетчиками импульсов и их выходной сигнал управляет блоком 12 регистрации обрыва нити.

В устройстве применен постоянный магнит марки Ж-2, диаметром 18 мм, толщиной 5 мм. Диаметр отверстий в платформе - 30 мм«

6

з о б р

10

15

Формула изобретения Устройство для контроля обрыва нити преимущественно в двух обмотчиках обмоточной машины, содержащее блок обработки информации, подключенный выходом к регистратору обрыва нити, а также по числу обмотчиков приводную платформу, соосно которой размещен диск, жестко связанный с бобиной для нити и установленный с возможностью свободного вращения, на котором диаметрально противоположно закреплены постоянные магниты для взаимодействия с катушкой индуктивности, подключенной к входу блока обработки информации, отливающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля, блок обра20 ботки информации содержит счетчики заданного числа импульсов, в платформе каждого обмотчика выполнены диаметрально противоположные отверстия, расположенные на одинаковом

2S расстоянии с постоянными магнитами от оси вращения, а катушка индуктив- ,ности жестко закреплена под платформой в зоне траектории перемещения постоянных магнитов, при этом один из

30 выводов каждой катушки индуктивности заземлен, второй вывод соединен соответственно со счетным входом одного из счетчиков и входом установки нуля другого, а выходы счетчиков яв, ляются выходом блока обработки информации.

Изобретение относится к кабельной промышленности и может быть использовано при двухслойной обмотке .проводов стеклонитью. Цель изобретения - повышение надежности контроля. В процессе нормальной работы обмотчиков каждый импульс напряжения с катушек индуктивности устанавливает соответствующий счетчик в нулевое , состояние, а те же импульсы, поступающие на счетные входы счетчиков, не могут довести счет импульсов до заданного значения и перевести их в единичное состояние. В случае обрыва нити импульсы с соответствующей катушки индуктивности исчезнут и один из счетчиков переходит в единичное состояние, что фиксируется блоком регистрации обрыва нити. 4 ил. S8

ъ

i Tflft

и.

f

Фие.1

Teas

tt

г2

a u

Ж

ч

(//

К 6и

Фиг.з

у1