РЕГУЛЯТОР НАТЯЖЕНИЯ НИТЕЙ ОСНОВЫ Советский патент 1973 года по МПК D03D49/12 B65H23/182 

п

Изобретение относится к области текстильной промышленности.

Известен регулятор натяжения нитей основы, например, на ткацком станке, содержащий чувствительный элемент, релейный преобразователь, импульсный усилитель мош,ности и исполнительный механизм, связанный через редуктор с навоем.

Цель изобретения - повышение точности регулирования натяжения и упрош,ение конструкции. Это достигается тем, что исполнительный механизм предлагаемого регулятора содержит корпус с валом, на одном конце которого установлен блок электромагнитных муфт трения, а на другом - двухволновый генератор. Блок электромагнитных муфт трения выполнен в виде приводной конической шестерни и двух конических шестерен, жестко закрепленных на валу и связанных с индукторами электромагнитных муфт. Между индукторами установлен якорь, имеющий степень свободы в направлении оси вала, являющегося выходным валом исполнительного механизма. Обмотки муфт присоединены к выходам импульсного усилителя, причем выходы импульсного усилителя инвертированы относительно друг друга.

Выходной вал исполнительного механизма соединен с двухволновым генератором, выполненным в виде кулачка с роликами, катящимися по его рабочей поверхности, передающим движение гибкому колесу, выполненному в виде стакана с зубьями на его обеих сторонах. Зубья с одной стороны входят в зацепление с зубчатым колесом, жестко связанным с корпусом, а с другой - в зацепление с зубьями жесткого зубчатого колеса, имеющего на два зуба больше, на валу которого укреплена шестерня, зацепляющаяся с зубчатым колесом, жестко связанным с навоем ткацкого станка. В цепи коллекторов триодов предоконечных каскадов усилителя мощности включены дополнительные регулируемые сопротивления, щунтированные конденсаторами, причем подвижный контакт этого сопротивления через диод, включенный в прямом направлении, соединен с управляющим электродом тиристора. Параллельно тиристору, управляющему

одной из электромагнитных муфт, включен замыкающий контакт тумблера, замыкаемый нри разработке ткани и размыкаемый при ее окончании.

Па фиг. 1 изображена бЛок-схема описываемого регулятора; на фиг. 2 - исполнительный механизм и редуктор; на фиг. 3 - принципиальная схема импульсного усилителя мощности.

Регулятор содержит чувствительный элемент /, релейный преобразователь 2, низкочастотный фильтр и усилитель 3, исполнительный механизм 4, редуктор 5 и замыкается через объект 6. Механизм 4 выполнен в виде реверсивного блока электромагнитных муфт трения, состоящего из конического колеса 7, вращаемого от электродвигателя с постоянной скоростью через вал и сцепленного с двумя коническими шестернями 5 и Р. Шестерни жестко связаны с индукторами 10 .электромагнитных муфт, прнчем между этими индукторами на валу // установлен якорь 12, имеющий степень свободы лишь в направлении оси вала //. Последний является выходным валом исполнительного механизма, причем направление вращения вала зависит от наличия сигнала с релейного преобразователя 2, так как при наличии сигнала включается одна электромагнитная муфта, а при отсутствии сигнала - другая.

Выходной вал // исполнительного механизма жестко связан с двухволновым генератором 13, выполненным в форме кулачка, который через ролики 14 катящиеся по рабочей поверхности кулачка, передает движение гибкому зубчатому колесу 15, выполненному в форме стакана с зубьями па обеих его сторонах. Зубья гибкого колеса с одной стороны входят в зацепление с зубчатым колесом 16, жестко соединенным с корпусом, образуя эвольвентное шлицевое соединение, не позволяющее гибкому зубчатому колесу совершать вращательное движение, а с другой стороны входят в зацепление с зубьями жесткого зубчатого колеса 17. Колесо 17 имеет на два зуба больше и его выходной вал жестко связан с шестерней 18, зацепляющейся с зубчатым колесом 19, жестко связанным с навоем ткацкого станка.

Для усиления сигнала с релейного преобразователя до величины, необходимой для срабатывания электромагнитной муфты, применен тиристорный усилитель мощности, имеющий два выхода, причем один выход инвертирован относительно другого, что достигается разным числом каскадов усиления на триодах fi-TZ и Гз-Т от входа усилителя до тиристоров УД и УД2 соответственно. Сопротивления R и RZ (Rz и R) образуют делитель напряжения на входе триода TI (Гз). Регулируемое сопротивление RS (Re), шунтированное конденсатором Ci (Са) и включенное в день коллектора триода TZ (Т) нредоконечного каскада, реализует фильтр с регулируемой ностоянной времени для исключения влияния изменения натяжения нри зевообразовании и прибое на работу регулятора и повышения надежности работы исполнительного механизма.

Подвижной контакт сопротивления R (Re) через диод Д1 (Да), включенный в прямом направлении, соединен с управляющим электродом тиристора УД1 (УДг)- Время задержки, реализуемое фильтром, регулируется сопротивлением Rs (Re). Диоды Д: и Д2 служат для защиты управляющих электродов тиристоров от сигнала обратной полярности, а диоды Дз и Д4 - для защиты тиристоров от перенапряжения при возникновении э. д. с. самоиндукции в обмотках электромагнитных муфт 9Mi и ЭМ2 при запирании тиристоров. Контакт /С тумблера, включенный параллельно тиристору сУД2, управляющему муфтой ЗМз, позволяет шунтировать тиристор УДг при необходимости, например при разработке ткани, уменьшить натяжение основы ниже номинального вплоть до нуля. При этом контакт К тумблера, включенный последовательпо с обмоткой электромагнитной муфты 5Mi, должен быть разомкнут. Полупроводниковые мосты BI и BZ преобразуют переменное напряжение в постоянное для питания тиристоров УД1-УД2 и триодов TI-TS

соответственно.

Работает устройство следующим образом. При подаче напряжения на схему, если натяжение основы, например, меньше номинального, контакт электроконтактного преобразователя ЭКП, например, разомкнут. При этом триоды TI и Гз закрыты, триоды Гз и Т открыты, триод TS закрыт. Напряжение питания через триод и резистор подается на конденсатор Сь Последний заряжается до

определенного напряжения, необходимого для открывания тиристора УДь При этом включается муфта и вал 11 вращается, например, по часовой стрелке. Движение с вала // передается генератору 13, жестко связанному

с валом //, и через ролики 14 колесу 15, зубья которого входят в зацепление с зубьями колеса J7, выходной вал которого жестко связан с шестерней 18, зацепляющейся с колесом 19, жестко связанным с навоем ткацкого станка. Такнм образом, навой отводит основу из рабочей зоны станка до тех пор, пока натяжение не достигает номинального значения. При работе машины, например ткацкого станка, по мере нарабатывания ткани натяжение нитей основы увеличивается, при этом скало опускается и замыкается контакт преобразователя ЭКП. При этом триоды TI и Гз открываются, триоды Га и Т закрываются и триод TZ открывается. Напряжение

питания через триод Т и резистор iRr подается на конденсатор СЕ. Он заряжается. Если время задер кки меньше времени замкнутого состояния контакта преобразователя ЭКП, то в обмотке возбуждения муфты ЭМз течет ток.

Якорь притягивается к индуктору муфты ЭМ2 и вал 11 начинает вращаться, например, против часовой стрелки. При этом иавой подает основу в рабочую зону станка до тех пор, пока патяжение основы не достигает номинального

значения.

Предмет изо бретения

1. Регулятор натяжения нитей основы, например, на ткацком станке, содержащий чувСтвительный элемент, релейный преобразователь, импульсный усилитель мощности и исполнительный механизм, связанный через редуктор с навоем, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования и упрощения конструкции, исполнительный механизм содержит корпус с валом, на одном конце которого установлен блок электромагнитных муфт трения, а на другом - двухволновой генератор, причем блок электромагнитных муфт трения выполнен в виде приводной конической шестерни и двух конических шестерен, жестко закрепленных на валу и связанных с индукторами электромагнитных муфт, между которыми установлен с возможностью продольного перемещения якорь, а двухволновой генератор выполнен в виде кулачка с роликами, л естко закрепленного на валу, гибкого зубчатого колеса, выполненного в виде стакана с зубьями, и жесткого зубчатого колеса, причем гибкое зубчатое колесо

одной стороной жестко связано с корпусом, а другой - с жестким зубчатым колесом.

2. Регулятор по н. 1 отличающийся тем, что в цепи коллекторов триодов предоконечных каскадов усилителя мощности включены дополнительные регулируемые сопротивления, шунтированные конденсаторами, причем регулируемые сопротивления электрически связаны носредством диодов с управляющими электродами тиристоров выходных ценей импульсного усилителя мощности, к которым присоединены обмотки электромагнитных муфт.

uS.1

Фиг 2