Устройство для натяжения нити Советский патент 1980 года по МПК B65H59/38 B65H77/00 

Изобретение относится к области намоточных станков и может быть использовано для автоматического поддержания заданной величины натяжения нити, например, при намотке электрических катушек переменного профиля, преимущественно прямоугольногоv Известно устройство, содержащее трехвалковую систему компенсации изменения натяжения нити, под-виж- ный рычаг среднего валика,которой связан с управляющим трансформатором и регулируемый привод отдающей катушки 1 . Недостатком известного устройств является невысокая точность регулир вания при намотке катушек на каркасы переменного профиля. Цель изобретения - повышение точ ности поддержания заданного натяже ния при намотке катущек переменного профиля, преимущ,ественно прямоуголь ного. Поставленная цель достигается тем, что устройство имает электромаг нит с С-образным магнитопроводом, консольно закрепленную упругую пластину с прерывателем, реле, конденсатор и тиристоры-, подвижный рычаг среднего валика снабжен путевыми переключателями, на его оси закреплена скоба из токопроводящего материала, один из крайних валиков трехвалковой системы закреплен на конце упругой пластины, при этом магнитопровод управляющего трансформатора охватывает участок оси рычага, заключенный между ветвями скобы, а основание скобы размещено в зазоре магнитопровода электромагнита; обмотка возбуждениякоторого и конденсатор включены последовательно со вторичной обмоткой трансформатора, замыкающий и размыкающий контакты путевых переключателей- включены последовательно с обмоткой реле, один контакт которого шунтирует замыкающий контакт путево-го переключателя, а второй включен в схему привода отдающей -катушки, причем конденсатор зашунтирован включенными встречнопараллельно тиристорами, управляющие электроды которого через контактыпрерыватели подключены к-вторичной обмотке трансформатора.. При этом обмотки электродвигателя привода отдающей катущки включены в цепь питания переменного тока, через выпрямители, шунтированные тиристорами, а

контакт реле включен в цепь питания управляющих электродов тиристоров.

Изобретениепоясняется чертежами где: на фиг. 1 - предстаЕлена кинемтическая схема устройства; на фиг.2 электрическая схема устройства.

Конструктивно устройство выполнено следующим образом.

На магнитопроводе 1 управляющего трансформатора с обмотками 2 на оси з закреплена скоба 4, выполненная иа токопроводяшего материала.

Основание скобы 4 размешено в зазоре магнитопровода 5 электромагнит с: обмоткой возбуждения 6. На конце оси 3 закреплен рычаг 7 с установленным на его конце средним, вали,ком 8. В вертикальной плоскости рычага 7 по обе стороны установлены путевые переключатели 9 и 10

Привод устройства выполнен в вид электродвигателя 11 с закрепленной на его валу отдающей катушкой 12, нить 13 с которой подана на валик 14 и далее через средний валик 8 подвижного рычага 7 -- на валик 15 и каркас наматываемой катушки (на чертеже не показан).

Валик 14 установлен на конце упргой пластины 16, опирающейся средне частью на регулировочный винт 17; втор,ой конец которой закреплен .

На пластине 16 установлены контакты прерывателя 18. Электрическая схема устройства выполнена следующим образом.

Обмотка возбуждения 6 электромагнита включена во вторичную обмотку 2 управляющего трансформатора 1., через емкость 19, шунтированную тиристорами 20 (А и А.} , на электроды которых упратзляющий ток подается через контакты прерывателя 18,

Режим питания обмоток электродвигателя II задается через цепи тиристоров 21 (ДЗ, Д5, Д7) и диодов 22 (Д4, Д6, Д8, Д9, Д10, Д11) и управляется включенными в цепи управляю™ ВД1Х электродов тиристоров 21, диодами 24 (Д12, Д13, Д14) и контактами реле 25, управление которой производится переключением путевых переключателей 9 и 10,

Регулирование реличинн натяжения наматываемой нити 13 в устройстве осуществляется за счет взаимодей ствия рамки и электромагнита при изменении высоты петли нити 13, образуемой валиками 14, 15 и средним валиком 8, -а также одновременным затормаживанием или. .раскручиванием ротора двигателя 11 с закрепленной на его валу отдающей катушкой 12,

Настройка устройства осувдествляется следующим образом;

в разрыв нити 13 между отдающей катушкой 12 и каркасом наматываемой катушки включают силомер при заторможенном двигателе 11 и рычаге 7

поворотом наматываемого каркаса закрепленным на нем концом нити 13 устанавливают необходимую величину натяжения нити. Затем регулировочным винтом 17 устанавливают необходимую величину зазора между контактами 18, а головки путевых переключателей 9 и 10 устанавливают в положении касательного контакта с поверхностями рычага 7.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания и вращении шпинделя станка нить 13 моточного материала с валика 15 поступает на прямоугольный каркас, в процессе поворота которого и перехода нити с короткой стороны каркаса на длинную происходит резкое увеличение длины укладываемого на каркас отрезка нити и вследствие этого, резкое увеличение величины натяжения нити, воздействие которой на валик 14 прогибает пластинку 16, размыкая контакты 18,

При замыкании контактов 18 тиристоры 20 {Д1, Д2) запираются, в обмотке 6 электромагнита течет ток емкостного сопротивле-ния, опережаюкий по Фазе напряжение обмотки 2 управляющего трансформатора и скобы 4.на 90°

В результате взаимодействия магнитного потока в магнитопроводе 5 и электромагнитного поля скобы 4 последняя перемешается вверх, перемешая при этом и связанный с ней через ось 3 рычаг 7 со средним валиком 8, уменьшая высоту петли нити 13

В процессе перемещения вверх рычаг 7 воздействует на путевой переключатель 10,. размыкая его контакт и замыкая контакт путевого переключателя 9, через который запитывается реле Р,

Реле 25jзамыкая свои контакты, подает ток на управляющие электроды тиристоров 21 (ДЗ, Д5,.Д7), через которые питающее напряжение подается на обмотки двигателя 11, раскручивающее его ротор в сторону подачи нити 13, При этом натяжение наматываемой нити снижается, упругая пластина 16 с валиком 14 принимает исходное положение, замыкая при этом контакты прерывателя 18.

При замыкании контактов 18 на элетроды тиристоров 20 (Д1, Д2) поступает управляющее напряжение, тиоисторы отпираются, шунтируя емкость 19 (С) Сопротивление обмотки 6 электромагни.та становится чисто индуктивным, в результате чего взаимодействием магнитного потока магнитопровода 5 и электромагнитного поля екобы 4 последняя будет выталкиваться из зазора магнитопровода 5, восстанавливая заданную величину натяжения нити 13.

При снижении величины натяжения нити менее оптимальной упругая пластна замкнет контакты прерывателя 17, подающие питание ка управляющие электроды тиристоров 20 (Д1, Д2), ко торые шунтируют емкость 19 (С). При этом полное сопротивление обмотки б электромагнита становится чисто ийдуктивным, а ток отстает по фазе от напряжения во вторичной обмотке 2 уп равляющего трансформатора на 90 вследствие чего, скоба 4 будет перемешаться вниз, восстанавливая через валик 8 заданную величину натяжения нити 13. В процессе перемещения вниз рычаг 7 воздействует на путевые перекл чатели, размыкая контакты 9 и замыкая контакт 10. При этом контакты реле 25(Р) обесточиваются, тиристоры 21 (ДЗ, Д5, Д7) запираютря и на обмотки двигателя 11 поступает выпрямленный диодами 22 4, Д6, Д8) ток, вызывающий торможение ротора с закрепленной на его валу отдающей катуш кой 12, Устройство позволяет при -изготовлении электрических катушек снизить расход моточного провода и брак по обрывам и разбросу индуктивности электрических катушек, стабилизирует параметры моточных изделий. Формула изобретения 1. Устройство для натяжения нити, содержащее трехвалковую систему компенсации изменения натяжения нити, подвижный рычаг среднего валика кото рой связан с управляющим трансформатором, и регулируемый привод отдающе ей катушки, отличающее ся тем, чт.о, с целью повышения точности поддержания заданного натяжения при намотке катушек переменного профиля. преимущественно, прямоугольного, оно имеет электромагнит с С-образным магнитопроводом, консольно закрепленную упругую пластину с прерывателем, реле, конденсатор и тиристоры, подвижный рычаг среднего валика снабжен путевыми переключателями, на его оси закреплена скоба истокопроводящего материала, а один из крайних валиков трехвалковой системы закреплен на конце упругой пластины,при этом магнитопровод управляющего трансформатора охватывает участок оси рычага,заключенный между ветвями скобы, а основание скобы размешено в зазоре магнитопроБода электромагнита, обмотка возбуждения электромагнита и конденсатор включены последовательно со вторичной обмоткой трансформатора, замыкающий и размыкающий контакты путевых переключателей включены последовательно с обмоткой реле, один контакт которого шунтирует замыкаюший контакт путевого переключателя, а второй включен в схему привода отдающей катушки, причем конденсатор зашунтирован включенными встречно-параллельно тиристорами, управляющие электроды которых через контакты прерывателя подключены к вторичной обмотке трансформатора. 2, Устройство по П.1, о т л ичаюшееся тем, что обмотки электродвигателя привода отдающей катушки включены в цепь питания переменного тока через выпрямители, шунтированные тиристорами, А контакт реле включен в цепь питания управляющих электродов тиристоров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент СМА 2.981.491, кл. 242-45, 1961.

-Sifr -i i,-,.:, 716.958.

,- ,;. .....

.i

Фиг.1