Регулятор натяжения провода Советский патент 1980 года по МПК H01B13/04 H01F41/04 

1

Изобретение относится к оборудованию кабельного производства к устройствам обеспечения автоматического поддержания постоянного натяжения скручиваемых элементов, например, при изготовлении жилы сверхпроводящего кабеля.

Известно устройство регулятора натяжения скручиваемых элементов, состоящее из качающегося подпружиненного рычага с укрепленным на нем вращающимся роликом из магнитотвердого материала, соосного с ним второго рычага с неподвижной магнитной шайбой, расположенной напротив ролика на пэрвом рычаге, и двух неподвижных роликов. Скручиваемый элемент огибает магнитный ролик и при увеличении натяжения расстояние между роликом и шайбой увеличивается и тормозной момент уменьшается, уменьшается соответственно и натяжение жилы f1.

Недостатком устройства является несбалансированность механической систекы, что затрудняет процессNCTSбилизации натяжения при установке устройства во врашаютейгя клети

крутильной машины, а также значительные габаритные размеры.

Известно и другое устройство для регулирования натяжения провода, содержащее электромагнитный тормоз, натяжной ролик, направляющие ролики, подпружиненный рычаг, обеспечивающий механическую обратную связь, а также копир, связанный при помощи

10 рычажной передачи с подвижным сердечником электромагнита 2.

Провод обхватывает двумя - тремя витками натяжной ролик и через напрсШляющий ролик поступает в намо15 точное.устройство. Направляющий ролик расположен на.подпружиненном рычаге, снабженным копиром, который связан при помощи рычажной передачи с полюсом электромагнитного тормоза,

20 который создает тормозной момент в диске, скрепленном с натяжным роликом.

В процессе намотки подпружиненный рычаг совершает колебательное движе25ние, 3 результате которого изменяется рабочий зазор электромагнитного тормоза, а следовательно, и сила торможения наматываемого провода.

Данное устройство является наибо30лее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату с

Недостаток его состоит в сложности конструкции и значительных габаритах, а использование рычажной передачи с копиром только частично улучшает тяговую характеристику электромагнита и способствует возникновению автоматического режима.

Цель изобретения упрощение конструкции .

Это достигается тем, что сердечни выполнен из двух кинематически связанных при помощи пластины из немагнитного материала частей, одна из которых установлена с возможностью осевого перемещения, при этом на последней закре.плен измерительный рычаг а на первой якорь электромагнита.

На фиг, 1 показан регулятор- натяжения провода на фиг, 2 - вид А на фиг.1; на фиг. 3 - вид Б на фигЛ

В корпусе 1 расположены катушки с обмоткой 2, а в средней части подвижно установлены сердечники 3 и 4 с рабочим jpasopoM 5 между торцами, сердечники 3 и 4 кинематически связаны между собой при помощи пластины б, выполненной из немагнитного материала. Положение сердечника 4 относительно катушки с обмоткой 2 в осевом направлении.зафиксировано установленным на нем подшипником 7. Сердечник 3 установлен с возможность поворота относительно оси и поступательного перемещения вдоль оси. На сердечнике 3 с консольной стороны установлен на подшипнике 8 натяжной ролик 9, торцовая плоскость которого контактирует с фрикционным кольцом 10, закрепленным на ограничительном диске 11, который соосно закреплен на корпусе 1. На сердечнике 3 также закреплен измерительный двуплечий рычаг 12, на каждом плече которого установлены с возможностью пращения направляющие ролики 13. На консольной части сердечника 4 закреплен якорь 14 с возможностью поворота , относительно полюсов 15 корпуса 1, при этом якорь 14 -отделен от полюсов 15 воздушным зазором 16,

В корпусе 1 установлен диск 17, который выполнен из немагнитного материала и связан при помощи пружины 18 кручения с якорем 14. Провод 19 охватывает несколькими витками натяжной ролик 9.

Устройство работает следующим образом.

Провод 39, проходя через ролики 13 и охватывая несколькими витками натяжной ролик 9, вызывает efo вращение. Ролик 9, будучи поджатым электромагнитом к фрикционному кольцу Ю, испыт.лвает момент сопротивления вращению,в результате чего создается натяжение провода 19.Величина

натя,жения пропорциональна усилию, с которым поджимается натяжной :ролик 9 к фрикционному кольцу 10 и усилию, развиваемому пружиной 18. Тормозной момент, развиваемый электромагнитом, зависи от величины постоянных зазоров 5, 16 и взаимного углового расположени якоря 14 и полюсов 15. При усилии натяжения -провода, превышающем заданное, а это усилие задается изменением питающего напряжения и величиной предварительной заводки пружины 18, рычаг 12 будет разворачиваться (см.фиг.2), взаимное расположение ротора и полюсов также соответственно изменяется, магнитное сопротивление в зазоре 16 (см.фиг.1) увеличивается, тяговое усилие магнита соответственно падает, усилие прижима ролика 9 по фрикционному кольцу .10 снижается и соответственно уменьшается тормозной момент на ролике 9. Рычаг 12 под действием пржины 18 возвращается в исходное положение, и таким образом обеспечивается постоянство заданного усилия натяжения провода.

В связи с тем, что подпружиненны рычаг, натяжной ролик и якорь электромагнита, обеспечивающий регулирование тяговых характеристик электромагнита Б процессе регулирования насажены непосредственно на сердечник электромагнита, габаритные размеры регулятора по сравнению с прототипом меньше в 4-5 раз, а количество уменьшено, что существенно упростит конструкцию регулятора. При этом форма сопрягаемых поверхностей полюсов и якоря обеспечивает практически линейную зависимость тяговой характеристики электромагнита в пределах углового разворота якоря, который составляет 430° от среднего положения.

Формула изобретения

Регулятор натяжения провода, содержащий установленный в корпусе электромагнитный тормоз, на сердечнике которого закреплен измерительный рычаг с направляющим роликом и натяжной ролик, отличающийс я тем, что, с целью упрощения конструкции, сердечник выполнен из двух кинематически связанных меж собой через пластину из немагнитног материала частей, одна из которых установлена с возможностью осевого перемещения, при этом на последней закреплен измерительный рычаг, а на первой - якорь электромагнита.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ 2437819, кл. Н 01 В 13/04, 1976.

2,Авторское свидетельство СССР 432606, кл. f} 01 F 41/04, J974.

Фиг. 2

.З