Устройство для натяжения ткани в машинах отделочного производства Советский патент 1980 года по МПК B65H25/22 

1

Изобретение относится к текстильной промлиленности, а более конкретно, . к устройствам для поддержания постоянного натяжения непрерывно движущейся ткани перед поступлением ее из рулона 5 или тележки в отделочную машину.

Известно устройство для натяжения ткани в машинах отделочного производства, содержащее бремэу и механизм ее поворота при изменении натяжения IQ ткани в виде зубчатой передачи, источником движения для которой служит датчик натяжения ткани, выполненный в виде рычага с установленным на его конце перекатным роли.ком, который15

огибается тканью в процессе ее движения 1} .

Известное устройство является регулятором пропорционального типа, недостатком которого является склонность20 к автоколебаниям и неустойчивость поддержания выходного параметра. Кроме того, устройство конструктивно сложно, содержит много передач,, подшипниковых опор, рычагов и т,д,, что 25 обуславливает большой гистерезис (запаздывание) поддержания натяжения, а принятая кинематическая схема, при которой каждому положению рйчага-датчика соответствует свое натя- 30

жентие ткани на выходе ;устройства « в принципе не может обеспечить поддержание постоянства натяжения.

Цель изобретения - повышение нгщежности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что механизм поворота бремзы состоит из нелинейного силового элемента, смонтированного на оси рычага бремзы и связанного с одним из его плеч, и демпфера, шарнирно соединенного посредством упругой связи с другим плечом рычага бремзы, В качестве нелинейного силового элемента использована торсионная пружина.

На чертеже изображено устройство для натяжения ткани, вид сбоку..

Устройство состоит из бремзы, образованной ры 1агами 1, поворачивающимися на оси 2f опирающейся на неподвижную стойку 3, и {неподвижно закрепленными на концах рычагов 1 жестких металлических прутков 4, Рычаг 1 подпружинен пружиной 5, выполненной либо в виде нелинейной пружины кручения, создающей крутящий момент на оси 2, зависящей требуемым образом от угла поворота, либо в виде пружины растяжения-сжатия, присоединенной к рычагу 1 посредством элемента, вносящего нелинейность, например, посредством рычага с шарниром.

Пружина 5 стремится повернуть бреэу вокруг оси 2 по часовой стрелке. Характеристика пружины и конфигураци ее соединения с рычагом 1 определяется при проектировании устройства исходя из условия постоянства (заданного) натяжения ткани на выходе устройства путем анализ а-сил при различныхположениях рычага 1. Посредством шарниров 6 и 7 между рычагом 1 бремзы и неподв -1жной стойкой последовательно установлены упругая связь в виде пружины растяжения-сжатия 8 и масляный демпфер 9, постоянная времени которого регулируется игольчатым вентилем 10, -установленны на трубопроводе перетекания масла из полости под поршнем в полость над поршн ем и о бр eiT н о,

Устройство работает следующим

образом.

Ткань 11, проходяш.ая по бремзе из тележки в маилшу, огибает неподвиные прутки 4 бремзы и, за счет трения о них, увеличивает свое натяжение. Под действием сил натяжения ткани 11 бремза поворачивается вокруг оси 2 против часовой стрелки в пределах между ограничителями угла поворота до тех пор, пока момент сил натяжения ткани относительно оси 2 не уравновесится моментом сил упруготи пружины 5. Если входное натяжение ткани постоянно, то бремза находится все время в одном положении. Если же вследствие резкого изменения входного натяжения возникнет вoз ryщeниe в виде резкого уменьшения или увеличения момента сил натяжения, равновесие ,бремзы нарушится, и она под действием пружины 5 повернется в новое положение, которое определяется новыми условиями равновесия.

Поскольку момент сил упругости пружины 5 относительно оси 2 зависит от угла нелинейно,причем с такой сте пенью нелинейности, которая при проектировании устройства выбрзл- а с таким расчетом, -что при любом угле поворота бремзы от упора до упора натяжение на выходе постоянно на заданном уровне, то и в новом положени равновесия, уже при другом входном натяжении, натяжение на выходе не изменится.

Под воздействием резкого изменени входного параметра-натяжения ткани до бремзы, равновесие бремзы нарушаеся, бремза под действием пружины 5 начинает поворачиваться, чтобы ванят

новое положение равновесия. Этот поворот возможен только в пределах упругости пружины 8, значительно меныией по жесткости, нежели пружина 5. Но поворота бремзы в пределах упругости пружины 8 недостаточно для достижения нового равновесия и дисбгшанс сил толкает бремзу дальше. Поэтому вслед за мгновенной, но недостаточной реакцией наступает- равный бег бремзы за счет движения поршня демпфера 9 до тех пор, пока не наступит новое равновесие и порялень не остановится. Тогда упругая связь демпфера с рычаго боемяы исчезает, и вся система занимает новое равновесное положение. При этом исключается возникновение автоколебания.

Активность исчезающей гибкой связи пружина 8 - демпфер 9 регулируется постоянной времени демпфера,задаваемой вентилем 10.Чем больше открыт это вентиль, тем меньше влияние исчезающей гибкой связи, т.е. устройство по своей работе ближе к пропорциональному регулятору. Актвииость гибкой исчезающей связи при настройке регулятора подбирается минимально возможной, при которой все же автоколебания не возникают, чрезмерная активность уменьшает быстродействие устройства . Устройство обеспечивает постоянство натяжения на выходе при колебаниях входного натяжения в тределах 1:30.

Формула изобретения

1.Устройство для натяжения ткани В машинах отделочного производства, содержащее бремзу и механизм ее поворота при изменении натяжения ткани, отл ич аю ще е с я т ем, что, с целью пoвыl Jeния надежности работы, механизм поворота бремзы состоит из нелинейного силового элемента, смонтированного на оси рычага бремзы и связанного с одним из его плеч, и демпфера, ишриирно соединенного посредством упругой связи

с другим плечом рычага бремзы.

2,Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что в качестве иелинейного силового элемента использована пружина.

Источники информации, принятые во внимание при экспеотизе

1. А.И.Коньков и др. Оборудование отделочного производства текстильной проь лашенности. М., 1964, с,10, рис,3.