Устройство для термического усаживания волокнистого материала Советский патент 1985 года по МПК D04H1/06 

Изобретение относится к легкой и текстильной промышленности и может быть использовано для термического усаживания движущихся волокнистых материалов, в частности в производствах искусственного фетра и синтетической кожи для верха обуви. Известна машина для термической обработки войлока проходным способом содержащая камеры обработки, через которые посредством ленточного транс портера проводится обрабатываемый материал. Машина имеет также устройс во для получения войлока заданной толщины Cl } Недостатком этой машины является невозможность получения заданной уса ки материала по ширине. Известно также устройство для тер мического усаживания волокнистого материала, содержащее узлы размотки и подачи волокнистого материала, термокамеру с системой рециркуляции и нагрева воздуха, узел транспортиро вания материала через термокамеру с регулируемым приводом, узел намотки и узел автоматического регулирования .температуры, включающий датчик темпе ратуры, установленный в системе пода чи нагретого воздуха и злектрически связанный с регулирующим блоком и исполнительный механизм L2 J. Недостатком зтого устройства явля ется невозможность получения строго фиксированной усадки (степени усадки материала по площади. Факт11чески, не смотря на стабилизацию основных режимов обработки (скорость, температу ра воздуха в термокамере), степень усадки в производственных условиях существенно колеблется, из-за наличия неучитываемых факторов, таких как параметры самого волокнистого слоя. Колебания фактической степени усадки при постоянной ширине неусаженного волокнистого слоя приводят к существенным колебаниям ширины ус женного материала. I Целью изобретения является повышение стабилизации степени усадки. Цель достигается тем, что устройс во имеет датчики поверхностной плотности неусаженного материала, ширины и скорости усаженного материала, температуры в термокамере, задатчики .степени усадки и постоянного коэффи циента, блоки постоянных коэффициен тов и блок переменного коэффициента сумматоры, усилитель мощности, интегратор и исполнительный механизм регулируемого привода, при этом пер-, вый и второй суммирующие входы первого сумматора через блоки постоянных коэффициентов соединены с датчиками температуры в термока1мере и скорости усаженного материала, третий суммирующий вход связан с задатчиком постоянного коэффициента, четвертый суммирующий вход через блок переменного коэффициента соединен с датчиком поверхностной плотности, а пятый инвертирующий вход первого сумматора соединен с вьрсодом задатчика степени усадки, причем выход первого сумматора через усилитель мощности связан с исполнительным механизмом регулируемого привода, первые и вторые суммирующие входы второго сумматора соединены с выходом первого сумматора и с задатчиком степени усадки, третий инвертирующий вход второго сумматора подсоединен к датчику ширины усаженного материала, а выход второго сумматора через интегратор связан с регулирующим входом блока переменного коэффициента. На чертеже приведена схема предлагаемого устройства для термического усаживания волокнистого материала. Устройство содержит узел 1 размотки, узел 2 подачи волокнистого материала в термокамеру 3 с системой 4 рециркуляции и нагрева воздуха, узел 5 транспортирования материала через термокамеру 3 с регулируемым приводом 6, узел намотки 7, расположенные последовательно; узел автоматического регулирования температуры подаваемого в термокамеру воздуха, содержащий датчик температуры 8, регулирующий блок 9 и исполнительный механизм 10; датчик поверхностной плотности неусаженного материала 11, расположенный на входе в термокамеру, температуры воздуха в термокамере 12, датчик ширины усаженного материала 13, скорости 14, расположенные на выходе из термокамеры, блоки постоянных коэффициентов Т5, 16, блок переменного коэффициента 17, задатчики степени усадки 18 и постоянного коэффициента 19, сумматоры 20, 21, усилитель мощности 22, интегратор 23 и исполнительньй механизм 24 регулируемого привода. Основой функционирования предлагаемого устройства является установленная эмпирическая зависимость межд поверхностной плотностью неусаженного материала (г м ) ,. скоростью материала на выходе V (м.), температурой в камере tCC) и степенью усадки по ширине U U bo+b V+bjf+b3t. Исходя из постоянной зависимости, величина скорости, обеспечивающая постоянство , равна V о-Ьр-Ьг/.-ЬзЬ Сигнал f на выходе сумматора 20, если величина скорости соответствует значению, определяемому формулой (2) равен нулю. В противном случае сигнал f используется в качестве управляющего сигнала в системе стабилизации скорости. Отклонение установившегося значения ширины усаженной основы от заданной при астатическом регулировании скорости в этом случае связано с вариацией параметров уравнения регрессии (1). Наибольшее значение имеет вариация коэффициента bj связывающего значения поверхностной плотности и степени усадки по ширине Сигнал V на выходе второго сумматора, V+bjJ +bj t-U равен нулю при , т.е. при b,,b20и с его помощью производится автоподстройка коэффициента Ь.. Работа устройства осуществляется следующим образом. Устанавливаются значения коэффициентов передачи блоков 15, 16, 17 и значения уставок задатчиков 18, 19. При отклонении скорости от значения, определяемого формулой (2), на выходе сумматора 20 появляется сигнал f, который усиливается на усилителе мощности 22 и поступает на исполнительшлй механизм 24 регулируемого привода. При отклонении установившегося значения степени усадки по ширине от заданного, обусловленного изменением свойств процесса термоусаживания, и вызванной этим вариацией коэффициентов уравнения (1), на выходе сумматора 21 появляется сигнал , который поступает на интегратор 23, выполняющий роль исполнительного механизма блока переменного коэффициента 17. Устройство оперативно реагирует на причины, вызывающие изменение степени усадки и ширины усаженного материала, такие как неравномерность исходного материала и-температурные возмущения, поэтому обладает принципиально более высоким быстродействием и лучшими качественными показателями в части обеспечения постоянства выходных пара:метров материала. Изобретение обеспечивает улучшение качества полуфабриката за счет получения заданного значения усадки материала и дает возможность получить значительную экономию материалов в частности за счет уменьшения средней ширины обрезаемых кройок. О

СИ

18

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО УСАЖИВАНИЯ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА, содержащее узлы размотки и подачи волокнистого материала, термокамеру с системой рециркуляции и нагрева воздуха, узел транспортирования материала через термокамеру с регулируемым приводом, узел намотки и узел автоматического регулирования температуры, включающий датчик температуры, установленный в системе подачи нагретого воздуха и электрически связанный с регулирующим блоком, и исполнительный механизм, отличающееся тем, что, с целью повышения стабилизации степени усадки, оно имеет датчики поверхностной плотности неусаженного материала, ширины и скорости усаженного материала, температуры в термокамере, задатчики степени усадки и постоянного коэффициента, блоки постоянных коэффициентов и блок переменного коэффициента, сумматоры, усилитель мощности, интегратор и исполнительньй механизм регулируемого привода, при этом первый и второй суммирующие входы первого сумматора через блоки с постоянных коэффициентов соединены с датчиками температуры в термокаме(Л ре и скорости усаженного материала, третий суммирующий вход связан с задатчиком постоянного коэффициента, четвертый суммирукндий вход через блок переменного коэффициента соедиKj .нен с датчиком поверхностной плот;о ности, а пятый инвертирующий вход СА:) первого сумматора соединен с выходом задатчика степени усадки, причем выход первого сумматора через усилитель мощности связан с исполнительным механизмом регулируемого прквода, первый и второй суммирующие входы второго сумматора соединены с выходом первого сумматора и с задатчиком степени усадки, третий инвертирующий вход второго сумматора подсоединен к датчику ширины усаженного материала, а выход второго сумматора через интегратор связан с регулирующим входом блока переменного коэффициента.