Датчик обрыва нити

86253 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Соеетских Социалистических Республикпо делам изобретений и открытий45) Дата опубликования описания 25.09.81 2) Авторыизобретения В, П альвев,ев, В, Г. Зайцев, В, Г, Костин, А. и Т, Я. Ольшанская) ДАТЧИК ОБРЫВА НИТИ Изобретение относится к области автоматики и сигнализации и может быть использовано в текстильной, кабельной и других областях промышленности, где используются нити, размещаемые на бобинах. Известен датчик обрыва нити содержащий расположенные на оси электризатор, корпус и чувствительный элемент, 1 О соединенйый с входом усилителя 11.Недостатками известного датчика являются отсутствие необходимого быстродействия, обусловленное влиянием входной емкости предварительного каскада усиле ния, и невысокая чувствительность, зависящая от типа нити.Целью изобретения является повышение чувствительности и быстродействия.Это достигается тем, что датчик содер жит дополнительные чувствительные элементы, расположенные на крышке корпуса на различных расстояниях от оси и соединенные электрически, при этом корпус выполнен в виде кольцевой камеры, элек тризатор - в виде трубки из диэлектрического материала, контактирующей с чувствительными элементами, а усилитель размещен внутри камеры. Чувствительные элементы выполнены в виде полусфер и з 0 смещены один относительно другого на120.На фиг. 1 схематически изображен датчик обрыва нити; на фиг. 2 - то же, видсо стороны входа,Датчик обрыва нити состоит из корпуса1, выполненного в виде кольцевой камерыс отверстием, расположенным по оси симметрии и служащим для закрепления датчика на оси 2, крышки 8, выполненной ввиде печатной платы, на внешней сторонекоторой закреплены три чувствительныхэлемента 4, а на внутренней стороне размещен транзистор усилителя 5, выход которого через уплотнительную втулку б выведен наружу датчика, На ось 2 свободнопосажена бобина 7, содержащая электризатор 8, выполненный в виде трубки издиэлектрического материала, в частностииз полиэтилена с добавкой электропровоящего компонента, и нить 9. Чувствительные элементы 4 выполнены в виде полусферических контактов и расположены наразличных расстояниях от центра платыпод углами 120 по отношению друг к другу и электрически связаны между собой.Датчик обнаружения обрыва нити рабо- ает следующим образом,В процессе съема нити 9 бобина 7 вращается относительно оси 2. Торцоваяповерхность трубки 8, выполняющей функцию электризатора, скользит по поверхности чувствительных элементов 4. При этом происходит разделение контактируемых поверхностей, и статический заряд, появляющийся на поверхностях контакта вследствие их электризации, и определяемый величиной омического сопротивления поверхностей контакта, площадью контакта и скоростью разделения контакта, заряжает чувствительные элементы 4 и торцовую поверхность элвктризатора 8. В результате заряжения чувствительных элементов 4 на входе усилителя Б появляется потенциал, запирающий транзистор, на выходе которого при этом появляется высокое напряжение. Через линию связи, проходящую через уплотнительную втулку 6, сигнал подается на выход датчика. После обрыва нити 9 с некоторой задержкой, определяемой временем разряда входной емкости через входное сопротивление и сопротивление утечки, величина выходного сигнала падает практически до нуля, Для датчика предлагаемой конструкции при использовании полевого транзистора типа КП 302 А время задержки составляет 1 - 2 с, что является гарантией при случайных задержках вращения катушки, например в случае ослабления натяжения нити и спадания витков,Использование электризатора, на котором размещена нить, позволяет расширить область применения датчика и осуществлять контроль обрывности нитей различного типа, включая и электропроводящие, например угольные, Применение дополнительных чувствительных элементов, электрически связанных с основным, и их расположение под углами 120 по отношению друг к другу и на различных расстояниях от центра вращения электризатора позволяет существенно повысить чувствительность датчика за счет увеличения числа контактов и суммарного заряда электризации, а также уменьшить вероятность получения ложного сигнала при отрыве контактируемых поверхностей в результа 5 1 О 15 20 25 зо 35 40 45 те биений бобины при вращении или неровностях торцовой поверхности электризатора. Кроме того, размещение чувствительных элементов на различных расстояниях от центра вращения обеспечивает контакт каждого из них с торцовой поверхностью электризатора по разным контактным дорожкам, что позволяет избежать взаимного влияния зарядов электризации соседних чувствительных элементов, Размещение транзистора, используемого в качестве усилителя, в корпусе позволяет повысить быстродействие датчика за счет исключения емкости при соединительного кабеля, что позволяет снизить входную емкость датчика и вместе с этим появляется возможность удлинить линию связи при снижении требований к ней. Формула изобретения 1. Датчик обрыва нити, содержащий расположенные на оси электризатор, корпус и чувствительный элемент, соединенный с входом усилителя, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения чувствительности и быстродействия, он снабжен дополнительными чувствительными элементами. расположенными на крышке корпуса на различных расстояниях от оси и соединенными электрически, при этом корпус выполнен в виде кольцевой камеры, электризатор - в виде трубки из диэлектрического материала, контактирующей с чувствительными элементами, а усилитель размещен внутри камеры.2. Датчик по п, 1, о тл и ч а ю щи й си тем, что чувствительные элементы выполнены в виде полусфер,3. Датчик по п. 1, о тл и ч аю щий с я тем, что чувствительные элементы смещены один относительно другого на 120,Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Мо 694444, кл. В 65 Н 43/02, 1979.861253 Составитель В, Костин Техред М. Гайдамак Корректор С, файн Редактор О. Юркова Тип. Харьк. фил. пред. Патент Заказ 1083/936 Изд.518 Тираж 608 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5