Способ и устройство для определения усилия натяжения движущегося материала

Союз СоаетсннкСоциалистическихРеспублик Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 964500-ву 51)М. Кл. 2.80 (21) 3222038/ явлено 011 5/ присоединением заявки каинтв ВсударсикнейСССРаа делаи азаб 8) Приорите ий ень 3 убликовано 07,10,82. 3) УДК 531.78 (088.8) и аткрцтн ия 07.10,82 ата о икования оп 2) Авторы изобретен 1СГСОН 3 НАМЕАТЕНТНО,ТЕХННЧЕСЙАВБЙЕЛИОТВ 1 А ончаренк) СПОСОБ И УСТРОЙСНАТЯЖЕНИЯ О ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСИЛВИЖУЩЕГОСЯ МАТЕРИАЛА возможностью поворота относительно оси вхоного ролика измерительные ролики, связанные с динамометро натяжения движущ на измерении сил с измерительнымиНедостаток изве изменении величи что отри ния усилЦельюточностиПоста согласно материала.вляется повышен ия натяженияизобретенияизмерения.ленная цельспособу изм ем, чточающему достигаетсярения, закл натяжеках, а велим нзмери в том, чт ния матер чину натя тельном р ния го 1Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при производстве композиционных материалов методомнамотки.Известен способ прямого динамометрирования величины усилия натяжения нитевидныхматериалов, согласно которому динамометрпомещают между движителем и концом жгу-та и по показанию динамометра определяютусилие натяжения материала,Однако такой способ применим лишь в статике.фИзвестен способ измерения усилия натяжения нитей по величине силы, равнодействую.щей двум силам, направленным вдоль ветвейискусственно изогнутого участка в трактепереработки нитей 1,Недостаток этого способа заключается втом, что в нем не учитываются силы тренияна изогнутых участках движугцейся нити,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство дляизмерения натяжения материала, содержащеевходной ролик и установленные на рычаге с м, а определение усилия гося материала основано взаимодействия материала роликами 2 .тного устройства состоит ны коэффициента трения льно влияет на точность измер о определяют приращение нала на измерительных роли жения материала на выходно олике определяют из соотноУ,где А и В - масштабные коэффициенты,определяемые при тариров.ке измерительной системы иравные отношению номинального усилия к величине выходного сигнала соответствующегодатчика, вызванного номинальной силой (Н/В);О, - сигнал, пропорциональный приращению натяжения на выходном измерительном ролике (В);О - сигнал, пропорциональный при.ращению натяжения на измерительном ролике, предшествую.щий выходному (В),15Поставленная цель дЬстигается также тем,что устройство снабжено вторым динамометром, а рычаг выполнен Т.образным и из.мерительные ролики размещены на одной полке рычага, вторая полка которого находится 0между измерительными роликами, при этомролики снабжены упорами, связанными с соответствующими динамометрами, которые расположены на второй полке рычага, а углыохвата измерительных выходного и предшествующего ему роликов, движущимся материа.лом выполнены в соотношении 1:2,На чертеже изображено предлагаемое устройствг.30Устройство содержит трехроликовую голов. ку, выполненную в виде неподвижного направляющего ролика 1 и жесткого поворотного рычага 2,на котором со стороны выхода ма. териала 3 установлены с возможностью ограниченного поворота два измерительных ролика 4 й 5, каждый из которых снабжен упорами 6 и 7, взаимодействующими с соответствующими динамометрами 8 и 9, связанными со счетно- решающим устройством 10, Углы охвата роликов 4 и 5 материалом 3 выполнены в соотношении 2: 1, Сигнал, пропорциональный усилию натяжения материала, поступает на показываю. щий прибор 11, а также в систему 12 автоматического регулирования натяжения.Устройство работает следующим образом, Материал 3, поступающий из ленто-протяжного тракта намоточного станка с некоторым натяжением, охватывает входной ролик 1, измерительные ролики 4 и 5 и поступает на50 изделие. Под действием сил эйлерового тре.ния на измерительных роликах 4 и 5 возникают крутящие моменты, которые стремятся развернуть их. Возникающие моменты компенсируются на упорах 6 и 7., которые измеряются соответствующими динамометрами 8 и 9, вырабатывающими сигналы О, и О, Эти сигналы поступают в счетно-решающее устрой.ство 10, которое по приведенному выражениюФормула изобретения 1, Способ определения усилия натяжения движущегося материала, основанный на измерении сил взаимодействия материала с изме. рительными роликами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, определяют приращение натяжения материала на измерительных роликах, а величину натяжения материала на выходном измерительном ролике определяют из соотношенияАУ 1 Тх.= 3/А 1У 1- +2 2 2В - масштабные коэффициенты,определяемые при тарировкеизмерительной системы и равныеотношению номинального усилияк величине выходного сигналасоответствующего датчика, вы.званного номинальной силой;О, - сигнал, пропорциональный прщению натяжения на выходноизмерительном ролике;О - сигнал, пропорциональныи приращению натяжения на измерительном ролике, предшествующем выходному,2. Устройство для определения усилия натяжения, содержащее входной ролик и установленные на рычаге с возможностью поворота отноительно оси входного ролика измерительныеролики, связанные с динамометром, о т л иа ю щ е е с я тем, что оно снабжено вторым где А и ирам вычисляет величину усилия натяжения материала Тх на выходе устройства,Использование способа и устройства дляопределения усилия натяжения движущегосяматериала, устраняет влияние усилия трения,возникающего на последнем по ходу движенияматериала ролике измерительной головки нарезультаты измерения; учитывает переменныевеличины, связанные с изменением коэффи.циента вязкостного трения (скорость, вязкость,температура и т.д.) и определяет величинуусилия натяжения материала на выходе изизмерительного устройства или непосредствен.но на выходе на изделие. Все это позволитповысить степень точности регулирования усилия натяжения перерабатываемого материала и,тем самым, повысить качество изделий, получаемых из композиционных материалом методом намотки.оставитель В. Северинехред Е. Харитончик Корректор О. Билак Бобко Тираж 887 ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4Заказ 7617 дписно филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 5 964500 б динамометром, а рычаг выполненТ-образным и ему роликов, движушимся материалом вы измерительные ролики размещены на одной полнены в соотношении 1:2.полке рычага, вторая полка которого находит- Источники информации, ся между измерительными роликами, при этом принятые во внимание при экспертизе ролики снабжены упорами, связанными с соот-. 1, Рыбаников С. И. Автоматическое управветствующими динамометрами, которые располо- ление намоткой. М "Энергия", 1972.жены на второй полке рычага, а углы охвата 2. Авторское свидетельство СССР й". 679827, измерительных выходного и предшествующего кл. 6 01 1. 5/10, 07.03.78 (прототип).