Устройство для регулирования натяжения длинномерного материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 15 19) (11 д 11 4 В 65 Н 77/О ЗОБРЕТ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(7 ) Рязанское специальное конструкторскоебюро станкостроения(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ДЛИННОМЕРНОГОМАТЕРИАЛА(57) Изобретение относится к устройствамрегулирования натяжения длинномерногоматериала. Цель изобретения - повышениеточности регулирования путем исключениявлияния переходных режимов. После включения электродвигателя 17 начинает вращаться заготовка 18 и винт перемещаетползушку с инструментом 13 к центрузаготовки 18. При вращении сельсина-датчика 14 на обмотке сельсина-приемника 29 появляется сигнал рассогласования, который преобразуется в тиристорных преобразователях 23 в игналы управления электродвигателями 11 и7. Электродвигатель 11, воздействуя на фрпкционную муфту, изменяет скорость вращения бобины 3, а электродвигатель 17 - скорость вращения заготовки 18. Электродвигатель 17 кинематически связан через редуктор 6 с переменным коэффициентом редукции с фрикционной муфтой. Изменение коэффициента редукции производится при помощи электродвигателя 19, управляющее воздействие на который передается от сельспна-датчика 15. Чувствительные элементы сельсиновдатчиков 14 и 5 расположены на рабочей поверхности кулачка 16 взаимоинверсно, а кулачок 16 кинематически связан с материалом. 1 3. и. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к устройствам для намотки длинномерного материала и может быть использовано преимущественно при изготовлении фторопластовых пленок.Цель изобретения - повышение точности регулирования путем исключения влияния переходных режимов.На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого усгройства; на фиг. 2 -- структурная схема устройства; на фиг. 3 - графики изменения скорости вращения бобины.Устройство для регулирования натяжения длинномерного материала содержит вал 1, установленный на подшипниках 2. На валу 1 установлена бобина 3 наматываемого длин- номерного материала и фрикционная муфта, состоящая из двух полумуфт 4 и 5. Ведущая полумуфта 4 установлена свободно на валу 1 и соединена ременной передачей с редуктором 6 с переменным коэффициентом редукции, а ведомая полумуфта 5 соединена с валом 1 шпоночным соединением. Фрикционные полумуфты поджимаются пружиной 7. Поджимной винт 8 соединен резьбой с гайкой 9 корпуса устройства. Зубчатое колесо 10 установлено на валу электродвигателя 11, служащего для поворота (поджима) винта 8.В приводе поперечной подачи винт 12 перемещает ползушку с инструментом 13. Роторы сельсинов-датчиков 14 и 15 кинематически связаны с кулачком 16 с гиперболической рабочей поверхностью привода поперечной подачи резца (кулачок 16 являетсядатчиком диаметра бобины). Электродвигатель 17 вращения заготовки 18 через клиноременную передачу связан с ведущим валом редуктора 6 с переменным коэффициентом редукции. Электродвигатель 19 регулирования скорости бобины 3 связан с тиристорным преобразователем 20 напряжения, к входу которого подключена обмотка возбуждения сельсина-приемника 21.Фазочувствительный усилитель 22 тиристорного преобразователя 23 связан через преобразователь 24 напряжения с электродвигателем 11 регулятора поджима полумуфты 5.Электродвигатель 17 вращения заготовки 18 через клиноременную передачу связан со шкивом 25 входного вала 26 редуктора 6 с переменным коэффициентом редукции, выходной вал 27 которого через клиноременную передачу связан с ведущей полумуфтой 4, свободно сидящей на валу 1 бобины 3. На конце винта 28 установлен электродвигатель 19, связанный через преобразователь 20 напряжения с ротором сель- сина-приемника 21,Обмотки статоров сельсинов-приемников 21 и 29 связаны соответственно с входами преобразователей 20 напряжения, а обмотки роторов сельсинов-датчиков 14 и 15 и сельсинов-приемников 29 и 21 включены по трансформаторной схеме. Обмотки возбуждения сельси нов-датчиков подключены к источнику напряжения (не показан) .Устройство работает следующим образом.После в кл ю чен ия электродвигателя 17начинает вращаться заготовка 18 и винт 12 перемещает ползушку с инструментом 13 к центру заготовки 18. Срезаемая пленка наматывается на бобину 3.При вращении винта 12 и сельсинадатчика 14 на обмотке сельсина-приемника 29 появляется аналоговый сигнал рассогласования, который преобразуется в тиристорных преобразователях 23 в сигналы управления электродвигателями 11 и 17.Электродвигатель 11, вращаясь, приводитчерез зубчатую передачу во вращение винт 8.Ротор сельсина-датчика 14 кинематически связан с одной из сторон кулачка 16. Перемещаясь, винт 8 постепенно поджимает 20 пружину 7. За весь поперечный ход резца (ползушки) 13 к центру кулачок 16 делает 1/2 оборота.Сигнал с обмотки управления сельсинаприемника 29 поступает на тиристорный преобразователь 23, и управление электродвигателем 17 вращения заготовки 18 происходит по закону.1000 Уп= --- - -- , об/мин,КО30где п - скорость вращения;Ч - скорость резания (м/мин), неизменная для данного материала;Р - диаметр заготовки, мм.Гипербола 1 (фиг. 3) соответствует движению к центру заготовки, т. е.п= )- 040 где К - постоянный коэффициент для данного материала.Тот же сигнал, с фазочувствительногсусилителя 22 тиристорного преобразователя 23, поступает на преобразователь 24 напряжения, и управление электродвигателем 11 осуществляется также по гиперболическому закону. В результате пружина 7 поджимается по линейному закону, сохраняя постоянный натяг ленты,Сигнал с обмотки возбуждения сельсинаприемника 21 через тиристорный преобразователь 20 напряжения поступает на электродвигатель 19, изменяющий скорость вращения бобины 3.Закон изменения скорости вращения бобины 3 должен быть такой: перед нача лом намотки скорость (начальная) ообины 3должна быть больше начальной скорости1 заготоииизаготовки 18 в --- - )(ц раз, гдеРбсбииыформула изобретенич1. Устройство для регулирования натяжения длинномерного материала, содержащее привод бобины, связанный с выходом блока управления, вход которого соединен через сельсин с датчиком диаметра бобины, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования путем исключения влияния переходных режимов, оно имеет редуктор с переменным коэффициентом редукции, фрикционную муфту и дополнительный сельсин, а датчик диаметра бобины выполнен в виде кулачка, имеющего гиперболическую рабочую поверхность, причем привод бобины кинематически связан с 5 бобинодержателем через редуктор с переменным коэффициентом редукции и фрикционную муфту, управляющие элементы которых соединены с соответствующими выходами блока управления, а чувствительные элементы сельсинов расположены на ра боцей поверхности кулачка взаимоипверсно.при этом дополнительный сельсин связан с дополнительным входом блока управления. 2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что блок управления имеет преобразователи напряжения, каждый из которых включает фазочувствительный усилитель, выходом связанный с тиристорным преобразователем, причем вход первого преобразователя напряжения связан с сельсином, а выход - с приводом бобины, выход фазочувствительного усилителя первого преобразователя напряжения соединен через второй преобразователь напряжения с управляющим элементом фрикционной муфтьа выход дополнительного сельсина связан через третий преобразователь напряжения с управляющим элементом редуктора. 13201553коэффициент проскальзывания, а в конценамотки эта скорость должна быть минимальной. Это аналогично закону изменения скорости резания при торцовомточении заготовки, когда резец движетсяот центра заготовки к периферии. Следовател ь но пж= ( К/ Р ) 1.Задавая Р (от центра к перифериис учетом и- ), получим гиперболу 1(фиг. 3). Этот профиль (подобный изменению скорости бобины) заложен на второйстороне кулачка 16, с которой кинематицески связан ротор сельсина-датчика 15,После окончания обработки заготовкипроизводится реверс электродвигателя 17,ползушка с инструментом 13 начинает возврат в исходное положение, при этом сельсины-датчики 14 и 5 начинают вращениев обратную сторону, изменяется знак напряжения, снимаемого с сельсинов-приемников 29, 21, соответственно изменяется знакнапряжения, снимаемого с выходов преобразователей 20 напряжения, электродвигатели11, 19 начинают вращаться в обратнуюсторону,Таким образом начинает ослаблятьсяподжим и при приходе ползушки в исходное положение фрикционное сцепление будетминимальным и скорости бобины и заготовки будут соответствовать исходному положению перед началом обработки.Незначительное отклонение линейныхскоростей при срезе и намотке, обусловленное неоднородностью слоев материала,влияющее на натяг пленки, компенсируетсяза счет проскальзывания фрикционной муфты.Следовательно, натяг остается постоянным и полуцаемая пленка наматываетсябез деформаций.1320155 11 70П Я)апцнСоставитель Б. БьховскийРедактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор А. Зитикосов Заказ 2521/ 9 Тираж 590 11 одписное ВНИИ 1 И Государственгиго комитега СССР по делам изобретений и открцгпп113035, Москва, Ж - 35, Раугпская наб., д. 45Производственно.полиграфическое предприяие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4