Устройство для отрезания материала заданной длины

и 746000 Союз Советских Социалистических Респубпик(51)М. Кл,0 Об Н 7/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Киевский технологический институт легкой промышленности(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТРЕЗАНИЯ МАТЕРИАЛА ЗАДАННОЙ ДЛИНЫ Изобретение относится к устройствам для разрезания текстильных материалов, преимущественно в системах для автоматизированного раскроядлинномерных материалов,5Известно устройстводля отрезанияматериала заданной длины, содержащее блок программного управления,первый выход которого подключен кшаговому приводу режущего инструмента, а второй к шаговому приводу перемещения материала и через первыйвход элемента И к счетному входусчетчика импульсов, механизм нанесения и датчик считывания меток, 15расположенные друг от друга на заданном расстоянии, и синхронизатор (1).,Недостатком этого устройства является снижение точности изготовлениядеталей при раскрое ткани с неравномерной стянутостью кромок (непрямолинейность кусков материала) .Применение в этом случае известных центрирующих механизмов,применяемых в ткацком производстве,позволяет лишь центрировать тканьотносительно подающего механизма,но не обеспечивает различной величины подачи материала по разнымкромкам, что приводит к изменению 30 размеров полученной детали и искажению ее геометрической Формы.Цель изобретения - повышение точности отрезания материала заданной длины.Поставленная цель достигается тем, чтб устройство имеет дополнительные механизм нанесения и датчик считывания меток, два триггера, элемент -Равнозначность, дополнительные элемент И и счетчик импульсов и блок коррекции положения режущего инструмента относительно направления перемещения материала, первый выход которого подключен к блоку программного управления, а второй к обоим механизмам нанесения меток и к обнуляющим входам триггеров и счетчиков импульсов, при этом оба датчика считывания меток через триггеры связаны со входами синхронизатора и элемента Равнозначность, прямой выход элемента Равнозначность соединен со вторым входом элемента И, а инверсный через первый вход дополнительного элемента И, счетный вход дополнительного счетчика импульсов с первым входом блока коррекции положения режущего инструмента относительно направления перемещения материала, второй вход которого связан с выходом счетчика импульсов,третий - с третьим выходом блока прог раммного управления, а четвертый -с" выходом -синхронизатора, причем второй выход блока программного управления соединен со вторымвходом дополнительного элемента И.На фиг, 1 изображена функциональная схема устройства для отрезаниязаготовок заданной длины; на фиг.2"=- развертка ткани и положение механизма транспортирования в моментустановки и считывания меток.Устройство содержит механизм пе ремещения ткани 1, состоящий иэ вала 2, кинематически связанного сшагОвым двигателем 3. Поворотнуюнаправляющую 4, несущую режушие органы ( на чертеже не показаны) и управляемую шаговым двигателем 5: Механизмы б и 7 нанесения и датчики 8,9 считывания меток расположены вдолькромок материала 1 и связаны с триггерами 10 и 11, определяющими моментпрохождения метки. Счетчики 12 и 13- "импульсов, на вход которых поступают сигналы от элементов И 14 и 15,связайныхс прямым и инверсным выходами элемента 16 Равнозначность.Сигнал коррекции положения пово-.ротной найравляющей 4, сформированный блоком 17 коррекции, которыйсвязан с выходами счетчиков 12, 1 3и синхронизатором 18, управляемымтриггерами 10, 11, поступает навход блока 19 программного управле"ния; выходы которого связаны с шаговыми двигателями 3 и 5 и с блоком17 коррекции, Выход блока 17 коРрекцйи связан также с обнуляющими входами триггеров 10, 11 и счетчиков12, 13,импульсов,Устройство работает следующимобразом,Величина перемещения ткани, заданная программой, преобразуется блоком 19 программного управления впоследовательность импульсов, управляющих работой двигателей 3 и 5.Каждому импульсу соответствует .определенный угол поворота рабочихорганов (транспортирующий вал 2,попоротная рама 4) на величину шагаперемещения,При подаче ткани с различной стянутостью кромок и применении центриру 4 щих устройств, например валабочкообразной формы, величина шага" перемещения по разным кромкам различна (йменно за счет этого ипроисходит центрирование ткани 1на транспортирующем валу 2).В предложенном устройстве производится определение цены импульса перемещения по обейм кромкам непосред.сЖенно"в"прбцессе" раскроямйтерйала,Для этого по обеим кромкам .на фикси 25 55 Иэ транспортируемого материала вырезается треугольный клин с осно 5 ванием, равным абсолютному удлинерованном расстоянии Ь расположенымеханизмы 6, 7 нанесения и датчики8, 9 считывания меток. Величинаединичного перемещения эа шаг(цена импульса) определяется какрезультат деления участка измеренияЬ на количество импульсов, необходимых для перемещения материала нарасстояние между механизмом нанесения и датчиком считывания метокПоскольку цена импульса по различнымкромкам транспортируемого материаларазлична, то и количество импульсов, необходимое для перемещенияматериала на фиксированную величинуЬ различна. Таким.образом;величина 15 разности подачи материала по кромкам составляет(1 г (1)где д Ь - удлйнение одной иэкромок на участке изме рения;Н , 0 - количество импульсовподачи материала научастке измерения Ьсоответственно для ме-.,нее стянутой и болеестянутой кромок (значение Иг всегда большеБ, поскольку шаг поменее стянутой кромкебольше - условие центрирования материалана подающем валу);Ь - значение цепи импульсапо кромке с меньшейстянутостью, определенное из соотношения) =lи.Подсчитывая сумму значений удлинения кромки на участках измерения,;мОжно определить удлинение на лю бом заданном отрезке подающегосяматериала, что и будет являтьсяпогрешностью изготовления детелейкроя ( д Ь) .Необходимость введения корректирующего сигнала на поворот рамы срежущими органами,поэвОляющего уменьшить погрешность, определяется иэзначения относительного удлинениякромки дМ (2)где дМ=(Б -Н ) - разность количествашагов перемещенияматериала на величину Ь;максимально допустимая относительнаяпогрешность удлинения одной иэ кромки,Если вычисленное значение удлинения не превышает величины 8, кор-, щ 0 рекция не вводится, в случае необходимости введения коррекции она осуществляется следующим образом;50 формула изобретения данном расстоянии, и синхронизатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,65 .с целью повышения точности отрезания нию менее стянутой кромки, Учитывая монотонный характер стянутости кромки, положение клина выбирают в момент отрезания очередной заготовки таким образом, чтобы полученное абсолютное удлинение одной иэ кромок распределилась между двумя соседними заготовками. Такое смещение вырезаемого клина насоседние де- тали позволяет не только исправить геометрические размеры детали, но и скомпепсирзать искажение ее геометрической формы. Полная компенсация размеров заготовки обеспечивается эа счет того, что компенсирующее воздействие вводится в начале и конце каждой детали.Таким образом,вырезаемый клин заключается между двумя линиями реза, получаемыми путем поворота расчетной линии реза на угол М (о- т угол клина, опирающийся на удлиненную кромку) в сторону предыдущей детали - первая и путем поворота первой на угол а в противоположную сторону и смещения центра реза (ось поворота линии реза) в сторону новэй девтали на величину половины удлинения кромки - вторая,Иэ треугольника В А А (фиг. 2) полученные величины могут быть определены из следующих соотнощений1 дск: =- = д(3).Ед. дй где Н - ширина раскраиваемого мате-риала.Поскольку для малых углов (практически До 12 о) величина тангенса приближенно равна углу, корректирующиевоздействия поворота о и ф опредеТляются непосредственно из выражения(3). Количество импульсов смещенияцентра реза Нц определится какй =-= - дй,Х ьЛ.(4)2 Р 1.где Л - значение цены импульсатранспортирования в центрематериала;- длина отрезаемой заготовки.В ходе отработки перемещения материала устройства нанесения меток6, 7 устанавливают метки по краямматериала. Одновременно блок 17.коррекций устанавливает в ноль триг" .геры 10, 11 и счетчики 12, 13. Напрямомвыходе элемента 16 Раввозначность в этом случае разрешающий сигнал, поданный на элемент14 И, через который на вход счетчика 12 поступают импульсы управленияшаговым приводом 3 подачи материала.В момент прохождения первой меткипо кромке с меньшей стянутостью одиниэ триггеров 1 О, 11 устанавливаетсяв единицу. На выходе элемента 16Равнозначность появляется сигнал,запирающий элемент 14 И и разрешаю 5 О 15 20 25 30 35 40 45 щий прохождение Импульсов перемещенияматериала через элемент 15 И и счетчик 13. Синхронизатор 18 Формируетсигнал блоку 17 коррекций, определяющий, какая из кромок являетсяудлиненной. В момент прохожденияметки,расположенной на второй кромке,.срабатывает второй триггер, асийхронйзатор 18 выдает с:гча 1 бло,у17 корр .,:.й на считывание информации из счетчиков 12 и 13. В этовремя в счетчике 12 записано количество импульсов подачи материалаЪ, на участке измерения Ь поменее стянутой кромке, а в счетчике13 - разность количества импульсовподачи между метками д Н = И - Б(.В это время блок 17 коррекцйи выдает командуна установку новыхметок и устанавливает в ноль триггеры10, 11 и счетчики 12, 13, Цикл работы повторяется, Блок 17 коррекцииформирует в этот момент новое значение шага подачи в центре полотна,которое переписывается в блок 19.,программного управления и учитывает-ся при отработке последующих перемещений. В момент окончания перемещения заданного отрезка, непбсредственно перед резанием, программныйблок 19 опрашивает блок 17 коррекций о необходимости коррекции положения поворотной рамы с режущимиинструментами. В случае необходимости коррекций блок 17 вычисляет ихзначения по формулам (3) и (4),после чего блок программного управления отрабатывает полученные величины коррекции и вырезает клинматериала, компенсирующий удлинение одной из кромок ткани. Послеэтого устройство переходит к отработке следующего перемещения,Применение предлагаемого изобретения в промышленности позволитповысить качество выпускаемых изделий, сократить количество бракаи снизить требования к точностиизготовления механических узловустройств резания материала,Устройство для отрезания материала заданной длины, содержащее блок программного управления, первыйвыход которого подключен к шаговому приводу режущего инструмента, а второй - к шаговому приводуперемещения материала и через первый вход элемента И к счетномувходу счетчика импульсов, механизмнанесения и датчик считывания меток,расположенные друг от друга на за746000 ЮммиЯ еЕРЦМФЮ 1 олпис н ираж 4 Заказ 4085/1 ЦНИИ Г 1 Ифилиал ПП ффПатент,О е кн. ород,7материала заданной длины, оно имеетдополнйтельные механизм нанесенияи фатчйк"считыванияметок, два триггера, элемент Равнозна чность,дополнительные элемент И и счетчикимпульсов, и блок коррекцииположе"йия режущего инструмента отйосйтельйоФапраЪлеййя перемещения материал,первый выход которого подключен кблоку "программного управления,а второй - к обоим механйзмам нанесения меток и к обнуляющим вхо"=-"дам трйггеров и счетчиковимпульсов,при этом Обадатчика считывания ме"ток через триггеры связаны со входами синхронизатора и элемента Равнозначность, прямой выход элемента Равнозначность соединен совторым входом элемента И, а инверсный через первый гход .дополнительного элемента И, счетный вход дополнительного счетчика импульсов с первымвходом блока коррекции положения режущего инструмента относительно направления перемещения материала,второй вход которого связан,с выходом счетчика импульсов, третий - стретьим выходом блока программногоуправления, а четвертый " с выходом синхронизатора, причем второйвыход блока программного управления соединен со вторым входом дополнительного элемента И. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1,Автфрское свидетельство СССР по заявке 92470982/28-12, 06,04,77,