Центральный обмотчик

по делам изобретений и открытий) Опубликовано 07.03 плетень Л Дата опубликования сания 10,03.81 2) Авторы изобретен Б, М. Сарач, Е,А, И, Лесман, В,(71) Заявител осковск на БМОТЧ И(54) ЦЕНТРАЛЬН Предлагаемый центральный обмотчик предназначен для использования во всех отраслях народного хозяйства в установках, производящих обмотку транспортируемого материала, в частности, для обмотки жилы изолирующей лентой при изготовлении проводов.Известен центральный обмотчик, содержащий вращающийся диск, втулку с бобиной обмоточного материала, установленную на ступице диска с возможностью вращения относительно него, тормозной элемент в виде фрикциона, тормозящий вращение втулки относительно диска, поворотный рычаг, изменяющий свое положение под действием натяжения материала, и дополнительный тормозной элемент в виде воздушного винта с кинематически связанными с поворотным рычагом поворотными лопастями, расположенный на упомянутой втулке 11. Механическая конструкция этого обмотчика сложна, а наличие тормозного элемента в виде фрикциона приводит к недостаточной точности поддержания натяжения материала по мере его сматывания с бабины. Кроме того, возможности данного обмотчика по получению различных значений натяжения ограничены. чкова, В. Е, Платонова,:Шевелевич и А. И. Асанов ина энергетический институт Известно регулирующее устройство дляобмоточной машины, предназначенное для регулирования натяжения материала, сматываемого с ролика, имеющее несколько 5 фотоэлектрических элементов 21. Расположение фотоэлектрических элементов обеспечивает последовательное определение диаметра ролика по мере .сматывания с него материала и управление моментом дви гателя, вращающего этот ролик.В этом устройстве управление моментом двигателя при уменьшении диаметра ролики дискретное, и, следовательно, поддержание натяжения материала в процессе 15 работы недостаточно точное. Кроме того,данное устройство вследствие наличия фотоэлектрических элементов и развитых связей между ними сложно в наладке и ненадежно в эксплуатации.20 У известного центрального обмотчика,используемого для обмотки жилы изолирующей лентой, водило, служащее для направления ленты, приводится во вращение с помощью передачи от главного вала 31, 25 На водиле закреплена ведущая частьэлектромагнитной муфты; а ее ведомая часть жестко связана с бобиной изолирующей ленты. Электромагнитная муфта создает натяжение ленты, величина которого 30 зависит от величины тока возбуждения60 65 муфты. По мере сматыванпя материала с бобины натяжение его необходимо поддерживать постоянным с определенной точ- н ОСтьЮ.В известном центральном обмотчикс для поддержания постоянства натяжения обмоточного материала при изменении диаметра бобины применен фотоэлектрический уравнитель натяжения. Это устройство представляет собой фотоэлемент, аигнал от которого при попадании на него луча света поступает на серводвигатель, связанный с потенциометром в цепи возбуждения муфты и с .механизмом перемещения источника света. В начале работы при полной бобине источник света расположен так, что бобина закрывает лучу доступ на фотоэлемент. При этом ток возбуждения муфты имеет максимально требуемую величину.При некотором уменьшении диаметра бобины луч попадает на фотоэлемент, от него сигнал подается на серводвигатель, который перемещает дви 5 кок потенциометра, уменьшая ток возбуждения муфты, и устанавливает источник света в новое положение таким образом, что лучу вновь закрыт доступ на фотоэлемент. Итак, фотоэлектрический уравнитель автоматически уменьшает момент на бобине по мере сматывания с нее материала.Однако все элементы фотоэлектрического уравн 51 теля дорогостоящи, имеют между собой сложные связи; кроме того, уравнителю требуется переналадка при переходе как на новый тяп бобины, так и на другой обмоточный материал,Таким образом, указанный центральный обмотчик имеет сложную систему под,1 ержация натяжения, неудобен в наладке и эксплуатации;вследствие этого ненадежен.Целью изобретения является упрощение и,повышение надежности центрального обмотчика за счет обеспечения параметрического поддержания постоянства натяжения обмоточного материала при изменении диаметра бобины в процессе работы.Указанная цель достигастся тем, что центральный обОтчик, содсрканНй вод 11- ло, установленное на полом валу, отверстие в которо служит для протягивания Ооматываемого материала, установленную с возможностью вращения относительно водила втулку для насадки бобины обмоточного материала и источник постоянного напряжения, содержит аоинхронный двигатель, включающий статор и ротор с полым валом, один из которых жестко соединен с водилом и его обмотка подключена к источнику постоянного напряжения, а другой жестко соединен с упомянутой втулкой, и его оомотка замкнута накоротко.На фиг, 1, 2 приведены два варианта конструкции предложенного центрального обмотчика. На фиг. 3 и 4 показаны соответ 5 О 5 20 25 З 0 35 40 45 50 55 ственно треоуемая зависимость момента на бобине от скорости вращения се вала и полчясмяя механическая хяряктсристикя асинхронного двигателя.На фиг.статор 1 асинхронного двигателя жестко закреплен на водиле 2. На валу ротора 3 закреплена втулка 4 для насадки бобины 5 с обмоточным материалом. Обматываемый материал б пропущен сквозь голый вал ротора асинхронного двигателя, Статору двигателя сообщается вращательное движение от главного вала 7 с помощью передачи 8, На обмотку статора подастся постоянное напряжение через контактные кольца 9.На фиг. 2 ротор 8 асинхронного двигателя жестко соединен с водилом 2. На статоре 1 закреплена втулка 4 для насадки бобины 5 с обмоточным материалом. Обматываемый материал б пропущен через полый вал ротора двигателя. Ротору сообщается вращательное движение от главного вала 7 с помощью передачи 8, На обмотку ротора подается постоянное напряжение через контактные кольца 9.При включении двигателя главного вала одновременно пргходят в движение обматываемый материал б и водило 2 центрального обмотчика с присос;1 инецной к нему частью асинхронного двигателя (1 или 3) и разгоняется другая часть асинхронного дв:.1- гателя, соединенная с втулкой 4 для насадки бобины. По окончании пуска водило 2 вращается с постоянной скоростью. Величина напряжения, подаваемого на обмотку соединенной с водилом части асинхронного двигателя, соответствует моменту ца валу бобины 5, соединенной с другой частью асинхронного двигателя, требуемому для полной бобины. Кинематикой машинь определено, что полная бобина вращается с несколько боль 1 ей, чем водило 2, скоростьо, которая по мере сматывация материала с бобины еще больше увеличивается.Для поддержания постоянства натяжения обмоточного материала по мере его сматывания с бобины 5 зависимость момента на бобине от скорости вращения ее вала должна быть такой, как изображено на фиг. 3, При этом водило 2 вращается с ИОСТ 051 ННОИ СКОРОСТЬЮ 1 дд: ыдп И Чмакс скорость вращения и момент на валу бобины, соответствующие наибольшему диаметру бобины, а аи М., - требуемые скорость и момент при наименьшем диаметре бобины. Предлагаемое включение асинхронного двигателя приводит к тому, что при сматывании обмоточного материала с бобины 5, т. е. при увеличении скорости вращения вала, на котором установлена бобина, момент на этом валу уменьшается за счет характеристики асинхронного двгп ателя (фиг, 4), получаемой при указанном его811330 г включении. Натяжение обмоточного материала прп этом остается постоянным.Таким образом, в описываемом обмотчике достигается параметрическое поддержание постоянства натяжения обмоточного 5материала при изменении диаметра бобиныв процессе работы.При предложенном выполнении центрального обмотчика имеется возможностьизменения величины натяжения обмоточного материала путем изменения величиныпостоянного тока, подаваемого в обмоткусоединенной с водилом части асинхронногодвигателя, Однако величина натяжения налюбом из его уровней в процессе сматывания материала с бобины остается постоянной,,Предлагаемый центральный обмотчиквыгодно отличается от известных своейпростотой, надежностью, легкостью наладки,Формула изобретения Центральный обмотчик, содержащий водило, установленное на полом валу, отверстпе в котором служит для протягивания обматываемого материала, установленную с возможностью вращения относительно водила втулку для насадки бобины обмоточного материала и источник постоянного напряжения, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, он содержит асинхронный двигатель, включающий статор и ротор с полым валом, один из которых жестко соединен с водилом, и его обмотка подключена к источнику постоянного напряжения, а другой жестко соединен с упомянутой втулкой и его обмотка замкнута накоротко. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР586503, кл. Н 01,В 13/08, 1977.2. Патент Франции2074762, кл. Н 01 В 13/00, 1971.3. Техническая документация обмоточной машины типа 1.5 Т 1 О 00-3, заводской640319-2, фирма жПампус, ФРГ, контракт56-1/52935-117 (прототип).ф еда ктор Б. Федотов Составите:,ь Л, бибергаль Корректор С Фай ип. Харьк, фил. пред, сПатент аз 218/227О сПоискэ Го Изд.220 Тираж 784 Подписное дарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5