Устройство для измерения натяжения наматываемого на паковку материала

ОП И Ж Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик(53) УДК 677,053. .74, (73) (088.8) ао денем изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский и экспериментальный институт по переработке химических волокон(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ НАМАТЫВАЕМОГО НА ПАКОВКУ МАТЕРИАЛАИзобретение относится к устройствам для измерения натяжения наматываемого на паковку материала, конкретнее, к устройствам для измерения натяжения нитей на сновальных и шлихтовальных машинах.Известно устройство для измерения натяжения нитей, содержащее датчик натяжения, выйолненный в виде вала, связанного с преобразователем усилия в электрический сигнал, соединенным через корректирующий блок с регистратором 1.1 оНедостаток известного устройства заключается в том, что контроль натяжения нитей производится без учета изменения угла охвата нитями чувствительного вала при увеличении или уменьшении диаметра паковки, что ведет к снижению точности измерения.15Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что корректирующий блок состоит из потенциометра и датчикачастоты вращения паковки, 20 выход которого кинематически связан с движком потенциометра.На фиг. 1 показан общий вид и место установки устройства; на фиг. 2 - устрой 2ство, вид сверху; на фиг. 3 - структурная схема устройства.Устройство состоит из валика 1, который находится в контакте с нитями основы 2, сматываемых с входной паковки 3 диаметром Р, н наматываемых на входную паковку 4, диаметром Ра. Валик 1 установлен на кронштейне 5 в подшипниках 6, Кронштейн 5 закреплен на оси 7, к которой приварена пластина 8, контактирующая с чувствительным элементом 9 тензорезисторного датчика 10, установленного на подставке 11. На валу паковки 4, установлен датчик частоты вращения 12, включающий редуктор 13. На оси 14 редуктора 13 закреплена шестерня 15, которая кинематически связана с шестерней 16. Шестерня 16 механически связана с движком 17 переменного электрического сопротивления потенциометра 18. Переменное электрическое сопротивление 18 (фиг. 3) включено последовательно с постоянным электрическим сопротивлением 19, образуя корректирующую цепь 18 - 19, которая подключена на выход (Увых) электрической схемы 20 тензорезисторного датчика 9, Постоянное напряжение (Ц,ор), снимаемое с корректирующей3ТР %;.-"+: ;-.. У: " ф." . ф.".". Жжф 7 ФЯЯфЪфФ;Фцепи 18 - 19 подано на преобразователь 21,связанный с регистратором 22. "Устройство работает следующим образом,В процессе перевивания нитей основы 2с паковки 3 на паковку 4 нитй контакти- руют с валиком 1 и передают усилие Рчерез кронштейн 5 и пластину 8 к чувствительному элементу 9 тензорезисторногодатчика,10. По мере перевивания основы 2происходит изменение диаметров Р, и Рпаковок 3 и 4, а следовательно, и усилия,воспринимаемого тензорезисторным датчиком. Величину напряжения 11 вы пропорциональную приложенному усилию Р, подаютна корректирующую цепь 18 - 19. В это время при вращении выходной паковки 4 черезкинематическую передачу 13, 15, 16 производят непрерывное врвщение движка 17 переменного сопротивления 18, а следовательно,и изменение его величины. В этом случаена выходе корректирующей цепи 18 - 19 получают напряжение 1.10, пропорционального измеряемой величине натяжения, Инва.-: в. -риантность сигнала, пропорционального измеряемой величине натяжения от измененияугла охвата нитями основы измерительноговала при изменении диаметров входной ивыходной паковок достигают за счет подборана основании расчета величин электрическихсопротивлений корректирующей цепи 18 - 19.Исходной формулой для расчета корректирующей цепи берут зависимость величиныусилия, передаваемого к тензорезисторномудатчику от углов, образуемых набегающейи сбегающей ветвью нитей основы и осьюкронштейна 5 йередачи усилия Р от валикак чувствительному элементу 9 тензорезисторного датчика 10,249484Величину усилия (Г), воспринимаемоготензорезисторным датчиком 10 определяютпо формулеГ = Т(з 1 п а - з 1 п д),где Т - измеряемое натяжение;а -угол, образуемый между набегающей ветвью нитей и осью кронштейна 5;Я - угол, образуемый между сбегающейветвью нитей и осью кронштейна 5.Направление оси кронштейна 5 передачи1 ф усилия Р от валика 1 к чувствительномуэлементу 9 тензорезисторного датчика 10всегда можно выбрать таким, что при подставке в формулу углов а и,6 при минимальном и максимальном диаметрах входной ивыходной паковок, получают линейный законизмерения усилия Р с требуемой точностью.На основании этой зависимости определяют номиналы линейных электрических сопротивлений 18 и 19 корректирующей цепи,О Формула изобретения Устройство для измерения натяжения наматываемого на паковку материала, содержащее датчик натяжения, выполненный в видевала, связанного с преобразователем усилия ив электрическии сигнал, соединенным черезкорректирующий блок с регистратором, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, корректирующий блок состоит из потенциометра и датчика частоты зо вращения паковки, выход которого кинематически связан с движком потенциометра,Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР454552, кл. 6 01 Е 5/04, 1974.