Устройство для навивки спирали

 

Изобретение предназначено для изготовления невращающейся спирали неограниченной длины и может быть использовано в кафельной, машиностроительной и других отраслях промышленности , а также в нефтяной и газовой промьшленности для изготовления гибких армированных труб. Целью изобретения является улучшение качества на - виваемой спирали путем предотвраще - ния ее проворачивания, Устройстро состоит из рамы, на которой смонтированы основные узлы, а также устройства для автоматической регулировки, исключающей вращение спир;али, с элек трцмагнитной головкой для нанесения магнитных меток на наружную поверхность витков спирали параллельно ее продольной оси, с магнитоэлектричес- :кими датчиками, установленными за электромагнитной головкой, регистрирующими отклонения магнитных меток при вращении спирали, и посредством электрической связи через усилитель преобразующее устройство воздействует на управляемый электродвигатель привода механизма подачи навиваемого элемента. 3 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 21 F 3/02 щ(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4172508/31-12 (22) 30.12.86 (46) 30.06.88. Бюл. У 24 (71) Кировоградский институт сельско" хозяйственного машиностроения (72) С,С.Носсаль, Г,Е.Надольный, С.Ф.Коровайный, Ю.А.Артемов, С.И.Гриценко и Г.А.Попов (53) 621.778.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

HI 415072, кл. В 21 F 3/02, 1969. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВИВКИ СПИРАЛИ (57) Изобретение предназначено для изготовления невращающейся спирали неограниченной длины и может быть использовано в кафельной, машиностроительной и других отраслях промьппленности, а также в нефтяной и газовой промьппленности для изготовления гибких армированных труб. Целью изобре„„SU,», 1405936 А1 тения является улучшение качества на виваемой спирали путем предотвраще ния ее проворачивания. Устройство состоит из рамы, на которой смонтированы основные узлы, а также устройства для автоматической регулировки, исключающей вращение спирали, с элек трцмагнитной головкой для нанесения магнитных меток на наружную поверхность витков спирали параллельно ее продольной оси, с магнитоэлектричес:кими датчиками, установленными за электромагнитной головкой, регистрирующими отклонения магнитных меток при вращении спирали, и посредством электрической связи через усилитель преобразующее устройство воздействует на управляемый электродвигатель привода механизма подачи навиваемого элемента. 3 ил.

1405936

Изобретение относится к оборудованию для изготовления невращающейся спирали неограниченной длины и может быть использовано в кабельной, маши(Мостроительной и других отраслях про-!

ышленности а также в нефтяной и гаФ зовой промышленности для изготовле ния гибких труб.

Цель изобретения — повышение ка- 10 ества навивки путем предотвращения е проворачивания.

На фиг.1 изображено устройство, бщий вид; на фиг,2 " вид А на фиг.1; а фиг.3 — блок-схема автоматической егулировки, исключающей вращение пирали.

Устройство для навивки спирали сотоит из рамы l, на которой закреп" ены основные узлы, На подшипниках ачения установлен пустотелый вал 2, а котором закреплена планшайба 3 с асположенными на ней механизмами поачи 4 навиваемого материала 5, форообразования 6 спирали.Вал 2 кинемати- 25 ески связан с электродвигателем 7, а еханизм 4 подачи навиваемого элемена 5 кинематически связан с электровигателем 8 посредством шестерен 94 привода и вала 15. Планшайба 3 со- 30 динена с диском l6 посредством расорных стержней 17. Барабан 18 с нанваемым материалом 5 установлен на ращающейся оси, жестко соединенной приводной планшайбой 3 при помощи иска 16 и распорных стержней l7.

35 а раме 1 установлена электромагнитая головка 19 и магнитоэлектричес ие датчики 20, 21,22, электрически вязанные через систему управления с 40 .лектродвигателем.8. Датчики устанавливаются с зазором по образующей к квиткам контролируемой спирали. Цент1 альный датчик 21 установлен в плоскости, проходящей через продольную 45 сь навиваемого материала и электроМагнитную головку 19, Датчики 20 и 22 устанавливаются под одинаковым уг ом по отношению к центральному.

В плане датчики смещены друг отно фительно друга в продольном направле50 ь ии, т.е. датчики 20, 21 и 22 смещены по винтовой линии. Система управ пения электродвигателем 8 состоит (фиг,3) из логических элементов И 23, 4 25, усилителей мощности 26,27,28, г1огического элемента HE 29, реле 30, .:11,32, обмотки возбуждения 33 и источ 1ика питания 34, Элементы 30-34 составляют релейный .регулятор скорости электродвигателя 8.

Устройство содержит также генератор 35 импульсов. Датчики 20-21 подключены к первым входам соответствующих элементов И 23-25, вторые входы которых соединены с генератором 35 импульсов и головкой 19. Выход эле- . мента 23 связан через усилитель 26 с реле 30 и через элемент НЕ 29:с третьими входами элементов И 24 и 25, подключенных выходами через усилители 27 и 28 соответственно к реле 31 и 32. Обмотка возбуждения 33 электродвигателя подключена к источнику пи" тания 34 через контакты 36-38 реле 3032 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы навиваемый материал 5 наматывается на барабан 18.

Намотанный на барабан 1 8 конец навиваемого материала 5 пропускают по направляющим в.механизм 4 подачи и механизм 6 формообразования спирали.. формообразующие ролики механизма 6 предварительно настраивают на определенный диаметр и шаг навивки спирали. Вращая вручную планшайбу 3, образуют два-три витка спирали. После этого с помощью регулирочоного винта (не показан) создают необходимые уси-. лия в механизме подачи 4 навиваемого. материала 5. Одновременно включаются электродвигатели 7 и 8 постоянного тока, вращающиеся с одинаковой скоростью, и дальнейшая работа устройства происходит автоматически, От электродвигателя 8 вращение передается на вал 15 и через шестер-.. ни 9-14 на механизм 4 подачи. Последний сматывает навиваемый материал 5 с барабана 18. Затем навиваемый материал 5 поступает в механизм 6 формообразования спирали, где он деформи руется в невращающуюся спираль неограниченной длины. При навивке спирали на гибкий элемент (электрический кабель, шланг и т.д.) последний подается в отверстие пустотелых валов 2, 15 и вращающейся оси диска 16. При выходе из формообразующего механиз-. ма 6 образуемая спираль не вращается за счет противоположного направления вращения с одинаковой угловой скоростью навивки спирали и планшайбы 3.

При образовании спирали в механизме 6 формообразования возможны ее прово1405936 рачивания вследствие износа роликов механизма 4 подачи навиваемого мате- риала 5, проскальзывания навиваемого материала из-за рывков на барабане 18

У неточности геометрических размеров навиваемого материала 5. На выходе спирали из формообразующего устройства 6 электромагнитная головка 19 наносит магнитные метки на наружную 10 поверхность витков спирали параллельно ее продольной оси.

В случае, когда отсутствует вращение спирали вокруг своей оси, метки, наносимые электромагнитной головкой 19, считываются центральным датчиком 21 и режим работы устройства остается без изменения, Это обеспечивается.следующим образом, Сигнал, вырабатываемый генератором 35, поступа-. 20 ет на электромагнитную головку 19 и на логические, элементы И 23,24,25.

Если спираль не проворачивается, то на каждом входе элемента 23 будет присутствовать "1" от генератора 35 и 25 центрального датчика 21. Выходной сигнал с элемента 23 подается через усилитель мощности 26 на реле 30, которое контактами 36 подает на обмотку .возбуждения 33 электродвигателя 8 от источника питания 34 напряжения U< и система работает в установившемся режиме. Параллельно сигнал с элемента 23 подается на элемент НЕ 29. При этом на одном из входов элементов 24 и .25 присутствует "0". Контактны 37 и 38 реле 32 и 31 разомкнуты.

При проворачивании спирали в ту или иную сторону вокруг своей оси магнитные метки смещаются относительно центрального датчика 21 и считываются одним из боковых датчиков 20 или 22,.

На входах элемента 23 будут "0" и "1", на выходе — "0". На выходе элемента 29 и на двух входах каждого элемента 24 и 25 будут "1". Контакты 36 реле 30 размыкаются.

При считывании магнитных меток одним из датчиков 20 или 22 на каждом входе соответствующего элемента 25 и 24 будет "1", сработает соответствующее реле 32 и 31 на обмотку возбуждения 33 электродвигателя 8 подается напряжение U или U от источника питания 34 ° В соответствии с этим изменяется частота вращения электроI двигателя 8 и направления проворачивания спирали (спираль повернется в противоположную сторону начавшемуся проворачиванию). При начале считывания магнитных меток датчиком 21 устройство возвращается в стационарный режим.

Применение в устройстве автоматической регулировки, исключающей вращение спирали, позволяет улучшить качество навивки спирали и увеличить надежность работы устройства в целом, так как в витках невращающейся спирали отсутствуют внутренние дополнительные технологичесеие напряжения, приводящие к искажению формы спирали и преждевременному выходу ее из строя.

Формула изобретения

Устройство для навивки спирали, содержащее раму, барабан с навиваемым материалом, приводную планшайбу с механизмом формообразования и приводным механизмом подачи навиваемого материала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества навивки путем предотвращения ее проворачивания, оно снабжено закрепленными на раме за механизмом формообразования последовательно по направлению движения спирали головкой для записи меток на спираль и датчиками меток на спирали, смещенными один от" носительно другого по направлению витка снискали, генератором импульсов, логическими элементами И и НЕ и релейным регулятором скорости привода механизма подачи навиваемого материала, причем датчики меток подключены к первым входам соответствующих логических элементов И, вторые входы которых соединены с генератором импульсов и головкой для записи меток, а выход первого логического элемента И связан с первым входом релейного регулятора скорости привода механизма подачи навиваемого материала и через логический элемент НЕ с третьими входами остальных логических элемен" тов И, подключенных выходами к соответствующим входам релейного регулятора скорости привода механизма подачи навиваемого материала.

1405936

Puz1

83 4 о

Составитель А,Мягков

Техред А.Кравчук Корректор Э.Лончакова

Редактор В.Ковтун

Заказ 3139/12

Тираж 589

Подпсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4