Устройство для измерения диаметра движущегося нитевидного материала

 

Изобретение относится к измерительнйо технике и может быть использовано для непрерывного бесконтактного измерения поперечных размеров движущейся нити. Цель изобретения - повышение точности измерения. Нить 1 во время прохождения роликов 2 - 4 механизма для направления вращается вокруг своей оси за счет смещения ролика 3 относительно линии, соединяющей оси роликов 2 и 4, и относительно плоскости их вращения. При этом фотооптический преобразователь 6 контролирует диаметр нити 1 в нескольких сечениях. Замеры диаметра нити 1 проводятся при постоянном натяжении, которое определяется с помощью силоизмерителя 5 и схемы сравнения в вычислительно-регистрирующей системе. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 В 11/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОП ИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2.1) 4436564/25-28 (22) Об 06.88

{46) 23.08.90. Бюл. М 31 (71) Латвийский научно-исследовательский институт легкой промышленности (72) Т.Э.Калда, Ю.Н.Варламов, Ю,К.Макаров, А.Д.Волкова и Л.Г;Виткина (53) 531.717 (08.8.8) (56) Авторское свидетельство СССР . bL 1111020, кл. G 01 В.5/10, 1984.

Патент Великобритании

М 2149093, кл. G 01 В 11/10, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРА ДВИЖУЩЕГОСЯ НИТЕВИДНОГО

МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано

1 2

Я2 1587329 А1 для непрерывного бесконтактного измерения поперечных размеров движущейся нити. Цель изобретения — повышение точности измерения. Нить 1 во время прохождения роликов 2 — 4 механизма для направления вращается вокруг своей оси за счет смещения ролика 3 относительно линии, соединяющей оси роликов 2 и 4, и относительно плоскости их вращения. При этом фотооптический преобразователь 6 контролирует диаметр нити 1 в нескольких сечениях, Замеры диаметра нити 1 проводятся при постоянном натяжении, которое определяется с помощью силоизмерителя 5 и схемы сравнения в вычислительно-регистрирующей системе. 3 ил.

1587329 с zt (0 + 0,5) 0н —— абаз и а;

Ь =абт9Д, 30 гдеP — угол отклонения траектории перемещения нити от вертикали (фиг.2);

DH — условный диаметр нити; и — любое целое положительное число. 35

Ролик 3 установлен на оси чувствительного элемента силоизмерителя 5 (фиг.1).

Между роликами 2 и 3 установлен фотооптический преобразователь б, электрически связанный через масштабный усилитель 7 40 (фиг.3) с первым входом схемы 8 сравнения, второй вход которой соединен с первым выходом цифроаналогового преобразователя

9, а выход — с первым входом триггера 10 управления, Выход силоизмерителя 5 сое- 45 динен с первым входом компаратора 11 напряжения, второй вход которого подсоединен к задатчику 12 натяжения, а выход — к второму входу триггера 10 управления, выход которого соединен с входом. 50 цифроаналогового преобразователя 9, Причем второй выход цифроаналогового преобразователя 9 связан с первым входом . вычислительно-регистрирующей системы 13, второй вход которой подсоединен к пер- 55 вому выходу таймера 14, второй выход которого соединен с третьим входом триггера 10 управления, Устройство работает следующим образом.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для. непрерывного бесконтактного измерения поперечных размеров движущейся нити, 5

- Цель изобретения — повышение точности измерения, На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — схема механизма для направления нити; на фиг. 3 — функциональная 10 схема устройства, Устройство для измерения диаметра движущегося нитевидного материала 1 (фиг,1) содержит основание и механизм для натяжения нити (не показаны), а также раз- 15 мещенный на основании механизм.для направления нити, выполненный в виде трех роликов 2 — 4, установленных по траектории

1 перемещения нити 1. Ролики 2 — 4 выполнены с У-образными канавками на боковой 20 поверхности с углом развала 2а, например

150 С. Ролик 3 установлен со смещением по отношению к линии, соединяющей Оси роликов 2 и 4 (фиг.2), на величину b и относительно плоскости их вращения на величину 25 а. Величины а и Ь определяются из системы уравнений

С паковки (не показана) нить 1 подают в механизм для натяжения. Величину натяжения нити задают в зависимости от. ее вида.

Далее нить проводят через ролик 2, фотооптический преобразователь 6, ролики 3 и 4 и наматывают на паковку. На нить 1, проходящую в натянутом состоянии по наклонной поверхности канавки ролика 3, действует крутящий момент, который при указанных значениях а и Ь смещения ролика 3 обеспечивает постоянное осевое вращение нити 1 во время прохождения ее через зону действия фотооптического преобразователя 6, где происходит замер диаметра нити 1 в нескольких сечениях.

На одной оси с роликом 3 установлен силоизмеритель. 5, который, воспринимая колебания натяжения движущейся нити 1, преобразовывает их в пропорциональный электрический сигнал. Сигнал поступает на первый вход компаратора 11 напряжения.

На второй вход компаратора 11 напряжения поступает нормированное напряжение задатчика 12 натяжения, которое обусловлено линейной плотностью (диаметром) нити 1.

Таймер 14 вырабатывает периодически пусковой импульс, который воздействует на триггер 10 управления и переводит его в

"активное" состояние. Если сила натяжения нити 1 превышает допустимый предел, срабатывает компаратор 11 напряжения и запрещает опрокидывание триггера 10 управления. В момент нахождения триггера

10 управления в активном состоянии сигнал с фотооптического преобразователя б через масштабный усилитель 7 поступает на первый вход схемы 8 сравнения, а на второй вход поступает сигнал с цифроаналогового преобразователя 9. При равенстве напряжений схема 8 сравнения вырабатывает импульс, который возвращает триггер 10 управления в исходное состояние., Значение цифрового кода цифроаналогового преобразователя 9 заносится s регистр вычислительно-регистрирующей системы

13, который осуществляет усреднение единичных измерений и индикацию полученного результата.

Устройство позволяет повысить точность измерений, а также уменьшить габариты и упростить конструкцию, что значительно снижает его себестоимость, Формула изобретения

Устройство для измерения диаметра движущегося нитевидного материала, содержащее основание, размещенные на нем механизмы соответстве: но для натяжения и направления нити, фотооптический преобразователь и связанную с ним вычислительно-регистрирующую систему, о т л и ч а ю1587329

2,0 I

Составитель В.Похмельных

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И,Муска

Редактор В.Данко

Заказ 2412 Тираж 495. - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 щ е е с я тем..что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено соединенным с вычислительно-регистрирующей системой компаратором напряжения, силоизмерителем и эадатчиком натяжения, выходы которых соединены с входами компаратора напряжения, а механизм для направления нити выполнен в виде трех роликов с канавками V-образного сечения на боковой поверхности, средний иэ которых смещен относительно линии, соединяющей

5 оси крайних роликов, и относительно плоскости их вращения, а один иэ роликов соединен с силоизмерителем.