Устройство для стабилизации натяжения длинномерного материала

 

С А Н И «i)93359

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.10.80 (21) 2996604/28-12 (51) М. Кл.

В 65 Н 5906

В 65 Н 77/00 с присоединейием заявки №вЂ”

Гееумретеаивй кемнтет

СССР пе амам нзебретеннй

N 1тирьпий (23) Приоритет— (53) УДК 677.052.954 (088.8) Опубликовано 07.06.82. Бюллетень №21

Дата опубликования описания 15.06.82

Я. P. Абдуллаев и А. В. Алексеев

f.

/

Отделение Всесоюзного научно-исследовательского- ..,, института электромеханики . (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ НАТЯЖЕНИЯ

ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к технологическому оборудованию для намотки длинномерных изделий, в частности для стабилизации натяжения материала при его намотке.

Известно устройство для стабилизации натяжения длинномерного материала, содержащее измерительный ролик с преобразователем его перемещения в электрический сигнал, задатчик натяжения, натяжной. ролик, исполнительный механизм, источник переменного напряжения и два регулируемых резистора 11).

Недостаток приемного устройства. сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества электронных облаков.

Цель изобретения — упрощение конструкции устройства и повышение точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для стабилизации натяжения длинномерного материала, содержащем измерительный ролик с преобразователем его перемещения в электрических сигнал, задат-. чик натяжения, натяжной ролик, исполнительный механизм, источник переменного напряжения и два регулируемых резистора, преобразователь перемещения измерительного ролика в электрический сигнал и задатчик натяжения выполнены в виде трехстержневого электромагнита с обмотками управления и возбуждения, расположенными соответственно в верхней и нижней частях центрального стержня и между которыми установлена короткозамкнутая рамка, кинематически связанная с измерительным роликом, исполнительный механизм выполнен щ также в виде трехстержневого электромагнита с обмоткой возбуждения, расположенной в нижней части центрального стержня, имеющего короткозамкнутую рамку, кинематическим связанную с натяжным роликом, при этом обе короткозамкнутые рамки выпол- 5 иены из электропроводящего немагнитного материала, обмотки возбуждения обоих электромагнитов соединены последовательно и через первый регулируемый резистор подключены к источнику переменного на20 пряжения, связанному через второй регулируемый резистор с обмоткой управления электромагнита; при этом величина воздушного зазора между центральным и крайними стержнями электромагнита исполнительного механизма в 2 — 3 раза больше, чем у

933593

10

Формула изобретения

25 электромагнита преобразователя перемещения измерительного ролика в электрический сигнал и задатчика натяжения.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит два трехстержневых электромагнита 1 и 2, имеющих соответственно обмотки 3 и 4 возбуждения, включенные последовательно и через регулируемый резистор 5 связанные с источником 6 переменного напряжения. Электромагниты I и 2 имеют короткозамкнутые рамки 7 и 8, которые соответственно связаны с измерительным роликом 9 и натяжным роликом 10. Электромагнит I, выполняющий роль преобразователя перемещения ролика 9 в электрический сигнал, имеет обмотку 11 управления, которая через регулируемый резистор 12 соединена с источником 6 переменного напряжения. Натяжной ролик 10 расположен между двумя неподвижными роликами 13 и 14, между которыми пропущен длинномерный материал 15, сматываемый с неподвижной катушки 16 через направляющий приемный конус 17 и наматываемый на каркас 18.

Устройство работает следующим образом.

Индукционная система из двух трехстержневых электромагнитов 1 и 2 с короткозамкнутыми рамками 7 и 8 и соединенными последовательно обмотками 3 и 4 возбуждения представляет собой следящую систему, в которой короткозамкнутые рамки 7 и 8 находятся в состоянии левитации, т.е. подвеса, вызванного действием электромагнитных сил со стороны обмоток возбуждения и в которой положение рамки на одном электромагните зависит от положения рамки на другом электромагните.

Действие электромагнитных сил обусловлено взаимодействием наведенного тока в рамке с магнитным полем воздушного зазора, созданного обмоткой возбуждения.

При изменении натяжения изменяется положение ролика 9, а следовательно, и положение рамки 7. Предположим, что в процессе перемотки натяжение материала 15 возросло. Рамка 7 приподнимается. При этом увеличится индуктивное сопротивление обмотки 3 электромагнита 1. В результате уменьшается сила тока в цепи обеих обмоток 3 и 4 возбуждения. Это вызывает уменьшение электромагнитной силы, действующую на свободно висящую рамку 8 электромагнита 2. Рамка 8 опускается, индуктивное сопротивление обмотки 4 уменьшается и ток в цепи обмоток 3 и 4 увеличивается до прежнего значения. При этом натяжение перематывания материала уменьшается и принимает заданное значение за счет изменения положения ролика 9.

Аналогичным образом происходит восстановление заданного натяжения при уменьшении натяжения материала.

На электромагните 1 установлена дополнительная обмотка 11 управления, которая создает электромагнитную силу, действующую на рамку 7 и стремящуюся отодвинуть ее от обмотки управления, что вытекает из принципа действия индукционных систем с короткозамкнутыми контурами. Эта сила является внешней и влияет на положение рамки 8 электромагнита 1. Изменяя сопротивление резистора 12, можно регулировать местоположения рамки электромагнита 1, а следовательно, задавать разные значения натяжения длинномерного материала.

Для увеличения чувствительности измерения натяжения, величина воздушного зазора между центральным стержнем и крайними стержнями электромагнита в 1 в 2 — 3 раза меньше, чем у электромагнита 2.

Экономический эффект от использования предлагаемого устройства определяется его простотой и достаточно высокой точностью стабилизации натяжения материала.

1. Устройство для стабилизации натяжения длинномерного материала, содержащее измерительный ролик с преобразователем его перемещения в электрический сигнал, задатчик натяжения, натяжной ролик, исполнительный механизм, источник переменного напряжения и два регулируемых резистора, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, преобразователь перемещения измерительного ролика в электрический сигнал и задатчик натяжения выполнены в виде трехстержневого электромагнита с обмотками управления и возбуждения, расположенными соответственно в верхней и нижней частях центрального стержня, между которыми установлена короткозамкнутая рамка, кинематически связанная с измерительным роликом, исполнительный механизм выполнен в виде трехстержневого электромагнита с обмоткой возбуждения, расположенной в нижней части центрального стержня, имеющего короткозамкнутую рамку, кинематически связанную с натяжным роликом, при этом обе коротко-замкнутые рамки выполнены из электропроводящего немагнитного материала, обмотки возбуждения обоих электромагнитов соединены последовательно и через нулевой регулируемый резистор подключены к источнику переменного напряжения, связанному через второй регулируемый резистор.с обмоткой управления электромагнита.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, величина воздушного зазора между центральным и крайними стержнями электромагнита исполнительного механиз933593

Составитель Б Кисин

Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Тираж 590 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская на 6., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Ромжа

Заказ 3767/1 ма в 2 — 3 раза больше, чем у электромагнита преобразователя перемещения измерительного ролика в электрический сигнал и задатчика натяжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 678545, кл. В 65 Н 59/06, !979.