УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ФОРМИРОВАНИЕМ СНОВАЛЬНЫХ ВАЛОВ
DEVICE OF CONTROL OF FORMING WARPING SHAFTS

Изобретение относится к оборудованию текстильной промышленности и может применяться в приготовительном отделе ткацкого производства на сновальных и перегонных машинах.
Известно устройство реализующее способ формирования ткацких навоев (Патент Российской Федерации №2278913, МПК D02H 13/28, 2006), содержащее электродвигатель и редуктор, фрикционную муфту с узлом включения-выключения, а также кулачковую пару, элемент которой кинематически связан с уплотняющим валов, а второй - через редуктор с электродвигателем.
Недостатком устройства является невозможность формирования паковок с заданной плотностью, изменяющейся под влиянием неконтролируемых процессов деформации наматываемой основы внутри, паковки.
Известен измеритель плотности намотки длинномерных материалов; (Авторское свидетельство СССР №825444, B65H 77/00, G01N 9/00, 1981) содержащее датчик оборотов паковки, подключенный к первому входу вычислительного блока, и датчик диаметра паковки, а также интегратор, блок сравнения и эталонный генератор, при этом датчик диаметра паковки через интегратор соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого через эталонный генератор подключен к датчику оборотов паковки, а выход блока сравнения соединен со вторым входом вычислительного блока.
Недостатком устройства является отсутствие возможности контролировать плотность внутренних слоев паковки, а определять только некоторую среднюю плотность внутренних слоев паковки.
За прототип принято устройство для формирования ткацких навоев (Кутьин А.Ю., Проектирование текстильных паковок рулонного типа и методы их воспроизводства. - Иваново: «Научно-производственный центр «Стимул», 2006 г., с.61-62.), содержащее вычислительный блок, обеспечивающий вычисление теоретического радиуса намотки и реализующий управление движением уплотняющего вала, двоично-десятичный переключатель для набора количества оборотов и ввода его в оперативную память вычислительного блока, двоично-десятичный переключатель для набора максимального количества импульсов с пиноли сновальной машины, подключенный к входу вычислительного блока, двоично-десятичный переключатель для набора количества отводов, приходящихся на один участок аппроксимации, соединенный со входом вычислительного блока, датчик количества импульсов с пиноли сновальной машины и датчик импульсов с накладного роликового датчика, измеряющего радиус намотки, исполнительное устройство уплотняющего вала, включающее электродвигатель с редуктором, соединенное с выходом вычислительного блока и обеспечивающее отвод уплотняющего вала. Фактический радиус намотки сновальной паковки измеряется за восемь оборотов сновального вала путем подсчета импульсов с накладного датчика, контактирующего с поверхностью намотки.
К недостатку указанного устройства следует отнести его малую точность, связанную с использованием накладного роликового датчика радиуса намотки.
Технический результат заявляемого технического решения заключается в повышении точности стабилизации плотности намотки и длины наматываемой основы.
Технический результат достигается тем, что устройство управления формированием сновальных валов, содержащее электропривод сновального вала, электропривод уплотняющего вала, блок вычисления радиуса намотки, датчик оборотов сновального вала, дополнительно содержит импульсный датчик часты вращения уплотняющего вала, импульсный датчик часты вращения сновального вала, блок определения приращения радиуса намотки, причем импульсный датчик часты вращения сновального вала и импульсный датчик часты вращения уплотняющего вала своими выходами подключены к входам блока вычисления радиуса намотки, выход которого соединен с первым входом блока определения приращения радиуса намотки сновального вала, второй вход которого подключен к выходу датчика оборотов сновального вала, а выход блока определения приращения радиуса намотки связан с входом электропривода уплотняющего вала.
На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.
Здесь основа 1 наматывается с помощью электропривода сновального вала 2 на сновальный вал 3 с постоянной скоростью ν и натяжением F. Стабилизация плотности по слоям намотки сновального вала 3 обеспечивается регулированием величины отвода от него уплотняющего вала 4 с помощью электропривода уплотняющего вала 5.
Устройство включает импульсный датчик часты вращения уплотняющего вала 6 и импульсный датчик часты вращения сновального вала 7, блок вычисления радиуса намотки 8, блок определения приращения радиуса намотки 9 на заданном числе оборота сновального вала, а также импульсный датчик оборотов 10.
При этом импульсный датчик часты вращения уплотняющего вала 6 кинематически связан с осью вращения уплотняющего вала 4, а импульсный датчик часты вращения сновального вала 7 и импульсный датчик оборотов 10 связаны с осью вращения сновального вала 3. Своими выходами импульсный датчик часты вращения уплотняющего вала 6 и импульсный датчик часты вращения сновального вала 7 подключены соответственно к первому и второму входам блока вычисления радиуса намотки 8, выход которого соединен с первым входом блока определения приращения радиуса намотки 9 на заданном числе оборотов сновального вала 3. Второй вход блока определения приращения радиуса намотки 9 соединен с выходом импульсного датчика оборотов 10 сновального вала 3. Выход блока определения приращения радиуса намотки 9 соединен со входом электропривода уплотняющего вала 5.
Устройство работает следующим образом.
Электропривод сновального вала 2, вращая со скоростью о>2 сновальный вал 3, обеспечивает намотку на него основы 1 с постоянной скоростью ν и натяжением F. В процессе намотки плотность слоев не остается постоянной, так как предыдущие слои испытывают давление последующих, что приводит к неконтролируемому изменению плотности намотки в радиальном направлении.
2
1
2
1
Устройство позволяет непрерывно на каждом обороте сновального вала вычислять радиус R намотки, с помощью импульсного датчика часты вращения уплотняющего вала 6 измеряющего частоту вращения ω уплотняющего вала 4 и импульсного датчика часты вращения сновального вала 7, измеряющего частоту вращения ω сновального вала 3. При известном радиусе R уплотняющего вала с помощью блока вычисления радиуса намотки 8 определяется радиус намотки сновального вала по формуле:
<mrow><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><mfrac><mrow><msub><mi>ω</mi><mn>1</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>ω</mi><mn>2</mn></msub></mrow></mfrac></mrow>
.
2
2
2
2
Вычисленное блоком вычисления радиуса намотки 8 значение радиуса R на каждом обороте сновального вала 3 поступает на вход блока определения приращения радиуса намотки 9, осуществляющего вычисление приращение радиуса R в моменты времени, определяемые поступающими импульсами с выхода импульсного датчика оборотов 10 сновального вала 3. В соответствии с измеренным приращением радиуса R на определяемом импульсным датчиком оборотов 10 слое витков намотки блоком определения приращения радиуса намотки 9 вырабатывается сигнал задания электроприводу уплотняющего вала 5 на отвод уплотняющего вала, обеспечивающего стабилизацию величины приращений радиуса R по мере намотки основы, а, следовательно, и ее плотности.