УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ ТКАНИ

Полезная модель относится к производству рулонных материалов в текстильной промышленности.
Известно устройство [1] - измеритель плотности намотки длинномерных материалов, содержащее датчик числа оборотов паковки, подключенный к первому входу вычислительного блока, и датчик диаметра паковки, соединенный через интегратор с первым входом блока сравнения, второй вход которого через эталонный генератор подключен к датчику числа оборотов паковки, а выход блока сравнения подсоединен ко второму входу вычислительного блока.
Данное устройство осуществляет контроль величины средней плотности намотки на основе значений веса материала, намотанного в паковку и приращения объема паковки.
Однако достаточная точность измерения плотности намотки материала этим устройством не может быть достигнута, так как оно имеет механический измеритель диаметра паковки и при наличии овальности ее оси, сигнал с измерителя будет иметь существенную погрешность, что будет влиять на качество формируемой паковки.
Известно также устройство [2] для регулирования натяжения ленточного материала, содержащее датчик натяжения через сумматор, электрически связанный с регулятором, задатчик натяжения и приводной электродвигатель, датчик радиуса рулона и смонтированный на валу двигателя датчик числа оборотов. Устройство содержит также блок определения приращения радиуса намотки, соединенный с входом первого интегратора, а второй выход датчика радиуса рулона и выход первого интегратора через дополнительный сумматор соединены с входом второго интегратора, выход которого подключен к задатчику натяжения.
Однако требуемые качество регулирования натяжения и плотность намотки этим устройством не могут быть достигнуты, так как оно имеет механический измеритель радиуса формируемого при намотке рулона и не учитывается возможная овальность оси рулона.
Технический результат заключается в повышении качества намотки ткани в рулон и достигается тем, что устройство, содержащее электропривод вала формируемого рулона с системой управления, датчик и задатчик натяжения ткани, подключенные через первый
сумматор к входу системы управления электродвигателем, датчик числа оборотов рулона электрически связанный через второй сумматор с задатчиком натяжения ткани, дополнительно имеет импульсные датчики оборотов рулона и длины наматываемой ткани, а также ключевой элемент, с выхода которого формируется сигнал в виде импульсов, период следования которых пропорционален длине наматываемой ткани за один оборот рулона. Первый вход ключевого элемента соединен с выходом импульсного датчика длины наматываемой в рулон ткани, включающим в себя измерительный обкатывающий ролик и импульсный элемент, жестко соединенный с осью ролика. На выходе импульсного элемента формируется последовательность из 1000 импульсов за полный оборот ролика, что соответствует 10 см ткани. Второй вход ключевого элемента соединен с выходом импульсного датчика оборотов рулона, формирующим импульсы в моменты времени соответствующие полному обороту рулона по метке, жестко закрепленной на его валу. Выход ключевого элемента соединен с усилительным блоком, имеющим коэффициент усиления, необходимый для вычисления фактического радиуса намотки, выход которого соединен с первым входом элемента сравнения, второй вход которого соединен с датчиком числа оборотов вала рулона через усилительный элемент с коэффициентом усиления, определяемым толщиной нерастянутой ткани. Выход элемента сравнения через интегратор соединен с первым входом второго элемента сравнения, на второй вход которого подается сигнал с датчика натяжения наматываемой ткани. Выход второго элемента сравнения, соединен с функциональным блоком электропривода вала рулона, включающим в себя силовой преобразователь и приводной электродвигатель, механически соединенный с осью рулона.
На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства. Оно содержит импульсный датчик 1 - оборотов рулона, ключевой элемент 2, датчик 3 - длины ткани в рулоне (включает в себя обкатывающий ролик 4 и импульсный элемент 5), элементы 6 и 14 сравнения, усилительные блоки 7 и 8, датчик 9 - числа оборотов вала рулона, задатчик 10 - натяжения ткани, интегратор 11, рулон 12, датчик 13 - натяжения ткани и функциональный блок 15 - электропривода вала рулона. Последний включает в себя регулятор, силовой преобразователь 16 и приводной двигатель 17.
Устройство работает следующим образом. В процессе намотки ткани, на выходе датчика 1 - оборотов рулона формируются импульсы в моменты времени, соответствующие полному обороту формируемого рулона. При этом замыкается ключевой элемент 2 и пропускает на свой выход с импульсного датчика 3 длины ткани в рулоне сигнал
в виде импульсов, период следования которых пропорционален длине наматываемой ткани. На выходе усилительного блока 7 сигнал в виде импульсов, период следования которых становится пропорциональным фактическому радиусу намотки, сравнивается с сигналом теоретического радиуса намотки на выходе усилительного блока 8, полученным в виде произведения толщины ткани на сигнал с датчика 9 числа оборотов вала рулона. Сигнал разности фактического и теоретического радиусов намотки с выхода элемента 6 сравнения, через интегратор 11, воздействует на задатчик 10 натяжения ткани, формируя необходимый закон регулирования натяжения ткани с учетом уплотнения нижних слоев рулона от силы тяжести слоев на периферии рулона 12 и обеспечивая стабилизацию плотности намотки ткани. По сигналу с выхода элемента 14 сравнения, в виде разности сигналов с задатчика 10 натяжения и датчика 13 натяжения ткани, на входе функционального блока 15 электропривода оси рулона с помощью регулятора и силового преобразователя 16, осуществляется также регулирование скорости вращения приводного двигателя 17 и, следовательно, числа оборотов вала рулона.
Предлагаемое устройство позволяет обеспечить заданную плотность намотки ткани в рулон и повысить качество формирования рулона.