RU2675314C2 - Device for regulating tension of tape material - Google Patents

Device for regulating tension of tape material Download PDF

Info

Publication number
RU2675314C2
RU2675314C2 RU2016112500A RU2016112500A RU2675314C2 RU 2675314 C2 RU2675314 C2 RU 2675314C2 RU 2016112500 A RU2016112500 A RU 2016112500A RU 2016112500 A RU2016112500 A RU 2016112500A RU 2675314 C2 RU2675314 C2 RU 2675314C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
adder
tension
output
sensor
Prior art date
Application number
RU2016112500A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016112500A (en
RU2016112500A3 (en
Inventor
Виктор Федорович Глазунов
Михаил Сергеевич Куленко
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ)
Priority to RU2016112500A priority Critical patent/RU2675314C2/en
Publication of RU2016112500A publication Critical patent/RU2016112500A/en
Publication of RU2016112500A3 publication Critical patent/RU2016112500A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2675314C2 publication Critical patent/RU2675314C2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs

Landscapes

  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)

Abstract

FIELD: textile.SUBSTANCE: invention relates to the field of textile industry and can be used for winding fabric. Device for regulating the tension of the tape material contains a unit for setting the tension, roll radius sensor, drive motor with power amplifier, roll speed sensor, first and second dividing units, switch, second adder and accumulating adder. Power amplifier is connected to the output of the first adder. Tension sensor is connected to the first input of the adder. Tension sensor is connected to the first input of the first division unit. Output of the switch is connected to the second input of the division unit. Roll radius sensor is connected to the first switch input, and a roll speed sensor is connected to the second input. Speed sensor is connected to the first input of the second division unit. Output of the first division unit is connected to the first input of the second adder and to the input of the accumulating adder. Second adder is connected to the second input of the second division unit. Output of the second division unit is connected to the second input of the second adder. Second adder is connected to the output unit to set the tension. Tension setting unit is connected to the second input of the first adder.EFFECT: provided is higher accuracy of stabilization of the winding density.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию текстильной промышленности и может использоваться в отделочном производстве для намотки ткани.The invention relates to equipment for the textile industry and can be used in the finishing industry for winding fabrics.

Известно устройство для регулирования натяжения ленточного материала при намотке (Авторское свидетельство СССР №467022, МПК В65Н 23/20, 1975 г.), содержащее датчик натяжения, вторичный прибор, регулятор, усилитель, приводной двигатель, цепь коррекции, имеющую сельсин-датчик, соединенный с валом приводного двигателя, сельсин-приемник, профильное лекало и датчик угла поворота, электрически связанный с регулятором, причем сельсин-приемник посредством редуктора соединен с профильным лекалом. Это устройство измеряет натяжение материала в процессе намотки, преобразует полученный сигнал в воздействие на приводной двигатель по закону, определяемому корректирующим блоком.A device is known for regulating the tension of tape material during winding (USSR Author's Certificate No. 467022, IPC V65N 23/20, 1975), comprising a tension sensor, a secondary device, a regulator, an amplifier, a drive motor, a correction circuit having a sync sensor connected with a drive motor shaft, a synchro-receiver, a profile curve and a rotation angle sensor electrically connected to the controller, and the synchro-receiver through a gearbox connected to the profile curve. This device measures the tension of the material during the winding process, converts the received signal into an effect on the drive motor according to the law determined by the correction unit.

Недостатком указанного устройства является неудовлетворительное качество намотки, обусловленное невозможностью с его помощью обеспечить стабилизацию плотности наматываемого материала.The disadvantage of this device is the unsatisfactory quality of the winding, due to the inability to use it to stabilize the density of the wound material.

Известно устройство для регулирования натяжения при намотке длинномерного материала (Авторское свидетельство СССР №1299930, МПК В65Н 77/00, 1987 г.), содержащее датчик натяжения, подключенный к первому входу алгебраического сумматора, датчики линейной скорости длинномерного материала и частоты вращения барабана, программный блок, выполненный в виде потенциометров, инвертора, блока деления и переключателя, причем выходы датчиков линейной скорости длинномерного материала и частоты вращения барабана подключены к соответствующим входам блока деления, выход которого через первый потенциометр подключен к входу инвертора и первому входу переключателя, второй вход которого связан с выходом инвертора, а выход - с вторым входом алгебраического сумматора, третьим входом соединенного с вторым потенциометром.A device is known for regulating tension during winding of long material (USSR Author's Certificate No. 1299930, IPC В65Н 77/00, 1987), comprising a tension sensor connected to the first input of the algebraic adder, linear velocity sensors of long material and drum speed, program unit made in the form of potentiometers, an inverter, a division unit and a switch, and the outputs of the linear velocity sensors of the long material and the drum speed are connected to the corresponding inputs of the de eniya whose output via a first potentiometer connected to the input of the inverter and the first input switch, the second input of which is connected to the output of the inverter, and an output - to a second input of the algebraic adder, a third input coupled to the second potentiometer.

Устройство обеспечивает задаваемую зависимость натяжения материала от радиуса намотки, не позволяя при этом контролировать ее плотность в процессе наматывания, что снижает качество формирования рулона.The device provides a preset dependence of the material tension on the radius of the winding, while not allowing it to control its density during winding, which reduces the quality of the formation of the roll.

За прототип принято устройство для регулирования натяжения ленточного материала (Патент РФ №2559645, МПК В65Н 23/00, 2015 г.), содержащее приводной электродвигатель, датчик натяжения, сумматор, блок задания натяжения, датчик радиуса рулона, дополнительно содержит функциональный блок, усилитель мощности, два блока умножения, блок задания линейной скорости намотки, причем датчик радиуса рулона подключен к входу функционального блока, выход которого соединен с первым входом первого блока умножения и первым входом второго блока умножения, подключенного своим вторым входом к выходу блока задания натяжения, а выходом к второму входу сумматора, первый вход которого связан с датчиком натяжения, а выход соединен с первым входом усилителя мощности, выход которого подключен к приводному электродвигателю, а второй вход усилителя мощности соединен с выходом первого блока умножения, к второму входу которого подключен блок задания линейной скорости намотки.The prototype is a device for regulating the tension of tape material (RF Patent No. 2559645, IPC В65Н 23/00, 2015), containing a drive motor, a tension sensor, an adder, a tension setting unit, a roll radius sensor, further comprises a functional unit, a power amplifier , two multiplication units, a linear winding speed setting unit, wherein the roll radius sensor is connected to the input of the function unit, the output of which is connected to the first input of the first multiplication unit and the first input of the second multiplication unit, of its second input to the output of the tension setting unit, and output to the second input of the adder, the first input of which is connected to the tension sensor, and the output is connected to the first input of the power amplifier, the output of which is connected to the drive motor, and the second input of the power amplifier is connected to the output of the first multiplication unit, to the second input of which a unit for setting the linear winding speed is connected.

Недостатком устройства является его малая точность, обусловленная отсутствием контроля действующих внутри рулона напряжений, снижающих качество намотки.The disadvantage of this device is its low accuracy, due to the lack of control of the stresses acting inside the roll, reducing the quality of the winding.

Технический результат заявляемого устройства заключается в повышении точности стабилизации плотности намотки.The technical result of the claimed device is to increase the accuracy of stabilization of the density of the winding.

Технический результат достигается тем, что устройство для регулирования натяжения ленточного материала, содержащее блок задания натяжения, датчик радиуса рулона, приводной электродвигатель с усилителем мощности, подключенным к выходу сумматора, к первому входу которого подсоединен датчик натяжения, дополнительно содержит датчик числа оборотов рулона, первый и второй блоки деления, переключатель, второй сумматор и накапливающий сумматор, причем датчик натяжения подключен так же к первому входу первого блока деления, ко второму входу которого подключен выход переключателя, к первому входу переключателя подключен датчик радиуса рулона, а ко второму входу датчик числа оборотов рулона, соединенный так же с первым входом второго блока деления, выход первого блока деления соединен с первым входом второго сумматора и с входом накапливающего сумматора, подключенного ко второму входу второго блока деления, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора, подключенного выходом к блоку задания натяжения, соединенного со вторым входом первого сумматора.The technical result is achieved by the fact that the device for regulating the tension of the tape material, comprising a tension setting unit, a roll radius sensor, a drive motor with a power amplifier connected to the output of the adder, to the first input of which a tension sensor is connected, further comprises a roll speed sensor, the first and the second division blocks, the switch, the second adder and the accumulating adder, and the tension sensor is also connected to the first input of the first division unit, to the second input to the switch output is connected, the roll radius sensor is connected to the first input of the switch, and the roll speed sensor is connected to the second input, also connected to the first input of the second division unit, the output of the first division unit is connected to the first input of the second adder and to the accumulating adder input connected to the second input of the second division unit, the output of which is connected to the second input of the second adder, connected by the output to the tension setting unit connected to the second input of the first adder.

На чертеже 1 представлена схема устройства для регулирования натяжения ленточного материала, содержащая материал 1, наматываемый в рулон 2, приводной электродвигатель 3, усилитель мощности 4, датчик радиуса рулона 5, переключатель 6, датчик числа оборотов рулона 7, первый блок деления 8, датчик натяжения 9, первый сумматор 10, накапливающий сумматор 11, второй блок деления 12, блок задания натяжения 13, второй сумматор 14.The drawing 1 shows a diagram of a device for regulating the tension of the tape material, containing material 1, wound into a roll 2, a drive motor 3, a power amplifier 4, a radius sensor of the roll 5, a switch 6, a speed sensor of the roll 7, the first division unit 8, a tension sensor 9, a first adder 10 accumulating an adder 11, a second division unit 12, a tension setting unit 13, a second adder 14.

В устройстве для регулирования натяжения ленточного материала приводной электродвигатель 3 соединен с усилителем мощности 4, подключенным к выходу первого сумматора 10. К первому входу первого сумматора 10 подсоединен датчик натяжения 9, а ко второму входу подключен блок задания натяжения 13. Датчик натяжения 9 подключен так же к первому входу первого блока деления 8, ко второму входу которого подключен выход переключателя 6. К первому входу переключателя 6 подключен датчик радиуса рулона 5, а ко второму входу датчик числа оборотов рулона 7, соединенный так же с первым входом второго блока деления 12. Выход первого блока деления 8 соединен с первым входом второго сумматора 14 и с входом накапливающего сумматора 11, подключенного ко второму входу второго блока деления 12, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора 14, подключенного выходом к блоку задания натяжения 13.In the device for regulating the tension of the tape material, the drive motor 3 is connected to a power amplifier 4 connected to the output of the first adder 10. A tension sensor 9 is connected to the first input of the first adder 10, and a tension setting unit 13 is connected to the second input. The tension sensor 9 is connected in the same way to the first input of the first division unit 8, to the second input of which the output of switch 6 is connected. A sensor of roll radius 5 is connected to the first input of switch 6, and a speed sensor of roll 7 is connected to the second input also inactive with the first input of the second division unit 12. The output of the first division unit 8 is connected to the first input of the second adder 14 and to the input of the accumulating adder 11 connected to the second input of the second division unit 12, the output of which is connected to the second input of the second adder 14 connected access to the tension task unit 13.

Устройство для регулирования натяжения ленточного материала работает следующим образом.A device for regulating the tension of the tape material works as follows.

В процессе формирования рулона в нем действуют центростремительные силы, обусловленные натяжением наматываемых витков, в результате чего нарушается равноплотность намотанных слоев материала внутри рулона.In the process of forming a roll, centripetal forces act in it, due to the tension of the wound turns, as a result of which the equal density of the wound layers of material inside the roll is violated.

В основу действия предлагаемого устройства положен принцип регулирования натяжения наматываемого материала с учетом удельного давления qi=F/Ri, создаваемого на намотку i-м витком, где F - натяжение материала, отнесенное к его ширине, Н/м; Ri - радиус i-го витка, м.The action of the proposed device is based on the principle of regulating the tension of the wound material taking into account the specific pressure q i = F / R i created on the i-th winding, where F is the material tension, related to its width, N / m; R i is the radius of the i-th coil, m

В процессе намотки материала 1 в рулон 2 с помощью электродвигателя 3, получающего питание от усилителя мощности 4, датчиком радиуса рулона 5 измеряется радиус R. По полученному значению R радиуса рулона, на каждом его обороте, фиксируемом датчиком числа оборотов рулона 7, переключатель 6 выдает на свой выход значение радиуса Ri наматываемого витка. На основе Ri и информации о натяжении F материала, снимаемой с датчика натяжения 9, первым блоком деления 8 определяется значение удельного давления qi каждого витка, наматываемого на поверхность рулона.In the process of winding material 1 into roll 2 using an electric motor 3, powered by a power amplifier 4, radius 5 is measured by the radius sensor of roll 5. The radius R is measured from the obtained value of the radius of the roll, at each revolution, recorded by the roll speed sensor 7, switch 6 gives on its output, the value of the radius R i of the winding coil. On the basis of R i and information about the tension F of the material taken from the tension sensor 9, the value of the specific pressure q i of each turn wound on the surface of the roll is determined by the first division unit 8.

Все расчетные значения qi суммируются накопительным сумматором 11 и полученная сумма Q=Σqi подаваемая на второй вход второго блока деления 12, делится им на число оборотов N, снимаемого с выхода датчика числа оборотов рулона 7 на первый вход второго блока деления 12. В результате на его выходе получается среднее значение удельного давления qcp.=ΣQ/N, которое подается на второй вход второго сумматора 14 и сравнивается с удельным давлением qi. По полученной разности Δq=qcp-qi блоком задания натяжения 13 формируется заданное значение натяжения F3. Разность заданного F3 и действительного натяжения, измеренного с помощью датчика натяжения 9, подается с выхода первого сумматора 10 на усилитель мощности 4 и далее на приводной электродвигатель 3, изменяющий скорость намотки υ и натяжение F материала в соответствии с заданным.All calculated values of q i are summed by the accumulative adder 11 and the resulting sum Q = Σq i supplied to the second input of the second division unit 12 is divided by the number of revolutions N taken from the output of the sensor of the number of revolutions of the roll 7 to the first input of the second division unit 12. As a result its output is the average value of the specific pressure q cp . = ΣQ / N, which is fed to the second input of the second adder 14 and compared with the specific pressure q i . According to the difference Δq = q cp -q i, the tension setting unit 13 generates a predetermined tension value F 3 . The difference between the specified F 3 and the actual tension measured using the tension sensor 9 is supplied from the output of the first adder 10 to the power amplifier 4 and then to the drive motor 3, which changes the winding speed υ and the material tension F in accordance with the specified one.

Устройство непрерывно в процессе намотки регулирует величину отклонения удельного давления наматываемых витков от его среднего значения в рулоне, выравнивая таким образом давление в слоях материала внутри рулона и обеспечивая их равномерную плотность.The device continuously in the process of winding adjusts the deviation of the specific pressure of the wound coils from its average value in the roll, thus equalizing the pressure in the layers of material inside the roll and ensuring their uniform density.

Claims (1)

Устройство для регулирования натяжения ленточного материала, содержащее блок задания натяжения, датчик радиуса рулона, приводной электродвигатель с усилителем мощности, подключенным к выходу сумматора, к первому входу которого подсоединен датчик натяжения, отличающееся тем, что дополнительно содержит датчик числа оборотов рулона, первый и второй блоки деления, переключатель, второй сумматор и накапливающий сумматор, причем датчик натяжения подключен также к первому входу первого блока деления, к второму входу которого подключен выход переключателя, к первому входу переключателя подключен датчик радиуса рулона, а к второму входу - датчик числа оборотов рулона, соединенный также с первым входом второго блока деления, выход первого блока деления соединен с первым входом второго сумматора и с входом накапливающего сумматора, подключенного к второму входу второго блока деления, выход которого соединен со вторым входом второго сумматора, подключенного выходом к блоку задания натяжения, соединенного со вторым входом первого сумматора.A device for adjusting the tension of the tape material, comprising a tension setting unit, a roll radius sensor, a drive motor with a power amplifier connected to the output of the adder, to the first input of which a tension sensor is connected, characterized in that it further comprises a roll speed sensor, the first and second blocks division, switch, second adder and accumulating adder, and the tension sensor is also connected to the first input of the first division unit, to the second input of which the output is connected switch, a roll radius sensor is connected to the first input of the switch, and a roll speed sensor connected to the first input of the second division unit is connected to the second input, the output of the first division unit is connected to the first input of the second adder and to the input of the accumulating adder connected to the second input the second division unit, the output of which is connected to the second input of the second adder, connected by the output to the tension task unit, connected to the second input of the first adder.
RU2016112500A 2016-04-01 2016-04-01 Device for regulating tension of tape material RU2675314C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112500A RU2675314C2 (en) 2016-04-01 2016-04-01 Device for regulating tension of tape material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016112500A RU2675314C2 (en) 2016-04-01 2016-04-01 Device for regulating tension of tape material

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016112500A RU2016112500A (en) 2017-10-03
RU2016112500A3 RU2016112500A3 (en) 2018-10-15
RU2675314C2 true RU2675314C2 (en) 2018-12-18

Family

ID=60047660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016112500A RU2675314C2 (en) 2016-04-01 2016-04-01 Device for regulating tension of tape material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2675314C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU467022A1 (en) * 1973-05-22 1975-04-15 Предприятие П/Я В-2262 Device for adjusting the tension of the tape material during winding
SU1299930A1 (en) * 1985-07-22 1987-03-30 Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова Device for adjusting tension in winding long material
SU1301756A1 (en) * 1984-05-08 1987-04-07 Юго-Восточное Производственно-Техническое Предприятие По Ремонту,Наладке И Проектированию Энергетических Установок Предприятий Черной Металлургии Device for adjusting tension
US5718394A (en) * 1991-12-27 1998-02-17 Liberty Industries, Inc. Web tensioning device
RU2559645C1 (en) * 2014-04-04 2015-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) Device of tensioning adjusting of web material

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU467022A1 (en) * 1973-05-22 1975-04-15 Предприятие П/Я В-2262 Device for adjusting the tension of the tape material during winding
SU1301756A1 (en) * 1984-05-08 1987-04-07 Юго-Восточное Производственно-Техническое Предприятие По Ремонту,Наладке И Проектированию Энергетических Установок Предприятий Черной Металлургии Device for adjusting tension
SU1299930A1 (en) * 1985-07-22 1987-03-30 Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова Device for adjusting tension in winding long material
US5718394A (en) * 1991-12-27 1998-02-17 Liberty Industries, Inc. Web tensioning device
RU2559645C1 (en) * 2014-04-04 2015-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина" (ИГЭУ) Device of tensioning adjusting of web material

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016112500A (en) 2017-10-03
RU2016112500A3 (en) 2018-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106029536A (en) Inter-roller conveyance control device
CN103551396A (en) Hot strip mill controller
CN106458494A (en) Device for controlling conveyance between rollers
RU2675314C2 (en) Device for regulating tension of tape material
CN109071140B (en) Control device of unwinder
US3930774A (en) Extruder controller
RU2608683C2 (en) Device for winding fabric into roll
RU2559645C1 (en) Device of tensioning adjusting of web material
US1793114A (en) Slip-control calender
CN107988738A (en) A kind of yarn dyeing machine actively unwinds system and method
KR101512175B1 (en) Servo motor multi control device
JP6062567B2 (en) Method and apparatus for winding a metal strip
RU2626736C1 (en) Device for stabilizing the density of the flexible material
RU2523291C2 (en) Device for web material tension control
RU2523497C2 (en) Device for web material tension control
SU1299930A1 (en) Device for adjusting tension in winding long material
CN106348082A (en) Winding device for winding strips made of viscous material and the operation method thereof
SU906883A1 (en) Apparatus for regulating band material tension
US10695970B2 (en) Manufacturing method and apparatus
CN110695542B (en) Laser cutting control method, system and device and storage medium
RU2423562C1 (en) Device to control formation of warping rolls
RU2564875C1 (en) Device of stabilising winding density of flexible material
RU2564590C1 (en) Control device of warping beam formation
RU2494178C1 (en) Device of control of forming warping shafts
RU2536488C2 (en) Device for regulating tension of web material

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190402