SU979913A1 - Устройство дл измерени нат жени металлизируемых рулонных материалов - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ МЕТАЛЛИЗИРУЕМЫХ

1

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к устройствам .дл  измерени  нат жени  лент, и может быть предназначено цл  измерени  нат жени  полимерных пленок и бумаг в вакуумных установках металлизации

рулонных материалов, того, оно может найти широкое применение в отделочном оборудовании целлюлозно-бумажной , полиграфической, фотохимической , текстильной и других отрасл х народного хоз йства.

Известно большое число конструкций измерителей нат жени  лент. Хорсйшми метрологическими характеристиками при измерении нат жени  в вакуумных установках металлизации рулонных материалов обладают датчики усилий, в которых измер емое усилие преобразуетс  в микроперемещение упругого чувствительного элемента. Микроперемещени  можно фиксировать с помощью проволочных или полупроводниковых ;тензорезисторов,индукционных или меха 1Отронных преобразователей. Наибольшие преимущества в отношении точности , чувствительности, линейности, стабильности и нсщежности измерени  микроперемещений принадлежат вакуум ным механотронным преобразователемСП.

РУЛОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Однако при измерении нат жеии  йвижуивйс  ленты чувствительный пет левой располагают, как правило , таким образом, что упругий элемент либо воспринимает вертикальную составл ющую нат жени  ленты и вес конструкции измерительного петлевого, валика, либо .воспринимает только горизонтальную составл ющую нат же10 ни  ленты и не воспринимает вес валика . В первом случае возникает противоречие в требованинх к жесткости чувствительного упругого элемента при воспри тии малых вертикальных

15 составл ющих усили  нат жени  относительно большой вертикальной .составл ющей усили  силы т жести измерителз ного валика. Во втором случае на чувствительность из ерени  сила т жести вала не вли ет, однако при зтом возникает проблема уменьшени  горизонтальной составл ющей силы трени  при преобразовании горизонтальной составл ющей нат жени  в упругие микроперемещени .

Наиболее близким кизобретению по технической сущности  вл етс  изизмеритель нат жени  полосы, содержаоу й мерительный петлевой валик,

30 yjipyrvie опоры, выполненные в виде корпусов подшипников, соединенных упругими перемычками с жесткой рамой а также силоиэмерительные датчики, установленные на раме и св занные с опорой, причем передача усили  нат жени  на датчики осуществл етс ;через нажимные винты, установленные на корпусе подшипников t2i. Недостатками такого измерител   в л ютс , во-первых, вли ние трени  в подшипниковых опорах на результаты измерени  нат жени , а во-вторых, конструкци  измерител  нат жени  выполнена таким образом, что на резуль тат измерени  нат жени  оказывает вли ние вес силоизмерительного вала. При измерении малых усилий нат жени  вес вала не должен вли ть на результаты измерени , так как в противном случае невозможно обеспечить необходимую чувствительность измерений. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и чувствительности за счет исключени  вли ни  трени  в опорах вала и его веса. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  измерени  нат жени  металлизируемых рулонных материалов , содержащем1силоизмерительный вал с подшипниковыми опорами, св зан ный с неподвижным основанием, и консольный упругий элемент , св занный, с силоизмерительным датчиком, Kopfiyса подшипниковых.опор силоизмеритель ного вала жестко св заны между собой брусь ми и установлены на основании с помощью призменной подвески, выполненной в виде горизонтсшьной несущей балки в форме призмы и подушек в виде призматических отверстий в корпусах опор, один из которых снабжен т гой с регулировочным винтом, св занным через консольный упругий элемент с силоизмерительным датчиком , выполненным в виде механотронно го преобразовател . На фиг.1 представлено устройство, общий вид, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Устройство содержит силоизмерительный вал 1с подшипниковыми 2, имеющими корпуса 3, в каждом из которых выполнены отверсти  4 призматической формы, в эти отверсти введена поперечна  несуща  балка-5, котора  также выполнена в виде приэмы , причем в каждой из опор ребро балки 5 совпадает с внутренними ребрами в отверсти х 4. Корпуса опор соединены жесткими брусь ми 6. Права ( фиг.1) опора 2 имеет т гу 7 с нажим ным упором 8, соприкасающимс  с консольной пружиной 9 механотронного преобразовател  10, установленного на креплении 11 поперечной балки 5 к станине 12 перемоточного станка. В креплении 11 имеютс  пазы 13, обес печивающие возможность перемещени  механотронного преобразовател  10 по отношению к головка налимного винта 8. Передача смещени  т ги 7 на щуп 14 механотронного преобразовател  10 осуществл етс  через пластину 15. Регулируемый упор 16 с контргайкой поджимает т гу 7 с упором 8 к консольной пружине 9. Выходным сигналом измерител  нат жени  служит ток между анодами механотро-, на.измер емый внешним прибором / стандартные блок питани  механотронного .й зеобразовател  и вноиний измерительный прибор не показаны). Передача сигнала от механотрона осуществл етс  кабелем, который соедин етс  с внешней аппаратурой, установленной вне вакуумной камеры, через вакуумные разъемы в корпусе камеры (не показан ) . Металлизируемой материал 17 охватывАет силоизмерительный вал 1 таким образом, чтобы вектор результирующего усили  нат жени , проход щий через ось силоизмерительного ваша, имел горизонтальную составл ющую Fpop / не равную нулю. При изменении нат жени  материала .измен етс  соризонтальна  составл юпэ  результирующего усили  РГОР создающа  момент относительно точки подЬески опоры на призме .несушей поперечной балки 5. Под действием этого момента корпус 3 опоры (фиг.2) поворачиваетс  вместе с т гой 7. Усилие, передаваемое через упор 8 на консольную пружину 9, -пропорционально усилию нат жени . Поперечное сечение консольной пружины выбираетс , исход  из пределов изменени  нат жени  с тем, чтобы максимальный .прогиб конца пружины не превышал 100 мкм. Изменение этого прогиба производитс  механотронным преобразователем . Така  конструкци  устройства имеет преимущества за счет того, что, вопервых , изменение нат жени  материала обуславливает изменение горизонтальной составл ющей усили  нат жени , вертикальна  составл юща  и вес вала не вли ют на результаты измерени , во-вторых, за счет призменной подвески опор силоизмерительного вала практически исключаетс  вли ние трени  в опорах на результаты измерени  нат жени , что, в свою очередь, повышает точность измерени  малых усилий нат жени  метгшиэируемого материала и повышает увствительность измерений, в-треЪих , дополнительное повышение чувствительности измерений достигаетс  как за счет перемещени  механотронного преобразовател  по отношению к нажимному упору 8 (этим измен етс  плечо силы, дав щей на гибкую пружину , а, следовательно, и величина деформаци , так и за счет смены промежуточного упругого элемента механотронного преобразовател  (консольной пружины). Это позвол ет обеспечить В1 соку1рчувствитель-н6сть измерений нат жёни  при любом виде металл|изируемого материала. „ 10

Использование измерител  нат ттени  позвол ет улучшить качество металлизации даже при ручном управлении нат жением материала.Оператор вакуугиной уста но в ни, наблюда  за показани ми изме- 15 рител , контролирует процесс металлизации внутри вакуумной камеры, не допуска  провисани  материала в зоне испарителей и возможного прожога материала . Автоматическое управление на- 20 т жением также возможно на базе устройства , выходной сигнал которого может быть унифицирован.При любом виде управлени  процессом металлизации с использованием предлагаемого устройст- 25 ва уменыззаетс  брак готовой продукции, уменьшаютс  простои вакуумной установки , св занные с разгерметизацией камеры дл  ликвидации брака и последующего набора вакуума, увеличивает- зО с  полезное врем  работы установки .

Claims (2)

1.Берлин Г. С. и Ро.зентул С.А. Механотронные преобразователи и их применение. М. , Энерги ,, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР 574642, кл. Q 01 Ц 5/04, 1976 (прототип).