устройство для отрезания ленточных материалов заданной длины

Формула изобретения

Устройство для отрезания ленточных материалов заданной длины, содержащее привод, механизмы перемещения и отрезания материала, задатчик длины отрезков и блоки управления, отличающееся тем, что задатчик длины отрезков установлен на линии транспортирования материала и выполнен в виде неподвижной шкалы и подвижного указателя длины, закрепленного на рамке, несущей токосъемники с возможностью ее перемещения относительно задаваемой линии реза с помощью планетарного механизма, образуемого посредством переключения механизма перемещения материала в состояние его периодической неподвижности, а измеритель длины прямого метода измерения установлен после линии резания по ходу транспортирования материала и содержит вращающийся и неподвижный токосъемники, причем вращающийся токосъемник установлен на валу гибкой кинематической передачи с возможностью изменения межосевого расстояния между ее ведущим и ведомым валами, а расстояние между линией контакта токосъемников и линией реза является мерой длины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения для легкой промышленности и может быть использовано для разрезания тесьмы из капронового волокна или другого термопластичного полимерного материала на отрезки заданной длины с одновременным оплавлением среза.

Известно устройство для резки термопластичных материалов, содержащее станину, поворотный барабан с радиальными направляющими и осевыми планками. Радиальные направляющие имеют рамы, на которых закреплены режущие элементы. Осевые планки со съемниками материала взаимодействуют с кулачковым механизмом, закрепленным на станине [1]

Недостатком этого устройства является конструктивная сложность механизма задания длины разрезаемого материала, не позволяющего одним приемом задать нужное значение отрезка.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является устройство для отрезания материала заданной длины, содержащее блок управления, шаговый привод перемещения материала, привод режущего механизма, механизм нанесения и датчик считывания меток, причем отрезание материала производится за счет взаимодействия двух механизмов механизма прижатия ткани и перемещения каретки с режущим рабочим органом [2]

Недостатком этого устройства является сложность конструкции, обусловленная наличием дополнительных приводов механизма нанесения меток и перемещения режущего рабочего органа, а также наличием микропроцессора, используемого для вычисления цены импульсов при измерении длины и управления приводами.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства, системы задания и отмеривания отрезков материалов заданной длины.

Технический результат достигается тем, что задатчик длины установлен на линии транспортирования материала и выполнен в виде неподвижной шкалы и указателя, закрепленного на рамке, несущей токосъемник, с возможностью перемещения рамки относительно задаваемой линии разреза посредством планетарного механизма, образуемого переключением цилиндрической зубчатой передачи механизма транспортирования материала в состоянии периодической неподвижности ведомого колеса, а измеритель длины прямого типа установлен после линии разреза по ходу транспортирования материала и содержит неподвижный и вращающийся токосъемник, который установлен на валу кинематической передачи с возможностью изменения межосевого расстояния между ее ведущим ведомым шкивами, а расстояние между линией контакта токосъемников и линией разреза является мерой длины.

На чертеже показана структурно-кинематическая схема устройства.

Устройство содержит привод, механизм переменной структуры для транспортирования и отрезания ленточного материала заданного размера, измеритель длины и систему управления.

Привод состоит из электродвигателя 1, гибких кинематических передач 2 и 3, передаточный механизм 3 дополнен натяжным шкивом 4 для компенсации межосевого расстояния А в процессе работы устройства в режиме отрезания материала.

Механизм транспортирования ленточного материала состоит из промежуточного валика 5, зубчатой пары 6, 7, рычага-водила 8, профильного диска 9 и прижимного ролика 10.

Механизм отрезания состоит из планетарной зубной передачи 6, 7, образующейся вследствие переключения механизма транспортирования материала в состояние периодической неподвижности посредством торможения барабана 11, вала 12 и зубчатого колеса 7, рычага-водила 8, несущего на себе держатель 13 контактного измерителя длины и режущий элемент 14 в виде нити накала. Упоры 15, 16 являются ограничителями хода рычага-водила 8, а упругий элемент 17 обеспечивает динамическое замыкание механизма в исходном состоянии при его функционировании в качестве механизма транспортирования материала.

Измеритель длины состоит из вращающегося токосъемника 18, щупа-контакта 19, токопроводящей пластины 20, касающейся рамки 21 с ограничителем хода 22, указательной стрелки 23 и гибкой кинематической передачи 24 с изменяющимся межосевым расстоянием между ведущим и ведомым шкивами за счет натяжного ролика 25 в процессе работы устройства.

Система управления приводом состоит из преобразователей сигналов 26,27,28 и блоков управления 29,30 двигателем 1 и электромагнитным тормозом 31. Состояние датчиков 32,33 и контактных групп 18,19 и 20 являются признаками распознавания положения звеньев механизма и измерителем длины при их функционировании.

Устройство работает следующим образом. Ленточный материал 39 в расправленном состоянии укладывается в желоб 34 и проводится под прижимной ролик 10. Кратковременным включением электродвигателя 1 материал продвигается по технологическому тракту до желоба 35 и держателя 13 задатчика длины. При перемещении указателя длины 23 с ее измерителем меняется расстояние от линии резания материала до точки контакта токосъемников 18, 19, 20, что и определяет меру длины отрезка.

Рамка 21, установленная с возможностью качания, под действием пружины 37 обеспечивает замыкание контактной группы 19, 20. Вращательное движение токосъемнику 19 передается посредством кинематической передачи 23.

В исходном положении устройства структура механизма транспортирования определяется состоянием датчика 33 положения рычага-водителя 8. При контакте звена 8 с упором 16 и датчиком 33 блок управления 28 обеспечивает коммутацию цепи питания электродвигателя 1 и движение передается профильному диску 9 механизма транспортирования материала 39 посредством зубчатой пары колес 6 и 7.

При этом материал под собственным весом перемещается по желобам 36, 38 и при попадании поперечного среза ленты под вращающийся токосъемник 18 контактная группа 18, 20 размыкается. Сформированный преобразователем 16 сигнал подается на блок управления 30 электромагнитным тормозом 31, который, срабатывая, останавливает вращение барабана 11 и заодно с ним вал 12. диск 9 и зубчатое колесо 7, вследствие чего происходит изменение структуры механизма.

Электродвигатель 1 при этом продолжает вращать промежуточный валик 5, ось зубчатого колеса 6 становится подвижной и в зацеплении с неподвижным колесом 7 цилиндрическая зубчатая передача превращается в планетарную передачу механизма отрезания мерного отрезка ленточного материала.

Рычаг-водило 8 поворачивается относительно неподвижного центра колеса 7, отходит от упора 16, датчик положения водила 33 меняет свое состояние, а вместе с этим и держатель 13 измерителя длины отходит от желоба 38, освобождая пространство в области разрезания и действия режущего элемента нити накаливания. Одновременно с отрезанием мерного участка ленты происходит и оплавление ее среза.

В момент контакта водила 8 с ограничителем хода 15 и датчиком его положения 32 преобразователь 27 формирует сигнал на входах блоков управления 29 и 30, которые отключают электромагнитный тормоз31 и работу электродвигателя 1. Под действием пружины 17 рычаг-водило 8 возвращается в исходное положение и срабатывает датчик его положения 33. Блоком преобразования 28 формируется сигнал пуска электродвигателя и цикл работы устройства повторяется.