145504. lajstromszámú szabadalom • Vibrációs fonalfárasztó készülék
Megjelent: 1959. november 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.504. SZÁM 42. k. 20-29. OSZTÁLY — TE—164. ALAPSZÁM SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Vibrációs fonalfárasztó készülék Textilipari Kutató Intézet, Budapest Feltalálók: dr. Dischka Győző, Hajmásy Tibor, Kulcsár Ferenc, a Textilipari Kutató Intézet munkatársai A bejelentés napja: 1957. november 27. Textilfonalak, főleg kordcérnák ismételt húzó igénybevétellel történő fárasztási vizsgálatára többféle készülék ismeretes. Vannak olyan készülékek, melyek percenként 10—15 igénybevételi ciklust végeznek, de vannak nagyobb frekvenciával működő, ún. pulzátorok, illetve vibrátorok is. E készülékek főleg mechanikus elven működnek. Bár a vibrátoroknál már bizonyos fokig a váltakozó áram adta lehetőségek is jól érvényesíthetők, mégis az elterjedt fonalfárasztó készülékek az anyag ismételt igénybevételét mechanikusan, pl. excenterrel, forgattyús mechanizmussal, stb. idézik elő. Ismert olyan kordcérna fárasztó készülék is, mely részben elektronikus megoldású, azonban a terhelés felső határát állandó értéken tartó automatikus szabályozó szerkezet mechanikus működtetésű, éppen ezért e készülék komplikált, költséges, A találmány ezen kíván javítani. A találmány szerinti berendezés a szabályozást, ismételt igénybevételt, azok folyamatos mérését elektronikus úton oldja meg. Míg az ismert és részben elektronikusan működtetett készülék a fonal statikus terhelését a felső befogófej emelésével,, a változó terhelést pedig egyik végén fixen befogott laprugó segítségével állítja elő, a találmány szerinti készüléknél a statikus terhelés előállítása egyszerű kétkarú emelőből képzett mérleggel, a váltakozó terhelés előállítása pedig e mérleg egyik karján elhelyezett elektromágnes alkalmazásával, pl. membrán közbeiktatásával történik. Az előbbi megoldásnál a szabályozást elektromotor végzi, mely az erő mérésére szolgáló indukciós mérőhídról kapott impulzus hatására a felső fejet emeli, az utóbbinál a szabályozás sokkal ésszerűbben, a mérlegkarnak súlyerő hatására történő egyszerű elfordulásával, illetve változtatható erősítő segítségével úgy történik, hogy a terhelési határ változásakor az alsó fej váltakozó mozgásának amplitúdóját változtatjuk meg. Az erőmérés piezoelektromos mérőfej alkalmazásával történik. A találmány szerinti vibrációs fonalfárasztó készülék egy példaképpeni kivitelét a rajz ábrája szemlélteti sematikusan. A fonal befogását szolgáló (1) alsó befogófej a (2) membránhoz, a (3) felső befogófej pedig a (4) kristály mérőfejhez kapcsolódik. A (2) membrán az (5) állandó mágnessel együtt a kétkarú emelőből képzett (6) mérleg egyik karjához csatlakozik, a mérleg másik karján pedig változtatható (7) ellensúly van elhelyezve. A membrán, illetve a vizsgált fonal statikus terhelése a mérleg két karján elhelyezett súlyok nyomatékarányának változtatásával a szükséges értékre beállítható. A (2) membrán váltakozó, vibrációs mozgását, mely a fonal ismételt húzóigénybevételét végzi, váltóárammal vezérelt (8) teljesítményerősítő hozza létre oly módon, hogy ez a (9) elektromágnes tekercsét gerjeszti. A váltóáramú gerjesztés frekvenciája a vizsgálat céljainak megfelelően vagy a hálózati 50 Hz, tehát állandó értékű, vagy egy, a rajzban fel nem tüntetett hangfrekvencia-generátor közbeiktatásával változtatható. Az ismételt igénybevétel következtében a fonal maradó nyúlást szenved, s ennek következtében a mérleg elfordul, az alsó befogófej lesüllyed, miközben a statikus terhelés értéke gyakorlatilag nem. változik, így a kísérlet során az alsó befogófej elmozdulása a fonal maradó nyúlásával azonos és ennek számszerű értéke a mérleg másik karjánál képzett (10) számskálán a vizsgálat közben is bármikor leolvasható. A fonalban fellépő váltakozó erőt (4) piezoelektromos erőmérő fej segítségével határozzuk meg. A fonalban ébredő erő pillanatnyi értéke ugyanis arányos a (11) kristálydeformáció következtében fellépő feszültséggel. Ezt a feszültséget a (12) erősítő után a (13) csővoltmérőbe, illetve a (14) oszcillográf (15) függőleges erősítőjébe vezetjük, ezt használjuk fel továbbá az erőhatár állandó értékének biztosítására is oly módon, hogy a feszültség megváltozásakor a közbeiktatott (16) szabályozható