УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФИЛЬТРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ ПРОВОЛОКИ Российский патент 1999 года по МПК B21F27/18 B01D39/12 

Изобретение относится к машиностроению, а именно, к устройствам для изготовления фильтрующих элементов из проволоки.

Известно устройство для изготовления фильтрующих элементов из проволоки при помощи токарного станка, включающее каркас для навиваемой проволоки, средство подачи проволоки и регулировочное сопротивлением (SU А.С. 1136887 A1, кл. B 21 F 27/18, 1985).

Однако размеры фильтрующих элементов, изготовленные устройством, ограничены по диаметру и по длине, не могут быть применены на фильтрах сравнительно большой производительности.

Невозможно изменить направление продольной подачи проволоки, не меняя вращение каркаса, на которой наматывается проволока в виде винтовой спирали.

Жесткость фильтрующего элемента достигается за счет перфорированного каркаса, что усложняет конструкцию фильтрующего элемента, снижает производительность при изготовлении его.

Натяжение проволоки при навивке на каркас производится через выточку ролика, увеличение его и уменьшение невозможно.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение производительности и эффективности фильтрующих элементов, а также резкое повышение технических возможностей за счет изготовления сравнительно больших фильтрующих элементов.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для изготовления фильтрующих элементов из проволоки, включающем каркас для навиваемой проволоки, средство подачи проволоки и регулировочное сопротивление согласно изобретению каркас состоит и верхней и нижней рамы, которые имеют радиально расходящиеся жесткие связи, с плоскими поверхностями, расположенными в вертикальной плоскости, для стоек с возможностью закрепления их на разном расстоянии от центра, которое равно радиусу навиваемых фильтрующих элементов, на концах радиально расходящихся связей нижней рамы закреплены кольцевая электроизолированная от корпуса дорожка для движения по ней введенной в устройство электромеханической тележке с бухтой проволоки, а средство подачи проволоки состоит из установленных на тележке трех вертикальных трубчатых стоек, средняя из которых имеет продольную щель, на которые свободно надеты втулки, соединенные между собой с двух сторон балками, при этом на стойку со щелью свободно насажена вертушка для бухты с проволокой, а внутри стойки со щелью расположена винтовая пара, гайка которой связана со втулкой, а на конец валика винтовой пары, выходящей из стойки, надета четырехконечная звездочка, установленная с возможностью взаимодействия с попарно установленными на радиальных связях верней рамы зацепами. Кроме того, поставленная задача решается тем, что регулировочное сопротивление включает два подпружиненных диска с конусными поверхностями, надетые на крайние стойки.

Соединение витков спирали пружины на сварку производится в зажимах, которые прижимают витки к калиброванным прокладкам.

На фиг. 1 изображен вид спереди на устройство;
на фиг. 2 - то же, вид сверху;
на фиг. 3 - зажим;
на фиг. 4 - сварной шов;
на фиг. 5 - сечение шва прокладки;
на фиг. 6 - калиброванная прокладка;
на фиг. 7 - пружина для фильтрующего элемента;
на фиг. 8 - плоский фильтрующий элемента;
на фиг. 9 - кольцевой фильтрующий элемент.

Каркас устройства с навесным подъемным средством 1 с крюком состоит из верхней рамы 2, закрепленной к верхним концам закрепленных стоек 3, внизу к которым закреплена рама 4. Нижняя рама 4 и верхняя рама 2 состоят из радиально расходящихся связей, соединенных между собой поперечными связями. К концам нижней рамы крепится кольцевая дорожка 5, электроизолированная от корпуса электроизоляцией 6. На кольцевой дорожке 5 находится электромеханическая тележка 7, у которой электроизоляцией 8 обода колес 9 электроизолированы, а их оси AB и CD направлены к центру рамы 4. На платформе тележки 7 жестко закреплены три трубчатых вертикально установленных стойки 10. Средняя стойка имеет продольную щель 11. На стойки 10 надеты свободно втулки 12, соединенные жестко с балками 13, на концах которых закреплены регулировочные сопротивления 14, состоящие из двух дисков с конусными поверхностями 15 с принимающей их пружиной 16 при помощи гайки 17. На стойку 10 со щелью 11 свободно насажена вертушка 18, которая опирается на ролики 19, закрепленные на балках 13. На вертушку 18 кладут бухту проволоки 20. Внутри сойки с щелью расположена винтовая пара (на чертеже пара не показана). Гайка винтовой пары жестко связана с втулкой 12, а на конец, выходящий из стойки валика, надета четырехконечная звездочка 21, которая вращается вместе с валиком винтовой пары. На радиально расходящиеся жесткие связи верхней рамы 2 установлены попарно зацепы 22, так что при движении тележки 7 ось вращения звездочки 21 проходит между зацепами.

Работа устройства.

При опущенных балках 13 на вертушку 18 кладем бухту проволоки, конец ее пропускаем между дисками 14, 15 регулировочного сопротивления и закрепляем на одной вертикальной стойке жесткости 23 зажимом двух полуколец 24, 25. Одно полукольцо на сварку прикреплено к стойке жесткости. Стойки жесткости снабжены отверстиями 26 и вертикально на одинаковом расстоянии от оси вращения верхними и нижними концами крепятся к верхней и нижней рамам.

Через переносной пульт управления (на чертеже не показан) подает электропитание на электродвигатель 27 механической тележки, которая начнет круговое оборотное движение по рельсам кольцевой дороги. При каждом обороте на стойки жесткости наматывается виток, а шаг витков равен шагу винтового валика на число оборотов звездочки, которая поворачивается на угол 360:4 - для четырехконечной звездочки на число опущенных зацепов, с которыми контактирует звездочка. При окончании навивки проволоки на стойки жесткости, отрубаем проволоку, а конец крепим таким же образом к стойке жесткости как и в начале перед навивкой. Устанавливаем зажимы попарно на витки пружины так, чтобы ни проходили через отверстия калиброванных прокладок 33, расположенных между витками пружины, а сами витки пройдут через щель 29 зажима 28. На концах зажимов крепим упорные кольца 30 болтами 31 и закручиваем гайку 32, прижимает витки пружины к калиброванным прокладкам для образованием калиброванной щели между витками.

Подает электропитание ручным пультом управления на электродвигатель 27 тележки 7. При движении тележки по кольцевой дорожке за один ее оборот наматывается один виток на стойки жесткости, при этом, при контакте звездочки с опущенными зацепами, звездочка поворачивается на угол, равный 360:4 (так как четыре конца у звездочки) число оборотов звездочки равно 360 : 4 • n, при n = 6 угол = 540 градусов.

Каждый оборот звездочки поворачивает валик винтовой пары, гайка которого поднимает вертушку и регулировочное сопротивление, с которых проволока поступает для навивки. Величина подачи равна 540:360•S = шар резьбы винтового валика (на чертеже показано).

Винтовую пружину вместе с зажимами освобождаем от стоек жесткости и при помощи ручной лебедки устанавливаем в удобное наклонное положение, и соединяем витки на сварку, для этого на место сварки в щель между двумя калиброванными прокладками кладем вставки - отрезки тонкой стальной проволоки. Причем, длина вставки выходит из-за шва с обеих сторон на 3-5 мм для того, чтобы влияние вольтовой дуги было несущественно. К швам на сварку к пружине присоединяем втулки.

Изготовление кольцевого фильтрующего элемента устройством
Готовую пружину с калиброванными щелями за втулки крепим в устройстве вертикально. Дисковой фрезой, жестко связанной приспособлением с балками, разрезаем вертикальным резом и проводим сдвиг витков в плоскости разреза так, что начало витков совпадает с их концами. После сдвига вторично производим соединение сваркой, получим кольцевой фильтрующий элемент с калиброванными щелями между кольцами.

Плоский фильтрующий элемент изготавливается в устройстве таким же образом, как и кольцевой, без повторной сварки с растяжкой пружин в плоский фильтрующий элемент.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для изготовления фильтрующих элементов из проволоки и позволяет повысить производительность, а также повысить технические возможности фильтрующих элементов за счет их сравнительно больших размеров. Устройство включает корпус, состоящий из верхней и нижней рам, которые имеют радиально расходящиеся жесткие связи с плоскими поверхностями для вертикальных стоек, образующих каркас для навиваемой проволоки и расположенных с возможностью их закрепления на разном расстоянии от центра. Устройство снабжено электромеханической тележкой, установленной на рельсах кольцевой дорожки. Рельсы находятся под напряжением электротока и электроизолированы от корпуса. Питание электромотора тележки поступает с рельс на обода колес тележки, которые также электроизолированы через щетки контактирующих с ободами колес. На тележке установлены три вертикальные стойки, на которые свободно надеты втулки, соединенные между собой с двух сторон балками. На концах балок закреплены по два подпружиненных диска натяжения, между которыми проходит проволока. Средняя стойка выполнена трубчатой, на нее надета вертушка, которая опирается на рамки, закрепленные на балках. Внутри трубчатой средней стойки расположена винтовая пара, гайка которой через щель стойки жестко соединена с втулкой. Конец валика винтовой пары выходит из стойки и на него надета многоконечная звездочка, которая свободно может сниматься с валика без вращательного движения. Ось вращения звездочки проходит между попарно расположенными на корпусе подъемно-опускающимися зацепами, закрепленными на верхних связях каркаса устройства и служащими для взаимодействия со звездочкой для ее поворота. Причем, в контакте с концом звездочки поочередно входят первые близлежащие зацепы, а вторые зацепы подняты, а звездочка с винтовым валиком поворачивается в одном направлении. При опускании вторых зацепов каждой пары звездочка поворачивается вместе с винтовым валиком в другом направлении, при этом движение электромеханической тележки не меняется. Жесткость и калибровка фильтрующих элементов в устройстве достигается одновременно жестким соединением витков навитой пружины, прижатых к калиброванным прокладкам в виде шайб зажимами. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство для изготовления фильтрующих элементов из проволоки, включающее каркас для навиваемой проволоки, средство подачи проволоки и регулировочное сопротивление, отличающееся тем, что каркас состоит из верхней и нижней рам, которые имеют радиально расходящиеся жесткие связи с плоскими поверхностями, расположенными в вертикальной плоскости, для стоек с возможностью закрепления их на разном расстоянии от центра, которое равно радиусу витков навиваемых фильтрующих элементов, на концах радиально расходящихся связей нижней рамы закреплена кольцевая электроизолированная от корпуса дорожка для движения по ней введенной в устройство электромеханической тележки с бухтой проволоки, а средство подачи проволоки состоит из установленных на тележке трех вертикальных трубчатых стоек, средняя из которых имеет продольную щель, на которые свободно надеты втулки, соединенные между собой с двух сторон балками, при этом на стойку со щелью свободно насажена вертушка для бухты с проволокой, а внутри стойки со щелью расположена винтовая пара, гайка которой связана со втулкой, а на конец валика винтовой пары, выходящей из стойки, надета четырехконечная звездочка, установленная с возможностью взаимодействия с попарно установленными на радиальных связях верхней рамы зацепами. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что регулировочное сопротивление включает два подпружиненных диска с конусными поверхностями, надетые на крайние стойки.