СТАНОК ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННЫХ ПЛАСТИН Российский патент 2000 года по МПК B23P15/00 B29B11/16 

Изобретение относится к станкостроению, в частности к станкам для изготовления изделий, армированных длинномерными материалами.

Известен станок для намотки шаровых изделий (А.с. 996308, B 65 H 54/64, опубликовано 15.02.83, бюллетень N 6), содержащий консольный держатель оправки, установленный с возможностью вращения вокруг своей оси и с возможностью поворота по профилированным направляющим.

Этот станок нельзя использовать для армирования пластин.

Известен станок для изготовления оболочек из армированной пластмассы (А. с. 633743, B 29 C 53/68, опубликовано 25.11.78, бюллетень N 43), содержащий смонтированную на станине круговую раму с направляющими для перемещения по ней каретки с укладчиком арматуры и пропиточной ванной, а также две стойки для монтажа поворотной оправки.

Этот станок также нельзя использовать для армирования пластин.

Задачей, поставленной перед авторами, является создание станка для изготовления армированных пластин.

Техническим результатом, достигнутым предлагаемым изобретением, является возможность армирования прямоугольных пластин лентами из высокопрочного материала.

Поставленная задача достигается тем, что станок для изготовления армированных пластин лентами шириной, равной стороне пластины с заданным натяжением, одновременно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, причем одна из лент предварительно пропитана связующим, содержит два разновеликих кинематически связанных между собой зубчатых кольца, помещенных в круговые направляющие рамы, меньшее из которых в виде зубчатого сектора расположено внутри большего, и плоскости вращения их взаимно перпендикулярны, при этом бобинодержатели и тормозные барабаны расположены с внутренней стороны колец, а пластина расположена внутри колец в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения обоих зубчатых колец и закреплена по углам винтовыми стяжками, а ленты мерной длины выполнены из высокопрочного материала.

Дополнительная круговая направляющая рама, выполненная в виде двух секторных участков, позволяет с одной стороны, ориентировать зубчатый сектор в пространстве, с другой стороны оставляет окно для прохождения бобины с лентой, закрепленной на большом зубчатом кольце.

Два зубчатых кольца, кинематически связанных, помещены в круговые направляющие рамы, которые расположены взаимно перпендикулярно друг к другу, причем меньшее кольцо выполнено в виде зубчатого сектора и расположено внутри большего.

Такое исполнение позволяет свободно проходить бобине с лентой, закрепленной на большом зубчатом кольце и позволяет покрывать все стороны пластины, включая торцы. А укладка лент крест-на-крест делает поверхности равнопрочными.

Крепление пластины по углам не мешает лентам покрывать всю ее поверхность.

Предварительная дозированная пропитка лент связующим исключает в процессе намотки попадание связующего на детали станка, а мерная длина лент способствует обеспечению постоянства параметров армированных пластин.

На фиг. 1 изображен фронтальный вид. На нем бобины с лентами показаны в положении на 270^o от исходного, в момент прохождения бобины с лентой на большом колесе через окно зубчатого сектора.

На фиг. 2 дан вид в плане. На нем бобины с лентами показаны в исходном положении.

Станок конструктивно выполнен в виде двух зубчатых разных диаметров колец, из которых меньшее расположено внутри большего и плоскости вращения их взаимно перпендикулярны.

Зубчатое кольцо 1 неразрезное, а зубчатое кольцо 2 выполнено в виде зубчатого сектора с углом более 180^o. Зубчатое кольцо 1 и зубчатый сектор 2 расположены в круговых направляющих рамах, соответственно 3 и 4. Круговая рама 4 выполнена в виде двух секторных участков. Рамы закреплены на стойках 5 и 6, а стойки закреплены на общей платформе 7. Стойки 5 и 6 дополнительно стянуты кронштейнами 8, на которых установлены винты 9.

С внутренней стороны зубчатого кольца 1 и зубчатого сектора 2 закрепляются бобинодержатели 10. На бобинодержатель 10 с одного края устанавливается тормозной барабан 11, а с другого - в пазы - укладывается бобина 12. На краях тормозного барабана 11 закреплены зубчатые колеса. Щечки бобин 12 тоже оформлены как зубчатые колеса, поэтому при установке бобины 12 на бобинодержатель 10 бобина 12 и тормозной барабан 11 входят в кинематическую связь.

Пластина 13 по углам имеет небольшие глухие отверстия, в которые до упора заходят концы винтов 9. Равномерно поджатая с четырех сторон пластина 13 "зависает" на этих опорах.

Зубчатое кольцо 1 через шестерню 14 и зубчатый сектор 2 через шестерни 15 и 16, скрепленные с валами 17 и 18, кинематически связаны между собой, а передаточные отношения зубчатых колес подобраны таким образом, что бобины с лентой 19, совершив оборот, устанавливаются в исходное положение.

Процесс намотки ленты 19 на пластину происходит следующим образом: лента 19 мерной длины предварительно наматывается на бобину 12, причем на одну из них наматывается лента, предварительно пропитанная связующим. Концы лент 19 приклеиваются к одной стороне пластины 13 под прямым углом друг к другу.

Бобины 12 укладываются в бобинодержатели 10, а пластина 13 закрепляется винтами 9. Включается станок, и ленты 19, сматываясь с бобин 12, укладываются крест-на-крест последовательно на каждую поверхность пластины 13, тем самым полностью закрывая пластину.

По окончании намотки пластина 13 вместе с бобинами 12 снимается со станка. Концы лент 19, закрепленных на бобинах, освобождаются и приклеиваются на пластину.

Таким образом, использование предлагаемого станка по сравнению с известными обеспечивает возможность изготовления армированных пластин.

Станок содержит две круговые направляющие рамы, одна из которых выполнена в виде двух секторных участков, два разновеликих кинематически связанных между собой зубчатых кольца, помещенных в круговые направляющие рамы. Меньшее зубчатое кольцо выполнено в виде зубчатого сектора и расположено внутри большего зубчатого кольца, и плоскости вращения зубчатых колец взаимно перпендикулярны относительно друг друга. С внутренней стороны колец расположены бобинодержатели и тормозные барабаны. Армируемую пластину располагают внутри колец в плоскости, перпендикулярной плоскостям вращения обоих зубчатых колец. Закрепляют пластину по углам. Бобины заправлены лентами шириной, равной стороне пластины. Одна из лент предварительно пропитана связующим. Ленты подаются одновременно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях с заданным натяжением. Станок позволяет механизировать процесс армирования прямоугольных пластин лентами из высокопрочного материала. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Станок для изготовления армированных пластин, отличающийся тем, что он содержит стойки, две круговые направляющие рамы, одна из которых выполнена в виде двух секторных участков, помещенные в круговые направляющие рамы два разновеликих кинематических связанных между собой зубчатых кольца, меньшее из которых выполнено в виде сектора и расположено внутри большего, причем плоскости вращения колец взаимно перпендикулярны, на внутренней стороне зубчатых колец установлены бобинодержатели, несущие бобины и тормозные барабаны, при этом на бобины намотаны ленты шириной, равной стороне пластины, и одна из лент предварительно пропитана связующим, ленты размещены с возможностью подачи одновременно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях с заданным натяжением, а пластина расположена внутри зубчатых колец в плоскости, перпендикулярной плоскостям вращения обоих зубчатых колец, и закреплена по углам. 2. Станок по п. 1, отличающийся тем, что пластина закреплена по углам винтовыми стяжками. 3. Станок по п.1, отличающийся тем, что на бобины намотаны ленты мерной длины. 4. Станок по п.1, отличающийся тем, что наматывается на пластину лента выполнена из высокопрочного материала.