РАЗМАТЫВАТЕЛЬ ТОНКОЙ ПРОВОЛОКИ Российский патент 2015 года по МПК B21C47/16 

Предлагаемое изобретение относится к технологии обработки проволоки и может быть использовано в станках для изготовления спиралей.

Известно устройство для размотки, содержащее размоточный диск с центрирующими стержнями и прижимной диск с элементами крепления (см. Авторское Свидетельство СССР 9332884, B21C 47/18 от 29.07.1970 г.) - аналог.

Недостатком данного устройства является его низкая производительность, так как перед каждой загрузкой очередной бухты проволоки необходимо снять прижимной диск, надеть на центрирующие стержни бухту проволоки, надеть прижимной диск и закрепить его. На осуществление всех этих манипуляций затрачивается значительное время, которое является критичным в действующем производстве.

Также известен механизм для подачи проволоки и элемент ориентации проволоки для него. Механизм подачи проволоки содержит основание с элементами фиксации, вертикальной осью и ободом, над которым смонтирован поворотный механизм с кронштейном и элементом ориентации проволоки. Элемент ориентации установлен жестко на кронштейне и представляет собой пластину, в отверстие которой установлена цилиндрическая втулка с внутренним диаметром, превышающим диаметр проволоки (см. патент RU 2261154, B21F 23/00 от 25.06.2004) - аналог.

Известному механизму также присущ недостаток, исключающий применение последнего в случае работы с тонкой проволокой. Размещение элемента ориентации над ободом и конструктивное его выполнение создает большое трение при прохождении сквозь него тонкой проволоки, что приводит к неизбежному обрыву последней.

Наиболее близким к предложенному техническому решению относится механизм подачи проволоки к устройству для ее обработки по патенту РФ №2076500, МПК 6 B21F 23/00 от 27.03.1997 г. - прототип. Механизм подачи проволоки состоит из основания, на котором установлена откидная стойка с направляющим роликом и направляющими трубками, а также опора с конусными втулками, из которых одна конусная втулка нижняя с креплением на опоре, а другая конусная втулка верхняя с креплением на фланце. Фланец непосредственно соединен с пустотелой вертикальной осью. Сквозь вертикальную ось проходит винт, который установлен на опоре с возможностью стягивания конусных втулок между собой посредством гайки при монтаже катушки с проволокой. На вертикальной оси подвижно установлен поворотный кронштейн с роликом на конце. Откидная стойка снабжена направляющими трубками. Ось одной трубки совпадает с пустотелой вертикальной осью, а другая расположена горизонтально в направлении правильного механизма.

Работоспособность известного механизма обеспечивается при работе с проволокой не малого сечения, которая требует после сматывания с бухты или катушки дополнительную правку в правильном механизме для устранения остаточных деформаций. Проволока, сходящая с ролика поворотного кронштейна на входе торца направляющей трубки, резко перегибается. Происходит деформация и возникает большое сопротивление протягиванию, это недопустимо для тонкой проволоки, что приведет к неизбежному обрыву последней. Маховая масса поворотного кронштейна, который начинен подшипниками, ничем не тормозится. Невозможно обеспечить равномерность схода проволоки с катушки. Собственная упругость материала проволоки возбуждает колебания поворотного кронштейна и рывки проволоки при сходе с катушки, поэтому при сматывании тонкой проволоки с катушки обрывы неизбежны. К недостатку механизма относится его сложность. Наличие откидывающейся стойки и дополнительного основания под направляющий ролик удорожает механизм. Сложность постановки катушки с проволокой с последующей ее фиксацией относительно опоры усложняет работу и снижает в итоге производительность. Протягивание проволоки через элементы откидывающейся стойки требует определенного опыта, так как при работе с бухтой откидывающаяся стойка имеет большие габариты и требует дополнительной фиксации.

Целью предлагаемого изобретения является конструктивное упрощение, удобство эксплуатации и устранение обрывов при работе с тонкой проволокой при сматывании последней с катушки в состоянии поставки.

Поставленная цель достигается разматывателем тонкой проволоки. Он представлен графическим материалом. Так на фиг. 1 разматыватель тонкой проволоки представлен в сечении, который установлен непосредственно на катушку тонкой проволоки в состоянии ее поставки от производителя, и изображенной штрихпунктирной линией. На фиг. 2 представлен вид разматывателя тонкой проволоки в плане.

Разматыватель тонкой проволоки содержит палец 1 с глухим отверстием 2. Глухое отверстие пальца 1 содержит стойку 3 с возможностью свободного относительного вращения. На верхнем торце стойки смонтирован тор 4, плоскость которого перпендикулярна оси стойки 3, а ось тора 4 совпадает с осью стойки 3, которая в любом сечении круг. Между тором 4 и пальцем 1 установлен держатель 5 эксцентричного пальца 6. Притом держатель выполнен в виде круглого колпачка, ось которого совпадает с осью стойки 3. В оси держателя 5 имеется гнездо, которое заполнено упругим материалом 7, например поролоном. Упругий материал 7 выполнен с возможностью постоянного контакта с цилиндрической поверхностью стойки 3. Разматыватель тонкой проволоки содержит блок 8, который размещен особым образом. А именно тонкая проволока, которая сходит с катушки по касательной, примерно совпадает с плоскостью блока 8. Блок 8 расположен на среднем уровне сбегающей с катушки тонкой проволоки и отстоит от оси катушки на величину, исключающую касание огибающей блок проволоки при поступлении последней в центр тора 4. Блок 8 выполнен с возможностью свободного вращения относительно своей оси и удерживается в данной позиции относительно тора 4 планкой 9, которая выполнена из легкого материала по прочности достаточной, чтобы выдержать натяжение тонкой проволоки до обрыва последней.

Разматыватель тонкой проволоки работает следующим образом. Катушка тонкой проволоки в состоянии поставки от производителя изображена штрихпунктирной линией (см. фиг. 1) устанавливается перед приемником, например, перед установкой навивки спирали, которая условно не показана. Сама катушка является базой для разматывателя тонкой проволоки, так как имеет осевое отверстие, а также имеет группу эксцентричных отверстий по торцам. Оператор вставляет палец 1 в осевое отверстие катушки, а палец 6 направляет в одно из эксцентричных отверстий торца. Тонкий провод с катушки через блок 8 пропускается сквозь тор 4 к приемнику, например к установке навивки спирали. Разматыватель готов к работе. С началом работы приемника на блок 8 передается усилие тяги. Положение блока 8 относительно катушки с тонкой проволокой таково, что возникает вращающий момент M (см. фиг. 2) от усилия натяжения и переменного плеча, которое меняется в пределах от A1 до A2. Под действием момента M блок 8 плавно совершает круговые движения по стрелке, тем самым тонкая проволока сматывается с катушки. Маховой момент инерции от массы блока 8 и легкой планки 9 устраняется упругим материалом 7, который постоянно контактирует с цилиндрической поверхностью стойки 3, при этом исключается возникновение колебаний и толчков в процессе работы и регламентируется заданное натяжение проволоки. Палец 6 в контакте с эксцентричным отверстием торца катушки создает тормозящий момент, который исключает вращение держателя 5 с упругим материалом 7. Тор 4 обеспечивает плавное сгибание в пределах упругой деформации сбегающей с катушки проволоки. Тор 4 исключает возможность возникновения пластической деформации у сбегающей проволоки.

Разматыватель содержит свободно вращающуюся относительно пальца 1 стойку 3, на верхнем торце которой установлен тор 4. Упрощение конструкции и повышение удобства эксплуатации за счет исключения обрывов при работе с тонкой проволокой при сматывании последней с катушки в состоянии поставки обеспечивается за счет того, что между тором 4 и пальцем 1 установлен держатель 5 эксцентричного пальца 6. В оси держателя 5 установлен упругий материал 7 с возможностью контакта со стойкой 3. Также содержится блок 8, который удерживается планкой 9 на среднем уровне сбегающей с катушки проволоки и который выполнен с возможностью свободного вращения относительно своей оси и относительно катушки. 2 ил.

Разматыватель тонкой проволоки, содержащий вращающийся блок для сматывания проволоки с катушки, отличающийся тем, что он содержит стойку с закрепленными на ее торце планкой и тором, центральный палец, имеющий глухое отверстие, выполненный с возможностью его установки в центральном отверстии катушки, эксцентричный палец, выполненный с возможностью его фиксации в торцевом отверстии катушки, держатель эксцентричного пальца с гнездом, заполненным упругим материалом, постоянно контактирующим с цилиндрической поверхностью стойки, которая установлена с возможностью свободного вращения в глухом отверстии центрального пальца, при этом тор закреплен на торце стойки соосно с ней с размещением его плоскости парпендикулярно оси стойки, а блок установлен на конце планки с размещением его плоскости по касательной к разматываемой проволоке на ее среднем уровне.