НАМОТОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НИТЕВИДНОГО СМАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 2017 года по МПК B65H54/82 

Содержание приоритетной заявки DE 10 2012 024 759.1 в его полном объеме включено в настоящую заявку посредством ссылки.

Настоящее изобретение относится к намоточному устройству для намотки нитевидного сматываемого материала. Нитевидный сматываемый материал может представлять собой, например, металлическую или неметаллическую проволоку, с покрытием или без покрытия, одножильный или многожильный кабель, волокно, такое как натуральное волокно или искусственное волокно, в частности волокно для специальных технических применений, такое как оптоволокно, нитку, веревку или канат.

Упомянутое намоточное устройство содержит намоточный диск с преимущественно круглым поперечным сечением, при этом нитевидный сматываемый материал наматывается на его внешнюю периферийную поверхность. Намоточный диск предпочтительно имеет форму плоского цилиндра, высота которого установлена таким образом, что на внешнюю периферийную поверхность одновременно могут быть намотаны несколько витков нитевидного сматываемого материала. В намоточном устройстве намоточный диск предпочтительно расположен горизонтально, но он может быть также расположен вертикально или в другой ориентации.

Во время работы намоточного устройства намоточный диск неподвижен. Намотка нитевидного сматываемого материала на намоточный диск осуществляется посредством соответствующего вращающегося намоточного механизма для сматываемого материала, предпочтительно посредством одного или нескольких отклоняющих роликов с непрерывным вращательным движением по внешней стороне периферийной поверхности намоточного диска и в виде вращательной намотки на данной окружной поверхности. Фиксирование нитевидного сматываемого материала предпочтительно осуществляется около аксиального конца намоточного диска. Затем витки, которые образованы на периферийной поверхности намоточного диска, подталкивают друг друга в аксиальном направлении намоточного диска до тех пор, пока они не достигнут другого аксиального конца намоточного диска.

Однако после намотки нитевидного сматываемого материала на намоточный диск, он не должен оставаться на намоточном диске (в виде намоточной катушки для хранения и транспортировки сматываемого материала), и он подвергается дополнительной обработке разными способами после намотки на намоточный диск.

С другой стороны, витки нитевидного сматываемого материала на другом аксиальном конце намоточного диска без дополнительной опоры или направляющей могут соскальзывать с намоточного диска и падать в контейнер, такой как бочка, которая используется для хранения и для транспортировки нитевидного сматываемого материала. В данном случае намоточный диск предпочтительно расположен горизонтально, и упомянутый контейнер находится под намоточным диском. Намоточное устройство данного типа называется также барабанной моталкой. Она может быть использована предпочтительно для нитевидного сматываемого материала, который подвергается в некоторой степени пластической деформации при намотке на намоточный диск, так что витки остаются преимущественно устойчивыми при падении в контейнер. При этом сматываемые материалы представляют собой по существу металлическую проволоку или изготовленные из нее жилы или кабели.

С другой стороны, витки нитевидного сматываемого материала можно также регулировать на другом аксиальном конце намоточного диска и опять же снимать под натяжением. Таким образом, намоточное устройство может быть использовано как устройство хранения для нитевидного сматываемого материала, при этом витки «временно хранятся» на намоточном диске. Посредством изменения степени заполнения намоточного диска, можно, например, отсоединять интенсивность подачи от интенсивности удаления нитевидного сматываемого материала, в результате чего можно компенсировать колебания скорости или даже кратковременные остановки в процессе механической обработки нитевидного сматываемого материала.

Настоящее изобретение описано с использованием примера барабанной моталки с горизонтально расположенным намоточным диском. Однако оно не ограничено данным примером. Настоящее изобретение может быть также применено к устройству хранения или к другому намоточному устройству для нитевидного сматываемого материала.

Для намоточного устройства вышеописанного типа существует следующая проблема. Поскольку намоточный диск непрерывно вращается посредством намоточного механизма для сматываемого материала и на внешней периферийной поверхности намоточного диска образуются витки нитевидного сматываемого материала, необходимо – для круглого намоточного диска – чтобы емкость в форме цилиндрической бочки, т.е. трубчатая емкость, оставалась свободной, причем упомянутая емкость имеет некоторую толщину, зависящую, помимо прочего, от диаметра нитевидного сматываемого материала, причем ее толщина измеряется в радиальном направлении. Поскольку нитевидный сматываемый материал перемещается в данной трубчатой емкости, в ней не могут находиться никакие другие элементы, такие как рычаг или система рычагов.

Однако при намотке нитевидного сматываемого материала на намоточный диск и/или при контакте нитевидного сматываемого материала с намоточным диском, к намоточному диску прикладываются силы и/или моменты, которые должны быть обеспечены. Например, помимо прочего, через нитевидный сматываемый материал к намоточному диску прикладывается вращающий момент, причем упомянутый вращающий момент будет также вращать намоточный диск. В частности, горизонтально расположенный намоточный диск будет также вращаться вокруг своей вертикальной оси.

Таким образом, для известных намоточных устройств, намоточный диск будет закрепленным, например, свешивающимся из подшипников сверху. При этом вертикально расположенный вращающийся полый вал, через который подается нитевидный сматываемый материал намоточного устройства и из которого сматываемый материал выпускается в сторону через отверстие, которое должно быть направлено на намоточный механизм для сматываемого материала, проходит вниз к намоточному диску, и намоточный диск закреплен поворотно висящим на вертикальном валу посредством поворотного подшипника, предпочтительно, роликового подшипника. Тем самым могут быть компенсированы силы во всех направлениях, а также вращающие моменты вокруг других осей, помимо вертикальной оси. Однако вращающие моменты вокруг вертикальной оси и следовательно сопутствующее вращение намоточного диска не могут быть предотвращены посредством такого закрепления.

По этой причине, известные намоточные устройства используют, например, так называемую нулевую шестерню или компенсацию посредством шестерни, которые создают посредством их кинематики обратный вращающий момент, посредством которого намоточный диск зафиксирован в направлении вращения вокруг вертикальной оси. Таким образом, нулевая передача служит для предотвращения вращения намоточного диска.

В качестве альтернативы, для известных намоточных устройств, намоточный диск может также содержать соответствующие по форме элементы для компенсирования сил и вращающих моментов, например, в виде так называемого «механического меча», т.е. простого выступающего элемента на нижней стороне намоточного диска, который входит в зацепление с соответствующим пазом на верхней стороне контейнера для нитевидного сматываемого материала. Посредством такого соответствия по форме между выступающим элементом и пазом предотвращается сопутствующее вращение намоточного диска.

Для предотвращения вращения намоточного диска (называемого также «диском Шоля») барабанной моталки, DE 3642177 А1 также предлагает использовать постоянные магниты, состоящие из пар разных полюсов пластинчатых сегментов. В каждом случае один сегмент закреплен на фланце намоточного диска, а другой сегмент закреплен на опоре, прикрепленной к корпусу. Оба сегмента расположены так, чтобы магнитно притягиваться друг к другу в вертикальном направлении. Между двумя сегментами, диск проходит в небольшом воздушном зазоре, в котором нитевидный сматываемый материал направляется по двум отклоняющим роликам к намоточному диску, и он наматывается на него.

Магнитная фиксация для предотвращения вращения намоточного диска особенно пригодна для немагнитного нитевидного сматываемого материала, такого как, например, неметаллический нитевидный сматываемый материал, или для медной проволоки или для алюминиевой проволоки.

Аналогично, для устройства хранения для нитевидного материала, DE 2352521 А1 предлагает предотвращение вращения вертикально расположенного намоточного диска посредством постоянного магнита, прикрепленного к нему, и посредством постоянного магнита, прикрепленного к корпусу машины. Таким образом, два магнита в форме блока расположены радиально напротив относительно намоточного диска, причем между магнитами образован зазор, через который может перемещаться нитевидный материал.

Целью настоящего изобретения является создание намоточного устройства описанного типа с усовершенствованными средствами, посредством которых предотвращается вращение намоточного диска.

Упомянутая цель достигается посредством намоточного устройства, описанного в п.1 формулы изобретения. Дополнительные предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

Настоящее изобретение основано на намоточном устройстве для намотки нитевидного сматываемого материала, содержащем намоточный диск, на который наматывается нитевидный сматываемый материал, и корпус, расположенный рядом с упомянутым намоточным диском, причем упомянутый намоточный диск предохранен от перемещения, в частности от вращения, посредством по меньшей мере одного магнитного удерживающего устройства, причем упомянутое магнитное удерживающее устройство содержит первое магнитное средство, которое прочно соединено с упомянутым корпусом, и второе магнитное средство, которое прочно соединено с намоточным диском, причем каждое магнитное средство содержит северный полюс и южный полюс, причем между первым магнитным средством и вторым магнитным средством предусмотрен зазор, причем первое магнитное средство и второе магнитное средство магнитно связаны через упомянутый зазор, и при этом нитевидный сматываемый материал направляется через упомянутый зазор.

Для такого намоточного устройства, настоящее изобретение предусматривает, что упомянутые два магнитных средства расположены так, что южный полюс первого магнитного средства расположен напротив северного полюса второго магнитного средства и что северный полюс первого магнитного средства расположен напротив южного полюса второго магнитного средства.

Это приводит к очень большой удерживающей силе между упомянутыми двумя магнитными средствами и соответственно между корпусом и намоточным диском намоточного устройства, поскольку часть магнитного потока, которая проходит за пределами первого магнитного средства и второго магнитного средства, проходит по существу только в упомянутый зазор. Таким образом, очень значительная часть магнитного поля, которое создается упомянутыми двумя магнитными средствами, может быть использована для создания удерживающей силы. В частности, проходящие за пределами двух магнитных средств силовые линии магнитного поля по существу параллельны друг другу, так что напротив почти не существует участков магнитного поля с расходящимися силовыми линиями, в которых магнитное поле слабо участвует в создании удерживающей силы.

Здесь магнитное средство следует понимать как средство, содержащее один или несколько магнитных или намагничиваемых материалов или элементов, причем упомянутое средство – возможно после намагничивания – содержит два магнитных полюса разной полярности, которые называются также северным полюсом и южным полюсом.

Для образования магнитного удерживающего средства, могут быть созданы магнитные цепи с твердыми магнитными участками и/или мягкими магнитными участками. Твердые магнитные участки и/или мягкие магнитные участки расположены в пределах магнитного удерживающего устройства, предпочтительно в параллельной схеме и/или в последовательной схеме.

Упомянутые материалы предпочтительно представляют собой магнитомягкие материалы, такие как ферромагнитные материалы или постоянно намагничиваемые магнитотвердые материалы. Упомянутые элементы предпочтительно представляют собой постоянные магниты. Более предпочтительно, в качестве источников магнитного поля также используются электромагниты или сочетания постоянных магнитов и электромагнитов.

В соответствии с настоящим изобретением первое магнитное средство и второе магнитное средство связаны таким образом, что силовые линии, которые выходят из северного полюса первого магнитного средства, проходят через упомянутый зазор к южному полюсу второго магнитного средства и входят в него и пропускаются к северному полюсу второго магнитного средства, входят из него, проходят через упомянутый зазор к южному полюсу первого магнитного средства и входят в него и проходят внутри первого магнитного средства к северному полюсу и там соединяются.

Для особенно предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, два полюса первого магнитного средства расположены по существу рядом друг с другом в окружном направлении намоточного диска и два полюса второго магнитного средства также расположены по существу рядом друг с другом в окружном направлении намоточного диска. Магнитная цепь, образованная посредством магнитной связи первого магнитного средства и второго магнитного средства, проходит по существу в плоскости, которая содержит касательную намоточного диска или которая содержит прямую линию, параллельную ей.

Если при более сильных воздействующих вращающих моментах намоточный диск сможет немного повернуться, вследствие результирующего смещения вышеупомянутого особенно предпочтительного размещения первого магнитного средства и второго магнитного средства, то южный полюс первого магнитного средства приблизится к южному полюсу второго магнитного средства или северный полюс первого магнитного средства приблизится к северному полюсу второго магнитного средства. Таким образом, в обоих случаях, помимо сил притяжения между разноименными полюсами, возникают отталкивающие силы между соответствующими одноименными полюсами, которые обеспечивают обратный поворот намоточного диска в исходное положение.

Для другого особенно предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, два полюса первого магнитного средства расположены по существу рядом друг с другом в аксиальном направлении намоточного диска, и два полюса второго магнитного средства расположены по существу рядом друг с другом в аксиальном направлении намоточного диска. Для рассматриваемого горизонтально расположенного намоточного диска, два полюса расположены по существу вертикально один над другим. В таком случае результирующая магнитная цепь также проходит по существу в вертикальной плоскости.

Предпочтительно, множество таких магнитных удерживающих устройств расположены в окружном направлении намоточного диска, причем упомянутые магнитные удерживающие устройства содержат магнитные средства с вертикально совмещенными полюсами. Таким образом, магнитные удерживающие устройства занимают лишь небольшое пространство в окружном направлении, при этом вдоль окружности намоточного диска может быть размещено очень много таких удерживающих устройств.

Предпочтительно, полярности расположенных рядом окружных магнитных средств переставлены по отношению друг к другу, т.е. северные полюса и южные полюса магнитных средств расположены чередуясь вверху и внизу в окружном направлении. Таким образом, если количество магнитных удерживающих устройств правильное, то получается очень однородная конструкция с непрерывно чередующимися полярностями.

Для другого предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, первое магнитное средство и второе магнитное средство расположены напротив друг друга в радиальном направлении намоточного диска. Это позволяет очень эффективно компенсировать вращающие моменты, действующие вокруг вертикальной оси намоточного диска, без неблагоприятных опрокидывающих моментов и сдвигающих усилий, действующих на намоточный диск.

Однако возможно также, что первое и второе магнитные средства расположены напротив в аксиальном направлении намоточного диска или в другом направлении.

Для другого предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, магнитная цепь, которая связана посредством первого магнитного средства и посредством второго магнитного средства, проходит по существу в плоскости, параллельной намоточному диску.

Для другого предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, первое магнитное средство или второе магнитное средство выполнено подковообразным. Это позволяет просто изготавливать устройство настоящего изобретения, в котором для данного средства полюса разной полярности двух магнитных средств обращены друг к другу.

Здесь термин «подковообразный» означает, что два полюса разных полярностей магнитного средства по существу направлены в одном направлении и что они непрерывно соединены в пределах упомянутого магнитного средства посредством магнитных или намагничиваемых материалов или элементов.

Термин «подковообразный» следует воспринимать независимо от реальной геометрической формы магнитного средства. Это означает, что данный термин включает в себя не только магнитные средства, которые реально имеют форму подковы, но и, например, U-образные или V-образные магнитные средства, и в частности магнитные средства в форме прямоугольника, разомкнутого с одной стороны.

Второе магнитное средство необязательно должно быть подковообразным и может иметь форму, например, плоской пластины или стержня.

Однако, предпочтительно, как первое магнитное средство, так и второе магнитное средство являются подковообразными. Это позволяет получить преимущества подковообразной конфигурации для двух магнитных средств, что опять-таки увеличивает удерживающую способность.

Особенно предпочтительно, первое магнитное средство и/или второе магнитное средство содержат по меньшей мере один постоянный магнит. В таком случае магнитные средства совершенно не требуют технического обслуживания и могут, например, при использовании неодимовых магнитов, создавать большие удерживающие силы.

Предпочтительно, первое магнитное средство и/или второе магнитное средство содержат по меньшей мере один электромагнит. В результате, с одной стороны, может быть создана большая магнитная удерживающая сила. С другой стороны, магнитные удерживающие силы могут быть также просто отключены, например, при необходимости замены намоточного диска. Кроме того, можно обеспечить точное регулирование удерживающей силы электромагнита посредством изменения тока, протекающего через электромагнит, и таким образом, например, можно обеспечить точное центрирование намоточного диска намоточного устройства и контейнера. Предпочтительно, только первое магнитное средство, которое прикреплено к корпусу, содержит электромагнит, поскольку электропитание легче реализовать на стороне корпуса, чем на по существу свободно стоящем намоточном диске.

Предпочтительно, первое магнитное средство и/или второе магнитное средство содержат по меньшей мере один элемент из намагничиваемого материала, такого как мягкое железо или феррит. Предпочтительно, первое магнитное средство или второе магнитное средство содержит постоянный магнит или электромагнит, а другое магнитное средство содержит только один элемент из намагничиваемого материала. Предпочтительно, первое магнитное средство и второе магнитное средство выполнены подковообразными таким образом, что их полюса образованы посредством двух постоянных магнитов, которые расположены параллельно и которые намагничены в противоположных направлениях и которые соединены на одной стороне посредством мягкого магнитного замыкающего и направляющего элемента.

Для предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения, намоточный диск предохранен от перемещения, в частности от вращения, посредством по меньшей мере двух магнитных удерживающих устройств, которые расположены вдоль окружности намоточного диска. Предпочтительно, магнитные удерживающие устройства расположены с одинаковыми интервалами вдоль окружности намоточного диска, чтобы обеспечить равномерное распределение магнитных удерживающих сил, действующих на намоточный диск.

Предпочтительно, для данного варианта осуществления, упомянутые по меньшей мере два магнитных удерживающих устройства расположены напротив друг друга относительно окружности намоточного диска. Особенно предпочтительно, все магнитные удерживающие устройства расположены попарно относительно окружности намоточного диска, т.е. n магнитных удерживающих устройств образуют углы правильного многоугольника с n гранями в плоскости, которая параллельна плоскости поперечного сечения намоточного диска, причем n – четное число. Таким образом, удерживающие силы, действующие на намоточный диск, распределены симметрично по окружности намоточного диска, так что он очень хорошо центрирован, и подшипник, посредством которого намоточный диск установлен напротив намоточного устройства, не подвергается воздействию больших сдвигающих усилий.

Дополнительные варианты осуществления и преимущества настоящего изобретения будут описаны ниже со ссылкой на прилагаемые, частично схематичные, чертежи. В чертежах показаны:

Фиг.1 - намоточный диск и два магнитных удерживающих средства намоточного устройства в соответствии с настоящим изобретением, включающие изображение магнитных силовых линий;

Фиг.2 - подробные изображения двух магнитных удерживающих устройств в соответствии с настоящим изобретением с двумя подковообразными магнитными средствами;

Фиг.3 - намоточное устройство в соответствии с настоящим изобретением с восемью равномерно разнесенными магнитными удерживающими устройствами;

Фиг.4 - магнитное фиксирующее устройство, показанное на фиг.3, в подробном виде;

Фиг.5 - вариант осуществления с двумя или тремя магнитными удерживающими устройствами, соответственно с вертикальными магнитными средствами в разных видах.

Все чертежи показаны в виде сверху на горизонтально размещенном намоточном диске 1.

Фиг.1 показывает схематичный вид намоточного диска 1 и двух магнитных удерживающих устройств 2 намоточного устройства в соответствии с настоящим изобретением для проволоки 8, при этом два удерживающих устройства 2 расположены диаметрально напротив на наружном крае намоточного диска 1 так, что каждые из первого магнитного средства 5 и второго магнитного средства 6 расположены радиально напротив. В каждом случае, южный полюс первого магнитного средства 5 расположен напротив северного полюса второго магнитного средства 6, и наоборот. Каждое первое магнитное средство 5 прикреплено к (непоказанному) корпусу намоточного устройства. Каждое второе магнитное средство 6 прикреплено к намоточному диску 1.

Цилиндрический намоточный диск 1 в своей центральной части соединен с внешней стороной поворотного подшипника 3, в частности шарикового подшипника, игольчатого подшипника или роликового подшипника, при этом внутренняя сторона поворотного подшипника 3 соединена через вертикальную подвеску и, при необходимости, через дополнительный поворотный подшипник, с корпусом намоточного устройства. Таким образом, намоточный диск 1 поворотно закреплен относительно корпуса. Таким образом, поперечные силы, действующие на намоточный диск 1, в значительной степени поглощаются поворотным подшипником 3 и подвеской. Однако сопутствующие вращающие моменты вокруг вертикальной оси через центр намоточного диска 1 не поглощаются, причем упомянутые сопутствующие вращающие моменты вызываются намоткой сматываемого нитевидного материала.

Однако сопутствующее вращение намоточного диска 1 предотвращается посредством двух симметрично расположенных магнитных удерживающих устройств 2. Между соответствующим первым магнитным средством 5 и соответствующим вторым магнитным средством 6 предусмотрен воздушный зазор 4, через который проволока 8 пропускается и наматывается на внешнюю поверхность намоточного диска 1. В каждом магнитном удерживающем устройстве 2 схематично показаны замкнутые магнитные силовые линии 7.

На фиг.2 подробно показаны два варианта осуществления магнитных удерживающих устройств в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.2а, первое удерживающее устройство 6 размещает в своих двух полюсах постоянные магниты 9, каждый содержащий северный полюс N и южный полюс S, которые расположены в обратной полярности и в окружном направлении намоточного диска 1 рядом и параллельно друг другу. В данном варианте осуществления ширина постоянных магнитов 9 в окружном направлении намоточного диска 1 равна 120 мм, их высота в аксиальном направлении намоточного диска 1 равна 30 мм, и зазор между ними равен 10 мм. В своих радиально внешних концах два постоянных магнита 9 соединены опорной пластиной 10, выполненной из мягкого железа. Таким образом, первое магнитное средство 5 выполнено в подковообразной форме, так что магнитные силовые линии выходят из первого магнитного средства 5 только в воздушный зазор 4. В данном варианте осуществления воздушный зазор 4 имеет ширину в пределах 5-20 мм, предпочтительно, равен примерно 15 мм.

В зеркальном изображении, прямо напротив первого магнитного средства 5, на намоточном диске 1 расположено второе магнитное средство 6. В отличие от первого магнитного средства 5 полюса второго магнитного средства 6 образованы не посредством постоянных магнитов, а посредством блоков 11 мягкого железа, которые также соединены опорной пластиной 10, выполненной из мягкого железа. Таким образом, второе магнитное средство 6 выполнено в форме подковы. Все второе магнитное средство 6 и опорная пластина 10 первого магнитного средства 5 намагничены посредством двух постоянных магнитов 9 первого магнитного средства 5, и в двух магнитных средствах 5 и 6 образуется замкнутый магнитный поток через воздушный зазор 4.

Магнитное удерживающее устройство 2, показанное на фиг.2b, отличается от магнитного удерживающего устройства 2, показанного на фиг.2а, только тем, что полюса второго магнитного средства 6 образованы не посредством блоков 11 мягкого железа, а посредством постоянных магнитов 9, которые расположены так, что полюса разной полярности четырех соответствующих постоянных магнитов 9 расположены напротив в воздушном зазоре 4.

Кроме того, в качестве элемента второго магнитного средства 6 можно также использовать электромагнит. Это может быть просто осуществлено, например, посредством обматывания опорной пластины 10 катушкой.

Конструкция в соответствии с фиг.2b может быть выбрана, например, когда боковая удерживающая сила, т.е. касательная удерживающая сила относительно намоточного диска 1 конструкции в соответствии с фиг.2а, является недостаточной. Данная удерживающая сила должна быть такой, чтобы сопровождающий вращающий момент, вызываемый проволокой 8 и действующий на намоточный диск 1, был скомпенсирован посредством всех магнитных удерживающими устройств 2 вместе, учитывая фактор безопасности. Для данного варианта осуществления, достижимая удерживающая сила одного магнитного удерживающего устройства 2 установлена равной, например, 100 Н.

Фиг.3 показывает намоточный диск 1 в соответствии с настоящим изобретением с восемью магнитными удерживающими устройствами 2, которые равномерно разнесены вдоль окружности намоточного диска 1. В данном случае схематично показаны только первые магнитные средства 5 в виде отдельных блоков. В данном варианте осуществления диаметр намоточного диска 1 равен 650 мм.

Кроме того, показан намоточный механизм 12 для сматываемого материала, содержащий первый отклоняющий ролик 13, который отклоняет проволоку 8, которая подается перпендикулярно сверху намоточного диска 1, в горизонтальном направлении, и второй отклоняющий ролик 14, которые немного повернут относительно горизонтального направления и который отклоняет проволоку 8 под небольшим углом вниз в направлении, которое является почти касательным к намоточному диску 1. Первый отклоняющий ролик 13 и второй отклоняющий ролик 14 жестко соединены вместе и приводятся в движение на (не показанном) роторе относительно или вокруг намоточного диска 1, в варианте осуществления, показанном на фиг.3, в направлении против часовой стрелки. Таким образом, проволока 8 укладывается на внешнюю поверхность намоточного диска 1 в воздушном зазоре 4 между первым магнитным средством 5 и вторым магнитным средством 6 по касательной, чтобы образовать требуемые витки.

Благодаря большому количеству (в данном случае восьми) магнитных удерживающих устройств 2, намоточный диск 1 может быть зафиксирован достаточно прочно, чтобы предотвращать вращение посредством вращающего момента, оказываемого натянутой проволокой 8 на намоточный диск 1. В то же время обеспечивается окружное предварительное напряжение магнитов относительно друг друга.

Фиг.4 показывает деталь фиг.3, в которой показано одно из восьми магнитных удерживающих устройств 2, содержащее два подковообразных средства 5 и 6, которые показаны на фиг.2b.

Фиг.5а и 5b схематично показывают вариант осуществления с двумя магнитными удерживающими устройствами 2, причем фиг.5b показывает вид сверху перспективного вида, показанного на фиг.5а.

Фиг.5с и 5d схематично показывают вариант осуществления с тремя магнитными удерживающими устройствами 2, причем фиг.5d показывает вид в направлении, которое указано стрелкой А, показанной в виде сверху на фиг.5с.

Для обоих вариантов осуществления, полюса первого и второго подковообразных магнитных средств 5, 6 соответственно расположены вертикально одно над другим. Первое и второе магнитные средства 5, 6 также расположены радиально напротив друг друга.

Для трех магнитных удерживающих устройств 2, которые показаны на фиг.5с и 5d, северные полюса N и южные полюса S первых и вторых магнитных средств 5, 6 направлены поочередно вверх и вниз в окружном направлении намоточного диска 1.

Перечень ссылочных позиций

1 намоточный диск

2 магнитное удерживающее устройство

3 поворотный подшипник

4 воздушный зазор

5 первое магнитное средство

6 второе магнитное средство

7 магнитные силовые линии

8 проволока

9 постоянный магнит

10 опорная пластина

11 блок мягкого железа

12 намоточный механизм для сматываемого материала

13 первый отклоняющий ролик

14 второй отклоняющий ролик

Группа изобретений относится к области намоточных устройств. Намоточное устройство для намотки нитевидного сматываемого материала содержит намоточный диск и корпус. На диск наматывается нитевидный сматываемый материал. Корпус расположен рядом с намоточным диском. Перемещение намоточного диска предотвращается магнитным удерживающим устройством. Удерживающее устройство содержит первое магнитное средство и второе магнитное средство. Первое средство соединено с корпусом для совместного вращения. Второе магнитное средство соединено с намоточным диском для совместного вращения. Каждое магнитное средство содержит северный полюс N и южный полюс S. Между первым магнитным средством и вторым магнитным средством имеется зазор. Первое магнитное средство и второе магнитное средство магнитно связаны через зазор. Нитевидный сматываемый материал направляется через зазор. Магнитные средства расположены так, что южный полюс S первого магнитного средства расположен напротив северного полюса N второго магнитного средства, и северный полюс N первого магнитного средства расположен напротив южного полюса S второго магнитного средства. Обеспечивается достижение больших удерживающих сил. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Намоточное устройство для намотки нитевидного сматываемого материала (8), содержащее намоточный диск (1), на который наматывается нитевидный сматываемый материал (8), и корпус, расположенный рядом с намоточным диском (1), причем перемещение, в частности вращение намоточного диска (1), предотвращается по меньшей мере одним магнитным удерживающим устройством (2), содержащим первое магнитное средство (5), без возможности скручивания соединенное с упомянутым корпусом и содержащее северный полюс (N) и южный полюс (S), и второе магнитное средство (6), без возможности скручивания соединенное с намоточным диском (1) и содержащее северный полюс (N) и южный полюс (S), причем между первым магнитным средством (5) и вторым магнитным средством (6) имеется зазор (4), и первое магнитное средство (5) и второе магнитное средство (6) магнитно связаны через зазор (4), при этом нитевидный сматываемый материал (8) пропущен через зазор (4), и два магнитных средства (5, 6) расположены так, что южный полюс (S) упомянутого первого магнитного средства (5) расположен напротив северного полюса (N) второго магнитного средства (6), а северный полюс (N) первого магнитного средства (5) расположен напротив южного полюса (S) второго магнитного средства (5),

отличающееся тем, что первое или второе магнитное средство (5, 6) содержит по меньшей мере две твердые магнитные секции (9), которые расположены последовательно, или что первое или второе магнитное средство (5, 6) содержит лишь секции (10, 11) из мягкого железа.

2. Намоточное устройство по п. 1, отличающееся тем, что перемещение, в частности кручение намоточного диска (1), предотвращено по меньшей мере двумя магнитными удерживающими устройствами (2), которые расположены по окружности намоточного диска (1).

3. Намоточное устройство по п. 2, отличающееся тем, что по меньшей мере два магнитных удерживающих устройства (2) расположены напротив друг друга относительно окружности намоточного диска (1).

4. Намоточное устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что два полюса первого магнитного средства (5), по существу, примыкают друг к другу в окружном направлении намоточного диска (1), и полюса второго магнитного средства (6), по существу, примыкают друг к другу в окружном направлении намоточного диска (1).

5. Намоточное устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что два полюса первого магнитного средства (5), по существу, примыкают друг к другу в аксиальном направлении намоточного диска (1), и два полюса второго магнитного средства (6), по существу, примыкают друг к другу в аксиальном направлении намоточного диска (1).

6. Намоточное устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и второе магнитное средство (6) расположены напротив друг друга в радиальном направлении намоточного диска (1).

7. Намоточное устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) выполнено в форме подковы.

8. Намоточное устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) содержит по меньшей мере один постоянный магнит (9).

9. Намоточное устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что упомянутое первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) содержит по меньшей мере один электромагнит.

10. Намоточное устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) содержит по меньшей мере один элемент из намагничиваемого материала.

11. Намоточное устройство для намотки нитевидного сматываемого материала (8), содержащее намоточный диск (1), на который наматывается нитевидный сматываемый материал (8), и корпус, расположенный рядом с упомянутым намоточным диском (1), причем перемещение, в частности вращение намоточного диска (1), предотвращено по меньшей мере одним магнитным удерживающим устройством (2), содержащим первое магнитное средство (5), без возможности скручивания соединенное с упомянутым корпусом и содержащее северный полюс (N) и южный полюс (S), и второе магнитное средство (6), без возможности скручивания соединенное с намоточным диском (1) и содержащее северный полюс (N) и южный полюс (S), причем между первым магнитным средством (5) и вторым магнитным средством (6) имеется зазор (4), и первое магнитное средство (5) и второе магнитное средство (6) магнитно связаны через зазор (4), причем нитевидный сматываемый материал (8) пропущен через зазор (4), при этом упомянутые два магнитных средства (5, 6) расположены так, что южный полюс (S) упомянутого первого магнитного средства (5) расположен напротив северного полюса (N) второго магнитного средства (6), а северный полюс (N) первого магнитного средства (5) расположен напротив южного полюса (S) второго магнитного средства (5), отличающееся тем, что первое или второе магнитное средство (5, 6) содержит по меньшей мере одну твердую магнитную секцию (9), которая расположена, по существу, на окружности намоточного диска (1).

12. Намоточное устройство по п. 11, отличающееся тем, что перемещение, в частности кручение намоточного диска (1), предотвращено по меньшей мере двумя магнитными удерживающими устройствами (2), которые расположены по окружности намоточного диска (1).

13. Намоточное устройство по п. 12, отличающееся тем, что по меньшей мере два магнитных удерживающих устройства (2) расположены напротив друг друга относительно окружности намоточного диска (1).

14. Намоточное устройство по любому из пп. 11-13, отличающееся тем, что два полюса первого магнитного средства (5), по существу, примыкают друг к другу в окружном направлении намоточного диска (1), и два полюса второго магнитного средства (6), по существу, примыкают друг к другу в окружном направлении намоточного диска (1).

15. Намоточное устройство по любому из пп. 11-13, отличающееся тем, что два полюса первого магнитного средства (5), по существу, примыкают друг к другу в аксиальном направлении намоточного диска (1), и два полюса второго магнитного средства (6), по существу, примыкают друг к другу в аксиальном направлении намоточного диска (1).

16. Намоточное устройство по любому из пп. 11-13, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и второе магнитное средство (6) расположены напротив друг друга в радиальном направлении намоточного диска (1).

17. Намоточное устройство по любому из пп. 11-13, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) выполнено в форме подковы.

18. Намоточное устройство по любому из пп. 11-13, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) содержит по меньшей мере один постоянный магнит (9).

19. Намоточное устройство по любому из пп. 11-13, отличающееся тем, что упомянутое первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) содержит по меньшей мере один электромагнит.

20. Намоточное устройство по любому из пп. 11-13, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) содержит по меньшей мере один элемент из намагничиваемого материала.

21. Намоточное устройство для намотки нитевидного сматываемого материала (8), содержащее намоточный диск (1), на который наматывается нитевидный сматываемый материал (8), и корпус, расположенный рядом с намоточным диском (1), причем перемещение, в частности вращение намоточного диска (1), предотвращается по меньшей мере одним магнитным удерживающим устройством (2), содержащим первое магнитное средство (5), без возможности скручивания соединенное с упомянутым корпусом и содержащее северный полюс (N) и южный полюс (S), и второе магнитное средство (6), без возможности скручивания соединенное с намоточным диском (1) и содержащее северный полюс (N) и южный полюс (S), причем между первым магнитным средством (5) и вторым магнитным средством (6) имеется зазор (4), и первое магнитное средство (5) и второе магнитное средство (6) магнитно связаны через зазор (4), при этом нитевидный сматываемый материал (8) пропущен через зазор (4), и два магнитных средства (5, 6) расположены так, что южный полюс (S) упомянутого первого магнитного средства (5) расположен напротив северного полюса (N) второго магнитного средства (6), а северный полюс (N) первого магнитного средства (5) расположен напротив южного полюса (S) второго магнитного средства (5),

отличающееся тем, что по меньшей мере два магнитных удерживающих устройства (2) предварительно напряжены по окружности относительно друг друга.

22. Намоточное устройство по п. 21, отличающееся тем, что по меньшей мере два магнитных удерживающих устройства (2) расположены напротив друг друга относительно окружности намоточного диска (1).

23. Намоточное устройство по п. 21 или 22, отличающееся тем, что два полюса первого магнитного средства (5), по существу, примыкают друг к другу в окружном направлении намоточного диска (1), и два полюса второго магнитного средства (6), по существу, примыкают друг к другу в окружном направлении намоточного диска (1).

24. Намоточное устройство по п. 21 или 22, отличающееся тем, что два полюса первого магнитного средства (5), по существу, примыкают друг к другу в аксиальном направлении намоточного диска (1), и два полюса второго магнитного средства (6), по существу, примыкают друг к другу в аксиальном направлении намоточного диска (1).

25. Намоточное устройство по п. 21 или 22, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и второе магнитное средство (6) расположены напротив друг друга в радиальном направлении намоточного диска (1).

26. Намоточное устройство по п. 21 или 22, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) выполнено в форме подковы.

27. Намоточное устройство по п. 21 или 22, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) содержит по меньшей мере один постоянный магнит (9).

28. Намоточное устройство по п. 21 или 22, отличающееся тем, что упомянутое первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) содержит по меньшей мере один электромагнит.

29. Намоточное устройство по п. 21 или 22, отличающееся тем, что первое магнитное средство (5) и/или второе магнитное средство (6) содержит по меньшей мере один элемент из намагничиваемого материала.