ОПЛЁТОЧНАЯ МАШИНА БИАКСИАЛЬНОЙ ТКАНИ С ИЗМЕНЯЕМЫМ КОЛИЧЕСТВОМ КАТУШЕК Российский патент 2025 года по МПК D04C3/36 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области авиаракетостроения и текстильной промышленности и может быть применено при изготовлении биаксиальной ткани, например при производстве композитных материалов для крыльев самолетов, реконфигурируемых рефлекторов космических аппаратов.

Уровень техники

Известна оплёточная машина, патент США № 11346027B2 (Braiding machine and methods of use; D04C 3/40; D04C 3/48; D04C 3/44; опубликовано 31.05.2022), которая состоит из жёсткого корпуса, верхнего приводного блока, нижнего приводного блока, оправки соосной с верхним и нижним приводными блоками, и множества трубок, проходящих между верхним приводным блоком и нижним приводным блоком. Каждая трубка может быть выполнена с возможностью приема отдельных нитей для формирования трубчатой оплетки, а верхний приводной блок и нижний приводной блок могут синхронно воздействовать на трубки, пересекая нити друг над другом и под друг другом, образуя трубчатую оплетку на оправке.

Движение верхних и нижних приводных блоков позволяет менять местами катушки с нитями и изготавливать ткань с требуемым рисунком плетения, но конструкционные особенности данной оплёточной машины не позволяют изменять число заряженных нитей без потери скорости оплетания, что является её недостатком. Число нитей может уменьшиться только с образованием пустых ячеек в приводных блоках.

Таким образом, недостатком устройства является неразборная конструкция, что приводит к невозможности увеличения количества катушек больше номинального значения, а при уменьшении количества катушек снижается скорость оплетания.

Наиболее близким к заявленному техническому решению, является оплёточная машина (Braiding machine and method of forming an article incorporating a moving object; US10870933B2; D04C 3/36; D04C 3/48; опубликовано 22.12.2020), которая состоит из жёсткого корпуса, направляющих пластин, мальтийских механизмов, катушек с нитями, привода, передающего вращение на мальтийские механизмы, конвейера, системы подачи формовочных колодок. Получение оплётки из заряженных нитей происходит путём смены местами катушек с нитями с помощью мальтийских механизмов. Привод передает вращение на мальтийские механизмы, вращение которых перемещает катушки по направляющим пластинам. Нити, переплетаясь, создают необходимый биаксиальный узор плетения при простом механизме смены катушек. Биаксиальная ткань – ткань, нити в которой направлены вдоль двух главных направлений, образованных сторонами параллелограмма.

Недостатком устройства является неразборная конструкция, что приводит к невозможности увеличения количества катушек больше номинального значения, а при уменьшении количества катушек снижается скорость оплетения.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение является сохранение скорости оплетения при уменьшении или увеличении количества катушек.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом является сохранение скорости машинного плетения биаксиальной ткани при изменении количества катушек.

Настоящий технический результат достигается в устройстве оплёточной машины биаксиальной ткани с изменяемым количеством катушек, включающем основание, катушки с нитями, основания катушек с системой натяжения нитей, направляющие пластины, механизмы смены катушек, ремни, системы натяжения ремней, приводы, передающие вращение через ременные передачи на шкивы, причем основание имеет плоскую поверхность, на которой закреплены на шкивах пары кулачковых механизмов и поворотных механизмов соединённых в замкнутый многоугольник, при этом каждый кулачковый механизм выполнен в виде двух плоских звеньев, соединённых шарнирно на двух боковых качающихся ползунах, на которых закреплены направляющие пластины, и одном среднем качающемся ползуне, а каждый поворотный механизм выполнен в виде двух плоских звеньев, соединённых шарнирно, на двух боковых кулачках и одном среднем качающемся ползуне, с возможностью изменения углов раствора плоских звеньев в поворотных механизмах и изменения углов раствора плоских звеньев в кулачковых механизмах для обеспечения возможности изменения количества катушек в оплёточной машине.

Отличительными признаками являются:

основание имеет плоскую поверхность, на которой закреплены на шкивах пары кулачковых механизмов и поворотных механизмов соединённых в замкнутый многоугольник, при этом каждый кулачковый механизм выполнен в виде двух плоских звеньев, соединённых шарнирно на двух боковых качающихся ползунах, на которых закреплены направляющие пластины, и одном среднем качающемся ползуне, а каждый поворотный механизм выполнен в виде двух плоских звеньев, соединённых шарнирно, на двух боковых кулачках и одном среднем качающемся ползуне, такая конструкция сохраняет скорость машинного плетения с перестраиваемым количеством катушек;

с возможностью изменения углов раствора плоских звеньев в поворотных механизмах и изменения углов раствора плоских звеньев в кулачковых механизмах для обеспечения возможности изменения количества катушек в оплёточной машине, это сохраняет скорость машинного плетения с перестраиваемым количеством катушек.

Краткое описание фигур

На фиг. 1 изображен изометрический вид кулачкового механизма в сборе, включающий: 2 - катушку с нитями; 3- основание катушки с нитями; 4 - систему натяжения нити; 10 - плоское звено кулачкового механизма; 11 - боковые качающиеся ползуны; 12 - средние качающиеся ползуны; 13 – кулису кулачкового механизма, выполненную Т-образно с отверстиями на каждом из лучей, а также в её центре, притом средний луч кулисы шире и имеет два отверстия; 14 - направляющие пластины; 15 - поворотную пластину кулачкового механизма; 16 - магнитную пластину; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 19 - ось вспомогательного шкива; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 21 - вал приводного шкива кулачкового механизма; 34 - шпилька опорная для крепления на основании кулачкового механизма; 39 - выступы цилиндрические для крепления плоских звеньев.

На фиг. 2 изображён изометрический вид кулачкового механизма в разобранном состоянии, нумерацию элементов см. фиг.1.

На фиг. 3 изображен изометрический вид поворотного механизма в сборе, включающий: 22 - плоское звено поворотного механизма; 23 - боковой кулачок; 24 - средний качающийся ползун; 25 – кулису поворотного механизма, имеющая форму аналогичную кулисе кулачкового механизма; 26 - поворотную пластину поворотного механизма; 27 - магнитную пластину; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 29 - ось вспомогательного шкива; 30 - приводной шкив поворотного механизма; 31 - вал приводного шкива поворотного механизма; 35 - опорная шпилька; 40 - выступы цилиндрические с центральным отверстием для крепления плоских звеньев и кулачков; 32 - выступы опорные цилиндрические с резьбой для крепления на основании поворотного механизма.

На фиг. 4 изображён изометрический вид поворотного механизма в разобранном состоянии, нумерацию элементов см. фиг.3.

На фиг. 5 изображен вид соединения двух кулачковых механизмов и одного поворотного механизма, включающий: 1 – основание крепления механизмов, в виде прямоугольной плиты с круглым отверстием в середине; 2 - катушку с нитями; 4 - систему натяжения нити; 8 - кулачковый механизм; 9 - поворотный механизм.

На фиг. 6 изображен вид компоновки оплёточной машины с изменяемым количеством катушек которая представляет собой предмет изобретения (пример с 8 катушками), включающий: 1 – основание крепления механизмов, в виде прямоугольной плиты с круглым отверстием в середине; 2 - катушку с нитями; 5 – ремень приводной кулачкового механизма; 6 - систему натяжения приводного ремня кулачкового механизма; 7 – приводное устройство кулачкового механизма; 8 - кулачковый механизм; 9 - поворотный механизм; 36 – ремень приводной поворотного механизма; 37 - систему натяжения приводного ремня поворотного механизма; 38 – приводное устройство поворотного механизма.

На фиг. 7 изображен вид компоновки оплёточной машины с изменяемым количеством катушек которая представляет собой предмет изобретения (пример с 10 катушками), включающий: 1 – основание крепления механизмов, в виде прямоугольной плиты с круглым отверстием в середине; 2 - катушку с нитями; 5 – ремень приводной кулачкового механизма; 6 - систему натяжения приводного ремня кулачкового механизма; 7 – приводное устройство кулачкового механизма; 8 - кулачковый механизм; 9 - поворотный механизм; 36 – ремень приводной поворотного механизма; 37 - систему натяжения приводного ремня поворотного механизма; 38 – приводное устройство поворотного механизма.

На фиг. 8 изображен вед установки ремней на шкивы, включающий: 1 – основание крепления механизмов, в виде прямоугольной плиты с круглым отверстием в середине; 2 - катушку с нитями; 4 - систему натяжения нити; 6 - систему натяжения приводного ремня; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 19 - ось вспомогательного шкива; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 21 - вал приводного шкива кулачкового механизма; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 29 - ось вспомогательного шкива; 30 - приводной шкив поворотного механизма; 31 - вал приводного шкива поворотного механизма; 36 – ремень приводной поворотного механизма.

На фиг. 9 изображен вид установки магнитного диска, включающий: 2 - катушку с нитями; 3 – основание катушки; 4 - систему натяжения нити; 14 – направляющая пластина, 17 – магнитный диск

На фиг. 10 изображен разрез установки магнитной пластины в поворотной пластине, включающий: 15 – поворотную пластину, 16 – магнитную пластину, 33 – крепёжный винт

На фиг. 11 приведен горизонтальный вид фрагмента оплёточной машины, состоящего из двух кулачковых и одного поворотного механизмов (далее фрагмента оплёточной машины), первого шага работы, включающий: 3 – основание катушки; 10 - плоское звено кулачкового механизма; 13 – кулису кулачкового механизма; 14 - направляющие пластины кулачкового механизма; 15 - поворотную пластину кулачкового механизма; 16 - магнитную пластину кулачкового механизма; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 22 - плоское звено поворотного механизма; 25 – кулису поворотного механизма, имеющая форму аналогичную кулисе кулачкового механизма; 26 - поворотную пластину поворотного механизма; 27 - магнитную пластину поворотного механизма; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 30 - приводной шкив поворотного механизма; А₁ – угол поворота первого шага работы.

На фиг. 12 приведен горизонтальный вид фрагмента оплёточной машины, второго шага работы, включающий: 3 – основание катушки; 10 - плоское звено кулачкового механизма; 13 – кулису кулачкового механизма; 14 - направляющие пластины кулачкового механизма; 15 - поворотную пластину кулачкового механизма; 16 - магнитную пластину кулачкового механизма; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 22 - плоское звено поворотного механизма; 25 – кулису поворотного механизма; 26 - поворотную пластину поворотного механизма; 27 - магнитную пластину поворотного механизма; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 30 - приводной шкив поворотного механизма; А₂ – угол поворота второго шага работы.

На фиг. 13 приведен горизонтальный вид фрагмента оплёточной машины, третьего шага работы, включающий: 3 – основание катушки; 10 - плоское звено кулачкового механизма; 13 – кулису кулачкового механизма; 14 - направляющие пластины кулачкового механизма; 15 - поворотную пластину кулачкового механизма; 16 - магнитную пластину кулачкового механизма; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 22 - плоское звено поворотного механизма; 25 – кулису поворотного механизма; 26 - поворотную пластину поворотного механизма; 27 - магнитную пластину поворотного механизма; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 30 - приводной шкив поворотного механизма; А₃ – угол поворота третьего шага работы.

На фиг. 14 приведен горизонтальный вид фрагмента оплёточной машины, четвертого шага работы, включающий: 3 – основание катушки; 10 - плоское звено кулачкового механизма; 13 – кулису кулачкового механизма; 14 - направляющие пластины кулачкового механизма; 15 - поворотную пластину кулачкового механизма; 16 - магнитную пластину кулачкового механизма; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 22 - плоское звено поворотного механизма; 25 – кулису поворотного механизма; 26 - поворотную пластину поворотного механизма; 27 - магнитную пластину поворотного механизма; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 30 - приводной шкив поворотного механизма; А₄ – угол поворота четвертого шага работы.

На фиг. 15 приведен горизонтальный вид фрагмента оплёточной машины, пятого шага работы, включающий: 3 – основание катушки; 10 - плоское звено кулачкового механизма; 13 – кулису кулачкового механизма; 14 - направляющие пластины кулачкового механизма; 15 - поворотную пластину кулачкового механизма; 16 - магнитную пластину кулачкового механизма; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 22 - плоское звено поворотного механизма; 25 – кулису поворотного механизма; 26 - поворотную пластину поворотного механизма; 27 - магнитную пластину поворотного механизма; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 30 - приводной шкив поворотного механизма; А₅ – угол поворота пятого шага работы.

На фиг. 16 приведен горизонтальный вид фрагмента оплёточной машины, шестого шага работы, включающий: 3 – основание катушки; 10 - плоское звено кулачкового механизма; 13 – кулису кулачкового механизма; 14 - направляющие пластины кулачкового механизма; 15 - поворотную пластину кулачкового механизма; 16 - магнитную пластину кулачкового механизма; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 22 - плоское звено поворотного механизма; 25 – кулису поворотного механизма; 26 - поворотную пластину поворотного механизма; 27 - магнитную пластину поворотного механизма; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 30 - приводной шкив поворотного механизма; А₆ – угол поворота шестого шага работы.

На фиг. 17 приведен горизонтальный вид фрагмента оплёточной машины, седьмого шага работы, включающий: 3 – основание катушки; 10 - плоское звено кулачкового механизма; 13 – кулису кулачкового механизма; 14 - направляющие пластины кулачкового механизма; 15 - поворотную пластину кулачкового механизма; 16 - магнитную пластину кулачкового механизма; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 22 - плоское звено поворотного механизма; 25 – кулису поворотного механизма; 26 - поворотную пластину поворотного механизма; 27 - магнитную пластину поворотного механизма; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 30 - приводной шкив поворотного механизма; А₇ – угол поворота седьмого шага работы.

На фиг. 18 приведен горизонтальный вид фрагмента оплёточной машины, восьмого шага работы, включающий: 3 – основание катушки; 10 - плоское звено кулачкового механизма; 13 – кулису кулачкового механизма; 14 - направляющие пластины кулачкового механизма; 15 - поворотную пластину кулачкового механизма; 16 - магнитную пластину кулачкового механизма; 18 - вспомогательный шкив кулачкового механизма; 20 - приводной шкив кулачкового механизма; 22 - плоское звено поворотного механизма; 25 – кулису поворотного механизма; 26 - поворотную пластину поворотного механизма; 27 - магнитную пластину поворотного механизма; 28 - вспомогательный шкив поворотного механизма; 30 - приводной шкив поворотного механизма; А₈ – угол поворота восьмого шага работы.

На фиг. 19 приведен вид биаксиального узора плетения ткани, включающий: s - ширину нити.

На фиг. 20 приведена схема работы предлагаемой оплёточной машины с изменяемым количеством катушек на примере сборки, состоящей из шести пар кулачковых механизмов и поворотных механизмов для производства биаксиальной ткани (далее схема работы оплеточной машины) первого шага работы, включающая: 8 - кулачковый механизм; 9 - поворотный механизм; 1’-12’ пронумерованы катушки с нитями на их текущих позициях.

На фиг. 21 приведена схема работы оплеточной машины второго и третьего шага работы, включающая: 8 - кулачковый механизм; 9 - поворотный механизм; 1’-12’ пронумерованы катушки с нитями на их текущих позициях.

На фиг. 22 приведена схема работы оплеточной машины, включающая: 8 - кулачковый механизм четвертого и пятого шага работы; 9 - поворотный механизм; 1’-12’ пронумерованы катушки с нитями на их текущих позициях.

На фиг. 23 приведена схема работы оплеточной машины шестого и седьмого шага работы, включающая: 8 - кулачковый механизм; 9 - поворотный механизм; 1’-12’ пронумерованы катушки с нитями на их текущих позициях.

На фиг. 24 приведена схема работы оплеточной машины восьмого шага работы, включающая: 8 - кулачковый механизм; 9 - поворотный механизм; 1’-12’ пронумерованы катушки с нитями на их текущих позициях.

Осуществление изобретения

Предлагаемое устройство оплёточная машина биаксиальной ткани с изменяемым количеством катушек состоит из основания 1 в виде прямоугольной плиты с отверстием, катушек с нитями 2, оснований катушек 3, систем натяжения нитей 4, приводного ремня кулачковых механизмов 5, системы натяжения ремня кулачковых механизмов 6, привода кулачкового механизма 7, кулачковых механизмов 8, поворотных механизмов 9, приводного ремня поворотных механизмов 36, системы натяжения ремня поворотных механизмов 37, привода поворотного механизма 38. Пары из кулачковых 8 и поворотных механизмов 9 соединены в замкнутый многоугольник.

Кулачковые механизмы 8 состоят из плоских звеньев 10, боковых качающихся ползунов 11, средних качающихся ползунов 12, кулисы 13 выполненной Т-образно с отверстиями на каждом из лучей а также в её центре, притом средний луч кулисы шире и имеет два отверстия, направляющих пластин 14 с продольными пазами для базирования и цилиндрическим углублением в центре верхней грани, поворотной пластины 15, магнитных пластин 16, магнитных дисков 17, вспомогательных шкивов 18, осей вспомогательных шкивов 19, приводных шкивов 20, валов приводных шкивов 21, крепёжных винтов 33, опорных шпилек 34. На боковых качающихся ползунах 11 имеются цилиндрические выступы 39.

Поворотные механизмы 9 состоят из плоских звеньев 22, боковых кулачков 23, среднего качающегося ползуна 24, кулисы 25 имеющей форму аналогичную кулисе 13 кулачкового механизма 8, поворотной пластины 26, магнитных пластин 27, вспомогательных шкивов 28, осей вспомогательных шкивов 29, приводных шкивов 30, валов приводных шкивов 31, опорных шпилек 35 опорных. На боковых кулачках 23 имеются цилиндрические выступы 40 с отверстием и выступы опорные цилиндрические с резьбой 32.

Сборка одного кулачкового механизма, изображённого на фиг.1, монтаж осуществляется следующим порядком. Кулачковый механизм 8 закреплённый на основании 1 на оду точку опоры в виде шпильку 34. Два боковых качающихся ползуна 11 устанавливаются на два противоположных луча кулисы 13. Средний качающийся ползун 12 устанавливается на средний луч кулисы 13. В два отверстия кулисы 13, расположенные на конце среднего луча, устанавливаются две оси вспомогательных шкивов 19. На две оси вспомогательных шкивов 19 устанавливаются вспомогательные шкивы 18. Через центральное отверстие кулисы 13 проходит вал приводного шкива 21. На вал приводного шкива 21 устанавливается приводной шкив 20. На два основания катушек 3 устанавливаются катушки с нитями 2 и системы натяжения нитей 4. На два боковых качающихся ползуна 11, на их верхнюю поверхность устанавливаются с помощью клеящегося состава направляющие пластины 14, притом ориентируются так, чтобы соответствующий продольный паз направляющей пластины 14 был перпендикулярен соответствующему продольному отверстию бокового качающегося ползуна 11. В углубления направляющих пластин 14 устанавливаются на клеящий состав магнитные диски 17. В выточки поворотной пластины 15, соприкасающиеся в дальнейшем с основаниями катушек, устанавливаются магнитные пластины 16 с помощью крепёжных винтов 33. Два плоских звена 10 устанавливаются своими отверстиями на выступы цилиндрические среднего качающегося ползуна 12 и на выступы 39 цилиндрические боковых качающихся ползунов 11 и фиксируются с помощью шплинтов. Основания катушек 3 устанавливаются сверху на направляющие пластины 14, как это показано на Фиг. 9. Магнитные диски 17 примагничивают основания катушек 3 и фиксируют их на направляющих пластинах 14 с возможностью смены позиций в работе оплёточной машины. В среднем луче кулисы 13 выполнено отверстие для установки шпильки 34 опорной для крепления на основании 1 кулачкового механизма.

Кулачковый механизм 8 работает следующим образом. Для смены двух катушек с нитями 2 местами, привод 7, соединённый ременной передачей с кулачковыми механизмами делает поворот на 270 градусов и передаёт вращение с помощью ремня 5 на приводной шкив 20 через два вспомогательных шкива 18. Вращение приводного шкива 20 передаётся через вал приводного шкива 21 на поворотную пластину 15, которая примагничивает магнитными пластинами 16 основания катушек 3 и меняет их местами, переставляя таким образом катушки с нитями 2, с одного луча кулисы на другой. В новом положении, основания катушек 3 примагничиваются на магнитные диски 17 направляющих пластин 14. После смены катушек с нитями 2 местами поворотная пластина 15 делает поворот на 90 градусов в обратную сторону за счёт включения реверса на приводе кулачковых механизмов 7. Поскольку магнитная сила магнитных дисков 17 выше, чем у магнитных пластин 16, катушки с нитями 2 остаются в новом положении при обратном движении поворотных пластин 15. Остановка вращения и фиксация поворотных пластин 15 осуществляется с помощью управляемого самоторможения привода 7.

При необходимости смены числа катушек с нитями 2 в оплёточной машине, надо соответственно изменить углы раствора плоских звеньев 10 в кулачковых механизмах 8. Для этого, средние качающиеся ползуны 11 предварительной настройкой перемещаются вдоль среднего луча кулисы 13, увлекая соединённые плоскими звеньями 10 боковые качающиеся ползуны 12 на требуемое положение.

Поворотный механизм 9 работает следующим образом. Поворотный механизм 9 закреплённый на основании 1 на три точки опоры: шпильку 35, выступы опорные цилиндрические с резьбой 32. Для смены двух катушек с нитями 2 местами, привод 7, соединённый ременной передачей с поворотным механизмом делает поворот на 270 градусов в сторону, противоположную соответствующему повороту привода 7 кулачковых механизмов и передаёт вращение с помощью ремня 5 на приводной шкив 30 через два вспомогательных шкива 31. Вращение приводного шкива 30 передаётся через вал приводного шкива 31 на поворотную пластину 26, которая примагничивает магнитными пластинами 27 основания катушек 3, установленные в направляющих пластинах 14 соседних кулачковых механизмов 8 и меняет их местами, переставляя таким образом катушки с нитями 2 с одного кулачкового механизма 8 на другой. В новом положении, основания катушек 3 примагничиваются на магнитные диски 17 направляющих пластин 14 соответствующих кулачковых механизмов 8. После смены катушек с нитями 2 местами поворотная пластина 26 делает поворот на 90 градусов в обратную сторону за счёт включения реверса на приводе поворотных механизмов 38. Поскольку магнитная сила магнитных дисков 17 выше, чем у магнитных пластин 27, катушки с нитями 2 остаются в новом положении при обратном движении поворотных пластин 26. Остановка вращения и фиксация поворотных пластин 26 осуществляется с помощью управляемого самоторможения привода 38.

При необходимости изменении количества катушек с нитями 2 в оплёточной машине, надо соответственно изменить углы раствора плоских звеньев 22 в поворотных механизмах 9. Для этого, средние качающиеся ползуны 24 предварительной настройкой перемещаются вдоль среднего луча кулисы 25, увлекая соединённые плоскими звеньями 22 боковые кулачки 23 на требуемое положение.

Монтаж кулачкового механизма и поворотного осуществляется путём вставки выступающих из боковых качающихся ползунов 11 цилиндрических выступов 39 опорных в цилиндрические отверстия в выступах 40 и выступов 32 опорных цилиндрических с резьбой боковых кулачков 23 и крепление их на основании 1. Установка поворотных механизмов 9 на основание 1 осуществляется путём вставки выступов 32 опорных цилиндрических с резьбой, находящихся на нижних поверхностях боковых кулачков 23 в заранее выполненные отверстия и фиксируются в основании 1 с помощью гаек. Также для фиксации кулачковых механизмов 8 и поворотных механизмов 9 на основании 1 устанавливаются опорные шпильки 34 в кулисы 13 кулачковых механизмов 8 и опорные шпильки 35 кулисы 25 поворотных механизмов 9, после этого, опорные шпильки 34 и 35 фиксируются в основании 1 с помощью гаек.

Ремни проводятся через шкивы соответствующих механизмов: один ремень - для кулачковых механизмов, другой - для механизмов поворота. Ремни обвивают шкивы – вспомогательные и приводные, как показано на фиг. 8, затем проводятся через системы натяжения ремней и через привод. Два привода закреплены на корпусе так, чтобы ремни обвивались вокруг их валов и осей без перекрещивания.

Осуществление работы оплёточной машины с изменяемым количеством катушек пошагово происходит следующей последовательности:

1. Привод 7 кулачковых механизмов 8 включается в рабочее направление и его момент вращения через приводной ремень 5 передаётся на приводные шкивы 20 кулачковых механизмов 8.

2. Поворотные пластины 15 кулачковых механизмов 8 поворачиваются из положения, когда направляющая пластина направлена по радиусу к центру симметрии оплёточной машины, примагничивая к себе основания катушек 3, т.е. на 90 градусов, как это показано на фиг. 11., стрелка А₁ показывает направление поворота поворотной пластины.

3. Захватив с помощью магнитной силы основания катушек 3, поворотные пластины 15 кулачковых механизмов 8 делают оборот на 180 (А₂+А₃) градусов как это показано на фиг.12-13.

4. Приближаясь к противоположным направляющим пластинам 14, основания катушек 3 базируются в пазах направляющих пластин и примагничиваются магнитными дисками 17 как это показано на фиг.13.

5. После смены катушек, происходит остановка вращения привода, привод 7 кулачковых механизмов 8 начинает вращаться в противоположную сторону.

6. Поворотные пластины 14 кулачковых механизмов 8 поворачиваются в противоположную сторону и смещаются на 90 градусов. Достигая необходимого угла (А₄) поворота, привод 7 останавливается, оставляя основания катушек 3 в новых положениях, как это показано на фиг.14.

7. После этого, выполняется смена местами оснований катушек 3 поворотными механизмами 9. Привод поворотных механизмов 38 включается так чтобы его рабочее направление вращения было обратно рабочему направлению вращения привода 7 кулачковых механизмов 8, и его момент вращения через приводной ремень 36 передаётся на приводные шкивы 30 поворотных механизмов 9.

8. Поворотные пластины 26 поворотных механизмов 9 поворачиваются из положения, когда направляющая пластина направлена по радиусу к центру симметрии оплёточной машины, примагничивая к себе основания катушек 3, т.е. на 90 градусов как это показано на фиг. 15., стрелка А₅ показывает направление поворота поворотной пластины.

9. Захватив с помощью магнитной силы основания катушек 3, поворотные пластины 26 поворотных механизмов 9 делают оборот на 180 градусов (А₆+А₇) как это показано на фиг.16-17.

10. Приближаясь к противоположным направляющим пластинам 14 соответствующих кулачковых механизмов 8, основания катушек 3 базируются в пазах направляющих пластин 14 и примагничиваются магнитными дисками 17 как это показано на фиг.17.

11. После смены катушек, происходит остановка вращения привода 38, привод 38 поворотных механизмов 9 начинает вращаться в противоположную сторону.

12. Поворотные пластины 26 поворотных механизмов 9 поворачиваются в противоположную сторону А₈ и смещаются на 90 градусов, оставляя основания катушек 3 в новых положениях, как это показано на фиг.18.

13. Далее очерёдность действий повторяется начиная с п.1

Рассмотрим работу предлагаемой оплёточной машины с изменяемым количеством катушек на примере сборки, состоящей из шести пар кулачковых механизмов и поворотных механизмов для производства биаксиальной ткани фиг. 20. Цифрами 1’-12’ пронумерованы катушки с нитями на их текущих позициях. Для получения оплётки, необходимо менять катушки с нитями в определённом порядке. Сначала все кулачковые механизмы 8 меняют местами соответствующие катушки фиг.21 , установленные в них: попарно все катушки (1’ со 2’, 3’ с 4’, 5’ с 6’ и т.д.). Нити переплетаются, образовывая рисунок, показанный на фиг. 19. После этого делают смену катушек все поворотные механизмы 9 (1’ с 4’, 3’ с 6’, 5’ с 8’) фиг. 22. Нити переплетаются, образовывая рисунок, показанный на фиг.19 После этого цикл повторяется - Фиг.23-24. Смещение оплётки вдоль продольной оси обеспечивает плотное прилегание оплётки.

Все поворотные пластины 15 кулачковых механизмов и пластины 26 поворотных механизмов имеют параллельные друг другу оси вращения, направленные вдоль оси симметрии конструкции, области систем 4 натяжения нити, соприкасающиеся непосредственно с нитью выполнены из гладкого отполированного материала, основания 3 катушек выполнены из магнитного материала; вспомогательные 18 и 28, приводные шкивы 20 и 30 выполнены зубчатыми шкивами, а ремни зубчатыми ремнями для повышения силы сцепления.

Работа прототипа. Пример 1

Оплёточная машина на 200 катушек. В которой осуществлена полная загрузка катушек, т.е. нет пустых модулей смены катушек. Позволяет получить ткань со следующими параметрами:

1) Ширина нити s=1 мм;

2) Диаметр оплётки D= 300 мм;

3) Шаг ячейки h=4,7 мм.

Для осуществления смены двух ближайших катушек местами, необходимо произвести один шаг работы машины. При этом, скорость плетения составляет 1 м/мин.

Пример 2

Оплёточная машина на 200 катушек. В которой осуществлена загрузка 100 катушек. Позволяет получить ткань со следующими параметрами:

1) Ширина нити s=1 мм;

2) Диаметр оплётки D= 300 мм;

3) Шаг ячейки h=10 мм.

Поскольку в оплёточной машине по прототипу, количество механизмов смены катушек фиксировано, то при технологическом задании на изготовлении ткани с другими параметрами шага или диаметра, необходимо уменьшать количество заряженных катушек. При уменьшении числа катушек, образуются пустые механизмы смены катушек. В такой комплектации прототипа оплёточной машины для осуществления смены двух катушек местами, необходимо произвести больше одного шага работы станка. Если по примеру загрузка машины составляет 100 катушек при номинальном количестве 200, образуются 100 пустых механизмов смены катушек, распределённых равномерно между заряженными механизмами смены катушек. Для того чтобы сменить две ближайшие катушки, необходимо произвести кратно большее количество шагов, т.е. два шаго на одну смену катушек. При этом, скорость плетения составляет 0,5 м/мин, что значительно снижает эффективность производства.

Пример работы предмета изобретения. Пример 3

Оплёточная машина с изменяемым числом катушек, для которой есть техническое задание на производство ткани из 200 катушек. Позволяет получить ткань со следующими параметрами:

1) Ширина нити s=1 мм;

2) Диаметр оплётки D= 300 мм;

3) Шаг ячейки h=4,7 мм.

При этом, на этапе предварительной настройки, устанавливается 200 механизмов смены катушек: 100 кулачковых механизмов 8 и 100 поворотных механизмов 9. Это обеспечивает полную загрузку оплёточной машины, поскольку нет неиспользуемых или лишних механизмов смены катушек. Для осуществления смены двух ближайших катушек местами, необходимо произвести один шаг работы машины. При этом, скорость плетения составляет 1 м/мин.

Пример 4

Оплёточная машина с изменяемым числом катушек, для которой есть техническое задание на производство ткани из 100 катушек. Позволяет получить ткань со следующими параметрами:

1) Ширина нити s=1 мм;

2) Диаметр оплётки D= 300 мм;

3) Шаг ячейки h=10 мм.

При этом, на этапе предварительной настройки, устанавливается 100 механизмов смены катушек: 50 кулачковых механизмов 8 и 50 поворотных механизмов 9. Это обеспечивает полную загрузку оплёточной машины, поскольку нет неиспользуемых или лишних механизмов смены катушек. Для осуществления смены двух ближайших катушек местами, необходимо произвести один шаг работы машины. При этом скорость плетения составляет 1 м/мин.

Таким образом, заявляемое устройство оплёточная машина биаксиальной ткани с изменяемым количеством катушек сохраняет скорость машинного плетения при изменении количества катушек.

Изобретение - оплёточная машина с изменяемым количеством катушек для производства биаксиальной ткани, используемой в области авиаракетостроения, которая включает основание, катушки с нитями, основания катушек с системой натяжения нитей, направляющие пластины, механизмы смены катушек, ремни, системы натяжения ремней, приводы, передающие вращение через ременные передачи на шкивы, причем основание имеет плоскую поверхность, на которой закреплены на шкивах пары кулачковых механизмов и поворотных механизмов, соединённых в замкнутый многоугольник, при этом каждый кулачковый механизм выполнен в виде двух плоских звеньев, соединённых шарнирно на двух боковых качающихся ползунах, на которых закреплены направляющие пластины, и одном среднем качающемся ползуне, а каждый поворотный механизм выполнен в виде двух плоских звеньев, соединённых шарнирно на двух боковых кулачках и одном среднем качающемся ползуне, с возможностью изменения углов раствора плоских звеньев в поворотных механизмах и изменения углов раствора плоских звеньев в кулачковых механизмах для обеспечения возможности изменения количества катушек в оплёточной машине с сохранением скорости машинного плетения. 24 ил.

Оплёточная машина биаксиальной ткани с изменяемым количеством катушек, включающая основание, катушки с нитями, основания катушек с системой натяжения нитей, направляющие пластины, механизмы смены катушек, ремни, системы натяжения ремней, приводы, передающие вращение через ременные передачи на шкивы, отличающаяся тем, что основание имеет плоскую поверхность, на которой закреплены на шкивах пары кулачковых механизмов и поворотных механизмов, соединённых в замкнутый многоугольник, при этом каждый кулачковый механизм выполнен в виде двух плоских звеньев, соединённых шарнирно на двух боковых качающихся ползунах, на которых закреплены направляющие пластины, и одном среднем качающемся ползуне, а каждый поворотный механизм выполнен в виде двух плоских звеньев, соединённых шарнирно на двух боковых кулачках и одном среднем качающемся ползуне, с возможностью изменения углов раствора плоских звеньев в поворотных механизмах и изменения углов раствора плоских звеньев в кулачковых механизмах для обеспечения возможности изменения количества катушек в оплёточной машине.