Устройство для намотки длинномерного материала Советский патент 1985 года по МПК B65H54/28 

Изобретение относится к устройствам для намотки длинномерного материала и может быть использовано в текстильной и других отраслях промышленности.

Известно устройство для намотки длинномерного материала, содержащее катушку на горизонтально расположенном валу с приводом его вращения, направляющую, установленную с возможностью возвратнопоступательного перемещения относительно катушки и кинематически связанную с приводом вращения вала 1.

Данное устройство не обеспечивает качественной укладки материала на катушку, особенно ленточного, вследствие того, что ленточный материал, обладающий большой жесткостью в плоскости полотна, испытывает в этой плоскости изгибные напряжения, зависящие не только от угла наклона винтовой линии намотки, но также и от угла между двумя лучами в плоскости, параллельной оси вращения катушки, один из которых совпадает с направлением подачи ленточного материала на направляющую, а другой образован линией пересечения с плоскостью, перпендикулярной оси вращения катушки. Изгибные напряжения ленточного материала тем больше, чем больше ширина катушки и меньще расстояние от направляющей до выхода ленточного материала с предыдущей технологической операции. Все это приводит к нестабильности натяжения материала и неравномерности его укладки на катущку. Кроме того, больщие деформации ленточного материала в плоскости полотна приводят к его пластическому течению и возникновению таких дефектов, как «саблеобразность (изогнутость).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для намотки длинномерного материала, содержащее оправку, смонтированную на валу, привод которого кинематически связан с приводом возвратно-поступательного осевого перемещения оправки, включающим цилиндрический пазовый кулачок и толкатель, ролик которого размещен в пазу кулачка, и неподвижный направитель материала, размещенный перед оправкой по ходу материала 2.

В известном устройстве согласование скорости вращения и перемещения оправки осуществляется через программный блок, связанный с регулятором скорости перемещения катушки и регулятором скорости ее вращения, выходы которых связаны соответственно с электродвигателями моторредуктора привода перемещения и моторредуктора привода вращения оправки. Поскольку в известном устройстве перемещается оправка относительно направляющей, то материал, особенно ленточный, не испытывает больших изгибных напряжений и величина их зависит только от угла наклона винтовой линии намотки материала.

В этом устройстве наличие отдельных приводов вращения оправки и перемещения ее приводит к необходимости сложной системы согласования скоростей вращения и

перемещения катушки через регуляторы скоростей и программный блок, что усложняет конструкцию и увеличивает ее габариты. Расположение цилиндрического кулачка механизма перемещения катушки на отдельном валу также увеличивает габариты устройства. Кроме того, кулачковый механизм перемещения катушки передает возвратнопоступательное движение не только катушке, но и мотор-редуктору привода вращения катущки, что увеличивает нагрузки на элементы устройства и уменьшает надежность работы механизма перемещения оправки, привода вращения оправки и устройства в целом.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

0 Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для намотки длинномерного материала, содержащем оправку, смонтированную на валу, привод которого кинематически связан с приводом возвратно5 поступательного осевого перемещения оправки, включающим цилиндрический пазовый кулачок и толкатель, ролик которого размещен в пазу кулачка, и неподвижный направитель материала, размещенный перед оправкой по ходу материала, кулачок жестко

0 закреплен на валу оправки, а толкатель выполнен в виде скользящей втулки, смонтированной на боковой поверхности кулачка и снабженной приводом ее вращения, связзанным с приводным валом оправки, при этом последняя закреплена на наружной

поверхности втулки, а ролик смонтирован на ее внутренней поверхности.

Выполнение на валу, служащем для вращения оправки механизма осевого перемещения оправки за счет введения втулки и кинематической связи ее с приводом вращения вала позволяет использовать один привод и для вращения оправки, и для ее перемещения, делает устройство компактным, простым и надежным в работе.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - вал устройства.

Устройство содержит станину 1, в которой горизонтально установлен вал 2, имеющий привод 3 вращения, состоящий из мотор0 редуктора, цепной передачи и фрикционной муфты. На валу 2, имеющем паз а, выполняющем роль цилиндрического кулачка, свободно установлена втулка 4, на наружном конце которой, обращенном к корпусу, имеется зубчатый венец 5, взаимодействую5щий с зубчатым колесом 6, который в свою очередь кинематически связан с валом 2 при помощи звездочек 7, 8 и 9 и приводной цепи 10 (фиг. 2). На внутренней поверхности

втулки 4 смонтирован ролик 11, входящий своей рабочей поверхностью в профилированный паз вала 2 (фиг. 3). На наружной поверхности втулки 4 зафиксирована оправка, катушка 12. Направитель 13 материала шарнирно закреплен на кронштейне 14, установленном на станине 1. Для расширения технологических возможностей устройства (при переходе с одной ширины катушки на другую) профилированный паз а выполняется на сменной втулке 15, зафиксированной на валу 2 (фиг. 4), что позволяет быстро перестраиваться с одного типоразмера катушек на другой.

Устройство работает следующим образом.

Материал, поступающий с предыдущей технологической операции (например, операции плющения проволоки), заправляется через направитель 13 на катушку 12. Далее включается привод 3 вращения вала 2 и осуществляется намотка материала. Сргласование скорости поступления материала и скорости вращения катущки осуществляется фрикционной муфтой привода 3 вращения вала, которая служит также и для создания натяжения, необходимого для качественной укладки материала на катушку 12. Втулка 4 кинематически связана с валом 2 так, что при вращении втулки 4 вал 2 поворачивается с некоторым опережением и нагрузки, испытываемые элементами механизма перемещения катушки, за счет этого будут незначительны, так как усилие натяжения материала будет направлено в сторону смещения катущки 12. Поскольку ролик 11, ось которого закреплена на втулке 4, перемещается по профилированному пазу о вала 2 (или сменной втулки 15), то поворот

14

втулки относительно вала 2 осуществляется одновременно с ее продольным перемещением. Втулка 4, а вместе с ней и катушка 12, вращаясь, перемещаются в продольном направлении относительно направляющей, осуществляя намотку с заданным шагом. Изменение щага намотки осуществляется только путем замены сменной звездочки 7. По окончании иамотки привод 3 отключается, катушка 12 с материалом передается на последующие операции.

Данное устройство может быть использовано и для питания других станков материалом, особенно ленточным, когда перемещение материала в направлении, перпендикулярном направлению его подачи,

должно быть исключено и не вызывать деформации материала в плоскости полотна. В этом случае привод устройства отключается.

По сравнению с базовым объектом

0 (намоточным устройством для проволоки и плющеной ленты АПР 1986 000 000) предлагаемое устройство позволяет уменьшить деформацию наматываемого материала, расширить эксплуатационные возможности устройства и увеличить его надежность за счет

5 перемещения катушки относительно направляющей, быстрой перестройки шага намотки без переделки элементов устройства и уменьшения нагрузки и износа элементов механизма перемещения катушки.

Экономический эффект от использования

изобретения может быть получен за счет упрощения конструкции и повыщения ее надежности, что уменьшает трудоемкость и себестоимость как изготовления, так и эксплуатации устройства.

Риг.2

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА, содержащее оправку, смонтированную на валу, привод которого кинематически связан с при(Л О5 4 00 со фаг. водом возвратно-поступательного осевого перемещения оправки, включающим цилиндрический пазовый кулачок и толкатель, ролик которого размещен в пазу кулачка, и неподвижный направитель материала, размещенный перед оправкой по ходу материала, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности, кулачок жестко закреплен на валу оправки, а толкатель выполнен в виде скользящей втулки, смонтированной на боковой поверхности кулачка и снабженной приводом ее вращения, связанным с приводным валом оправки, при этом последняя закреплена на наружной поверхности втулки, а ролик смонтирован на ее внутренней поверхности.