Установка для пропитки стеклоткани Советский патент 1980 года по МПК B05C3/12 

1

Изобретение относится к технике автоматического управления, в частности к автоматизированным системам управления технологическими процессами, и предназначено для использования при автоматизации производства стеклопластиковых изделий в машиностроении, судостроении и других областях народного хозяйства.

Известна установка для пропитки стеклоткани, содержащая ванну, направляющие ролики, привод, соединенный с направляющими роликами цепной передачей, датчик уровня смолы в ванне, управляющий блок, соединенный с датчиком, и yпpaвляe ый клапан ка трубопроводе подачи смолы в ванну, соединенной с управляющим блоком Щ .

Недостатком установки является отсутствие контроля количества связующего на отдельных участках стеклоткани известной площади, то есть отсутствуют управление соотношением (концентрацией) связующего и стеклотканями в стеклопластике.

Более близким к изобретению является установка для пропитки стеклоткани, содержащая ванну для смолы, привод, транспортер, установочный

ралик, регистрирующий блок и блок управления 2 .

Недостатком данной установки является отсутствие контроля за равномерностью распределения связующего на ткани, так как определение количества связующего является интегральными и производится на значительной

JO площади стеклоткани - 4 м. Из-за

неравномерности распределения связующего возможно появление дефектов в местах с избытком или недостатком смолы. Другим недостатком, тесно связанным с неравномерностью, является недостаточная точность контроля из-за больщих значений контролируемых площадей (4 м). Таким образом, в установке отсутствуют устройства и элементы, обеспечивающие точный конт)оль и управление равномерностью пропитки стеклоткани смолой.

Целью изобретения является увеличение равномерности пропитки и обеспечение заданного соотношения смолы и стеклоткани в стеклопластике.. Поставленная цель достигается тем, что ус-.повка для пропитки стеклоткани, содержащая ванну для смолы, привод, транспортер, установочный

ролик, регистрирующий блок и блок управления, снабжена входными и BI ходными фиксирующими роликами и установленным между ними грузоприемным устройством, соединенными между собой и с приводом посредством цепной передачи, пневматическим узлом с дозирующими роликг1ми и квадрантными веЬами, соединенными по входу с выхойом грузоприемного устройства, а по выходу - с входом регистрирующего блока, причем блок управления соединен по входу с-выходом квадрантных весов, а по выходу - с входом пневматического узла.

При этом блок управления выполнен в виде кольца с размещенными на нем замыкающими контактами, соединенного по входу с выходом квадрантных весов, впускного и выпускного воздухопроводов,, причем впускное и выпускное электропневматические реле размещены на впускном и выпускном воздухопроводах, а цепи управлейия впускного и выпускного электропневматических реле соединены с замыкающими контактами кольца, при этом впускной и выпускной воздухопроводы подключены к входу и выходу пневматического узла. Кроме того, квадрантные весы выполнены в виде шкива с закрепленными на нем отрезком гибкой ленты, свободный конец которой соединен с грузоприемным устройством, и рычагом с противовесом.

Также грузоприемное устройство выполнено в виде грузоприемного ролика с зубцами для зацепления стеклоткани, установочной рамы, одной стороной свободно опертой на неподвижное основание, и рычагов с противовесами, на одни плечи которых оперта установочная рама, а другие плечи соединены со свободным концом гибкой ленты квадрантных весов, и снабжено зубчатым колесом и гибким металлическим шлангом, соединяющим грузоприемный ролик с зубчатым колесом, которое подключено к приводу посредством цепной передачи .

На фиг. 1 схематически изображена установка с контролем и управлением; на фиг. 2 - принципиальная схема блока управления и грузоприемного устройства; на фиг. 3 - схема передачи крутящего момента от привода к грузоприемному ролику с помощью гибкого металлического шланга; на фиг. 4 схема квадрантных весов.

Установка состоит из ванны 1, привода 2 и транспортера 3, соединённых цепными передачами, установочного ролика 4, регистрирующего блока 5, входных фиксирующих роликов б и грузоприемного устройства 7, выходных фиксирующих роликов 8, соединённых цепными передачами между собой и с приводом 2, натяжных роликов 9, дозирующих роликов 10, пневматического

узла 11, соединенного с дозирующими роликами 10, квадрантных весов 12, соединенных по.Ъходу с выходом грузоприемного устройства 7, а по выходу с входом регистрирующего блока 5, блока 13 управления, соединенного по входу с выходом квадрантных весов 12 а по выходу - с входом пневматического узла 11. Кроме того, блок 13 управления в своем составе содержит кольцо 14 с замыкающими контактами, соединенный по входу с выходом квадрантных весов 12, впускное и выпускное электропневматические реле 15 и 16, впускной и вьтускной воздухопроводы 17 и 18, причем впускное и выпускное электропневматические реле размещены на впускном и выпускном воздухопроводах, цепи управления впускного и выпускного электропневматические реле размещены на впускном и выпускном воздухопроводах, и цепи управления впускного и выпускного электропневматических реле соединены с замыкающими контактами кольца 14, а впускной и выпускной воздухопроводы 17 и 18 подключены к входу и выходу пневматического узла 11. Квадрантные весы 12 состоят из шкива 19, свободный конец гибкой ленты 20 соединен с грузоприемным устройством 7 и жестко прикрепленного к шкиву 19 радиального рычага 21 с размещенным на нем противовесом. Грузоприемное устройство 7 состоит из грузоприемного ролика 22 с зубцами для зацепления стеклоткани, установочной рамы 23 грузоприемного ролика, одной стороной свободно опертой на неподвижном основании, рычагов 24 с противовесами,на одни плечи которых опирается установочная рама 23 грузоприемного ролика, а другие плечи соединены со свободным концом гибкой ленты 20 квадрантных весов 12, зубчатого колеса 23 и гибкого металлического шланга 26, причем грузоприемный ролик 22 соединен гибким металлическим шлангом 26 с зубчатым, колесом 25, подключенным к приводу 2 цепной передачей.

Работа установки с контролем и управлением происходит следующим образом.

Стеклоткань, пропитанная смолой в вацне 11протягив.ается через дозирующие ролики 10. Давление, создаваемое пневматическим узлом 11 на дозирующие ролики 10, удаляет излишек смолы ро стеклоткани (или обеспечивает увеличение концентрации смолы в стеклоткани при ее недостатке). Далее стеклоткань проходит через входные фиксирукйцие ролики б, которые, не меняя количество смолы в стеклоткани, предупреждают ее проскальзывание на дозируннцих роликах 10. Затем стеклоткань проходит через грузоприемное устройство 7, где производится взвезгавание насыщенного смолой участка

стеклоткани заранее заданной фиксированмой длины. Для поддержания постоянства величины этой длины используются входные фиксирующие ролики 6, предупреждающие проскальзывание стеклоткани на дозирующих роликах 10 а также выходные фиксирующие ролики 8, предупреждающие проскальзывание стеклоткани на грузоприемном устройстве 7. После выходных фиксирующих роликов 8 стеклоткань через натяжные ролики 9 и установочный ролики 4, обеспечивающие непровисание (натяжение) и задающие направление движения выводится на транспортер 3. Движение транспортера 3, входных и выходных фиксирующих роликов б и 8, грузоприемного устройства 7 осуществляется синхронно и вращающие моменты передаются от привода 2 посредством цепных передач.

В грузоприемном устройстве 7 стеклоткань поступает на грузоприемный ролик 22 и воздействует на две весовые опоры установочной рамы 23 грузо.приемного ролика. Создаваемый момент через рычаги 24 с противовесами передается на свободный конец гибкой ленты 20 квадрантных весов 12. Наличие противовесов на рычагах 24 обеспечивает однонаправленность усилия, прикладываемого к свободному концу гибкой ленты 20, причем при избыточной концентрации смолы в стеклоткани то есть при наибольшем весе взвешиваемого участка, усилие на гибкую ленту 20 наименьшее. Движение грузоприемного ролика 22 осуществляется о привода 2 через цепную передачу на зубчатое колесо 25. Ввиду того, что грузоприемный ролик 22 может перемешаться в известных пределах в вертикальном направлении в результате воздействия веса Р участка стеклоткани, а зубчатое колесо 25 имеет фиксированное положение, вращение грузоприемному ролику 22 от зубчатого колеса 25 передается гибким металлическим шлангом 26. Усилие, передаваемое рычагами 24 на свободный конец гибкой ленты 20, создает момент на шкиве 19 квадрантных весов 12. Противоположно направленный момент на шкиве 19 создается противовесом на радиальном рычаге 21, жестко закрепленном на шкиве 19. Разность моментов поворачивает шкив 19 на угол, величина которого соответствует весу участка стеклоткани на грузоприемном устройстве 7. Шкив 19 соединен с регистрирующим блоком 5, где на показывающем приборе отображается вес участка пропитанной стеклоткани. Кроме того, шкив 19 жестко соединен с кольцом 14 в блоке 13 управления, на котором размещены замыкающие контакты, включенные в цепи управления впускного и выпускного электропневматических реле 15 и 16. При увеличении или уменьшении

концентрации смолы в стеклоткани углы поворота шкива 19 и кольца 14 достигают положений, когда через контакты кольца 14 замыкаются цепи управления и срабатывает впускное или выпускное электропневматическое реле 15 или 16, что влечет за собой открытие или закрытие впускного или выпускного воздухопровода 17 или 18. В зависимости от того, сколько весит участок пропитанной стеклоткани на

0 грузоприемном устройстве 7 по впускному или выпускному воздухопроводу впускается или выпускается воздух в пневматический узел 11. При подаче воздуха в пневматический узел 11 давление на дозирующие ролики 10 увели5чивается и излишняя смола удаляется (выжимается) из стеклоткани. При снижении концентрации смолы до допустимого уровня цепь управления впускного электропневматического реле 15

0 размыкается и подача воздуха в пневматический узел 11 по впускному воздухопроводу 17 прекра1цается. Аналогично происходит процесс увеличения концентрации смолы в стеклоткани пу5тем воздействия на пневматический узел 11 и через него на дозирующие ролики 10 открытием и закрытием выпускного воздухопровода 18 с помощью выпускного электропневматического

0 реле 16.

Применение данной установки позволит повысить равномерность распределения смолы на стеклоткани за счет увеличения точности контроля содер5жания смолы и управления величиной этого содержания. Так, погрешность измерения содержания смолы сокращается до 5-6% по сравнению с погрешностью 20% в известной установке.

0

Формула изобретения

1.Установка для пропитки стеклоткани, содержащая ванну для смолы, привод, транспортер, установочный ролик, регистрирующий блок и блок

5 управления, отличающаяся тем, что, с целью увеличения равноSiepHocTH пропитки и обеспечения заданного соотношения смолы и стеклоткани в стеклопластике, она снабжена

0 входными и выходными фиксирующими роликами и установленным между ними грузоприемным устройством, соединенными между собой и с приводом посредством цепной передачи, пневматическим

5 узлом с дозирующими роликами и квадрантными весами, соединенными по входу с выходом грузоприемного устройства, а по выходу - с входом регистрирующего блока, причем блок управления соединен по входу с выходом квадрантОных весов, а по выходу - с входом пневматического узла.

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что блок управления выполнен в виде кольца с раз5

мещенными на нем замыкающими контактами, соединенного по входу с выходом квсодрантных весов, впускного и выпускного воздухопроводов, причем впускное и выпускное электропневматические реле размещены на впускном и выпускном воздухопроводах, а цепи управления впускного и выпускного электропневматических реле соединены с замыкающими контактами кольца, при этом впускной и выпускной воздухопроводы подключены к входу и выходу пневматического узла.

3.Установка по п.1 , о т л и чающаяся тем, что квадрантные весы выполнены в виде шкива с закрепленными на нем отрезком гибкой ленты, свободный конец которой соединен с грузоприемным устройством, и рычагом с противовесом.

4.Установка по п.1, отличающаяся тем, что грузоприемное устройство выполнено в.виде грузоприемного ролика с зубцами для зацепления стеклоткани, установочной рамы, одной стороной свободно опер-, той на неподвижное основание, и рычагов с противовесами, на одни плечи которых оперта установочная рама, а другие плечи соединены со свободным концом гибкой ленты квадрантных весов, и снабжено зубчатым колесом и гибким металлическим шлангом, соединяющим грузоприемный ролик с зубчатьлм колесом, которое подключено к приводу посредством цепной передачи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Любутин О.С. Автоматизация производства стеклопластиков. М., Химия, 1969, с. 228.

2.Бурякин В.П. и Гольфман И.Б. Автоматизация процесса пропитки стеклотканей эпоксидными связующими. - Технология судостроения, 1972, №5 с. 85-89 (прототип).

Стеклоткань

оооо

стеклоткань

25

гз

Фиг.Ъ

fuz. t