Устройство для перемотки длинномерного материала Советский патент 1981 года по МПК B65H54/68 B65H81/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМОТКИ ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕР1 АЛА

I

Изобретение относится к устройствам для намотки длинномерного гибкого материала на сердечник пре.имущест1венно некруглой формы, применяемым в машиностроении, металлургии$ электротехнике, судостроении и других областях техники, в .частности, для получения изделий из композиционных материалов, например пластин, профилей коробчатой формы, заготовок, лопаток турбомашин.

Известно устройство для перемотки длинномерного материала, содержащее держатель отдающей катушки, держатель приемной катушки и сТ едство для регулирования натяжения длинномерного материала, включающее спиральную пружину, соединенную одним концом с натяжным роликом, и тормозной элемент, соединенный с держателем отдающей катушки р }.

Недостатком известного устройства является то, что неподвижные ролики повреждают материал в процессе торможения. Кроме того, вследствие нестабильности усилия натяжения длинномерного гибкого материала ухудшаются структура и прочность наматываемого изделия.

Цель изобретения - повышение качества намотки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для перемртки длинномерного материала, содержащем

10 держатель отдающей катушки, держатель приемной катушки и средство для регулирования натяжения длинномерного материала, включающее спиральную прутшну, соединенную одним концом с наISтяжным роликом, и тормозной элемент, соединенный с держателем отдающей катушки, средство для регулирования натяжения длинномерного материала дополнительно содержит спиральную

20 пружину, соединенную одним концом с держателем отдающей катушки, тормозной элемент, соединенный с натяжным роликом, и планетарые передачи, водила каждой из которых соединены со свободными концами спиральных пружин, а ведущие шестерни - с тормозными элементами, при этом оси.держателя отдающей катушки и натяжного ролика жестко соединены между собой.

Каждая шестерня соединена с тормозным элементом посредством маховика .

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2вид А на фиг. 1.,

Устройство состоит из основания 1, на котором установлены параллельно две оси 2, несущие держатель 3 и натяжной ролик 4, внутри которых размещены натяжные механизмы. Каждый из натяжных механизмов состоит из подторможенного маховика 5, установленного на оси 2 с возможностью вращения, планетарной передачи, состоящей из шестерни 6, закрепленной на маховике 5, блока сателлитных шестерен 7 и шестерни 8, закрепленной на оси 2 неподвижно.

Средство для регулирования натяжения длинномерного материала 9 включает спиральную пружину 10, соединенную одним концом 11 с натяжным роликом 4 и тормозной элемент 12 соединенный с держателем 3 отдающей катушки 13. Плоская спиральная пружина 10 соединена посредством поводка 14 и водила 15 с блоком сателлитньк Шестерен 7. Маховик подторможен тормозньй элементом 12. Длинномерный материал 9 закреплен на держателе 16 приемной катушки.

.Устройство работает следзпощим образом. .

При вращении устройства вокруг держателя 16 длинномерный гибкий материал 9 наматывается на держатель 16. В периоды удаления устройства от места наложения длинномерного гибкого материала 9 на держатель 16 длинномерный гибкий материал 9 разматывается с отдающей катушки 13, а при сближении - наматывается.

Натяжение длинномерного гибкого материала 9 создает момент силы, закручивающий пружину 10 и вращающий посредством планетарной передачи маховик 5. Когда усилие натяжения длинномерного гибкого материала 9 уравнойещивается силами трения системы: планетарная передача-маховик-тормоз, а угловые скорости держателя 3,

678324

ролика 4 и водила 15 равны, маховик 5 вращается с постоянной скоростью. Когда усилие натяжения длинномерного гибкого материала 9 превышает силы J трения указанной системы, а угловая скорость держателя 3 превышает угловую скорость водила 15, маховик 5 вращается ускоренно. Когда усилие натяжения длинномерного гибкого маJO териала 9 меньше силы трения этой же системы, а угловая скорость держателя 3 меньше угловой скорости водила 15, маховик 5 вращается замедленно.

Усилие натяжения длинномерного 5 гибкого материала 9 изменяется пропорционально степени деформации пружины 10.

Натяжной Механизм держателя 3 создает усилие натяжения длинномерного гибкого материала 9, обеспечивающее движение последнего на ролике 4 без проскальзывания.

Выполнение предлагаемого устройства с вторым барабаном (вместо подвижной каретки) позволяет уменьшить габариты устройства за счет замены поступательного движения компенсирующего узла вращательным. Применение пружины в каЧестве натяжителя уменьшает инерционность компенсирующего узла, а также массу и габариты устройства и обеспечивает вращение .устройства вокруг неподвижного сердечника. Применение двух натяжных мехайизмов с двумя барабанами создает натяжное усилие в длинномерном гибком материале без скольжения и тем самым предотвращает повреждение его в процессе намотки.

Применение в тормозном механизме планетарной передачи с подтормаживаемым маховиком исключает появление сил трения покоя и обеспечивает минимальное колебание сил трения движения. Наличие пружины позволяет трансформировать силы трения в усилие натяжения длинномерного гибкого материала с зацапнь м, принципиально сколь угодно малым отклонением от

5° его среднего значения. Минимальные и максимальные значения усилия натяжения длинномерного гибкого материала близки к оптимальному, обеспечи- вающему наибольшую прочность изделия,

55 а также укладку длинномерного материала по расчетным траекториям, что повьш1ает качество изготавливаемого изделия .

Формула изобретения

1. Устройство для перемотки длинномерного материала, содержащее держатель отдающей катушки, держатель приемной катушки и средство для регулирования натяжения длинномерного материала, включающее спиральную npjrжину, соединенную одним концом с натяжным роликом, и тормозной элемент соединенный с держателем.отдакицей катушки, отличающеес я тем, что, с целью повьшгения качества намотки, средство для регулирования натяжения длинномерного материала дополнительно содержит спиральную пружину, соединенную одним концом с держателем отдающей катушки, тор1МОЗНОЙ элемент, соединенный с натяжным роликом, и планетарные передачи, водила каждой из которых соединены со свободными концами спиральных пружин, а ведущие шестерни .- Q тор МОзными элементами, при этом оси держателя отдающей катушки и натяжного ролика жестко соединены между собой. 2, Устройство по п, 1, отличающееся тем, что каждая шестерня соединена с тормозным элементом посредством маховика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Цветков Н.М. Устройства намоточных станков открытого наматывания М., Изд-во, МАИ, 1967.