Устройство для обмотки сердечника длинномерным материалом Советский патент 1982 года по МПК B65H81/06 

1

Изобретение относится к устройст вам для обертывания сердечников, про водов, кабелей и нитевидных материалов, а именно к устройствам для обмотки пропитанных жгутов из волокнистых армирующих материалов при изготовлении спирально-армированных пластиков или конструкций из них.

Изобретение может быть использовано -при создании композиционных материалов с повышенными физико-механическими характеристиками, используемых в различных отраслях народного хозяйства, и является усовершенствованием известного по авт. св. № 610760 устройства.

По основному авт. св. N 610760 известно устройство для обмотки сердечников длинномерным материалом, содержащее ведущее колесо, на ободе которого установлена с возможностью вращения кольцевая бобина с обматы вающим материалом. Для создания натя, жения материала кольцевая бобина

подторможена пластинчатыми пружинами СП ,

В известном устройстве момент треН1 я., создаваемый на бобине подпружи ненными пластинами и определяющий натяжение обматывающей ленты в значительной степени зависит от качества поверхности и точност изготовления бобины. При разгоне ведущего колеса, а также при притормаживании

10 вращения возникающий момент инерции ничем не компенсируется, что приводит к чрезмерному натяжению обматывающего материала (даже к его обрыву) или к Намотке его без натяжения.

15 Изменяется натяжение обматывающего материала в процессе стабильного вращения колеса за смет выработки материала, т.к. это ведет к изменению радиуса сматывания обматывающего

20 материала, угла схода на направляющие ролики. Система направляющих роликов придает движению обматывающего материала сопротивление, кото39рое зависит от предварительного натя жения на подторможенной бобине, но не компенсирует его отклонения от заданного, а, наоборот, усугубляет. Изменение усилия обмотки в процессе работы ведет к снижению качества обмотанного слоя и к изменению его плотности, сбивке шага, а при изготовлении изделий из композиционных или на основе легкопластичных материалов приводит к перегибам основно го катериала под действием сильно натянутого обматывающего материала, к изменению его наполнения, а также к сбивке шага обмотки и нестабильности всего процесса. Конструкцией устройства не предусмотрено своевре менное отключение подачи основного материала и вращения ведущего колес при обрыве обматывающего материала, что требует постоянного внимания оператора при обмотке, особенно низкопрочным легкоповреждаемым мате риалом. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет получения стабильного натяжения обматывающего материала и сво евременного отключения оборудования при его обрыве. Это достигается тем, что устройство для обмотки сердечников длинномерным материалом по авт,св.№ б107бО имеет тангенциально подпружиненную фланцевую втулку с направляющим пазом на боковой поверхности и размыкающие контакты для взаимодействия с фланцем втулки, а ведущее колесо свободно смонтировано на втулке и имеет палец, размещенный в направляющем пазу втулки, при этом фланец втулки кoнтakтиpyeт с материалом, а направляющий паз втулки выполнен из последовательно расположенных кольце вого и винтового участков. На фиг. 1 изображено устройство, разрез,общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, Устройство содержит корпус 1, в подшипниках 2 которого установлено ведущее колесо 3, свободно смонтированное осевым отверстием на фланцевой втулке k. Втулка k тангенциально подпружинена пружиной 5, которая размещается внутри ее фланца 6, и имеет направляющий паз 7 на боковой поверхности, выполненной из последовательно расположенных кольцевого 14 и винтового участков. В направляющем пазу 7 размещен палец 8, закрепленный на ведущем колесе 3- На ободе колеса 3 с возможностью вращения установлена бобина 9 с обматывающим материалом 10, контактирующим с фланцем 6 втулки k. Для создания натяжения бобина 9 подторможена пластинчатыми пружинами И. Через систему направляющих роликов 12,огибая фланец 6 втулки k, материал 10 поступает на обмотку сердечника 13. На расстоянии.равном шагу подъема винта паза 7, перед фланцем 6 втулки k установлены размыкающие контакты 1 электроцепи привода. Устройство работает следующим образом. Материал 10 в процессе работы сматывается с бобины 9,- имея предва- рительное натяжение, которое создается подтормаживанием бобины пластинчатыми пружинами 11. Через систему направляющих роликов 12 обматывающий материал поступает на обмотку. При увеличении усилия натяжения сверх заданного, под действием возросшей реакции со стороны материала 10 на втулку она поворачивается, закручивая при этом пружину 5 и уменьшая сопротивление движению материала, создаваемое от движения по фланцу 6 втулки ityOT чего происходит компенсация увеличивающегося натяжения от инерционных сил уменьшением сопротивления движению от прохождения по системе направляющих. При уменьшении натяжения ниже заданного под действием пружины 5 втулка k закручивается, увеличивая сектор обхвата материалом 10 втулки k, а следовательно, уменьшение натяжения от притормаживания бобины компенсируется соответствующим увеличением сопротивления от увеличивающегося угла обхвата втулки . Величина усилия натяжения обхватывающегося материала задается не только подтормаживанием бобины 10, но и начальным углом обхвата направляющей втулки Ц, Для уменьшения влияния инерционных сил на втулку 4 она выполнена из легкого материала. При обрыве обматывающегося материала 10, когда на втулку i не действует реакция со стороны материала, втулка k под действием пружины 5 проворачивается, и палец 8, попадая на мерабочий сектор втулки , за счет винтового подъема паза 7 перемещает ее в осевом направлении до размыкания .контактов 1. При размыкании контактов 1 + привод вращения и подачи отключается.

Для того, чтобы подрегулировка натяжения втулкой k не приводила к сбивке по шагу, направляющий паз 7 в рабочем секторе втулки выполнен кольцевым. Чтобы компенсация натяжения происходила более точно, жесткость пружины 5 должна быть подобрана в зависимости от. предварительного натяжения обматывающего материала 10 создаваемого пластинчатыми пружинами 1 1 .

Процесс обмотки сердечника предлагаемым устройством характеризуется

высокой стабильностью из-за исключения резких рывков обматывающего материала, что особенно важно при работе с низкопрочными и легкоповреждаемыми материалами , своевременное отключение привода подачи и обмотки не требует постоянного внимания оператора, позволяет автоматизировать процесс и включить операцию обмотки в автоматическую линию для изготовления спирально-армированны; конструкций.

Формула.изобретения

Устройство для обмотки сердечника длинномерным йатериалом по авт. св. №610760, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности его работы, оно имеет тангенциально подпружиненную фланцевую втулку с направляющим пазом на боковой поверхности и размыкающие поверхности для взаимодействия с флан цем втулки, а ведущее колесо свободно смонтировано на втулке и имеет . палец, размещенный в направляющем пазу втулки, при этом фланец втулки контактирует с материалом, а направляющий паз втулки выполнен из последовательно расположенных кольцевого и винтового участков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР № 610760, кл. В 65 Н 81/06, 1976 (прототип).

Фиг.г