Устройство для перемотки длинномерного материала

Устройство для перемотки длинномерного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМОТКИ ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА, содержащее неподвижно установленную оправку для материала, питающий и натяжной ролики , смонтированные на параллельных осях с возможностью совместного вращения вокруг оправки, и средства для регулирования натяжения 2тepиaлa, смонтированные внутри роликов, каждое из которых включает спиральную пружину, закрепленную одним концом на корпусе соответствующего ролика а другим связанную с водилом, шарнирно установленным на оси, и тормозной элемент, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности работы, водило включает втулку с резьбой по наружной поверхности , соединенную с вторым концом спиральной пружины, и поводок, установленный на втулке с возможностью перемещения по резьбе и имеющий неподвижную направляющую для его перемещения , а тормозной элемент вьгполнен в виде установленной на оси двухступенчатой цилиндрической пружины , большая из ступеней которой смонтирована на оси с зазором и соединена с втулкой, а меньшая закрепС лена с натягом с возможностью взаимо действия с поводком посредством фикS сатора, жестко закрепленного на поводке .

ЕФВ9 e аа ао

СОО3 СОВЕТСКИХ

СО14ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

aug B 65 Н 54/68

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Йаю ° !." -1гЯ4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3531307/28-12 (22) 03. 01. 83 (46) 15.08.84. Бюл. М - 30 (72) С.Д. Синицын, А.И. Горяев и Ю.И. Коробейников (53) 62 1.3 18.44(088.8) (56) 1. Парнес М.Г. Расчет и конструирование намоточных станков. М., 1975, с. 116.

2. Авторское свидетельство СССР

В 867832, кл. В 65 Н 54/68, 1979 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМОТКИ

ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА, содержащее неподвижно установленную оправку для материала, питающий и натяжной ролики, смонтированные на параллельных осях с возможностью совместного вращения вокруг оправки, и средства для регулирования натяжения материала, смонтированные внутри роликов, каждое из которых включает спиральную пружину, закрепленную одним концом на корпусе соответствующего ролика, а другим связанную с водилом, шарнирно установленным на оси, и тормозной элемент, о т л и ч а ю щ е.е с я тем, что, с целью повышения

O надежности работы, водило включает втулку с резьбой по наружной поверхности, соединенную с вторым концом спиральной пружины, и поводок, установленный на втулке с возможностью перемещения по резьбе и имеющий неподвижную направляющую для его перемещения, а тормозной элемент выполнен в виде установленной на оси двухступенчатой цилиндрической пру- I жины, большая из ступеней которой смонтирована на оси с зазором и сое" динена с втулкой, а меньшая закреплена с натягом с возможностью взаимо действия с поводком посредством фик- а сатора, жестко закрепленного на поводке.

2 ° Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый ролик имеет кольцо, смонтированное в торце ролика с возможностью угло1108060 вой перестановки и фиксации его положения, при этом направляющая поводка смонтирована на этом кольце.

Изобретение относится к намотке цлинномерного материала преимущественно на вращающиеся некруглые оправки.

Известно устройство для намотки электрических катушек проводом, со.держащее барабан, компенсатор и тормоз 13.

Недостатком устройства является . нестабильность усилия натяжения материала вследствие различного значения коэффициента трения покоя и движения тормозной пары.

Известно устройство для перемотки длинномерного материала, содержащее неподвижно установленную оправку для материала, питающий и натяжной ролики, смонтированные на параллель- ных осях с возможностью совместного вращения вокруг оправки, средства для регулирования натяжения материала, смонтированные внутри роликов, каждое иэ которых включает спиральную пружину, закрепленную одним концом на корпусе соответствующего ролика, а другим связанную с воДилом, шарнирно установленным на оси, и тормозной элемент (23.

Известное устройство недостаточ30 но надежно из-за сложной кинематики взаимосвязей элементов.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

Цель достигается тем, что в устройстве для перемотки длинномерного материала, содержащем неподвижно установленную оправку для материала, питающий и натяжной ролики, смонтированные на параллельных осях с возможностью совместного вращения вокруг оправки, и средства для регулирования натяжения материала, смонтированные внутри poJIHKOB каждое из которых включает спиральную пружину, закрепленную одним концом на корпусе соответствующего ролика, а другим связанную с водилом, шарнирно установленным на оси, и тормозной элемент, водило включает втулку с резьбой по наружной поверхности, соединенную с вторым концом спиральной пружины, и поводок, установленный .на втулке с возможностью перемещения по резьбе и имеющий неподвижную направляющую для его перемещения, а тормозной элемент выполнен в виде установленной на оси двухступенчатой цилиндрической пружины, большая иэ ступеней которой смонтирована на оси с зазором и соединена с втулкой, а меньшая закреплена с натягом с воэможностью взаимодействия с поводком посредством фиксатора, жестко закрепленного на поводке.

Каждый ролик имеет кольцо, установленное в торце ролика с возможностью угловой перестановки и фиксации его положения, при этом направляющая поводка смонтирована на этом кольце.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2— вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение

Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — вид В на фиг. 3.

Устройство для перемотки длинномерного материала содержит питающий 1 и натяжной 2 ролики, смонтированные на параллельных осях 3 с общим основанием 4. На ролике 1 установлена катушка с материалом 5. Материал 5 огибает ролик 2 и концом закреплен на оправке 6. Внутри роликов 1 и 2 раэмещены средства регулирования натяжения. Каждое средство содержит спиральную пружину 7, закрепленную наружным концом посредством стержня 8 с корпусом 9 ролика, а внутренним — с втулкой 10 водила. Втулка 10 шарнирно посажена на ось 3. На наружной резьбовой поверхности втулки установлен поводок 11 с возможностью перемещения по резьбе и направляющей 12. На

1108060 оси 3 установлена двухступенчатая цилиндрическая пружина 13, большая из ступеней которой смонтирована на оси с зазором и соединена концом с втулкой 10, а меньшая — с натягом, с воз- 5 можностью взаимодействия концом !4 с фиксатором 15 поводка. Направляющая 12 смонтирована на кольце 16, которое может поворачиваться относительно корпуса 9 и затем фиксироваться 10 винтом 17.

Устройство работает следующим образом.

Прн вращении устройства вокруг оправки 6 длинномерный гибкий мате- 15 риал 5 наматывается на оправку 6. В период удаления устройства от места наложения материала 5 на оправку 6 материал разматывается с барабана, а при сближении — наматывается. 20

Натяжение длинномерного гибкого материала 5 создает момент силы, эакручивающий спиральную пружину 7 и посредством .втулки 10 обжимающий цилиндрическую пружину !3 вокруг оси 3. >5 . Поводок 1! движется по резьбовой части втулки 10. Усилие закрутки спиральной пружины 7 возрастает до тех пор, пока фиксатор 15 поводка 11 не нажмет на отогнутый концевой виток 14 50 цилиндрической пружины 13. Пружина 13 начинает раскручиваться, сцепление ее с осью 3 уменьшается до тех пор, пока она не начнет прс:ворачиваться вокруг оси 3. При этом усилие тяжести наматываемого материала 5 ураановеши35 вается усилием закрутки спиральной пружины 7 и усилием противодействия отогнутого конца 14. Поскольку усилие противодействия отогнутого конца 14

40 принципиально можно сделать сколь угодно малым за счет подбора параметров цилиндрической пружины 13, усилие натяжения наматываемого материала .

45 практически определяется усилием закрутки спиральной пружины 7. Характеристика спиральной пружины 7 подбирается так, чтобы натяжение материала при максимальном приближении устройства к оправке 6 не уменьшилось ниже заданного предела.

Работа цилиндрической пружины в устройстве базируется на принципе гибкой нити, обернутой с трением вокруг цилиндрического стержня.

Предельное равновесие нити описыва5S ется формулой Эйлера: где Р— усилие, приложенное к одной ветви нити; противоусилие, приложенное к другой ветви нити;

2,72; о — угол охвата стержня нитью, радиан1

-- коэффициент трения нити о стержень.

Приняв в формуле Р-О, 1, о -46 радиан (или 7, 35 витков), полуним, что про» тивоусилие Р„меньше усилия Р в

100 pas. Приняв У -О, 1, ос. -69 ра" диан (или 11 витков) получим . P (Р в 1000 раз. Таким образом, при реальных размерах цилиндрической пружины можно осуществить устройство с необходимым усилием растормаживания порядка долей процента от усилия натяжения материала.

Диаметр пружины 13, сечение ее ма териала, посадка с натягом на ось 3 . . подбираются так, чтобы при воздействии фиксатора 15 на отогнутый конец 14 пружины 13 посадка ослаблялась от принятого усилия, усилие трения от них должно быть достаточно для прижи" ма витков большого диаметра к оси 3.

Количество витков большего диаметра должно обеспечивать возможность закрутки спиральной пружины 7 до создания максимального усилия натяжения длинномерного материала 5 при отсутствии воздействия фиксатора 15 на отогнутый конец 14 пружины 13.

Для настройки каждого барабана на заданное усилие натяжения ослабляются винты 17, кольцо !6 вращается относительно корпуса 9 до касания поводка 11 с выступом 18 втулки !О.

Удерживая кольцо 16 неподвижно относительно оси 3, спиральная пружина

7 закручивается корпусом 9 на угол, соответствующий заданному усилию натяжения на этом ролике, для чего на кольцо !6 нанесена угловая шкала, а на корпусе 9 — нулевая риска. Корпус 9 удерживается неподвижно относительно оси 3, а кольцо поворачивается до соприкосновения фиксатора

15 с отогнутым концом 14 цилиндрической пружины 13 и винтом !7 фиксируется относительно корпуса.

Экономический эффект в сфере производства достигается за счет saMeны планетарных передач и маховиков на более простые и менее трудоемкие цилиндрические пружины и детали поводков.

его практически неограниченное время.

Вследствие этого экономится время и с большей надежностью гарантируется качество намотки из5 делия.

5 1108060

Устройство позволяет устанавливать трЕбуемое натяжение наматываемого материала, не применяя дополнительных контрольных устройств (динамометр, груз и т.д.) и сохранять

1108060

Составитель Т.Гаврилова

Техред А. Ач

Корректор А.Обручар

Редактор Т.Веселова

Заказ 5822/ 15

Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4