Устройство для раскладки нитевидногоматериала

Устройство для раскладки нитевидногоматериала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И

ИЗОБРЕГЕЙ И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

0332

Союз Саеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.03.79 (21) 2739529/25-27 с присоединением заявки ¹

В 21С 47„/12

621.772.068 (088.8) (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень №

С45) Дата опубликования описания 07.03.) по делам изобретеиий и открытий т уа

/, Ъ

/ . : -с

А. Н. Шабуранов, В. П. Манаенков,//В: М. Колесов:и И. И. Сиволобов /

Алма-Атинский завод тяжелого маыщоостроения . (72) Авторы изобретения

/

/ (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКЛАДКИ НИТЕВИДНОГО

МАТЕР ИАЛА

ГосУдаРстеениый комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к обработке металлов давлением и, в частности, может быть использовано для намотки нити материала постоянного диаметра, например бортовой стабилизированной или равновесной проволоки, применяемой при изготовлении шин.

Известно устройство для раскладки нитевидного материала, содержащее вращающуюся катушку с приводом, перемещающуюся вдоль оси вращения (1). В этом устройстве осевое перемещение катушки осуществляется с помощью ролика (постоянно поджимаемого пружиной), установленного под углом к валу шпинделя катушки.

Конструкция такого раскладочного механизма не может дать точный шаг раскладки, так как между роликом и шпинделем имеется фрикционная связь, сопровождаемая проскальзыванием, а малый угол наклона ролика требует безлюфтового сопряжения деталей, что трудно осуществимо.

Скольжение между роликом и шпинделем в процессе работы, а также люфты в сопряженных деталях приводят к неравным условиям перемещения шпинделя в конце каждого хода, что (при намотке проволоки) сопровождается неравномерным заполнением участков на краях катушки. Кроме того, исполнение раскладки неприемлемо для намотки крупных диаметров проволоки на тяжеловесные катушки, так как работа с оольшими нагрузками приводит к интенсивному износу ролика и вала шпинделя, а увеличение гаоаритов механизмов не устраняет полностью недостатка.

Известно также устройство для намотки нитевидного материала, содержащее корпус, смонтированную в нем катушку, привод ее вращения, гайку, ходовой винт, установленный с возможностью взаимодействия с гайкой, механизм переключения ходового винта и двухступенчатую зубчатую передачу, имеющую быстроходный, промежуточный и тихоходный валы (2).

Недостатками устройства является то, что оно сложно (имеется отдельный привод, состоящий из редуктора и электродвигателя с системой управления) и в то же время не может обеспечить строго постоянный шаг раскладки проволоки из-за нежесткого привода раскладки от катушки, причем для шага раскладки требуется выполнение передачи от винта к электродвигателю с большим передаточным числом, что ведет к большому количеству сопряженных деталей. При реверсировании движения катушки вдоль оси из-за большого количества сопряженных деталей (гайка, винт, зуб810332

3 чатые пары редуктора) возникает большой суммарный люфт, который приводит к замедленному переходу движения катушки в крайних положениях раскладки, что сопровождается некачественной намоткой по краям катушки (наматывается валик). Недостатком является также необходимость остановки и разгона маховых масс при реверсе раскладки.

Цель изобретения — повышение качества раскладки, а также повышение надежности работы устройства.

Это достигается тем, что оно снабжено тихоходной зубчатой парой, шестерня которой установлена на промежуточном валу зубчатой передачи, а зубчатое колесо — на тихоходном валу, а также двусторонней электромагнитной муфтой, установленной на промежуточном валу с возможностью взаимодействия с шестерней двухступенчатой зубчатой передачи, и шестерней тихоходной зубчатой пары. При этом зубчатая передача выполнена с передаточным отношением — т,, +т, L — и

t t где 4 — передаточное число зубчатой передачи при взаимодействии электромагнитной муфты с шестерней тихоходной зубчатой пары;

i — передаточное число зубчатой передачи при взаимодействии электромагнитной муфты с шестерней двухступенчатой зубчатой передачи;

t — шаг винта;

Т> и Т вЂ” шаги раскладки, На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для раскладки нитевидного материала; на фиг. 2 — винт и гайка.

Устройство содержит корпус 1, шпиндель

2, на одном конце которого установлена катушка 3 и имеется проточка 4, в которую входит конец штанги 5, а на другом жестко закреплена гайка 6, и на шлицевой части установлена шестерня 7 (с возможностью скольжения шпинделя по шлицам), фиксированная в осевом направлении в подшипниках 8 корпуса 1. Шпиндель 2 опирается на подшипник 9. В корпусе установлен вал 10, на одном конце которого жестко закреплена шестерня 11, находящаяся в зацеплении с шестерней 7, а на другом конце посажены свободно вращающимися шестерни 12 и 13, входящие в зацепление с шестернями 14 и 15 соответственно. Между шестернями 12 и 13 на валу 10 жестко закреплена двусторонняя электромагнитная муфта 16, поочередно соединяющая шестерни 12 и 13 с валом 10. Шестерни 14 и

15 жестко установлены на ходовом винте

17, один конец которого резьбовой частью сопрягается с гайкой, а другой установлен в подшипнике 18 корпуса. Штанга 5 с закрепленными регулируемыми упорами 19 и

4

20 установлена в подшипниках 21 и 22 корпуса. Упоры 19 и 20 могут взаимодействовать с конечными выключателями 23 и 24, соответственно установленными на корпусе. Шестерня 7 находится в постоянном зацеплении с шестерней 25, закрепленной на валу 26, установленном в подшипниках корпуса.

Устройство работает следующим образом.

При вращении шпинделя 2 (см. фиг. 1) в направлении по стрелке А, когда вал 10 связан с помощью электромагнитной муфты 16 с шестерней 13, происходит вращение винта 17 (в направлении по стрелке В) через шестерни 13 и 15, при этом угловая скорость винта меньше угловой скорости гайки 6, так как передаточное число от гайки к винту меньше единицы, то шпиндель 2 перемещается вправо (в направлении по стрелке Б) согласно направления винтовой линии на фиг. 2. При этом за каждый оборот шпинделя происходит перемещение его вдоль оси на шаг раскладки, соответствующий кинематике. В крайнем положении упор 20, воздействуя на конечный выключатель 24, переключит электромагнитную муфту 16, которая свяжет вал 10 с шестерней 12, винту 17 сообщится угловая скорость (в направлении по стрелке В) большая, чем гайке 6 (в направлении по стрелке А), так как передаточное число от гайки шпинделя к винту больше единицы, и шпиндель начнет перемещаться влево (в направлении по стрелке Г). 3а каждый оборот шпиндель переместится влево на один шаг.

При подходе упора 19 к конечному выключателю 23 произойдет переключение муфты 16, при котором вал 10 жестко связывается с шестерней 13. Движение шпинделя реверсируется. В дальнейшем циклы будут повторяться.

Передаточные числа двухступенчатой передачи от гайки к винту в зависимости от шага винта и требуемого шага раскладки имеют следующую зависимость;

t — Т, . t+T2

i„= 1, =

t t где i< — передаточное число от гайки к винту при движении шпинделя вправо;

4 — передаточное число от гайки к винту при движении шпинделя влево;

1 — шаг винта;

Т вЂ” шаг раскладки при движении шпинделя вправо;

Т вЂ” шаг раскладки при движении шпинделя влево.

При одинаковом шаге раскладки (Т = Т ) при движении шпинделя вправо и влево передаточные числа будут связаны зависимостью 4+ 4= 2, 810332

Ввиду того, что шаг раскладки преимущественно мелкий, из условия прочности и долговечности механизма шаг винта f берется значительно большим шага раскладки (T, и T). 5

Выполнение вращающимися в одну сторону с различными относительными скоростями гайки и винта путем введения двухступенчатой зубчатой передачи от гайки к винту позволяет снизить величину зазоров 10 (люфтов) до минимума за счет сокращения числа сопряженных деталей, снизить инерционные силы при реверсе раскладки (чем меньше требуемый шаг раскладки, тем меньше разница в передаточных числах 15 ступеней, что в большей мере снижает инерционные силы при реверсе раскладки) и тем самым обеспечить строго постоянный шаг раскладки, повысить качество намотки на краях катушки, а также упростить кон- 20 струкцию и повысить надежность устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для раскладки нитевидно- 25 го материала, содержащее смонтированную в корпусе катушку, привод ее вращения, гайку, ходовой винт, установленный с возможностью взаимодействия с гайкой, механизм переключения ходового винта и двух- 30 ступенчатую зубчатую передачу, имеющую быстроходный, промежуточный и тихоходный валы, отличающееся тем, что, с целью повышения качества раскладки, а также повышения надежности работы устройства, оно снабжено тихоходной зубчатой парой, шестерня которой установлена на промежуточном валу зубчатой передачи, а зубчатое колесо — на тихоходном валу, а также двусторонней электромагнитной муфтой, установленной на промежуточном валу с возможностью взаимодействия с шестерней двухступенчатой зубчатой передачи, и шестерней тихоходной зубчатой пары.

2. Устройство по п. 1, отлич ающееся тем, что зубчатая передача выполнена с передаточными числами

t — ть ° t+ Т2

Б и

t t где i> — передаточное число зубчатой передачи при взаимодействии электромагнитной муфты с шестерней тихоходной зубчатой пары;

4 — передаточное число зубчатой передачи при взаимодействии электромагнитной муфты с шестерней двухступенчатой зубчатой передачи;

t — шаг винта;

Т, и Т,— шаги раскладки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Ме 2283393, кл. 242 †, опублик. 1942.

2. Авторское свидетельство СССР

Ко 369953, кл. В 21С 47/34 от 04.05.71 (прототип) .

810332

Риз. 1 Ъг. Г

Составитель И. Аржанова

Редактор Т. Зубкова Техред И. Пенчко Корректор 3. Тарасова

Заказ 223/8 Изд. Мз 181 Тираж 889 Подписное

НПО <Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2