Устройство для формования профильных волокнистых материалов

Устройство для формования профильных волокнистых материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсинн

Соцналистичесиик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заивлеио 10.01.80 (21) 2867662/23-05 (5l)N. Кл.

В 29 5 7/00 с присоединением заявки М (Ъоударственный комнтет

СССР (23) Приоритет но делам нзабретеннй н открытнй

Опубликовано 07. 10. 81. Бюллетень РЬ 37

Дата опубликования описания 09. 10. 81 (53) УДК 678.057.. 4(088. 8) С. Ф. Шевченко, В. Б. Крыжановский, А. Д. Худяков, В. А. Гнатченко,, А. Г. Аверьянова и А. Н. Ткаченко (72) Авторы изобретения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ПРОФИЛЬНЫХ ВОЛОКНИСТЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретение. относится к области переработки композиционных полимерных материалов и может быть использовано при изготовлении получаемых методом протяжки через формующую фильеру из5 делил .

Известны устройства для формова- ния профильных волокнистых материалов, содержащие пропиточную ванну, обогреваемую формообразующую фильеру и тянущий механизм (1 ).

В известных устройствах жгуты с бобин поступают в пропиточную ванну,пропитываются и, проходя через обо.греваемую фильеру, полимеризуются.

На выходе получается профильный матеIS риал в соответствии с внутреннж про филем фильеры. Материал, полученный при помощи этих устройств, имеет однонаправленную армировку, вследствие

20 чего прочность вдоль волокон превышает прочность в перпендикулярном направлении примерно- в 10 pas. Столь низкая механическая прочность в перпендикулярном направлении к армировке резко ограничивает изготовление и применение профильных материалов, несмотря на то, что технология их изготовления более проста н производительна.

Известно также устройство для формования профильных волокнистых материалов, включающее отпускной механизм, пропиточную ванну, нитенаправитель, механизм поперечного армирования, формующую фильеру и тянущий механизм 2).

Такое устройство не позволяет осуществить переплетение слоев при формовании материала, что ограничивает ассортимент схем армирования профиля и, тем самым, получение изделий с различными нрочностными свойствами.

Целью изобретения является увеличение прочностных характеристик изготавливаемого материала путем переплетения продольных нитей с поперечными.

Это достигается тем, что устройство, включающее отпускной механизм, 87017.пропиточную ванну, нитенаправитель, механизм поперечного армирования, формующую фильеру и тянущий механизм, снабжено механизмом вертикального смещения продольных нитей выполненным в виде установленной перед механизмом поперечного армирования верти- кальной пластиной с прорезью в центре для прохода поперечных нитей и отверстиями для прохода продольных нитей, один конец которой через гибкую тягу и рычаг соединен с кулачковым механизмом, а другой - c грузом, причем механизм поперечного армирова ния выполнен в виде гребенки, соеди ненной с синусным механизмом.

Кроме того, кулачковый и синусный механизмы кинематически связань| с одним приводом, На фиг. 1 показана схема установ20 ки; на фиг. 2 — схема механизма вертикального смещения продольных жгутов нитей ; на фиг. 3 — схема механизма поперечного армирования; на фиг. 4 — расположение жгутов при ниж25 нем положении подвижной гребенки, вид сбоку; на фиг. 5 — расположение жгутов при верхнем положении подвижной ,гребенки; на фиг. 6 - расположение жгутов при крайнем положении нитеводителя, вид сверху; на фиг, 7, 8 — расположение армирующих волокон в поперечном и продольном сечении получаемого материала.

Устройство состоит из отпускного

3S механизма { на чертеже не показан), пропиточной ванны 1, нитенаправителя 2, механизма 3 вертикального смещения продольных нитей и механизма 4 поперечного армирования, кинема-.

40 тически связанных с кулачковым и синусным механизмами 5, 6, формующей . фильеры 7, тянущего механизма 8. С валом синусного механизма 6 жестко связан шкив 9 и звездочка 10, получающие вращение от злектродвигате45 ля 11 постоянного тока. На валку кулачкового механизма 5 закреплена звездочка 12, связанная со звездочкой 10 цепью 13. Передаточное отношение цепной передачи равно 2. Облицовочные нити (нити поверхностного слоя > ориентированы неподвижными нитенаправителями 14, 15. Механизм 3 вертикального смещения продольных нитей 16 состоит из кулачка 17 (фиг. 2), коро- Ы мысла 18 которое через трос.19 связано с кареткой 20, 1:рос ориентируется роликом 21. На каретке 20 sa-.

5 4 креплена подвижная вертикальная пластина 22, в которой наряду с отверстиями А для прохождения продольных нитей, имеешься в центре прорезь для прохождения нитей на нитеводитель поперечного армирования. Силовое замыкание кинематической пары кулачок-коромысло и перемещение пластины 22 вниз осуществляется благодаря подвешенному к ней грузу 23, Механизм поперечного армирования (фиг, 3 ) состоит из синусного механизма, включающего кривошип 24, планку 25 и каретку 26, жестко связанную с нитеводителем 27.

Устройство работает следующим образом.

Непрерывный волокнистый материал, например нити жгута, пропитывают в

:пропиточной ванне 1 и после общего нитенаправителя 2 часть его поступает на верхний и нижний неподвижные нитенагрзвители 14, 15. Эти нити идут к фильере 7 для формования поверхностного слоя. Остальные нити с нитенаправителя 2 поступают на подвижную пластину 22 (фиг. 2) механизма 3 вер" тикального смещения продольных нитей 16. Между подвижной пластиной 22 и фильерой 7 входит нитеводитель 27 (фиг. 3) механизма поперечного армирования. Причем, нитеводитель проходит между рядами нитей, ориентированных подвижной пластиной .21 (фиг.4,5).

Нити на нитеводитель поступают с нитенаправителя 2, проходят через прорезь в подвижной пластине 22 (фиг.2).

Прорезь Б предохраняет эти нити от вертикального смещения во время перемещения подвижной пластины. Механизм вертикального смещения продольных нитей и механизм поперечного армирования приводятся в движение электродвигателем 11 постоянного тока с регулируемой скоростью вращения вала. Циклограмма движения подвижной пластины 22 механизма вертикального смещения нитей и нитеводителя 27 выбраны так, что после одного двойного хода нитеводителя подвижная пластина занимает либо нижнее (фиг. 4), либо верхнее (фиг. 5) положение. Это обеспечивается профилем кулачка 17 и передаточ" ным отношением цепной передачи, равным 2. Смещение подвижной пластины 22 вверх и вниз при возвратно-поступательном движении нитеводителя обеспечивает сплетение продольных и поперечных жгутов, что увеличивает меж8701 слоевую прочность и препятствует развитию трещин при механическом нагружении материала.

Предлагаемая схема механизма поперечного армирования обеспечивает поперечную укладку практически любого числа слоев.

Проведенные испытания деталей типа пазовых клиньев для якорей электро.30 двигателей, армированных двумя попереч- ными слоями, показали увеличение проч- . ности на срез вдоль продольной армировки на 50 по сравнению с однонаправленной армировкой. l5

Формула изобретения

l. Устройство для формования профильных волокнистых материалов, вклю- 20 чающее отпускной механизм, пропиточную ванну, ннтенаправитель, механизм поперечного армирования, формующую фильеру и тянущий механизм, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения прочностных характеристик.

75 6 изготавливаемого материала путем пе-. реплетения продольных нитей с поперечными, оно снабжено механизмом вер- . тикального .смещения продольных нитей, выполненным в виде установленной перед механизмом поперечного армироввния вертикальной пластиной с прорезью в центре для прохода поперечных нитей и отверстиями @ля прохода продольных нитей, один конец которой через гибкую тягу и рычаг сое)щнен с кулачковым механизмом, а другой. --. с грузом, причем механизм поперечного армирования выполнен в виде многорядного нитеводителя, соединенного е синусным механизмом.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что кулачковый и синусный механизмы кинематически связаны с одним приводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 629078, кл. В 29 G 7/00, 1976.

2. Патент США В 3579402, кл. 156392, 1968 (прототип ).

870175

Фиг. д

Составитель N. Осипова

Репактоп Т. Колодуева Техред А. Ач

Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1! I1

Заказ 8810/37 Тираж 697

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и 6ткрытий

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