PL101796B1 - Apparatus for continuous treatment of a wire having the shape of two counter rotating helices - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do ciaglej obróbki drutu pólobrobionego, o znacznej dlugosci, Urzadzenie to zawiera, co najmniej dwa waly poziome, przeznaczone do podtrzymywania i przemieszczania materialu, który w postaci zwojów srubowych nawiniety jest na kazdym z walów.

Znane sa urzadzenia do ciaglej obróbki materialów metalowych o znacznej dlugosci. Na ogól urzadzenia te maja poziomy wal nosny, na którym material nawiniety jest wzdluz linii srubowej, a jego zwoje zanurzone sa w kapieli obróbczej. Obrót walu nosnego powoduje przesuwanie sie ciagle materialu w kapieli.

Urzadzenie znane z francuskiego opisu patentowego nr 1101885 zawiera jeden wal nosny. Rolka równole¬ gla do walu nosnego umieszczonego nad nim, utrzymuje górna czesc zwojów przylegajacych do tego walu.

Urzadzenie znane z francuskiego opisu patentowego nr 2185459 zawiera dwa waly równolegle, jeden wal nosny a drugi wal do przesuwu materialu, obracajacy sie w tym samym kierunku. Urzadzenie to zawiera, w celu zapewnienia regularnosci zwojów materialu, grzebien utworzony z preta równoleglego do walów, usytuowanego miedzy nimi i nieco powyzej nich, przy czym zeby grzebienia umieszczone sa w pionowej plaszczyznie srodko¬ wej obu walów.

Urzadzenie znane z francuskiego opisu patentowego nr 1403090 zawiera dwie pary walów nosnych i prze¬ suwu, zamontowane symetrycznie wzgledem podluznej plaszczyzny srodkowej kadzi, obracajace sie w tym samym kierunku. Kazda para walów podtrzymuje i przesuwa jeden zwój srubowy obrabianego materialu, przy czym kazdy zwój srubowy wchodzi pomiedzy dwa kolejne zwoje drugiego zwoju srubowego. Jednakze aby uniknac wzajemnego zaplatania sie obu zwojów srubowych urzadzenie zawiera walek nad oboma walkami najblizszymi srodka kadzi, na powierzchni którego nacieto równolegle rowki do prowadzenia materialu. Ten walek powoduje regularnosc zwojów.

Jak wynika z powyzszych opisów patentowych, dwa pierwsze urzadzenia umozliwiaja jednoczesna obróbke ograniczonej ilosci materialu. Jezeli chcemy podwoic ilosc materialu obrabianego, to nalezy podwoic dlugosc kadzi. A zatem, wada obu rozwiazan jest ograniczona ilosc obrabianego materialu. Urzadzenie wedlug trzeciego z wymienionych opisów patentowych usuwa te wade.2 101 796 Jednak sposób obróbki ciaglej zastosowany w tych trzech urzadzeniach wymaga zastosowania prowadnicy zwojów materialu, aby uniknac ich zaplatania, jak równiez jednakowej wielkosci zwojów dla uzyskania równo¬ miernego pokrycia calej dlugosci materialu. Obie te cechy uzyskiwane sa w tych urzadzeniach kosztem skompli¬ kowania ich budowy przez dodanie górnego walka grzebienia lub górnego walka wielorowkowego.

Celem wynalazku jest opracowanie urzadzenia do ciaglej obróbki drutu, zwlaszcza pólobrobionego o zna¬ cznej dlugosci, pozbawionego wad znanych urzadzen, przy czym wydajnosc urzadzenia powinna byla byc, co najmniej równa najwiekszej wydajnoscijednego z tych urzadzen.

Urzadzenie wedlug wynalazku zawiera dwa niezalezne srodki do magazynowania materialu, przemieszcza¬ nia i ksztaltowania go w zwoje srubowe, co najmniej jedna kadz, co najmniej dwa poziome waly nosne i przesu¬ wu materialu oraz srodki napedowe walów. Urzadzenie to zgodnie z wynalazkiem charakteryzuje sie tym, ze srodki napedowe walów sa utworzone przez silnik napedowy jednego z walów sprzezonego z nawrotnica do napedu drugiego walu.

W korzystnym przykladzie wykonania, urzadzenie do ciaglej obróbki zawiera dwie pary walów nosnych i przesuwu. Kazda para walów jest utworzona z walu glównego i walu pomocniczego o mniejszej srednicy niz srednica walu glównego.

Wedlug wynalazku, wal glówny i wal pomocniczy tej samej pary walów sa umieszczone nad kadzia po obu stronach srodkowej plaszczyzny podluznej, przy czym wal pomocniczy znajduje sie blizej tej plaszczyzny niz wal glówny. Patrzac na pary walów z boku, widzimy kolejno od lewej do prawej strony na przyklad: wal glówny pierwszej pary walów, wal pomocniczy drugiej pary, wal pomocniczy pierwszej pary oraz wal glówny drugiej pary. Podluzna plaszczyzna srodkowa kadzi znajduje sie w ten sposób pomiedzy oboma walami pomoc¬ niczymi. Poza tym, wedlug wynalazku, urzadzenie zawiera srodki do zmiany, podczas pracy, odleglosci kazdego walu pomocniczego od plaszczyzny srodkowej, w taki sposób, aby zmieniac rozstaw obu walów jednej pary.

Urzadzenie wedlug wynalazku daje nastepujace korzysci w porównaniu do znanych urzadzen: W stanie statycznym konstrukcja urzadzenia jest prostsza przy tym samym gabarycie, poniewaz nie zawiera dodatkowego wyposazenia nad walem nosnym i przesuwu.

Podczas pracy, jak to zostanie dalej opisane, urzadzenie zapewnia prowadzenie i samoczynna regulacje wielkosci zwojów.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia urzadzenie wedlug wynalazku z walem nosnym i walem przesuwu, w widoku z boku, fig. 2 — to samo urza¬ dzenie w przekroju poprzecznym, fig 3 - to samo urzadzenie w widoku z góry, fig. 4 i 5 przedstawiaja dzialanie mechanizmu regulacji wielkosci zwojów materialu formowanego w urzadzeniu w linie srubowa w przekroju po¬ przecznym, fig. 6 — drugi przyklad wykonania urzadzenia wedlug wynalazku z walem nosnym i walem przesu¬ wu, w widoku z boku, fig. 7 - urzadzenie z fig. 6 w przekroju poprzecznym, fig. 8 — to samo urzadzenie w wido¬ ku perspektywicznym, fig. 9 — czesc przyciagarki do nawijania zwoju, w przekroju podluznym, fig. 10 —urzadzenie zawierajace obrecze na wale i grzebien w przekroju poprzecznym i w widoku z góry, fig. 11 —to samo urzadzenie, przy czym wal obraca sie w przeciwnym kierunku, w przekroju poprzecznym i w widoku z góry, fig. 12- urzadzenie zawierajace dwa waly zaopatrzone w obrecze, w przekroju poprzecznym i w widoku z góry.

Urzadzenie wedlug pierwszego przykladu wykonania przedstawionego na fig. 1-3, zawiera kadz 1 napel¬ niona plynem obróbkowym 11, waly 4, 5 nosne ido przesuwu materialu, ustawione nad kadzia. Srodki do odbioru materialu, jego przemieszczania i uformowania w postaci zwojów srubowych sa utworzone z dwóch przyciagarek 6, 7 przesunietych nieco wzgledem siebie, lecz prawie wspólplaszczyznowe, z których kazda sprzegnieta jest z luznym kolem obiegowym 8, 9. Srodki do napedu walu 4, 5 i przyciagarek 6, 7 nie zostaly przedstawione.

Na figurach 6, 7, 8 przedstawiono korzystny przyklad wykonania urzadzenia wedlug wynalazku zawieraja¬ cego dwie pary walów nosnych i przesuwu. Pierwsza para walów sklada sie z walu glównego 224 oraz walu pomocniczego 214, a druga para z walu glównego 225 i walu pomocniczego 215. Zastosowano srodki do regulo¬ wania odstepu miedzy walem glównym a walem pomocniczym. Srodki do odbierania naciagu i nawijania w zwo¬ je srubowe materialu sa takie same, jak na fig. 1,2, 3 to jest w postaci dwóch przyciagarek 6, 7, z których kazda polaczona jest z luznym kolem obiegowym 8,9. Na rysunku przedstawiono silnik 54 zespolony z nawrotnica 44 do napedu walów 224 i 225 oraz silnik 60 do napedu przyciagarki 6 i silnik 70 do napedu przyciagarki 7.

Nawrotnica 44 sprzezona jest z silnikiem 54 w taki sposób, ze gdy silnik 54 napedza wal 225 w kierunku zgodnym ze strzala f, (fig. 7) to nawrotnica napedza wal 224 w kierunku U»przeciwnym do ix.

Dzialanie urzadzenia jest nastepujace. Silniki 60 i 70 uruchamiane sa zgodnie z kierunkiem obrotu przycia¬ garek 6, 7 oznaczonym strzalkami 61,71. Równiez silnik 54 uruchamiany jest w taki sposób, ze wal 225 obraca sie w kierunku zgodnym ze strzalka fi, wynika to stad, ze kierunek obrotu walu 224, za posrednictwem101796 3 nawrotnicy 44, jest zgodny ze strzalka f jest do przyciagarki 6 (fig. 1). Drut, przechodzac przez przyciagarke formowany jest w pólzwój 22, oddala sie od przyciagarki w punkcie 23, przechodzi przez luzne kolo obiegowe 8, wraca w punkcie 24 do przyciagarki 6, gdzie ponownie formowany jest pólzwój 25 pod pólzwojem 22 i w ten sposób utworzony jest pierwszy zwój 26 linii srubowej 2 nawiniety na wal 4. Na fig. 9 przedstawiono rowek 62 w ksztalcie V przyciagarki 6 oraz obie polówki zwojów 22 i 25 jeden nad drugim.

Przyciagarka 7 oraz luzne kolo obiegowe 9 zasilane sa drutem 31 z innego bebna magazynowego, z którego uformowany bedzie pierwszy zwój 36 na linii srubowej 3 nawinietej na wale 5. Na fig. 3 przedstawiono urzadze¬ nie wedlug wynalazku, w polozeniu, gdy nawiniete sa oba zwoje srubowe 2,3 materialu.

Odleglosc miedzy walem 4 a walem 5 w pierwszym przykladzie wykonania przedstawionym na fig. 1-3, w stanie roboczym, jest taka, ze kazdy zwój nie przylega do walu nosnego drugiego zwoju, jezeli wszystkie zwoje maja normalna wielkosc, tak jak przedstawiono na fig. 4. W przypadku zaklócenia, jezeli zwój 37 linii srubowej 3 stanie sie wiekszy niz normalny, to dotknie walu 4. Wtedy czesc zwoju 37 znajdujaca sie pomiedzy walami 4 i 5 bedzie zabierana przez oba waly. W rzeczywistosci istnieje zawsze lekki poslizg zwoju na walach, a wspólczynnik napedzania jest lepszy dla dwu walów niz dla jednego, a ponadto zwój srubowy zablokowany jest pomiedzy oboma walami z powodu ich wspóldzialania, a to znacznie zwieksza wspólczynnik napedzania. Poslizg jest wiec mniejszy i wystarczajacy dla przesuwu poczatku zwoju 37 z predkoscia nieco wieksza niz konca zwoju, a to zmniejsza zwój, który wraca do normalnego wymiaru. Wymiar zwojów regulowany jest samoczynnie. W tym celu, kierunek obrotu walów 4 i 5 jest taki jak- na fig. 4 i 5* Oczywiscie jezeli waly obracalyby sie w przeciwnym kierunku niz wskazuja strzalki, to koniec zwoju bedzie mial wieksza predkosc niz jego poczatek, a w takich warunkach zbyt duzy zwój zwiekszalby sie jeszcze bardziej i nie wracalby do wielkosci normalnej.

W przykladzie wykonania przedstawionym na fig. 6-8, z dwoma parami walów, wal glówny kazdej pary reguluje wielkosc zwojów drugiej linii srubowej, na tej samej zasadzie jak wyzej. Turówniez wazny jest kierunek strzalek fi i f2 oznaczonych na fig. 7. Kierunek obrotu mozna opisac nastepujaco: lewy wal obraca sie w kierun¬ ku przeciwnym do kierunku obrotu wskazówek zegara, natomiast prawy wal obraca sie w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek, patrzac na urzadzenie z boku.

Kierunek obrotu walów umozliwiajacy regulacje wielkosci zwojów powoduje równiez samoprowadzenie zwojów przez podparcie jednych na drugich. Zjawisko to zostanie opisane w oparciu o fig. 10-12.

Najpierw w oparciu o fig. 10,11 wyjasniono zjawisko samoprowadzenia. Wal 100 (fig. 10,11), podtrzymu¬ je dwie obrecze 101 i 102 umieszczone pomiedzy zebami grzebienia 103.

Wal 100 (fig. 10) obraca sie w kierunku oznaczonym strzalka 104 nadajac górnej czesci obreczy ruch zgodny z kierunkiem strzalki 104. Biorac pod uwage tarcie obreczy o zeby grzebienia 103, wal wywiera na kazda obrecz, w punkcie ich zetkniecia, sile przedstawiona wektorem 106. A wiec w przypadku, gdy obrecz 101 rozpocznie ruch ukosny wzgledem osi walu, to skladowa 107 sily 106 przeciwstawia sie ruchowi ukosnemu i naprowadza obrecz w jej normalne polozenie odpowiadajace równowadze stalej.

Gdy wal 110 (fig. 11) obraca sie w przeciwnym kierunku oznaczonym strzalka 114 niz kierunek walu 100 (fig. 10) i jezeli obrecz 111 wychyli sie w stosunku do osi walu 110, to ruch ukosny jeszcze bardziej sie powiekszy pod dzialaniem skladowej 118 sily 116, poniewaz skladowa ta ukierunkowana jest zgodnie z ruchem ukosnym. Inaczej mówiac, polozenie normalne zajete przez obrecz 112 jest polozeniem równowagi niestalej.

Obrzeze 119 obreczy przy pewnym nachyleniu w stosunku do walu, moze wysunac sie z zebów 113.

Na figurze 12 przedstawiono obrecze umieszczone na przemian na walach 121, 122, przy czym obrecze 123 tego samego walu tworza grzebien dla obreczy 128 drugiego walu i na odwrót, a jezeli kierunek obrotu walów jest zgodny z kierunkiem strzalek 124, 125 uzyskuje sie przypadek przedstawiony na fig. 10, a to wyja¬ snia zjawisko samoprowadzenia, w którym zwoje jednej linii srubowej prowadza zwoje drugiej linii srubowej i na odwrót.

Claims (5)

Zastrzezenia patentowe

1. Urzadzenie do ciaglej obróbki drutu zawierajace dwa niezalezne srodki do magazynowania materialu, przemieszczania i ksztaltowania go w zwoje srubowe, co najmniej jedna kadz, co najmniej dwa poziome waly nosne i przesuwu materialu oraz srodki napedowe walów, znamienne tym, ze srodki napedowe walów sa utworzone przez silnik napedowy (54) jednego z walów, sprzezonego z nawrotnica (44) do napedu drugiego walu.

2. Urzadzenie do ciaglej obróbki drutu, zawierajace dwie pary walów nosnych i przesuwu, z których kazda jest utworzona przez wal glówny i wal pomocniczy, znamienne tym, ze w kazdej parze wal pomocniczy4 101 796 (214, 215) jest usytuowany w poblizu srodkowej plaszczyzny podluznej kadzi (1), zas wal glówny (225, 224) po drugiej stronie tej plaszczyzny, poza walem pomocniczym drugiej pary.

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne t y m, ze zawiera srodki do regulacji w kazdej parze od¬ leglosci walu glównego (225, 224) od walu pomocniczego (215,214).

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze srodki do przemieszczania materialu oraz for¬ mowania go w zwoje srubowe sa utworzone przez dwie przyciagarki (6, 7) rowkowe, zespolone z luznym kolem obiegowym (8, 9).

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, z n a m i e n n e t y m, ze przyciagarki (6, 7) sa zamontowane w przyblize¬ niu wspólplaszczyznowo.101796 Fig. 6 (a 15 ESS$H Fig. 7 Fig. 9 Fig. 10 11V 110 L. m w^ihMw. Im rffl no Fig.H