RU2056292C1

RU2056292C1 - Device for manufacture of products from laminated plastics

Info

Publication number: RU2056292C1
Application number: RU93008156A
Authority: RU
Inventors: Л.Л. Часовников; А.А. Коровяков; А.И. Тихонов
Original assignee: Савеловское Производственное Объединение "Прогресс"
Priority date: 1993-02-11
Filing date: 1993-02-11
Publication date: 1996-03-20

Abstract

FIELD: manufacture of products from laminated plastics. SUBSTANCE: in addition to spiral winding handlers installed on the main runner, the device is provided with handler for circular winding with wide band, made with two mutually perpendicular pivot shafts and retainers of preset turns. EFFECT: facilitated procedure. 5 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для изготовления изделий из слоистых пластиков. The invention relates to equipment for the manufacture of products from laminated plastics.

Известно устройство для изготовления методами намотки сложного профиля, содержащее опоры оправки, каретку с приводом и раскладчиком, состоящим из одной или нескольких раскладочных головок с приводом радиального движения и приводом вращения вокруг оси оправки [1]
Известное устройство не позволяет осуществить получения различных схем укладки материала на оправку, что ограничивает технологические возможности оборудования.A device for manufacturing methods of winding a complex profile containing the mandrel supports, a carriage with a drive and a pickup consisting of one or more folding heads with a radial motion drive and a rotation drive around the mandrel axis [1]
The known device does not allow to obtain various schemes for laying the material on the mandrel, which limits the technological capabilities of the equipment.

Известно устройство для изготовления слоистых пластиков, содержащее опоры и манипуляторы, поддерживающие неподвижную оправку, перемещающуюся вдоль нее каретку, несущую управляемый приводом основной погон со смонтированными на нем в радиальных направляющих раскладчиками спиральной намотки, снабженными своим приводом, и средства программного управления механизмами [2]
На известном устройстве решается ряд задач по получению изделий типа лонжеронов, но на нем нельзя получать слои окружной намотки более широкой лентой, чем при спиральной намотке, т.е. затруднено применение прогрессивной гибридной технологии формирования набираемого пакета слоистых пластиков.A device for the manufacture of laminated plastics, containing supports and manipulators, supporting a fixed mandrel, a carriage moving along it, carrying a main shoulder strap driven by a drive with mounted on it radial guides of spiral winding, equipped with its own drive, and means for programmatically controlling mechanisms [2]
A well-known device solves a number of problems in obtaining products such as spars, but it is impossible to obtain layers of circumferential winding with a wider ribbon than with spiral winding, i.e. it is difficult to use advanced hybrid technology for the formation of a recruited package of laminated plastics.

Для решения этой задачи в устройстве для изготовления изделий из слоистых пластиков, содержащем опоры и манипуляторы, поддерживающие неподвижную оправку, перемещающуюся вдоль нее каретку, несущую управляемый приводом основной погон со смонтированными на нем в радиальных направляющих раскладчиками спиральной намотки, снабженными своим приводом, и средства программного управления механизмами, согласно изобретению каретка снабжена дополнительным погоном с приводом поворота, в направляющих которого расположены имеющие общий привод тангенциального перемещения ползуны с выкладочными головками, расположенными соосно по обе стороны оправки перпендикулярно ее оси, при этом на основном погоне смонтированы также раскладчики окружной намотки широкой ленты, выполненные с двумя взаимно перпендикулярными поворотными осями и фиксаторами установочных поворотов. To solve this problem, in a device for manufacturing products from laminated plastics, containing supports and manipulators supporting a fixed mandrel, a carriage moving along it, carrying a main shoulder strap driven by a drive and mounted on it in radial guides of the spiral winding spreaders equipped with their own drive, and software tools control mechanisms, according to the invention, the carriage is equipped with an additional shoulder strap with a rotation drive, in the guides of which are located having a common drive that the potential movement of the slide with the laying heads located coaxially on both sides of the mandrel perpendicular to its axis, while on the main run are also mounted the layers of the circumferential winding of a wide tape, made with two mutually perpendicular rotary axes and fixation latches.

Устройство иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид станка; на фиг.2 вид станка со стороны основного погона при снятом приводе выкладочных головок; на фиг.3 кинематическая схема основного и дополнительного погонов; на фиг.4 вид раскладчика намотки широкой лентой со стороны оправки; на фиг.5 вид раскладчика намотки широкой лентой со стороны крепежного кронштейна. The device is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the machine; figure 2 is a view of the machine from the side of the main shoulder strap with the drive of the laying heads removed; figure 3 kinematic diagram of the main and additional shoulder straps; figure 4 view of the dispenser winder wide tape from the side of the mandrel; figure 5 view of the dispenser winder wide tape from the side of the mounting bracket.

Устройство (фиг.1) имеет станину 1 модульной конструкции, на которой установлены опорные бабки 2 с возможностью перемещения вдоль станины 1. Опорные бабки 2 содержат пиноли 3 с патронами 4 для крепления оправки 5. Кроме этого, на станине 1 закреплены поддерживающие оправку 5 манипуляторы 6 и установлено с помощью направляющих 7 (фиг.2) намоточное устройство 8, которое состоит из каретки 9, на которой смонтирован привод 10 для перемещения ее вдоль оси оправки 5, привод 11 для радиального перемещения и вращения относительно оси оправки раскладчиков 12 спиральной намотки и вращения относительно оси оправки 5 раскладчиков 13 окружной намотки, привод 14 тангенциального перемещения и поворота относительно оси оправки 5 выкладочных головок 15, а также корпус 16 намоточного устройства 8 (фиг.3). The device (Fig. 1) has a bed 1 of a modular design, on which there are mounted headstock 2 with the ability to move along the bed 1. The headstock 2 contains pins 3 with cartridges 4 for attaching the mandrel 5. In addition, manipulators supporting the mandrel 5 are fixed on the bed 1 6 and installed using the guides 7 (Fig. 2) a winding device 8, which consists of a carriage 9, on which a drive 10 is mounted to move it along the axis of the mandrel 5, a drive 11 for radial movement and rotation relative to the axis of the mandrel of the spreaders 12 sp tral winding and rotation relative to the mandrel axis 5 of the blocks 13, the circumferential winding, the actuator 14 and the tangential displacement relative to the mandrel rotation axis 5 vykladochnyh head 15 and body 16 of the winding unit 8 (Figure 3).

В корпусе 16 в подшипниках смонтирован основной зубчатый погон 17, на фланце которого в радиальных диаметрально расположенных направляющих установлены два раскладчика 12 спиральной намотки с зубчатыми рейками 18, во фланце погона 17 в подшипниках установлены два вала с зубчатыми колесами 19 и 20. Зубчатое колесо 19 находится в зацеплении с малым венцом сдвоенного зубчатого колеса 21, которое смонтировано в подшипниках на шейке зубчатого погона 17. Большой венец зубчатого колеса 21 через паразитную шестерню 22, расположенную на закрепленной в корпусе 16 оси 23, находится в зацеплении с шестерней 24, которая закреплена на одном полом валу с конической шестерней дифференциала 25. In the housing 16 in the bearings, the main gear runner 17 is mounted, on the flange of which in the radially diametrically guided rails there are two helical winders 12 with gear racks 18, two shafts with gears 19 and 20 are installed in the runaway flange 17 in the bearings. The gear wheel 19 is in engagement with the small crown of the double gear wheel 21, which is mounted in bearings on the neck of the gear shoulder strap 17. The large crown of the gear wheel 21 through the spurious gear 22 located on the fixed in the housing e 16 of the axis 23, is engaged with the gear 24, which is mounted on the same hollow shaft with the bevel gear of the differential 25.

Основной зубчатый погон 17 через паразитную шестерню 26, установленную на той же оси 23, находится в зацеплении с шестерней 27, которая закреплена на водиле того же дифференциала 25, соединенном с валом двигателя 28. Ведущая шестерня дифференциала 25 через зубчатую пару 29 связана с валом двигателя 30. The main gear runner 17 through a parasitic gear 26 mounted on the same axis 23, is engaged with the gear 27, which is mounted on a carrier of the same differential 25 connected to the engine shaft 28. The drive gear of the differential 25 is connected through the gear pair 29 to the engine shaft thirty.

Кинематическая цепь привода 10 перемещения каретки 9 вдоль оси оправки 5 не показана, так как привод представляет собой обычный редуктор станков с ЧПУ. The kinematic chain of the drive 10 for moving the carriage 9 along the axis of the mandrel 5 is not shown, since the drive is a conventional gearbox of CNC machines.

На фиг. 2 показано, что раскладчики спиральной намотки 12 и раскладчики окружной намотки 13 расположены попарно и симметрично на фланце основного погона 17. In FIG. 2 shows that the spiral winders 12 and the circumferential winders 13 are arranged in pairs and symmetrically on the flange of the main shoulder strap 17.

Раскладчик спиральной намотки 12 представляет собой плоский корпус 31, установленный в направляющих 32 погона 17. В корпусе 31 консольно смонтированы катушка 33 для наматываемого материала 34, катушка 35 для приема разделительной подложки 36, натяжитель 37, ролики лентотракта 38 и раскладочная головка 39, имеющая возможность самоустанова относительно оси I-I. На корпусе 31 закреплена также рейка 18. The spiral winding spreader 12 is a flat case 31 mounted in the overhead rails 32. In the case 31, a coil 33 for wound material 34, a reel 35 for receiving a spacer substrate 36, a tensioner 37, a tape drive rollers 38 and an expansion head 39 having a possibility self-installation relative to axis II. On the housing 31 is also fixed rail 18.

Раскладчик окружной намотки 13 состоит из закрепленного на зубчатом погоне 17 сварного кронштейна 40 с поворотной осью 41, закрепленной на этой оси вилкой 42, фиксатором поворота 43 и корпуса 44, состоящего из двух щек 45, соединенных стяжками 46 и двумя проставками 47, в которых установлена ось поворота 48. Через специальные окна в щеках 45 на оси 48 смонтирован сухарь 49, который жестко закреплен в вилке 42 поворотной оси 41. На сухаре смонтирован фиксатор поворота 50. The layout of the circumferential winding 13 consists of a welded bracket 40 fixed to the gear chase 17 with a rotary axis 41, a fork 42 fixed to this axis, a rotation lock 43 and a housing 44, consisting of two cheeks 45 connected by couplers 46 and two spacers 47 in which rotation axis 48. A cracker 49 is mounted on the axis 48 through special windows in the cheeks 45, which is rigidly fixed in the fork 42 of the rotary axis 41. A rotation lock 50 is mounted on the cracker.

В корпусе 44 установлены катушка 51 с наматываемым материалом 52, катушка 53 для приема разделительной подложки 54, натяжитель 55, устройство для выборки слабины ленты 56, ролики лентотракта 57 и раскладочный ролик 58. In the case 44, a coil 51 with wound material 52, a coil 53 for receiving a release plate 54, a tensioner 55, a device for selecting a slack of a tape 56, rollers of a tape path 57 and a folding roller 58 are installed.

Ось II-II поворотной оси 31, ось III-III поворотной оси 48 и ось раскладочного ролика расположены взаимно перпендикулярно и пересекаются в середине длины раскладочного ролика. The axis II-II of the rotary axis 31, the axis III-III of the rotary axis 48 and the axis of the folding roller are mutually perpendicular and intersect in the middle of the length of the folding roller.

На фиг. 3 показано, что в корпусе 16 также в подшипниках смонтирован дополнительный зубчатый погон 59, на фланце которого в тангенциальных направляющих 60 симметрично относительно оправки 5 установлены два ползуна 61, в подшипниках которых смонтированы с возможностью поворота вокруг собственных осей на 180^о пневмоцилиндры 62. На штоках пневмоцилиндров 62 закреплены выкладочные головки 15, каждая головка с помощью направляющих 63 имеет возможность поперечного перемещения от пневмоцилиндра 62 и поворота относительно оси поперечного перемещения вместе с пневмоцилиндром 62 от двигателя 64 через пару зубчатых колес 65. На этом же фланце погона 59 установлены два вала 66 с закрепленными на них шестернями 67 и коническими зубчатыми колесами 68.In FIG. 3 it is shown that in the housing 16 an additional gear shoulder strap 59 is also mounted in the bearings, on the flange of which in the tangential guides 60 symmetrically relative to the mandrel 5 two sliders 61 are mounted, in the bearings of which are mounted pneumatic cylinders 62 ^about 180 ° ^about their own axes. On the rods laying cylinders 15 are fixed to the pneumatic cylinders 62, each head with the help of the guides 63 has the possibility of lateral movement from the pneumatic cylinder 62 and rotation about the axis of the transverse movement together with nevmotsilindrom 62 from the engine 64 through a pair of gears 65. At the same two overhead mounted flange 59 of the shaft 66 fixed to pinions 67 and their conical gear wheels 68.

Конические зубчатые колеса 68 находятся в зацеплении с коническими зубчатыми колесами 69, установленными на ходовых винтах 70, смонтированных на фланце этого дополнительного погона 59. Шестерни 67 находятся в зацеплении с малым венцом сдвоенного зубчатого колеса 71, большой венец которого через паразитную шестерню 72, расположенную на оси 23, находится в зацеплении с шестерней 73, которая закреплена на одном полом валу с конической шестерней дифференциала 74. Ведущая шестерня дифференциала 74 через зубчатую пару 75 связана с валом двигателя 76 тангенциального перемещения ползунов 61. The bevel gears 68 are engaged with the bevel gears 69 mounted on the spindles 70 mounted on the flange of this additional shoulder strap 59. The gears 67 are meshed with the small crown of the double gear 71, the large crown of which is through the spurious gear 72 located on the axis 23, is engaged with the gear 73, which is mounted on the same hollow shaft with the bevel gear of the differential 74. The drive gear of the differential 74 through a gear pair 75 is connected to the shaft of the engine 76 of the tang cially moving sliders 61.

Дополнительный зубчатый погон 59 через паразитную шестерню 77, установленную на той же оси 23, сцеплен с шестерней 78, которая закреплена на водиле дифференциала 74, сдвоенном с валом двигателя 79 поворота дополнительного погона 59 на ±180^о.Additional overhead gear 59 via the idler gear 77, installed on the same axis 23, engages with a gear 78 which is fixed to the differential cage 74, with twin rotating shaft of the motor 79 additional overhead 59 to ± ¹⁸⁰ °.

На ползунах 61 с помощью пневмоцилиндров 62 и направляющих 63 установлены выкладочные головки 15 с катушками 80 для основного материала 81, катушками 82 для приема подложки 83, элементами лентотракта 84, устройствами резки 85 выкладываемого материала, раскладочно-при- каточными роликами 86 при необходимости с нагревательными элементами внутри ролика 86 или стоящими отдельно. Laying heads 15 with coils 80 for the main material 81, coils 82 for receiving the substrate 83, elements of the tape path 84, cutting devices 85 of the laid out material, folding-seaming rollers 86, if necessary with heating, are installed on the sliders 61 using pneumatic cylinders 62 and guides 63 elements inside the roller 86 or standing separately.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В опорных бабках 2 с помощью пинолей 3 и патронов 4 устанавливается оправка 5, которая поддерживается от прогиба пневмоманипуляторами 6. In the supporting headstock 2, using pins 3 and cartridges 4, a mandrel 5 is installed, which is supported from deflection by pneumatic manipulators 6.

На раскладчиках спиральной намотки 12 устанавливаются катушки 33 с наматываемым материалом 34, свободные концы которого пропускаются через натяжители 37, ролики лентотракта 38, раскладочные головки 39 и крепятся на оправке 5. На тех же раскладчиках спиральной намотки 12 устанавливаются катушки 35, на которых закрепляют свободные концы разделитель- ных подложек 36. Coils 33 with wound material 34 are installed on the winders of the spiral winding 12, the free ends of which are passed through the tensioners 37, the tape path rollers 38, the folding heads 39 and are mounted on the mandrel 5. Coils 35 are mounted on the same winders of the spiral winding 12, on which the free ends are fixed separating substrates 36.

От привода 10 получает движение вдоль оси оправки 5 по направляющим 7 станины 1 каретка 9 намоточного устройства 8. From the drive 10 receives movement along the axis of the mandrel 5 along the guides 7 of the frame 1 carriage 9 of the winding device 8.

От двигателя 28 (фиг.3) привода 11 вращение передается через зубчатые колеса 27 и 26 на основной зубчатый погон 17, установленный в корпусе 16, а с помощью зубчатых колес 25, 24 и 22 на сдвоенное зубчатое колесо 21. From the engine 28 (Fig. 3) of the drive 11, the rotation is transmitted through the gears 27 and 26 to the main gear shoulder strap 17 installed in the housing 16, and with the help of gears 25, 24 and 22 to the double gear wheel 21.

Количество зубьев зубчатых колес 24 и 27 дифференциала 25, погона 17 и большого венца зубчатого колеса 21 выбраны так, что при зафиксированном двигателе 30 привода 11 зубчатый погон 17 и сдвоенное колесо 21 вращаются синхронного от двигателя 28 (стрелка С на фиг.2) без радиального перемещения раскладчиков 12. The number of teeth of the gears 24 and 27 of the differential 25, shoulder strap 17 and the large crown of the gear 21 are selected so that when the drive motor 30 is fixed 11, the gear shoulder 17 and the twin wheel 21 rotate synchronously from the engine 28 (arrow C in figure 2) without radial moving the stackers 12.

При необходимости получения радиального перемещения раскладчиков 12, например при получении малых углов намотки, включается двигатель 30. При этом сдвоенное зубчатое колесо 21 получает дополнительное вращение от двигателя 30 через зубчатую пару 29, колеса 24, 22 и дифференциал 25, а следовательно, получают вращение от малого венца сдвоенного колеса 21 шестерни 20 и 19, а от них через рейки 18 корпусов 31 получают радиальное перемещение в направляющих 32 погона 17 раскладчики спиральной намотки 12. If it is necessary to obtain radial movement of the spreaders 12, for example, when obtaining small winding angles, the engine 30 is turned on. In this case, the double gear 21 receives additional rotation from the engine 30 through the gear pair 29, the wheels 24, 22 and the differential 25, and therefore receive rotation from of the small crown of the double wheel 21 of the gears 20 and 19, and from them through the rails 18 of the housings 31 receive radial movement in the guides 32 of the shoulder strap 17 of the spreaders of the spiral winding 12.

Раскладчики спиральной намотки 12 могут перемещаться к центру или от центра оправки (стрелки Х на фиг.2) в зависимости от направления вращения двигателя 30. The spiral winders 12 can move to the center or from the center of the mandrel (arrows X in figure 2) depending on the direction of rotation of the engine 30.

Раскладочные головки 39 разворачиваются усилием натяжения наматываемой ленты 34 относительно оси I-I в опорах качения корпуса 31. Таким образом, намотка лент 34 на оправку 5 производится за счет следующих согласованных движений; вращения раскладчиков спиральной намотки 12 относительно оси оправки 5, перемещения каретки 9 с намоточным устройством 8 вдоль оси оправки 5, радиального перемещения раскладчиков 12 и разворота раскладочных головок 39 от усилия натяжения ленты 34. При этом наматываемая лента 34 сматывается с катушки 33, протягивается через натяжитель 37, проходит по роликам лентотракта 38, затем через раскладочную головку 39 и укладывается на оправку 5 по заданному рисунку. Разделительная пленка 36 при этом наматывается на катушку 35. The folding heads 39 are deployed by the tension of the winding tape 34 relative to the axis I-I in the rolling bearings of the housing 31. Thus, the winding of the tape 34 on the mandrel 5 is due to the following coordinated movements; rotation of the coilers of the spiral winding 12 relative to the axis of the mandrel 5, the movement of the carriage 9 with the winding device 8 along the axis of the mandrel 5, the radial movement of the stackers 12 and the rotation of the folding heads 39 from the tension of the tape 34. In this case, the winding tape 34 is wound from the reel 33, pulled through the tensioner 37, passes through the rollers of the tape path 38, then through the folding head 39 and fits onto the mandrel 5 according to a given pattern. The release film 36 is then wound on a spool 35.

Скорости движения по отдельным координатам и траектория движения раскладочной головки 39 выбираются при расчете управляющих программ УЧПУ для намотки конкретного изделия. The speeds of the individual coordinates and the trajectory of the folding head 39 are selected when calculating control programs CNC for winding a particular product.

При подходе каретки 9 к пневмоманипулятору 6 он срабатывает от соответствующих концевиков, т.е. опускается вниз, пропускает каретку 9 и после ее прохода вновь поднимается вверх и поддерживает оправку 5. When approaching the carriage 9 to the pneumatic manipulator 6, it is triggered by the corresponding limit switches, i.e. falls down, passes the carriage 9 and after its passage rises again and supports the mandrel 5.

Окружную намотку широкими лентами проводят раскладчиками окружной намотки 13. Раскладчики окружной намотки 13, также как и раскладчики спиральной намотки 12, смонтированы на фланце основного зубчатого погона 17 и также входят в состав намоточного устройства 8. Поэтому перемещение раскладчиков окружной намотки 13 вдоль оси оправки 5 и вращение относительно оси оправки 5 происходит по схеме, аналогичной описанной выше для раскладчиков спиральной намотки 12, но по своим законам, соответствующим заданным рисункам укладки материала. Circular winding with wide tapes is carried out by the circumferential winding spreaders 13. The circumferential winding spreaders 13, as well as the spiral winding spreaders 12, are mounted on the flange of the main gear shoulder strap 17 and are also part of the winding device 8. Therefore, the movement of the circumferential winding spreaders 13 along the axis of the mandrel 5 and the rotation relative to the axis of the mandrel 5 occurs according to a scheme similar to that described above for the spreaders of the spiral winding 12, but according to its laws corresponding to the given patterns of laying the material.

Перед началом намотки поворотная ось 41 с вилкой 42 и сухарем 49 устанавливается на необходимый угол βпутем разворота относительно оси II-II и крепится в кронштейне 40 фиксатором поворота 43, ось поворота 48 с корпусом 44 устанавливается на необходимый угол α путем разворота относительно оси III-III и крепится в сухаре 49 фиксатором поворота 50. Before winding, the rotary axis 41 with the fork 42 and the cracker 49 is set to the required angle β by turning relative to the axis II-II and is mounted in the bracket 40 by the rotation lock 43, the turning axis 48 with the housing 44 is set to the required angle α by turning relative to the axis III-III and fastens in a biscuit 49 with a rotation lock 50.

На раскладчиках окружной намотки 13 устанавливаются катушки 51 с наматываемым материалом 52, свободные концы которого пропускаются через натяжители 55, устройства выборки слабины 56, ролики лентотракта 57, раскладочные ролики 58 и крепятся на оправке 5. На раскладчиках 13 устанавливаются также катушки 53, на которых крепятся свободные концы подложек 54. Coils 51 with wound material 52 are installed on the folding winders of the circumferential winding 13, the free ends of which are passed through the tensioners 55, slack retrieval devices 56, the tape drive rollers 57, the folding rollers 58 and are mounted on the mandrel 5. The coils 53 are also mounted on the folding arms 13, on which the free ends of the substrates 54.

Включается двигатель 28 вращения раскладчиков, а также двигатель 30 перемещения их вдоль оси оправки, наматываемая лента 52 при этом сматывается с катушек 51, проходит через натяжитель 55, устройство выборки слабины 56, ролики лентотракта 57, раскладочный ролик 58 и наматывается на оправку 5. Разделительная подложка 54 при этом наматывается на катушку приема 53. The motor 28 for rotating the spreaders, as well as the motor 30 for moving them along the axis of the mandrel, is turned on, the winding tape 52 is unwound from the reels 51, passes through the tensioner 55, the slack retrieval device 56, the tape drive rollers 57, the folding roller 58 and wound around the mandrel 5. the substrate 54 is then wound around the pickup coil 53.

Для получения армирующих слоев с продольной ориентацией материала методом выкладки на всей длине изделия или на отдельных участках его длины или профиля на выкладочных головках 15 устанавливаются катушки 80 с выкладываемым материалом 81 и катушки 82 для приема подложек 83. Свободные концы выкладываемого материала 81 заправляются по элементам лентотракта 84, пропускаются через устройства резки 85 и с помощью пневмоцилиндров 62 прижимаются нагревательными раскладочно-прикаточными роликами 86 к оправке 5, свободные концы подложек 83 крепятся на катушках 82. Выкладочные головки 15 от произвольного разворота удерживаются направляющими скалками 63. To obtain reinforcing layers with a longitudinal orientation of the material by laying out the entire length of the product or in separate sections of its length or profile on the laying heads 15, coils 80 with laid out material 81 and coils 82 for receiving substrates 83 are installed. The free ends of the laid out material 81 are fed along the tape path elements 84 are passed through cutting devices 85 and, using pneumatic cylinders 62, are pressed by heating folding-rolling rollers 86 to the mandrel 5, the free ends of the substrates 83 are mounted on lugs 82. Vykladochnye head 15 by an arbitrary rotation guide rolling pins 63 are held.

Включается привод 10 и происходит перемещение намоточного устройства 8 с выкладочными головками 15 вдоль оси оправки 5, при этом выкладываемые ленты 81 сматываются с катушек 80, проходят по роликам лентотракта 84, через отрезные устройства 85, размягчаются и прикатываются раскладочно-прикаточными роликами 86 к оправке 5. За счет большей адгезии к оправке 5, чем к подложкам 83, ленты отстают от подложек и остаются на оправке 5, а подложки 83 сматываются на катушки 82, оснащенные собственным приводом малой мощности. The drive 10 is turned on and the winding device 8 with the laying heads 15 is moved along the axis of the mandrel 5, while the laid out tapes 81 are wound from the coils 80, pass along the rollers of the tape path 84, through the cutting devices 85, softened and rolled by folding-sewing rollers 86 to the mandrel 5 Due to the greater adhesion to the mandrel 5 than to the substrates 83, the tapes lag behind the substrates and remain on the mandrel 5, and the substrates 83 are wound onto coils 82 equipped with their own low-power drive.

В запрограммированном месте происходит разрезка выкладываемой ленты 81 режущим устройством 85, при этом подложка 83 остается не разрезанной, после чего происходит выкладка участка ленты, равного по длине расстоянию от режущего устройства 85 до нижней образующей раскладочно-прикаточного ролика 86. Затем каретка 9 останавливается, выкладочная головка 15 с помощью пневмоцилиндра 62 отходит от оправки 5 и разворачивается на 180^о для выкладки следующей ленты ходом каретки 9 в обратную сторону. Подложка 83 при этом натянута между катушками 80 и 82 поджата к раскладочно-прикаточному ролику 86, выложенный участок ленты 81 остается на оправке 5, а начало следующего участка расположено на нижней образующей раскладочно-прикаточного ролика 86.In the programmed place, the laid out tape 81 is cut by the cutting device 85, while the substrate 83 remains uncut, after which the tape section is laid out, equal in length to the distance from the cutting device 85 to the lower generatrix of the folding-rolling roller 86. Then the carriage 9 stops, the laying head 15 via the pneumatic cylinder 62 moves away from the mandrel 5 and is set at ^about 180 for displaying the next stroke of the carriage belt 9 in the opposite direction. The substrate 83 is thus stretched between the coils 80 and 82 pressed against the folding-and-rolling roller 86, the laid-out portion of the tape 81 remains on the mandrel 5, and the beginning of the next section is located on the lower generatrix of the folding-and-rolling roller 86.

Разворот выкладочной головки 15 на 180^о происходит следующим образом: от двигателя 64 через зубчатые колеса 65 поворачивается пневмоцилиндр 62 с направляющими 63 и выкладочной головкой 15 относительно оси IУ-IУ, которая совпадает с осью пневмоцилиндра 62 с направляющими 63 и выкладочной головкой 15 относительно оси IУ-IУ, которая совпадает с осью пневмоцилиндра 62 и осью поперечного перемещения головки 15.Spread vykladochnoy head 15 to ¹⁸⁰ occurs as follows: the motor 64 through the gears 65 rotates the air cylinder 62 with the guides 63 and vykladochnoy head 15 relative to IV-IV axis which coincides with the axis of the pneumatic cylinder 62 with the guide 63 and vykladochnoy head 15 relative IV axis -IU, which coincides with the axis of the pneumatic cylinder 62 and the axis of the transverse movement of the head 15.

Подача выкладочной головки 15 на ширину выкладываемой ленты 81 при цилиндрической оправке 5 происходит путем поворота дополнительного зубчатого погона 59 с ползунами 61 и выкладочными головками 15 относительно оси оправки 5. Поворот ограничен в диапазоне ±180^о с целью упрощения подвода энергии к вращающимся приводам.Feed vykladochnoy head 15 to put out by the width of the tape 81 with a cylindrical mandrel 5 takes place by turning the additional overhead of a gear 59 with the sliders 61 and vykladochnymi heads 15 relative to the mandrel axis 5. Rotation is limited within the range ^of ± 180 to facilitate the supply of energy to rotating actuators.

Поворот погона 59 осуществляется от двигателя 79 через зубчатые колеса 78 и 77, при этом от двигателя 79 через дифференциал 74, шестерни 73, 72, сдвоенное зубчатое колесо 71, шестерни 67, 68 и 69 вращение передается на ходовые винты 70 перемещения ползунов 61 в тангенциальных направляющих 60 правого погона 59. The overhead rotation 59 is carried out from the engine 79 through the gears 78 and 77, while from the engine 79 through the differential 74, gears 73, 72, the double gear 71, gears 67, 68 and 69, the rotation is transmitted to the spindles 70 for moving the sliders 61 into the tangential guides 60 of the right shoulder strap 59.

Количество зубьев шестерен 73 и 78, дифференциала 74, погона 59 и большого венца сдвоенного зубчатого колеса 71 выбраны таким образом, что при вращении правого погона 59 при заторможенном двигателе 76 ходовые винты 70 вращения не имеют, а ползуны 61 с выкладочными головками 15 остаются неподвижными относительно тангенциальных направляющих 60. The number of teeth of gears 73 and 78, differential 74, shoulder strap 59 and the large crown of the double gear 71 is selected so that when the right shoulder strap 59 is rotated with the engine 76 braked, the lead screws 70 do not have rotation, and the sliders 61 with the laying heads 15 remain stationary relative to tangential guides 60.

При плоской оправке 5 перемещение выкладочных головок 15 на ширину выкладываемой ленты 81 происходит путем перемещения ползунов 61 по направляющим 60 правого погона 59 с помощью ходовых винтов 70, которые, получая вращение от двигателя 76 через зубчатые колеса 75, 74, 73, 73, сдвоенное зубчатое колесо 71 и шестерни 67, 68 и 69, перемещают ползун 61 с выкладочными головками 15 (по оси У). With a flat mandrel 5, the movement of the laying heads 15 to the width of the laid out tape 81 occurs by moving the sliders 61 along the guides 60 of the right shoulder strap 59 with the help of spindle screws 70, which, when rotated by the engine 76 through the gears 75, 74, 73, 73, are double toothed the wheel 71 and gears 67, 68 and 69, move the slider 61 with the laying heads 15 (along the axis Y).

При большей сложной форме оправки 5 за счет комбинации из двух движений: вращения выкладочных головок относительно оси оправки и перемещения их по тангенциальным направляющим, также можно получить смещение головок 15 на ширину ленты 81 и получить пространственную укладку ленты. With a more complex form of the mandrel 5 due to a combination of two movements: rotation of the laying heads relative to the axis of the mandrel and moving them along the tangential guides, it is also possible to obtain the displacement of the heads 15 by the width of the tape 81 and to obtain spatial packing of the tape.

При выполнении этих движений выкладочные головки 15 с помощью пневмоцилиндров 62 подходят к оправке 5, при этом раскладочно-прикаточные ролики 86 прижимают выкладываемые ленты 81 к оправке с заданным усилием, после чего происходит выкладка следующего отрезка ленты. When performing these movements, the laying heads 15 with the help of pneumatic cylinders 62 fit the mandrel 5, while the folding-and-rolling rollers 86 press the laid out tapes 81 to the mandrel with a predetermined force, after which the next stretch of tape is laid out.

Выкладка, как правило, производится двумя выкладочными головками, расположенными друг против друга, что позволяет исключить прогибание оправки от усилия прикатки, при сложных формах оправки выкладка может производиться и одной головкой, вторая при этом работает вхолостую, поддерживая оправку от прогиба. Layout, as a rule, is performed by two laying heads located opposite each other, which eliminates the mandrel bending from the rolling force, with complex forms of the mandrel, laying can be done with one head, while the second one works idle, supporting the mandrel from deflection.

Выкладка оправок плоского профиля и клиновых по форме производится заранее раскроенными лентами, намотанными на катушки 80. The laying out of mandrels of a flat profile and wedges in shape is made by pre-cut ribbons wound on reels 80.

Данное устройство позволяет, используя гибридную технологию, включающую спиральную намотку, окружную намотку более широкой лентой, а также выкладку, повысить коэффициент использования материала для изделий типа лонжерона винта вертолета. This device allows, using hybrid technology, including spiral winding, circumferential winding with a wider ribbon, as well as layout, to increase the material utilization rate for products such as a helicopter propeller spar.

Claims

DEVICE FOR MANUFACTURING PRODUCTS FROM LAYERED PLASTICS, containing supports and manipulators supporting a fixed mandrel, a carriage moving along it, carrying a main shoulder strap mounted on it in radial guide rails, equipped with its own drive, and featuring software control mechanisms that the carriage is equipped with an additional shoulder strap with a rotation drive, in the guides of which are located having a common drive of tangential movement I have sliders with laying heads located coaxially on both sides of the mandrel perpendicular to its axis, while on the main run are also laid out round-robin layers with a wide ribbon, made with two mutually perpendicular rotary axes and fixing latches.