RU2123079C1

RU2123079C1 - Rope-twisting machine

Info

Publication number: RU2123079C1
Application number: RU97110912A
Authority: RU
Inventors: В.М. Павлов; И.А. Молодов; В.П. Рудаков
Original assignee: Павлов Владимир Михайлович
Priority date: 1997-07-02
Filing date: 1997-07-02
Publication date: 1998-12-10

Abstract

FIELD: production of steel cords and multistrand ropes. SUBSTANCE: machine has frame, setting coils, rotating system, unit for twisting wires into rope, winding drum and drive with common transmission. Rotating system has concentrically mounted inner cylindrical housing with toothed gear and outer cylindrical housing with toothed gear, and toothed wheel kinematically connected with inner housing. Bar is axially mounted within housing and two faceplates are positioned at housing ends. Machine is further provided with distributing faceplate kinematically connected with outer housing and rotating in synchronism with it. Two rotating faceplates mounted on ends of inner housing and bar positioned within the housing facilitate continuous rope twisting process. EFFECT: increased efficiency, enhanced reliability in operation and wider operational capabilities. 4 dwg

Description

Изобретение относится к метизной промышленности, а точнее к канатовьющим машинам и может быть использовано в производстве стальных кордов и многослойных канатов. The invention relates to the hardware industry, and more specifically to rope machines and can be used in the manufacture of steel cords and multilayer ropes.

В настоящее время канатовьющие машины являются сложными устройствами, т. к. включают в себя вращающийся с высокой скоростью узел (ротор), который либо очень длинный (у машин сигарного типа), что требует его тщательной балансировки при монтаже и точного изготовления вращающихся секций, либо узел, несущий намоточный барабан и другие вспомогательные устройства (машины для металлокорда), который является сложным в изготовлении и также требует балансировки. At present, rope machines are complex devices, because they include a node rotating at a high speed (rotor), which is either very long (for cigar-type machines), which requires careful balancing during installation and the exact manufacture of rotating sections, or a unit carrying a winding drum and other auxiliary devices (machines for metal cord), which is difficult to manufacture and also requires balancing.

Кроме того, в обоих случаях процесс свивки не является непрерывным и зависит в первом случае от количества проволоки на раздаточных катушках, установленных в роторе, и во втором случае от объема приемной катушки, которую нельзя сделать большой, т.к. это влияет на динамическую характеристику этого узла в общем. Все это приводит к снижению производительности (в связи с большим временем заправки машины), уменьшению выхода годного в результате остатков проволоки на раздаточных катушках. In addition, in both cases, the lay process is not continuous and depends in the first case on the amount of wire on the transfer coils installed in the rotor, and in the second case on the volume of the receiving coil, which cannot be made large, because this affects the dynamic response of this node in general. All this leads to a decrease in productivity (due to the long refueling time of the machine), a decrease in the yield due to the remnants of the wire on the transfer reels.

Известно устройство для изготовления стального корда (см. патент ФРГ N 3314747), состоящее из станины, несущей все сматывающие катушки и скручивающие устройства. При этом каждая катушка вращается вокруг своей продольной оси относительно одного соответствующего разматывающего кольца и каждое разматывающее кольцо вращается посредством соответствующей катушки, а также скручивающей машины, состоящей из распределительной шайбы, намоточного барабана и рихтовального устройства, установленных на общей вращающейся раме, и которая образует со станиной один функциональный блок. A device for the manufacture of steel cord (see German patent N 3314747), consisting of a frame that carries all the reeling coils and twisting devices. In this case, each coil rotates around its longitudinal axis with respect to one corresponding unwinding ring and each unwinding ring is rotated by means of a corresponding coil, as well as a twisting machine consisting of a distribution washer, a winding drum and a leveling device mounted on a common rotating frame, and which forms with a bed one function block.

Данное устройство имеет сложную конструкцию, большое количество функциональных узлов, выход из строя или сбой одного из них приводит к остановке всей машины и процесса. Все это снижает производительность и усложняет эксплуатацию. This device has a complex structure, a large number of functional units, failure or failure of one of them leads to a stop of the whole machine and process. All this reduces productivity and complicates operation.

Кроме того, невозможно создать одинаковое натяжение каждой нити или пряди, что влияет на качество полученного изделия. In addition, it is impossible to create the same tension of each thread or strand, which affects the quality of the resulting product.

Помимо этого проволока на сматывающие катушки наматывается специальными намоточными машинами и поэтому требуется для обслуживания данного устройства для изготовления стального корда содержать парк намоточных машин. In addition to this, the wire on the reeling coils is wound with special winding machines and therefore it is required to maintain a fleet of winding machines for servicing this device for the manufacture of steel cord.

Из известных канатовьющих машин для изготовления многослойных стальных канатов наиболее близкой по технической сущности является канатовьющая машина для изготовления канатов, описанная в патенте ФРГ 3013394, кл. D 07 B 3/10. Of the known rope machines for the manufacture of multilayer steel ropes, the closest in technical essence is a rope machine for the manufacture of ropes described in the patent of Germany 3013394, cl. D 07 B 3/10.

Эта канатовьющая машина содержит задающие катушки, установленные в подшипниковых опорах, два вращающихся в одну сторону блока с удерживающими роликами, узел свивки проволоки в канат, намоточный барабан и привод с общей трансмиссией на все валы. Одна из задающих катушек и намоточный барабан установлены в свободно качающихся между приводными валами корпусах. This rope machine contains driving coils installed in bearing bearings, two blocks rotating in the same direction with holding rollers, a bundle of wire into a rope, a winding drum and a drive with a common transmission on all shafts. One of the driving coils and the winding drum are installed in housings freely swinging between the drive shafts.

Недостаток известной конструкции канатовьющей машины для изготовления многослойных стальных канатов заключается в том, что установка задающей катушки и намоточного барабана внутри канатовьющей машины делает невозможным замену освободившейся задающей катушки и полного барабана не прерывая процесса, что ведет к снижению производительности. A disadvantage of the known design of a rope machine for the manufacture of multilayer steel ropes is that the installation of the master coil and the winding drum inside the rope machine makes it impossible to replace the vacant master coil and the full drum without interrupting the process, which leads to a decrease in productivity.

Кроме того, при высоком числе оборотов (с целью повышения производительности) эксплуатация машина становится опасной из-за возможного вылета задающей катушки и намоточного барабана из корпуса и рамы. In addition, at a high speed (in order to increase productivity), the operation of the machine becomes dangerous due to the possible departure of the master coil and the winding drum from the body and frame.

Помимо этого проволока на задающую катушку наматывается специальной намоточной машиной и поэтому требуется для обслуживания данной машины парк намоточных машин. In addition to this, the wire on the master coil is wound with a special winding machine, and therefore a fleet of winding machines is required to service this machine.

Другим недостатком является сложность изготовления данной машины и ее высокая металлоемкость. Another disadvantage is the complexity of manufacturing this machine and its high metal consumption.

Задача настоящего изобретения состоит в создании канатовьющей машины, позволяющей повысить производительность путем обеспечения непрерывности процесса, а также расширить технологические возможности, снизить металлоемкость и упростить ее эксплуатацию. The objective of the present invention is to create a rope machine, which allows to increase productivity by ensuring the continuity of the process, as well as to expand technological capabilities, reduce metal consumption and simplify its operation.

Поставленная задача достигается тем, что в канатовьющей машине, содержащей раму, задающие катушки, вращающуюся систему, узел свивки проволок в канат, намоточный барабан и привод с общей трансмиссией, согласно изобретению вращающаяся система выполнена в виде концентрично установленных внутреннего цилиндрического корпуса с зубчатым венцом и штангой, смонтированной внутри него по оси, и наружного цилиндрического корпуса с зубчатым венцом и зубчатым колесом, кинематически связанным с зубчатым венцом внутреннего цилиндрического корпуса, а также установленных по торцам внутреннего корпуса планшайб, одна из которых, входная планшайба, связана с кривошипно-шатунным механизмом, установленным на раме, а вторая планшайба, расположенная на противоположном торце, через две пары шестерен связана с зубчатым венцом наружного цилиндрического корпуса, машина снабжена распределительной планшайбой, кинематически связанной с внутренним и наружным корпусами, а задающие катушки и намоточный барабан установлены стационарно. The problem is achieved in that in a rope machine containing a frame, driving coils, a rotating system, a bundle of wires in a rope, a winding drum and a drive with a common transmission, according to the invention, the rotating system is made in the form of a concentrically mounted inner cylindrical body with a ring gear and a rod mounted inside it along the axis, and the outer cylindrical body with a ring gear and a gear wheel kinematically connected with the ring gear of the inner cylindrical body, also faceplates installed at the ends of the inner case, one of which, the input faceplate, is connected to the crank mechanism mounted on the frame, and the second faceplate, located on the opposite end, is connected through two pairs of gears to the ring gear of the outer cylindrical body, the machine is equipped with a distribution a faceplate kinematically connected to the inner and outer casings, and the driving coils and the winding drum are stationary.

Такое конструктивное выполнение канатовьющей машины позволит повысить производительность за счет обеспечения непрерывности процесса, что является возможным при наличии двух вращающихся планшайб, смонтированных на торцах внутреннего цилиндрического корпуса и штанги, установленной внутри и по оси этого корпуса. Such a constructive implementation of the roping machine will increase productivity by ensuring the continuity of the process, which is possible with two rotating faceplates mounted on the ends of the inner cylindrical body and the rod installed inside and along the axis of this body.

Предлагаемое конструктивное выполнение позволяет задающие катушки и намоточный барабан установить стационарно за пределами вращающихся частей, что позволит производить их замену не останавливая машины, а это также увеличивает производительность. The proposed design allows the master coils and the winding drum to be installed stationary outside the rotating parts, which will allow them to be replaced without stopping the machine, and this also increases productivity.

Кроме того, при такой компоновке машины достигается возможность формирования изделия при продольном перемещении вдоль оси машины проволок, что позволяет осуществлять свивку сразу с несколькими машинами, объединенными в один агрегат, или непосредственно после проволочного стана, почти любой конструкции, что расширяет технологические возможности машины. In addition, with this arrangement of the machine, it is possible to form the product by longitudinally moving wires along the machine axis, which allows for twisting with several machines at once, or immediately after the wire mill, of almost any design, which expands the technological capabilities of the machine.

Кроме того, стационарное размещение задающих катушек не требует их тщательной намотки, что ведет к ненужности содержать парк намоточных устройств и упрощает эксплуатацию канатовьющей машины. In addition, the stationary placement of the drive coils does not require careful winding, which leads to the unnecessary maintenance of a fleet of winding devices and simplifies the operation of the rope machine.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг. 1 изображена кинематическая схема канатовьющей машины;
на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1;
на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1;
на фиг. 4 изображено объединение нескольких канатовьющих машин в один агрегат.To explain the invention, a specific embodiment of the invention is given below with reference to the accompanying drawings, in which:
in FIG. 1 shows a kinematic diagram of a rope machine;
in FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. 1;
in FIG. 3 - section BB in FIG. 1;
in FIG. 4 shows the combination of several rope machines in one unit.

Канатовьющая машина содержит раму 1, задающие катушки 2, вращающуюся систему, узел свивки 3 проволоки в канат, намоточный барабан 4 и привод 5 с общей трансмиссией 6. Вращающаяся система выполнена в виде концентрично установленных внутреннего цилиндрического корпуса 7 с зубчатым венцом 8 и наружного цилиндрического корпуса 9 с зубчатым венцом 10 и зубчатым колесом 11, кинематически связанным с зубчатым венцом 8 внутреннего корпуса 7. Внутри корпуса 7 по его оси смонтирована штанга 12, а по торцам корпуса 7 установлены планшайбы 13, 14. Входная планшайба 13 связана с кривошипно-шатунным механизмом 15, установленным на раме 1, а планшайба 14, расположенная на противоположном торце, связана с зубчатым венцом 10 наружного корпуса 9 посредством двух пар зубчатых шестерен 16, 17. The rope machine includes a frame 1, driving coils 2, a rotating system, a bundle 3 of wire into a rope, a winding drum 4 and a drive 5 with a common transmission 6. The rotating system is made in the form of concentrically mounted inner cylindrical body 7 with a ring gear 8 and an outer cylindrical body 9 with a gear ring 10 and a gear wheel 11 kinematically connected with a gear ring 8 of the inner housing 7. Inside the housing 7, a rod 12 is mounted along its axis, and face plates 13, 14 are installed at the ends of the housing 7. Input plate and 13 is associated with a crank mechanism 15 mounted on the frame 1 and the chuck 14 located at the opposite end, is connected with the ring gear 10 the outer casing 9 by means of two pairs of gear wheels 16, 17.

Машина имеет распределительную планшайу 18, кинематически связанную с наружным корпусом 10 и вращающуюся с ним с одинаковой скоростью. Распределительная планшайба 18 кинематически связана и с внутренним корпусом 7. Задающие катушки 2 и намоточный барабан 4 установлены стационарно. The machine has a distribution plate 18, kinematically connected with the outer casing 10 and rotating with it at the same speed. The distribution plate 18 is kinematically connected with the inner housing 7. The drive coil 2 and the winding drum 4 are installed stationary.

Намоточный барабан 4 связан с приводом 5. Несколько канатовьющих машин 19 могут быть объединены в агрегат (фиг. 4) для получения канатов из прядей. The winding drum 4 is connected to the drive 5. Several rope machines 19 can be combined into an aggregate (Fig. 4) to obtain ropes from strands.

Машина работает следующим образом. The machine operates as follows.

Проволока или пряди, проходя со стационарно установленных задающих катушек 1 через отверстия входной планшайбы 13, совершая плоско-параллельное вращение вместе с планшайбой 13 (т.е. не перехлестываясь), делают виток вокруг штанги 12, смонтированной по оси внутреннего корпуса 7. В результате этого образуется один виток. Затем проволока или пряди поступают в планшайбу 14, которая, вращаясь вокруг штанги 12, сматывает с нее за один оборот один виток и одновременно с этим, вращаясь вокруг своей оси (т.е. вокруг центральной нити) в противоположную сторону, разматывает виток, образованный проволоками в результате их обмотки вокруг штанги 12. В результате сложения этих вращений при выходе проволок из отверстий планшайбы 14 образуется плоско-параллельное вращение нитей вместе с внутренним корпусом 7 (одновременно), которые не перехлестываясь между собой, поступают в отверстия распределительной планшайбы 18, кинематически связанной с наружным корпусом 9, который поворачиваясь вместе с ней, одновременно поворачивает за счет жесткой связи через зубчатое колесо 11 и внутренний корпус 7 вместе с вращающимися с ним проволоками. Проволоки, выходящие из распределительной планшайбы 18, попадая в узел свивки 3, скручиваются в изделие и затем наматываются на барабан 4. A wire or strands passing from the stationary set master coils 1 through the holes of the input faceplate 13, making plane-parallel rotation together with the faceplate 13 (i.e. without overlapping), make a coil around the rod 12 mounted along the axis of the inner housing 7. As a result this forms one turn. Then the wire or strands enter the faceplate 14, which, rotating around the rod 12, wraps one turn from it in one revolution and at the same time, rotating around its axis (i.e. around the central thread) in the opposite direction, unwinds the turn formed wires as a result of their winding around the rod 12. As a result of the addition of these rotations when the wires exit the holes in the faceplate 14, a plane-parallel rotation of the threads is formed together with the inner case 7 (simultaneously), which do not overlap with each other, enter tverstiya distribution faceplate 18, kinematically connected to the outer casing 9 which turning together with it, rotates simultaneously due to the rigid coupling via the gear wheel 11 and the inner casing 7 rotating together with it with wires. The wires emerging from the distribution plate 18, falling into the bundle 3, are twisted into a product and then wound on a drum 4.

Предложенная канатовьющая машина по сравнению с известными позволяет повысить производительность путем обеспечения непрерывности процесса, а также расширить технологические возможности за счет свивки несколькими машинами, объединенными в агрегат, и упростить эксплуатацию. The proposed rope-cutting machine, in comparison with the known ones, allows to increase productivity by ensuring the continuity of the process, as well as expand technological capabilities due to lay by several machines combined into a unit and simplify operation.

Claims

A rope machine containing a frame, driving coils, a rotation system, a bundle of wires in a rope, a winding drum and a drive with a common transmission, characterized in that the machine is equipped with a crank mechanism and a distribution plate mounted on the frame, and the rotation system is made in the form of a concentric mounted inner cylindrical housing with a ring gear and a rod mounted axially mounted inside it and an outer cylindrical body with a ring gear and gear wheel kinematically connected with the gear rim of the inner cylindrical body, as well as the faceplates installed on the ends of the inner case, one of which, the input, is connected to the crank mechanism, and the second is located on the opposite end and, through two pairs of gears, is connected to the gear rim of the outer cylindrical body, while the faceplate is kinematically connected to the inner and outer bodies, and the drive coils and the winding drum are stationary.