SU1713826A1 - Устройство дл изготовлени изделий переменного профил - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к оборудованию дл  переработки полимерных композиционных материалов методом намотки. Цельюизобретени   вл етс  повышение качества изделий за счет обеспечени  моделировани  процесса намотки ленты. Устройство содержит узел укладки нетканой ленты с нит ми продольного и поперечного армировани  в виде оси с двум  кольцами с кольцевыми канавками по наружному диаметру. Кольца имеют возможность независимого вращени  рдно относительно другого и снабжены индивидуальными приводами. Устройство позвол ет наматывать на диски оправки сформированную вертлюгом нетка: ную ленту, в которой поперечные нити могут двигатьс  с различными линейными скорост ми по отношению друг к другу. Это позвол ет имитировать процесс намотки фасонных оболочек СО' значительным перепадом диаметров. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к оборудованию дл  Производства изделий из композиционных материалов методом намотки нетканых лент.

Целью изобрэтени   вл етс  повышение качества изделий за счет Ъбеспечени  моделировани  процесса намртки ленты.

На чертеже показана схема устройства дл  изготовлени  изделий из нетканой ленты , вид сверху, v/

Устройство содержит узел укладки ленты в виде оси 1 с закрепленными на ней кольцом 2 со ступицей 3 и кольцом 4 со ступицей 5, На ступицах 3 и 4 смонтированы шкивы 6 и 7, соединенные гибкими т гами 8 и9 с приводами 10и 11. .

Устройство содержит также вертлюг 12 с закрепленными на нем шпул ми 13 нитей 14 продольного армировани , которые проход т через нат жители 15. Внутри вертлюга 12 установлены направл ющие 16 нитей 17 поперечного армировани , сматываемых со Шпуль 18. Вертлюг 12 приводитс  вовращёнйе посредством клиноременной передачи от злектродвигател  19. В исходном состо нии поперечные нити 17 со шпуль 18 пропущены внутри вертлюга 12, зафиксированы в направл ющих 16 и закреплен1 | в кольцевых канавках 20 колец 2 и 4. Нити 14 продольного армировани , идущие со шпуль З вертлюга 12, закреплены на нит х 17 поперечного армировани .

Устройство работает следующим образом .

При включении намоточного станка кольца 2 и 4 закрепленные на ступицах 3 и 5 свободно вращающиес  на оси 1, также привод тс  во вращательное движение от

приводов 10 и 11. Нити 17 поперечного армировани , закрепленные в канавках 20 колец 2 и 4, начина  наматыватьс  на кольца. Одновременно с вращением колец 2 и 4 приводитс  во вращение вертлюг 12. Нити 14 продольного армировани  оплетают нити 17 поперечного армировани , образу  нетканую ленту. Чтобы обеспечить заданную структуру материала в наматываемом изделии, необходимо обеспечить определенные структуру и взаимное расположение нитей 14 и 17 в ленте, в частности требуемый угол а К (конечный угол). В случае изготовлени  ленты, предназначенной дл  ; намотки цилиндрических оболочек, нити поперечного армировани  17 движутс  с одинаковой скоростью, а требуемый угол фиксируетс  в начале формировани  ленты и не измен етс  в процессе транспортировани  ленты дл  намотки издели .

В случае же изготовлени  ленты дЛ  намотки фасованных оболочек, когда нити 17 поперечного армировани  движутс  с различными линейными скорост ми, отработка технологического процесса св зана с определенными трудност ми, поскольку углы а К в зтом случае не поддаютс  точному прогнозированию из-за эффекта проскальзывани  нитей, который носит нелинейный характер, В этом случае поддающийс  рас-. чету начальный угол а Н не равен конечному углу а К, а последний, в свою очередь, зависит от целого р да технологических факторов, в частности сил нат жени  продольных и поперечных нитей, соотношени  скоростей вращени  колец 2 и 4, вертлюга 12, расто ние I,.(рассто ниеот начала формировани  нетканой ленты до оси оправки), а также типа материала нитей, задающего услови  трени  в ленте.

Необходимый угол а К в ленте обеспечивают экспериментальным подбором режима намотки. Дл  этого задают такое соотношение скоростей вращени  колец 2 и 4, которое обеспечивает реальные линейньгаскорости поперечных нитей 17, как если бы намотка осуществл лась на реальную фасонную оправку. Соотношение чисел оборотов колец 2 и 4 определ ет перепад диаметров конкретной поправки дл  намотки фасонной оболочки и вычисл етс  как

др.Р(

пг

где D-диаметр кольцевых канавок 18; щ - число оборотов крльца 2; П2-чиСло оборотов кольца 4.

Варьируемыми в эксперименте параметрами , от которых зависит подбираемый угол а К,  вл ютс  скорость вращени  вертлюга 12, рассто ние I от начала формировани  нетканой ленты до оси оправки, усилие нат жени  продольных нитей 14. Варьиру  этими параметрами, обеспечиват заданный угол q К,фиксируют параметры намотки и в дальнейшем намотку на реальную оправку ведут с выбранными параметрами .Устройство обладает полной адаптацией к реальной технологии, технологическому оснащению и промышленному

оборудованию, т.е. может быть вписано в реальную технологическую систему, что позвол ет адекватно моделировать эеальный технологический процесс. Устройство, с одной стороны, может примен тьс  как модель дл  исследовани  особенностей и режимов формировани  ленты при намотке фасонных оболоче, исследовани  характеристик и величины взаимного вли ни  технологических факторов, установлени 

качественных и количественных зависимостей параметров формировани  нетканой ленты и, с другой стороны как модель дл  отработки технологических режимов формиррвани  нетканой ленты при разработке

конкретного технологического процесса.

Использование устройства позвол ет существенно повысить качество изготавливаемых изделий за Счет обеспечени  возможности выбора оптимальных значений

технологического процесса намотки фасонных оболочек, уменьшить стоимость и трудозатраты- при изготовлении изделий, поскольку при обработке технологических процессов оно замен ет собой большое количество фасонных оправок различных размеров , а также без дополнительной переналадки (смены фасонных оправок) производить отработку.

Ф о р м ул а и зо б рете ни  

Устройство дл  изготовлени  изделий переменного профил  методом намотки нетканой ленТы, включающее средства подачи поперечных нитей, вертлюг дл  формировани  нетканой Ленты и узел ее укладки, имеющий установленные на концах технологические кольца с наружными канавками , отличающее с   тем, что, с целью повышени  качества изделий за счет

моделировани  процесса намотки ленты, технологические кольца выполнены приводными и смонтированы на оси с возможностью независимого вращени .

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для изготовления изделий переменного профиля методом намотки нетканой ленты, включающее средства подачи поперечных нитей, вертлюг для формирования нетканой ленты и узел ее укладки, имеющий установленные на концах технологические кольца с наружными канавками, отличающее с я тем, что, с целью повышения качества изделий за счет моделирования процесса намотки ленты, технологические кольца выполнены приводными и смонтированы на оси с возможностью независимого вращения.