SU305072A1 - УСТРОЙСТВО дл ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОЛОЧЕК из ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ8С€СХ>&ЮЭНАЯШ5йТш?-Тгх;Ш'^?:пнА:Б''^5Л'-!ОТ ?[!А - Google Patents

Description

1

Предлагаемое изобретение относитс  к промышленности по переработке пластмасс и предназначено дл  использовани  в области производства фонарей верхнего света дл  естествейного освещени  в производственных и общественных здани х.

Известно устройство дл  изготовлени  криволинейных светопрозрачных оболочек из термопластичных материалов, в частности полиметилметакрилата , поливинилхлорида, полистирола , содержащее рабочий стол, оборудованный разъемной прижимной рамкой, нагреватель , средство дл  подачи сжатого воздуха в пространство, ограниченное поверхностью стола, рамой и формуемой заготовкой, а также узел контрол  за формой оболочки, оснащенный термопарами, преобразовател ми и исполнительными механизмами. Однако такое устройство нельз  использовать исключительно дл  формировани  оболочек относительно больщой толщины и малых габаритов из-за неудачного конструктивного решени  узла контрол  за формой раздуваемой оболочки, который выполнен в -виде контактного датчика, сблокированного посредством преобразовател  и исполнительного механизма с линией подачи сжатого воздуха. Подача раздувающего заготовку воздуха прекращаетс  только в момент контактировани  датчика с поверхностью формуемой оболочки, вследствие чего на

известном устройстве невозможно осуществл ть контроль самого процесса формовани  и корректировать в ходе этого процесса форму изготовлени  оболочки, не говор  уже

о том, что непоредственный контакт датчика с поверхностью разм гченной заготовки отрицательно сказываетс  на качестве последней.

В описываемом устройстве узел управлени  и контрол  за процессом формовани  оболочки представл ет собой систему бесконтактных термодатчиков-термопар, спаи которых рлзмещены в точках, равноудаленных от оси симметрии издели . Дифференциальные термодатчики сблокированы с воздущными форсунками , предназначенными дл  локального охлаждени  обдувом отдельных участков издели  Соответствующа  электротехническа  схема обеспечивает возникновение э.д.с. в термопарах только при разности температур мскду

симметричными област ми издели  или при различных рассто ни х этих областей до термопары . Знак э.д.с. зависит от знака разности темиератур и рассто ни  от поверхности издели  до датчиков. Учитыва , что пластические свойства термопластов пропорциональны их температуре, можно таким образом замедлить процесс формообразовани  в дайной локальной области путем уменьшени  темг1Сратуры этой области обдувом ее cTpyeii возматически включаютс  в зависимости от значеии  э.д.с. дифференциального датчика и выключаютс  нри достижении э.д.с. определенного максимального значени . При сохранении изделием симметричной формы э.д.с. возникать не будет.

На фиг. 1 изображена конструктивна  схема нредлагаемой установки; на фиг. 2 иоказано нринциниальное решение узла корректировки формы.

Установка выполнена в виде стола / дл  креплени  заготовок из термопластичных листовых материалов, которые крен тс  с номош ,ью нилчней 2 и верхней 3 рам. Стол / состоит из двух отдельных блоков, собираемых в зависимости от конфигурации издели  в квадрат или пр моугольник. рама укрепл етс  на столе через уплотн ющую упругую прокладку 4, а верхн   (откидна ) рама имеет возможность поворачиватьс  относительно нилшей на шарнире 5. Дл  зажима заготовки но периметру верхн   рама снабжена откидными болтами с барашковыми гайками 6. Зажим листа производитс  вручную. В центре стола выполнены отверсти  7 дл  подачи сжатого воздуха.

Дл  разогрева укрепленной на столе заготовки испд.л.ьзуадтс  передвижные электрокамиды . S, .обррудов нные инфракрасными нагревател ми . |.ажДый электрокамин должен обеспечивать ра-Ьномерный нагрев материала до температуры формовани . Электрокамины передвигаютс  по на1правл юш,им рельсам 5. Раздув заготовки осуществл етс  сжатым воздухом, подаваемым по шлангу к отверстию 7 от комирессора. Комплектаци  листов термопластичного материала в заготовки необходимых размеров производитс  на сборочном столе.

На сборочном столе осуществл етс  сварка листов в заготовку требуемых размеров, склейка верхнего и нижнего слоев конструкции по периметру, а также обрезка кромок готового издели , дл  чего стол может быть оборудован нодвижной дисковой пилой, способной переме цатьс  но направл ющим вдоль кромки стола.

Устройство дл  корректировки конфигурации издели  устанавливаетс  над столом и должно обеспечивать проход электрокаминов 8, а также съем готового издели  со стола формовани .

Устройство выполнено в виде укрепленной на кронштейне рамы 10, на которой закрепл ютс  штанги 11. К концу каждой штанги щарнирно ирикрепл етс  дутьевое сопло 12. Дл  корректировани  процесса выдувани  и получени  изделием соответствующей симметричной формы дутьевые сопла попарно размещаютс  относительно оси симметрии выдуваемого издели , кроме того, кажда  пара дутьевых сопел устанавливаетс  па одинаковой отметке по высоте издели , т. е. повтор ет его очертание. К дутьевым соплам с помощью

резинотканого рукава подводитс  сухой воздух давлением 6 KZJCM.

Регулирование воздушного потока в каждом сопле осуществл етс  краном с электромагнитным вентилем от общего коллектора сжатого воздуха. Сопло должно быть расположено таким образом, чтобы воздушный поток направл лс  перпендикул рно к плоскости готового издели , iia сопле устапавливаетси игольчатый выключатель 13.

Срабатывание выключател  происходит при сопрпкосиовении его торца с noBepxnocTbio формуемого издели , т. е. при достижении проектной высоты, при этом срабатывает

электромагиитпыи веитиль и дл  окончательной стаоилизации полученной формы на изделие поступает воздух с определеппой скоростью . В процессе выдувани  изде.ти  возможно

отклонение формы издели  от симметрии. Дл  ликвидации такого  влени  в соплах установлены термочувствительные датчики 14, которые при нагреве значительно снижают омическое сопротивление электроцеии. Дл  повышени  чувствительности в каждом сопле установлено по три датчика, включенных между собой параллельно. Термические датчики симметрических сопел включаютс  в противоположные плечи четырехплечевого моста сопротивлени , имеющего одинаковые регулируемые омические сопротивлени . При неодинаковом тепловом воздействии на термические датчики разных нлеч в диагонали моста по вл етс  уравнительный ток. Неодинаковое тепловое воздействие на термические датчики зависит от разности рассто ни  нагретой иоверхности до сопла. Уравнительный ток в месте сопротивлени  будет иметь различные нанравлени  в зависимости от расноложени 

сопла, в котором нарушено тепловое равновесие . Ток разбалансировани  усиливаетс  и подаетс  на катушку слаботочного реле, контакты которого наход тс  в цепи реле, воздействующего на электропневматический вентиль,

в зоне которого наблюдаетс  новышение те.мпературы . Воздух через сопло подаетс  па часть поверхности формуемого издели  с повышенной темнературой и охлаждает ее, т. е. происходит замедление выдувани  данной локальной области.

При равномерном выдувании купола на симметричных точках будет одинакова  темнература , разбалансирование в схеме моста не произойдет и на поверхность формуемого

издели  воздух из сопла подаватьс  не будет. Работу на предлагаемом устройстве осуществл ют следующим образом.

Термопластичный материал (органическое стекло) поступает в виде плоских листов. Днсковой пилой листы обрезают до проектных размеров, при этом дл  удобства сварки заготовок кромки листов срезают под углом (в пределах от 60 до 45°). Затем листы иостуиают иа сборочный стол, где они специальпыЗаготовка из листов термопластичного материала устанавливаетс  на стол и закрепл етс  зажимной рамой. Давление зажимной рамы по кромке листа доллсно обеспечивать надежное закрепление заготовки и герметизацию пространства между листом и плоскостью стола. Заготовка размечаетс  на локальные области и на вообрал :аемой повер.хности готового издели  в точках против центра локальных областей устанавливаютс  на специальных подставках сопла дл  обдува с температурными датчиками. Заготовка нагреваетс  с помощью электрокаминов до оптимальной температуры формовани  (120-140°С). Врем  нагревани  заготовок из листов толщиной 3-5 мм составл ет 5-7 мин.

После нагрева заготовки до необходимой температуры электрокамины отодвигаютс  и в герметически замкнутое пространство под нагретой заготовкой подаетс  сжатый возду.х, который придает заготовке необходимую куполообразную форму.

Раздув издели  производитс  с одновременным автоматическим корректированием формы издели  с помощью термодатчиков.

После получени  издели  необходимой конфигурации оно выдерживаетс  на проектной

отметке. При этом давление воздуха остаетс  посто нным до остывани  издели  и фиксировани  проектной формы.

Охлаждение издели  производитс  с помощью снчатого воздуха.

Предмет изобретени 

Устройство дл  изготовлени  оболочек из термопластичных материалов путем свободного раздува заготовки, содержащее рабочий стол, оборудованный разъемной прижимной рамой, нагревателем, средством дл  подвода сл атого воздуха в пространство, ограниченное поверхностью стола, рамой и формуемой заготовкой , а также узлом контрол  за формой оболочки, оснащенным термодатчиками, преобразовател ми и исполнительными механизмами , отличающеес  тем, что, с целью непрерывной корректировки конфигурации оболочки в процессе ее формовани , узел контрол  за формой оболочки выполнен в виде системы бесконтактных термодатчиков, сблокированных с электроуправл емыми вентил ми, установленными на лини х подвода охлаждающего воздуха к локальным участкам заготовки.