SU448903A1 - Устройство дл непрерывной намотки на катушки нитеобразных материалов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности, при намотке проволоки в волочильном производстве.

Известно устройство дл  непрерывной намотки на катушки нитеобразных материалов, содержащее сменные катушки, расположенные соосно с поводковыми барабанами, механизм раскладки и переброса нити с наполненной катушки на пустую, полую штангу с расположенными на ней направл ющими и раскладочными роликами, узлы порртки и закреплени  концов нити, приводные опоры катушек , контактную дорожку в виде лемнискаты Бернулли и направл ющие стрелки, размешенные между поводковыми барабанами.

В известном устройстве нйдерот стрелок из одного рабочего положени  . другое осуществл етс  самосто тельным приводом,а переброс нити и ее раскладка при намотке - посредством полой штанги, наход щейс  в посто нном контакте с перемещающейс  возвратно-поступательно кольцевой дорожкой и закрепленной в (J-образных пазах поводковых барабанов с возможностью продольного и вращательного движени . Такое устройство используетс  дл  непрерывной намотки нити .как на вращающиес , так и на неподвижные , а-также в случае встречного вращени  укладчика в гтков и катушки. Однако дл  непрерывной намотки нити только на вращающиес  катушки устройство может быть значительно упрощено, а производительность его и качество намотки повышены.

Предлагаемое устройство с целью повышени  производительности и улучшени  качества намотки снабжено расположенными на направл ющих стрелках, сид щих на общей оси, параллельной оси катушек, ограничительными и переставными упорами, подпружиненн ш фиксатором. Последний взаимодействует с двум , св занными между собой зубчатой-етередачей , цевочными звездочками, пооче)Э(едно зацепл ющимис  с полой штангой -a-,«fa торцовых поверхност х бадабанов, обращенных к шекам катушек, установлены консольно конические ролики.

-На фиг; изображено.-описьтваешё устройртво , вид спереди; на ,§-i то же, видв Ьлане; на фиг. 3.- разрездоА-А на фиг:,1; на фиг. по CTpejfKejJi дад фиг. 1; да фиг. 5 - вид по стрелке В на фиг. 1; на фиг. 6 - вид по стрелке Г на фиг. 1; на, фиг;,- разрез до Д-Д на, фиг. 2;,да фиг. 8 кинематическа  схема устройства; на . 9-12 - схема процесса переброса нити с наполне}й; ой катушки на пустую.

ycTpaifCTBo содержи ДвухШпиндельную 1 и двухбарабанную 2 опоры, два электропрИбода 3 катушек, механизм 4 раскладки нитц и подачи-,, ее в захваты, шпиндельной 1

И двухЬарабанной 2 опорами закрепл ютс  параллельно друг к другу на базировочных центрах 5 или оправках сменные катушки 6. В корпусе опоры 1 помещаютс  две шпиндельные приводные бабки 7 (фиг. 4), на концах шпинделей 8 которых закреплены поводковые шайбы 9. Шпиндели 8 смонтированы в бабках 7 на подшипниках качени  и привод тс  во вращение от электроприводов 3 через клиноременную передачу 10, 11, 12, а дл  их остановки служат тормоза 13. На периферии поводковых щайб 9 закреплены центробежные подпружиненные захваты 14, а также подвижные ножи дл  резки нити. На опоре 1 между поводковыми шайбами 9 также закреплены с возможностью регулировки неподвижные ножи 15 (фиг. 3). На опоре 1 установлен редуктор механизма 4 раскладки, быстроходный вал 16 которого св зан через клиноременную передачу 17, 18, 19 и две обгонные муфты 20 со шпиндел ми 8 бабок 7. Тихоходный вал редуктора раскладки выполнен в виде винта 21 и св зан посредством гайки с кареткой 22, на которой закреплены направл ющие и раскладочные ролики 23, 24, 25. Кроме того, каретка 22 закреплена подвижно на цилиндрических направл ющих 26 с возможностью возвратно-поступательного перемещени  между опорами 1, 2 катушек. Дл  изменени  шага раскладки служит сменна  зубчата  пара 27, 28, а дл  реверса каретки 22 - электромагнитные муфты 29, 30 (фиг. 8). Привод каждой катушки оснащен тахогенератором дл  контрол  скорости намотки нити на катушки (на чертежах не показаны). Визуальный контроль соответстви  линейных скоростей обеих катушек при перебросе нити на пустую катушку и согласование этих скоростей регулировкой вручную осуществл етс  стробоскопами (на чертежах не показаны). Электромагнитные муфты 29, 30 включаютс  по командам от концевых выключателей 31, 32, 33 при воздействии на них каретки 22 в режиме раскладки . Выключатели 31, 32 закреплены с возможностью подрегулировки их положени  относительно щек катушек. Концевые выключатели 31, 32 могут перемещатьс  вдоль катушек по направл ющим руко тками 34, 35, расположенными возле каждой катушки. В пустотелом корпусе двухбарабанной опоры 2, в его противоположных стенках, имеютс  смежные цилиндрические отверсти , образующие в совокупности отверсти  в форме восьмерки. В каждом из этих отверстий установлен двухдисковый барабан 36, опирающийс  на торцовые поверхности этих отверстий непосредственно или через роликовые опоры, закрепленные на подшипниках качени  или скольжени  (на чертежах не показаны). При использовании роликовых опор последние должны быть равномерно распределены вдоль периферии дисков барабана 36. Барабаны 36 св заны .между собой зубчатой передачей 37, 38, 39, 40, 41, 42, котора  предназначена дл  согласованного вращени  обоих барабанов при

включении электромагнитной луфты 43, установленной на быстроходном вагу 16 редуктора раскладки. Муфта 43 выполнена вместе с зубчатым колесом 37, закрепленным на валу 5 16 свободно на подшипниках качени . Барабаны 36 могут вращатьс  вручную с помощью зубчатых передач 44, 45, 46, 41 и 42 посредством руко ток 47. В центральной части пустотелых барабанов 36 установлены поджимные 10 бабки 48, служащие в качестве вторых опор катушек. В подвижных пинол х бабок 48 на подшипниках качени  закреплены базировочные центры 5. Зубчатые колеса 41, 42 закреплены на барабанах 36, а колеса 37, 38, 39, 15 40 - в корпусе опоры 2 на подшипниках качени  и размещены таким образом, что обеспечивают непрерывное зацепление зубчатых колес 41, 42 двух барабанов, несмотр  на U-образные пазы 49 (фиг. 5) в барабанах. 20 При вращении барабанов 36 их U-образные пазы совпадают при каждом обороте. В одном из этих пазов барабанов установлена двухфланцева  втулка 50, опирающа с  своими фланцами на торцы барабанов 36 и на 25 опорные поверхности отверсти  в форме восьмерки , образованном в корпусе опоры 2. При вращении барабанов 36 втулка 50 также вращаетс  вместе с одним из барабанов. Внутри втулки 50 закреплена пола  штанга 51 с уста30 новленными на ее противоположных концах направл ющими роликами 52, 53, закрепленными на подшипниках качени . Между барабанами 36 на корпусе опоры 2 на одной оси 54, расположенной параллельно ос м шеек 35 катушек, жестко закреплены направл ющие стрелки 55, 56 дл  перевода втулки 50 и штанги 51 от одного барабана 36 к другому, т. е. дл  передачи их из U-образного паза одного барабана в аналогичный паз другого бараба0 на. Штанга 51 при настройке устройства дл  работы может быть выдвинута вдоль катушки в необходимое положение и жестко закреплена во втулке 50. В рабочем режиме штанга вращаетс  вокруг катушки и не пере5 мещаетс  вдоль катушек. На стрелке 55 расположены в опорах скольжени  две оси 57, на одном конце которых жестко закреплены цевочные звездочки 58, а на противоположных - зубчатые колеса 59, св занные между 0 собой промежуточным зубчатым колесом 60, свободно вращающимс  на оси 54 стрелок 55, 56. Кроме того, дл  ограничени  угла поворота цевочных звездочек, на стрелке 55 имеютс  ограничивающие упоры 61, а на самих 5 звездочках 58 - переставные упоры 62. Стрелки 55, 56 удерживаютс  в необходимом положении ограничивающими торцами вилки 63 и установленным в ней подпружиненным фиксатором 64.

0 Стрелки 55, 56 и зубь  цевочных звездочек 58 размещены на траектории движени  штанги 51 с втулкой 50 таким образол, чтобы при движении втулки 50 по круговой траектории последн   входила в зацепление с одной из цевочных звездочек 58. За каждый оборот

бтулки 50 вокруг катушки она поворачивает звездочку 58 на один зуб, друга  звездочка также поворачиваетс  на один зуб, но в противоположном направлении. После выполнени  втулкой 50 заданного числа оборотов, переставной упор 62 звездочки 58 встречает па своем пути ограничивающий упор 61 на стрелке 55, в результате чего звездочка 58 стопоритс , и втулка 50 поворачивает зуб зведочки вместе со стрелками 55, 56 на оси 54 в новое положение, при этом ей приходитс  преодолевать сопротивление подпружиненного фиксатора 64, который после установки стрелок в новое положение вновь возвращаетс  в исходное положение. При последнем обороте вокруг катущки втулка 50 встречает на своем пути направл ющие стрелки 55, 56, которые выталкивают ее из U-образного паза 49 одного барабана 36 в аналогичный паз другого барабана. Стрелка 56 размещена внутри корпуса 2, а стрелка 55 дл  удобства доступа при настройке (посредством перестановки упора в 62 в новое положение) вынесена наружу. Дл  поджима катущек и фиксации пинолей поджимных бабок служат руко тки 65, 66. На периферии поводковых барабанов 36 с торцовой стороиы, обращенной к щекам катущек, на незначительном удалении от U-образных пазов закреплено по одному ролику 67 дл  подвода нити на участке между катущками на траекторию движени  раскладочных роликов 23, 24, 25. Оси роликов 67 расположены параллельно между собой и ос м катущек, сами ролики

67выполнены коническими и закреплены консольно , их основани  наход тс  у торцовых поверхпостей барабанов 36. Дл  сн ти  нити с роликов 67 и укладки ее в желоба ролика 25 вертикальный ролик 23 выполнен короче ролика 25. Длины роликов 23, 25 выбираютс  в зависимости от конусности роликов 67 и их расположени  на поводковых барабанах. Дл  закатывани  катущек в зону их креплени  к базировочным центрам на торцовых поверхност х поводковых барабанов 36 закреплены с возможностью регулировки на тот или иной размер щеки катущки платформы 68, которые при вращении-барабанов 36 также поворачиваютс  вокруг ближайщих щек катущек. Так как при остановке барабаны 36 фиксируютс  в одно.м и том же положении, то и платформы

68устанавливаютс  в положение; удобное дл  замены катущек. Подрегулировка их положени  при необходимости может.быть выполнена вручную посредством одной из руко ток 47.-Нат жение нити и скорость намотки регулируетс  соответствующими датчиками, которые на чертежах не показаны.

Наполненность катущки контролируетс  бесконтактным концевым выключателем 69, расположенным напротив середины катущек, и электронной схемой. При намотке каждого сло  нити на катущку в систему контрол  поступает сигнал от выключател  69.

Между поводковыми щайбами 9 и базировочными центрами 5 поджимных бабок 48 зажимают посредством руко ток 65, 66 две катущки 6. подача которых может быть осуществлена вручную или механизмами. Нить заправл ют после отдающего устройства в датчик регул тора скорости и затем прот гивают между направл ющими роликами 52 в полость щтанги 51 и далее через ролик 53, раскладочные ролики 23, 24, 25 - на катущку, в U-образном пазе 49 барабана 36 которой отсутствует щтанга 51 (фиг. 9). При этом направл ющие стрелки 55, 56 выставлены по касательной к поводковому барабану 36, в U-образном пазу которого находитс  щтанга 51. Электромагнитна  муфта 43 привода барабанов 36 отключена. При помощи руко ток 34, 35 концевые выключатели 3, 32 устанавливают напротив щек катущки 6, на которой закреплен конец нити. Вместе с отдающим устройством, например волочильным станом,

включаетс  электропривод 3 катущки через ременную передачу 17, 18, 19 обгонную муфту 20, одну из электромагнитных муфт 29, 30 механизма 4 раскладки. Нить начинает наматыватьс  на катушку 6 за счет вращательного движени  катущки 6 и возвратно-поступательпого движени  вдоль катущки раскладочных роликов 23, 24, 25, закрепленных на каретке 22 (фиг. 10). Направление движени  раскладочных роликов мен етс  включением

топ или иной электромагнитной муфты 29, 30 редуктора раскладки по команде от концевых выключателей 31, 32 при воздействии на них каретки 22. Необходимый щаг раскладки обеспечиваетс  установкой соответствующих

сменных зубчатых колес 27, 28 и кинематической св зью раскладочного винта 21 с электроприводом 3 катущки. Счетчик слоев в виде бесконтактного концевого выключател  69 и электронной схемы ведет учет наполнени  катущки , дава  сигнал в систему контрол  после намотки каждого сло  нити. Регулирование скорости намотки по мере наполнени  катущки осуществл етс  регул тором скорости, при этом контроль ведетс  по нат жению нити или

по величине петли на петлевом регул торе. После наполнени  катущки по команде от системы контрол  наполненности -катущки включаетс  электропривод 3 другой -катущки 6, котора  разгон етс  до необходимой скоро

сти, т. е. до скорости намотки. При этом в качестве датчика скорости используетс  тахогенератор или другой подобный датчик, сигнал от которого поступает в электрическую систему сравнени  и управлени . При перебросе

вручную дл  наблюдени  используетс  стробоскоп . При достижении равенства линейных скоростей на щейках обеих катущек 6 по команде с системы сравнени  и концевого выключател  69, расположенного напротив середины катущки, при движении каретки 22 в направлении к двухщпиндельной опоре 1 включаетс  электромагнитна  муфта 43 привода барабанов 36, и барабаны привод тс  во вращение в противоположном направлении

друг к другу и относительно катущек ( фиг. 10). Вместе с барабанами 36 вращаетс  вокруг пустой катушки и штанга 51, котора  встреча  на своем пути зуб цевочной звездочки 58, поворачивает ее на один зуб вокруг ее оси 57, а вместе с нею - и другую звездочку, но в противоположном направлении. При этом за один оборот штанги 51 на пустую катушку наматываетс  один виток проволоки. Штанга 51 наматывает витки нити на шейку пустой катушки и поворачивает звездочку 58 до тех пор, пока упор 62 звездочки не встретит на своем пути упор 61 стрелки 55, после чего под действием втулки 50 поворачиваютс  вокруг своей оси сами стрелки 55, 56. При повороте стрелок 55, 56 втора  звездочка 58 подводитс  Б зону траектории движени  штанги 51 вокруг другой катушки (фиг. 5, 6, 7, 9), а сами стрелки устанавливаютс  по касательной к другому барабану и удерживаютс  в этом положении подпружиненным фиксатором 64 и ограничивающим торцом вилки 63. Во врем  йамотки нити посредством штанги 51 на шейку пустой катушки витков нити раскладочные ролики 23, 24, 25 движутс  в направлении-к опоре 1 (фиг. 11), и нить поступает на наполненную катушку транзитом через вращающуюс  пустую катушку и раскладочные ролики 23, 24, 25. В кинематике привода механизма 4 раскладки и привода барабанов 36 предусмотрены передаточные отношени , обеспечивающие намотку на пустую катушку необходимого числа витков нити за врем  перемещени  раскладочных роликов 23, 24, 25 от середины катушки до поводковой шайбы 9. В режиме переброса нити на пустую катушку изменение направлени  движени  раскладочных роликов 23, 24, 25 к опоре 2 осушествл етс  не от концевого выключател  32, а от выключател  33 благодар  чему отрезок нити 70 (фиг. 10), св зываюший шейку обеих катушек подводитс  раскладочными роликами 23, 24, 25 на траекторию движени  захватов 14 поводковых шайб 9, где попадает в захваты обеих поводковых шайб и разрезаетс  на ножах 15. После поворота стрелок 55, 56 в новое положение (фиг. 5, 12) втулка 50, встреча  на своем пути направл ющие поверхности стрелок 55, 56, перемещаетс  из U-образного паза одного барабана в паз другого барабана, т. е. на траекторию движени  вокруг другой катушки , при этом она вовлекаетс  во вращательное движение другим барабаном 36 в противоположном направлении. Переход втулки 50 на прежнюю траекторию движени  возможен только после повторного поворота стрелок 55, 56. После перехода штанги 51 на новую траекторию движени  она останавливаетс  после поворота на угол 90° путе .м отключени  электромагнитной муфты 43 по сигналу от концевого выключател  71, на хоторый действует фиксатор 64 при повороте стрелок 55, 56, или от выключател , взаимодействующего непосредственно с барабаном 36. При переходе штанги 51 на новую траекторию движени , между роликом 53 и пустой катушкой нат гиваетс  новый отрезок 72 нити , который располагаетс  на траектории движени  конических роликов 67 (фиг. 11). При вращении роликов 67 вокруг катущек они встречают на своем пути отрезок нити 72 и, изгиба  его, вывод т нить, нат нутую между шейкой пустой, катушки и роликом 53 на траекторию движени  роликов 23, 24, 25, которые в это врем  движутс  в направлении к опоре 2 (фиг. 11). Так как ролики 67 закреплены консольно и имеют ограниченную длину (примерно до середины катушки), как и штанга 51, то они не встречают на своем пути при вращении барабанов 36 отрезок 70 нити, подаваемый раскладочными роликами 23, 24, 25 в захваты 14. При роликов 23, 24, 25 в направлении к опоре 2, ролик 23 встречает на своем пути нат нутую поперек его движени  нить 72 и толкает ее своей внешней поверхностью вдоль роликов 67 в направлении к опоре 2. Так как ролики 67 выполнены коническими и их образующие расположены наклонно относительно направлени  движени  раскладочных роликов 23, 24, 25, то нить 72 одновременно с перемещением вдоль роликов 67 поднимаетс  вверх вдоль образующей ролика 23, который короче ролика 25, и в какоето врем  нить оказываетс  подн той этим роликом выше его верхней точки и вт гиваетс  к внутренней поверхности вертикального ролика 25 напротив ролика 24 за счет нат жени  и в дальнейшем перемещаетс  вдоль роликов 67 к опоре 2 роликом 25. При движении раскладочных роликов 23, 24, 25 в обратном направлении нить, перемеща сь по наклонной поверхности роликов 67, оказываетс  с внутренней стороны ролика 23 (фиг. 12), снимаетс  им с роликов 67 и укладываетс  в желобах ролика 24, после чего происходит обычна  раскладка нити на катушку. Ролики 67 освобождаютс  от отрезка нити 72 при движении раскладочных роликов от середины катушки к опоре 1. После подачи отрезка 70 нити в захваты, отключаетс  электропривод 3 наполненной катушки , катушка останавливаетс  тормозом 13 и замен етс  пустой. Механизм 4 раскладки подключаетс  к приводу наполн емой катушки посредством другой обгонной муфты 20. Переключаетс  также дл  работы с другим приводом система контрол  наполненности катушек и регулировани  скорости намотки. При необходимости посредством руко тки 47 выставл ютс  в исходное положение платфоры 68 дл  закатывани  и съема катушек, а акже производитс  подрегулировка положеи  концевых выключателей 31, 32 относиельно щек катущек при помощи руко ток 34, 5. После выполнени  этих операций устройтво готово к последующему перебросу фиг. 12). Предмет изобретени  Устройство дл  непрерывной намотки на каущки нитеобразных материалов, содержащее

смонтированные на станине поводковые барабаны , сменные катушки, расположенные соосно с новодковыми барабанами, механизм раскладки и переброса нити, полую штангу с роликами, установленную в U-образном пазу барабана, узлы порезки и закреплени  концов нити и направл юндие стрелки, размешенные между поводковыми барабанами, отличаюшеес  тем, что, с целью повышени  производительности и улучшени  качества памотки , оно снабжено расположенными на паправл юших стрелках, сид щих на обшей оси, параллельной оси катушек, ограничительными и переставными упорами и двум  св занными между собой зубчатой передачей и взаимодействующими с штангой цевочными звездочками , а также размещенным на станине и взаимодействующим со звездочками подпружиненным фиксатором, при этом на торцовых поверхност х барабанов, обрашенных к щекам катущек, установлены консольно конические ролики.

„aL.,u....i ™.- Л

59 55 58 W

Фиг. 2 fU 3 Ч-967 26 21 63 Bifffr Ж 16

65

12 13

51 37 Фиг. в

12

9

/

Фиг 10

6-7

25 23