Устройство для получения длинномерных изделий из композиционных материалов

Союз Советск ихСомиалистическикРеспублик арствевква квм делам лэвбретеник и вткрмтии(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ДЛИНОМЕРНЪ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЪХ МАТЕРИАЛОВ ю и е Изобретение относится к переработке композиционных материалов и, может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства при изготовлении длиномерных изделий, например труб, профильных прутков, лыжных палок и т.д.Известно устройство для производства различных изделий из композиционных материалов, содержащее оправку и каретку, совершающую возвратно-поступательное движение, вдоль оправки и снабженную шпулярником с бобинами поперечного материала и вертлюгом с бобинами продольного материала, совершающего синхронное вращение вместе с оправкой 11.Недостатками этого устройства являются трудность балансирования большой массы вращающегося вертлюга с бобинами продольного материала и сложность обеспечения синхронного вращения вертлюга и оправки.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для производства длиномерных изделий из композиционных материалов, содержащее шпулярник с бобинами продольного материала, ванну со связующим, стационарный направляющий элемент,2расположенные соосно формующие фильерыс последовательно убывающим диаметром,камеру для отверждения связующего, тянущее приспособление 12.Недостатками данного устройства являтся стекание связующего в нижнюю частьзделия при протяжке материала через фильры, обрыв материала и закупорка фильер.Цель изобретения - повышение качестваизделия за счет устранения обрывности материала и равномерного распределения волокна и связующего,Поставленная цель достигается тем, чтоустройство, содержащее шпулярник с бобинами продольного материала, ванну сосвязующим, стационарный направляющийэлемент, соосно расположенные фильеры споследовательно убывающим диаметром, камеру для отверждения связующего, тянущееприспособление, снабжено расположеннымпосле стационарного направляющего элемента и соосно с ним механизмом колебательного вращения продольного материала, выполненным в виде кольца с равномерно распределенными по окружности отверстиями, установленного на роликах с возможностьювращения, один из которых приводной.Кроме того, механизм колебательного вращения снабжен дополнительным направляющим кольцом с отверстиями, установленным на роликах с возможностью. вращения и расположенным между стационарным направляющим элементом и приводным вращающимся кольцом.На фиг. 1 изображено устройство для производства длиномерных изделий, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - устройство, варианты.Устройство состоит из шпулярника 1 с бобинами продольного материала, оправки 2, расположенной горизонтально вдоль оси устройства, стационарного направляющего элемента 3, механизма колебательного вращения продольного материала, вертлюгаобмотчика 4 с бобинами поперечного материала, камеры 5 пропитки, формующей фильеры б, камеры полимеризации, тянущего и приемного приспособления (не показаны) .Механизм колебательного вращения представляет собой вращающееся кольцо 7 с равномерно распределенными по окружности отверстиями 8 и реверсивного привода 9.Кольцо 7 установлено на жестко закрепленных роликах 10, один из которых 11 связан с реверсивным приводом 9.Кроме того, устройство может быть оборудовано дополнительным направляющим кольцом 12, установленным на роликах с возможностью вращения и расположенным меж,ду стационарным направляющим элементом 3 и приводным вращаюшимся кольцом 7.В последнем случае оправка 2 смонтирована на каретке 13, обеспечивающей ее возвратно-поступательное перемещение.Устройство работает следующимобразом.Продольный материал (в виде нитей, ровницы ленты) со шпулярника 1 протягивают поочередно через отверстия стационарного направляющего элемента 3, отверстия 8 вращающихся колец 12 и 7, камеру 5 пропитки, формуюшую фильеру 6, камеру полимеризации 14, тянущее приспособление, закрепляют на приемном механизме и включают привод, обеспечивающий протяжку материала.Для получения перекрестных структур материала на продольные нити укладывают с помощью вертлюга-обмотчика 4 поперечный материал. Вращение вертлюга-обмотчика 4 обеспечивается основным приводом.Уложенный на оправку 2 материал протягивается через камеру 5, где пропитывается связующим, и с помощью фильеры 6 уплотняется. Для устранения стекания связующего и его равномерного распределения продольный материал получает колебательное вращение цо определенной программе - сначала в одну сторону, а затем в другую.Это обеспечивается за счет одновременного включения с основным реверсивным приводом 9.Вращение реверсивного привода 9 передается через приводной ролик 11 на вращающееся кольцо 7, в отверстие которого заправлен продольный материал, при этом укладываемый на оправку 2 продольный материал отклоняется от продольной ориентации.Наличие дополнительного направляющего кольца 12 благодаря натяжению продольного материала создает плавный переход укладки материала и обеспечивает фиксацию заданного рисунка формуемого на оправке 2 материала. Окончательное закрепление его осуществляют поперечным материалом.Для увеличения толщины формуемого изделия используют ряд аналогичных устройств, смонтированных одно за другим вдоль оправки 2.Использование предлагаемого устройства обеспечивает равномерное распределение нитей и связуюцего по сечению изделия и уменьшает обрывность материала, повышает тем самым качество изделия. 1 О 15 20 Формула изобретения 25 ЗО 35 4 О 45 5 О 55 1. Устройство для получения длиномерных изделий из композиционных материалов, содержащее шпулярник с бобинами продольного материала, ванну со связующим, стационарный направляющий элемент, соосно расположенные фильеры с последовательно убывающим диаметром, камеру для отверждения связующего, тянущее приспособление, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изделия за счет устранения обрывности материала и равномерного распределения в изделии волокна и связующего, устройство снабжено расположенным после стационарного направляющего элемента и соосно с ним механизмом колебательного вращения продольного материала, выполненным в виде кольца с равномерно распределенными по окружности отверстиями, установленного на роликах с возможностью вращения, один из которых приводной.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм колебательного вращения снабжен дополнительным направляющим кольцом с отверстиями, установленным на роликах с возможностью вращения и расположенным между стационарным направляющим элементом и приводным вращающимся кольцом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Цыплаков О. Г, Научные основы технологии композиционно-волокнистых материалов. Пермское книжн. изд-во, 1974, ч,1, с. 200, рис. 28 б.2. Завгородний В, К. Механизация и автоматизация переработки пластических масс, М., Химия, 1964, с, 425, рис, 25 (прототип).Составитель Л. Пучков Редактор Е. Лазуренко Техред И. Верес Корректор Л. Бокшан Заказ 1759/18 Тираж 645 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4