Устройство для натяжения длинномерного материала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 у 4 В 65 Н 77/ позиционных озволяет наобеспечить оправке создания певремени натяо содержит4, установ Р ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СвйДЕТЕЛЬСТВ(71) Ворошиловградский магдиностроительный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАТЯЖЕНИЯ ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА(57) Изобретение относится к изготовлению изделий из комматериалов намоткой и иряду с натяжением нитейуплотнение формуемой наструктуры изделия путемрепадов переменного вожения в нитях. Устройствсистему тормозных колец,Я 0146174 ленных на валу 1 с возможностью осевого перемещения и принудительного вращения от привода, и систему натяжных дисков 6 для армирующего материала, свободно посаженных на валу 1 между кольцами с возможностью торцового взаимодействия с последними. При этом один торец каждого кольца 4 и диска 6 снабжен тремя фрикционными накладками 5 и 7 соответственно. Накладки 5 выполнены прямоугольными, радиально расположенными под углом 120 одна к другой. Накладки 7 выполнены в виде сегментов, начало каждого из которых расположено по внутренней окружности кольца 4 с интервалом 120 , а конец расположен по на- ф ружной окружности на .одном радиусе . с началом соседней дуги. Пары диск- кольцо установлены на валу 1 наклад- С ками друг к другу. 1 з.п, ф-лы, 4 ил.30 Изобретение относится к устройствам для формования изделий из композиционных материалов методом намоткив авиационной, судостроительной, химической и других отраслях промышленностиЦель изобретения - расширение технологических возможностей натяжногоузла, а именно обеспечения наряду с 10натяжением уплотнения формуемой наоправке -труктуры изделия путем создания перепадов переменного во времени натяжения в нитях.На фиг. 1 представлено устройство 15в сборке, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - схемаработы устройства,Устройство содержит вал 1, конс ольно закрепленный посредством подшипников 2 в корпусе 3, тормозныекольца 4 с дугообразными в виде сегментов фрикционными накладками 5на одном торце, направляющие материал диски 6 с прямоугольными фрикционными накладками 7 на одном торцеи профильной канавкой 8 для одноговитка нити армирующего материала 9,средство задания технологическогонатяжения, состоящее из пружины 10,регулиррвочной гайки 11 и тормознойшайбы 12, зубчатое колесо 13, входящее в зацепление с. шестерней привода принудительного вращения тормозных колец совместно с валом 1. Диски 6 установлены на валу 1. свободно,а кольца 4 - с возможностью осевогоперемещения для контактирования сторцовыми накладками 7 дисков 6.Накладки 7 размещены радиально подуглом 120 , а сегментные фрикционныенакладки 5 размещены так, что началокаждой из них проходит по внутреннему диаметру кольца и находится на 45одном радиусе с концом следующего сегмента, расположенным на наружном диаметре кольца, при этом количествофрикционных накладок на дисках икольцах одинаковое.Устройство работает следующим образом.На вал 1 устанавливают (в соответствии с необходимым количествомнитей в ленте) попарно тормозныекольца 4 и диски 6 фрикционныминакладками 5 и 7 друг к другу. Армирующие нити 9 навивают на диски 6,устанавливают тормозную шайбу 12 и с помощью пружины 10 регулировочной гайкой 11 задают технологичес- .кое натяжение, При включении намоточного станка диски 6 свободно поса)ленные на валу 1, увлекаются нитями в одну сторону, а кольца 4, имеющие шпоночные выступы, входящие вшпоночный паз вала 1, принудительновращаются в противоположную сторону. При этом взаимное расположениефрикционных накладок колец и дисков все время изменяется.Рассмотрим работу пары диск-кольцо. При совмещении Фрикционных накладок диска только с началом накладок тормозного кольца их взаимныйконтакт осуществляется по заштрихованной площадке А, отстоящей от осивращения на минимальное расстояние(фиг. 4, а). При взаимном поворотекольца и диска в противополоЖныхнаправлениях площадка контакта будет .удаляться по дугообразной направляющей от центра к периферии (фиг. 4,б)и при угле поворота, приближающемся ко120 , будет находиться на максимально возможном удалении от оси вращения (фиг. 4, в), Так как сила трениямежду накладками диска и кольца является величиной постоянной, а расстояние от точки ее приложения до осивращения меняется вышеописанным образом, следовательно, величина тормозного момента, определяющая величину натяжения нити, навитой на диск,изменяется от минимального до максимального значения. При увеличении угла взаимного поворота до 120 настуопает момент, когда прямоугольныенакладки диска займут такое положение, что их контакт с соответствующими дугообразными накладками кольцазаканчивается и появляется контактс началом соседней дугообразной накладки, так как конец одной и началососедней накладки находятся на одномрадиусе друг поддругом (фиг 4 г).В этот момент наблюдается скачкообразное изменение натяжения нити отмаксимального к минимальному значению, так как площадка контакта перескакивает от периферии к центру диска,Аналогичные изменения натяжениянитей происходят в соседних парахдиск-кольцо. Благодаря смене возра-стающего натяжения до максимума на .скачкообразный перепад до минимумапроисходит как бы подергивание каждой отдельной нити, что при их укладке на оправку обеспечивает уплотнение структуры, повышает степень ее однородности, и, как следствие, повы шает физико-механические свойства изделия по сравнению с прототипом. Случайный характер взаимного расположения фрикционных накладок в сосед 10 них парах диск " кольцо при работе устройства обеспечивает различное натяжение соседних нитей, отчего эффект уплотнения структуры изделия увеличивается. Таким образом кроф 15 ме изменяющегося натяжения каждой отдельной нити удается обеспечивать перепад натяжений в соседних нитях в течение всего времени намотки.Дополнительный эффект уплотнения выражается также в повышении физико 20 механических свойств изделий, а именно в повышении коэффициента реализации исходной прочности армирующих волокон. Это позволяет получить бо-,25 лее легкие и дешевые изделия при достижении той же проектной прочности.Формула и з о брет ения1. Устройство для натяжения длин- номерного материала, содержащее сис 30 тему тормозных колец, установленных на приводном вйлу с воэможностью осевого перемещения и совместного с валом вращения, и направляющие материал диски, свободно размещенные на валу между тормозными кольцами с возможностью торцового контактирования с последними, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения расширения технологических возможностей, за счет периодического уплотнения материала на формуемых изделиях, каждый диск и тормозное кольцо снабжены фрикционными накладками, равномерно размещенными на одном из их контактирующих торцов, причем накладки дисков выполнены в виде радиально расположенных прямоугольников, а накладки тормозных колец - в виде сегментов по числу прямоугольников, при этом сегменты размещены так, что начало каждого из них проходит по внутреннему диаметру кольца и находится на одном радиусе с концом следующего сегмента, расположенным на наружном диаметре кольца.2. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что на каждом диске и кольце размещены по три фрикционных накладки.14 б 1 74 3 Гаврилов оставит Лазоренко Корректор Л. Пилипен хред М. Ходан оизводствецно-издательский комбинат "Патент , г. Ужгоро Гагарина, 101 Редактор Т. Заказ 635/1 ВНИИПИ Госу Тираж 531 Подписноегвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5