Устройство для растяжения листов термопласта

и 925647 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз . СоветсиикСоциалистическихРеспублик(6 ) Дополнительное к авт. свил-ву(22)Заявлено 10,10.80 (21) 2992679/23-05с присоединением заявки РЙ -по делам изебретеннй и еткрытнйДата опубликования описания 07;05.82 Т,М. Качалова, А.А, Львов, В.П. Сельки и С,Я, Либерман 72) Авторы изобретен(7) Заявите нститут механики металлополимерных с АН Белорусской ССРЯ РАСТЯЖЕНИЯ ЛИСТОВ ТЕРИОПЛАСТА 54) УСТРОИС Изобретение относится к области полимерного машиностроения и может быть использовано при переработке листовых термопластов.Известно устройство для растяжения5 листов термопласта, содержащее механизм растяжения, снабженный захватами, выполненными в виде верхних и нижних губок, и камеру нагрева 11 .Недостатком устройства является1 О то, что в нем лист сужается в процессе вытяжки, что ухудшает физико-механические свойства материала. остиретеяжеее захгрет Ближайшим по технической сущ и достигаемому результату к изо нию является устройство для рас ния листов термопласта, содержа механизм растяжения,.снабженный ватами, ориентированными по пло ти вытяжки, и подвижную камеру ва 2 1,Недостатком данного устройст является то, что при вытяжке литермопласта в продольном направлейиивозникает необходимость установкидополнительных боковых зажимов впоперечном направлении (в направлении, перпендикулярном вытяжке). и приложение к зажимам усилий, препятствующих сужению листов в процессе одноосной ориентации. Это приводит к появлению напряжений в растягиваемомлисте и усложняет конструкцию устройства и его аппаратурное оформление. При отсутствии боковых зажимовсужение листов может быть значительным, что ухудшает физико-механические свойства ориентированных термопластов и "искажает геометрию" листов, т.е, приводит к выпуску бракованных изделий. Данное устройствоимеет ограниченные технологическиевозможности, так как не позволяетполучать разнотолщинные (профильные)заготовки, которые находят широкоеприменение в различных отраслях промышленности, например в кабельнойи трубопроводной технике в качествеизолирующих оболочек,Целью изобретения является расширение технологических возможностей.устройства, а также повышение качества одноосноориентированных листов термопласта.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для растяжения листов термопласта, содержащем механизм 10растяжения, снабженный захватами,ориентированными по плоскости вытяжки, и подвижную камеру нагрева, камера нагрева снабжена теплозащитными экранами, установленными параллельно плоскости вытяжки с возможностью перемещения вдоль нее. Кроме того, теплозащитные экранывыполнены в виде пар элементов, установленных против друг друга, причем элементы пары выполнены с полостями для хладагента и снабжены опорными площадками, а зазор между элементамипары меньше ширины обращенных друг к другу их опорных площадок.На фиг. 1 изображено устройство для растяжения листов термопласта, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг, 1.Устройство содержит станину 1, подвижную камеру нагрева 2, установленную на катках 3 и снабженную нагревателями ч, механизм растяжения 5, снабженный захватами, например, в виде двух пар губок 6, которые имеют каналы 7 для хладагента и связаны с ходовым винтом 8, теплозащитные экраны 9, размещенные в камере нагрева 2 на катках 10 с возможностью40 перемещения по направляющим 11 вдоль плоскости вытяжки 12.Устройство работает следующим образом.Расположенную на станине 1 камеру 45 нагрева 2 на катках 3 отводят в нерабочее положение (на черт, не показано). При этом теплозащитные экраны 9 перемещаются вместе с камерой нагрева 2. Лист термопласта 13 помещают между двумя парами губок б, ориентированными по плоскости вытяжки 12, и закрепляют в них, причем в каналах 7 губок постоянно циркулирует хладагент, служащий для охлаждения мест захвата. 55 После подготовки листа термопласта 13 к вытяжке, переводят камеру наг 1 ева 2-с установленными в ней экранами 9 в рабочее положение (см. фиг, 2), а затем вклюцают нагреватели ч первой очереди (расположенные в зоне, ограниченной исходной поверхностью листа термопласта). В результате нагрева происходит размягчение тех участков листа термопласта, которые не закрыты экранами 9 и губками 6. При достижении определенной степени размягчения, которая контролируется по температуре размягчения, приводят в действие механизм растяжения 5. В процессе вытяжки ходовые винты 8 и связанные с ними губки 6 захватов перемещаются, растягивая незащищенные участки листа термопластаПо мере растяжения листа (увеличения его размера) вклюцаются следующие группы нагревателей 1. Теплоэащитные экраны 9 посредством катков 10 перемещаются по направляющим 11 вдоль плоскости вытяжки 12, защищая при этом одни и те же уцастки листа термопласта. По окончании вытяжки выключают нагреватели ч и сдвигают камеру нагрева 2. Лист термопласта охлажда/ ют, например, вентиляторами и извлекают его из разжатых губок 6, затем включают механизм растяжения на обратный ход. При этом установка вновь готова для растяжения следующего лис-, та.Подвижная камера нагрева позволяет повысить производительность процесса вь,тяжки за счет сокращения времени, затрачиваемого на установку и извлечение листа, а также за счет того, цто во время охлаждения растянутого листа термопласта можно осуществлять нагрев следующего листа, переместив для этого камеру нагрева на расположенное рядом аналогичное растяжное устройство, Теплозащитные экраны могут передвигаться, например, за счет установки их на катках, перемещающихся по направляющим, Расположение экранов зависит от направления иэлуцения теплового потока. Гсли тепловой поток сосредоточен по одну сторону растягиваемого листа, то защитные экраны достаточно расположить со стороны его действия. При всестороннем тепловом излучении защитные экраны целесообразно располагать друг против друга (по обе стороны листа). Количество экранов зависит от требований, предъявляемых к растягиваемым листам термопласта,925647 5а именно: количество ребер жесткости (невытянутух участков), геометрии ребер и размеров листа. Оптимальным вариантом является выполнение экранов в виде пары элементов, снабженный внутренней полостью (каналами) для хладагента, Внутренние полости усадки и не нарушает герметичностисоединения.П р и м е р, Было спроектированои изготовлено растяжное устройство,состоящее из механизма растяжения,имеющего две пары захватов, систему нагрева и теплозащитный экран," выполэкранов могут быть соединены с системой охлаждения губок захватов. Располагать экраны можно непосредственУ но на листе, для чего необходимо снабдить их опорными площадками (Фиг. 3). Иинимальная величина зазо" ра К между экранами равняется толщине листа. Экспериментально установлено, что зазор д должен быть меньшеширины Ь поверхности опорных площадок. При таком соотношении защитноедействие экрана достаточно для перекрытия теплового потока излучения,а также получения ребер жесткостизаданной конФигурации. Плоскостьвытяжки определяет то направление,в котором происходит растяжение ориентированного в пространстве листатермопласта,15 Таким образом, устройство позволяет получать одноосноориентированные термопластичные листы с минимальным Зо поперечным сужением, это достигается за счет создания в листах ребер жесткости (непрогретых и невытянутых участков), выполняющих Функцию вспомогательных боковых захватов. Кроме того, устройство позволяет получать разнотолщинные (проФильные) листы.Достоинством устройства является то, цто оно может найти широкое примене" ние для вытяжки облуценных полиэтиленовых листов, которые используют для получения термоусаживаемых манжет (разъемных оболочек). Термоусаживаемые манжеты представляют собой плоский лист, снабженный замковым соединением на противоположных сторонах.Устройство позволяет получать разъемные оболочки с одним или несколь" кими ребрами жесткости, расположенными параллельно линии замкового сое 50 динения, В процессе монтажа термоусаживаемых оболочек происходит их термическая усадка (сокращение продольных и поперечных размеров) и одновременное их утолщение, сопровождающееся слиянием вытянутых участков55 листа с ребрами жесткости. Наличие ребер жесткости способствует равномерному распределению силы радиальной ненный в виде пары трубчатых элементов, расположенных один против другого. Устройство было использовано для одноосной вытяжки в 3 раза облуценных полиэтиленовых пластинокдлиной 100 мм, шириной 50 мм и толщиной 3 мм. После вытяжки ширина образцов составила 150 мм, толщина его вытянутых участков - 1 мм, а толщинаребра жесткости, расположенного параллельно плоскости вытяжки образца мм при ширине 5 мм. Сужение образца в средней части (в месте расположения ребра жесткости) составило 3 Ж.Невытянутые участки образца, размещенные в зажимах устройства, были использованы под замковые соединения в виде отверстий и кнопок, Получен ные образцы применяли для изолированных городских кабелей связи. Дйн этого вводили в зацепление замковое соединение образца, помещали внутрь его изолируемый элемент и нагревалиосоединение до 150 С, В процессе нагрева образец возвращался к исходным размерам, при этом его вытянутые уцастки сравнивались с центральным ребром жесткости. Герметичность пары (разьемная термоусаживаемая оболочка - кабель) оценивали по измерению сопротивления изоляции между жилами кабеля и экраном после пребы- вания в камере искусственной погоды. В результате испытаний не было обнаружено изменения электрических параметров кабеля.Данное устройство для растяжения листов термопласта позволяет расширить технологические возможности установки, например, при получении разнотолщинных листов термопласта; уменьшить сужение листа в процессе одноосной вытяжки без установки дополнитель"ных зажимов в плоскости, перпендику лярной плоскости вытяжки; повысить производительность за счет уменьшения времени, затрачиваемого на установку и извлечение листов, а также позволяет сэкономить электроэнергию за счет последовательного включения и отключения групп нагревателей и получать листы термопласта, которые7 92567 формула изобретения каз 716 ИП раж 673 писное ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,обладают высокими физико-механическими свойствами. 1, Устройство для растяжениялистов термопласта, содержащее механизм растяжения, снабженный захватами, ориентированными по плоскости вытяжки, и подвижную камеру нагрева, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства, а также повышения качества однаосноориентированных листов термопласта, камера наг рева снабжена теплозащитными экранами, установленными параллельно плосг кости вытяжки с возможностью перемещения вдоль нее..2, Устройство по п,1, о т л и - 20 ч а ю щ е е с я тем, что теплозащитные экраны выполнены в виде пар элементов, установленных один противдругого.3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что элементы пары выполнены с полостями дляхладагента.Устройство по лп. 1-3, о т "л и ч а ю щ е е с я тем, что элементы пары снабжены опорными площад.ками.5, Устройство по пп, 1-, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что зазормежду элементами пары меньше шириныобращенных друг к другу их опорныхплощадок,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 516537, кл, В 29 О 7/2, 19742. Авторское свидетельство СССРР 585076, кл, В 29 О 7/2, 19761 прототип)