Установка для укладки ленточного материала на форму

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к устройствам дляизготовления крупногабаритных заготовок изделий из ленточного препрега,представляющего собой полимерный 5композиционный материал, способомукладки его на форму кромка к кромке, и может найти применение преимущественно в авиа- и судостроении.Известна установка для укладкистеклоткани, содержащая мостовую форму, подвижно установленную на рельсовых путях, каретку, смонтированную на ферме, и устройство для укладки и уплотнения стеклоткани в 15виде поворотной консоли с передвижной укладочной тележкой с механизмами захвата кромки стеклоткани и ,Устройство предназначено для ук-.ладки полотнищ способом свободного 2 Опадения полотна с незначительной высоты, отпускаемого с обоих концовсинхронно, что не позволяет производить укладку лент препрега на формукромка к кромке и не обеспечивает укладку на профильные поверхности.Наиболее близкой к предлагаемойпо технической сущности является установка для укладки ленточного материала на форму, содержащая поворот- ЗОный стол с узлом крепления формы,тележку, подвижно установленную нанаправляющих, смонтированных на станине, связанную с тележкой каретку,расположенную над поворотным столом,установленную подвижно на смонтированных на тележке направляющих и не"сущую ролик укладки, механизмы подачи и резки ленточного материала;Установка обеспечивает укладку 40ленточного препрега на форму одинарной кривизны кромка к кромке эасчет синхронизации относительныхперемещений формы, укрепленной наповоротном столе, и ролика укладкис механизмами подачи и резки в пятикоординатах, Синхронизация относительных перемещений обеспечиваетсяуправлением перемещениями ролика укладки и механизмов подачи и резки,размещенных на каретке, от копираформы 21,Применение в устройстве копира формы снижает производительность труда из-за ограничения скорости укладки и необходимости частойсмены копира при укладке многослойных пакетов, усложняет устройство из-эа необходимости применения следящих устройств, снижает качествоукладки из-за появления зазоровмежду кромками ленточного препрегавследствие несовпадения проекциигеодезической линии на форме страекторией ролика укладки на форме, так как устройство не имеет перемещения ролика укладки по шестомунаправлению - угловому перемещениюв вертикальной плоскости, проходящей через вектор скорости роликаукладки.Целью изобретения является обеспечение качественной укладки и свысокой производительностью ленточного материала на профильную поверхность, упрощение конструкции установкиУказанная цель достигается тем,что в установке для укладки ленточного материала на форму, содержащейповоротный стол с узлом крепленияформы, тележку, подвижно установленную на направляющих, смонтированныхна станине, связанную с тележкойкаретку, расположенную над поворотным сголом, установленную подвижнона смонтированных на тележке направляющих и несущую ролик укладки,механизмы подачи и резки ленточногоматериала, направляющие кареткивыполнены в виде штанги в виде шарнирного двухзвенника с возможностьюсвободного качания в вертикальнойплоскости звена, несущего каретку,а ролик укладки и механизмы подачии резки ленточного материала установлены на карданной подвеске, смонтированной на каретке, при этом оськарданной подвески и ось шарнирадвухэвенника расположены в однойплоскости.На фиг, 1 показана общая схемаустановки; на фиг. 2 - установка,вид сверху; на фиг. 3-5 - схемыориентации ролика укладки на поверхность формы. Установка для укладки ленточного материала на форму содержит поворотный стол 1, узел 2 крепления формы, тележку 3, установленную на направляющих 4, смонтированных на станине 5 с. возможностью перемешения винтом 6. Каретка 7 расположена над поворотным столом 1 и установлена на направляющих, выполненных в виде штанги 8 в виде шарнирного двухзвен 1087355ника с возможностью свободного качания в вертикальной плоскости звена 9,несущего каретку, Штанга 8 смонтирована на тележке 3 посредством опорного звена 10 с подвижным упором 11, 5установленного с возможностью вертикального перемещения винтом 12. Ролик 13 укладки, механизмы подачи14-16 и резки 17 ленточного материалаустановлены на карданной подвеске 18, 1 Осмонтированной на каретке 7,Каретка перемещается по штанге 8двумя бесконечными лентами 19, расположенными на роликах 20, приводящихся от одной ведущей шестерни 21через систему шестерен 22-24,Штанга 8 соединена с опорным звеном 10 посредством шарнира 25.Бесконечная лента 15 приводитсяв движение двигателем 26.20Винт 6 приводится во вращение двигателем 27, а винт 12 - двигателем28, Ось 29 карданной подвески и осьшарнира 25 штанги расположены в однойплоскости. Ленточный материал укладывается на Форму 30. Поворотныйстол приводится в движение двигателем 31,На Форму укладывается лента 32 зОпрепрега с разделительным слоем 33. Установка работает следующим образом.На поворотный стол 1 на узел 2 крепления формы устанавливается Форма 30. Укладка ленты 32 препрега на Форму проводится за счет перемещения ролика по поверхности формы по ,геодезической линии, траектория которой определяет расположение армирую О щего материала в полимерном композиционном материале. При этом образующая ролика укладки, контактирующая с поверхностью формы, ориентируется касательно поверхности формы в теку 45 щей точке геодезической линии на поверхности формы, Перемещение образующей ролика укладки касателвно поверхности формы по заданной геодезической линии обеспечивается за счет50 одновременных относительных перемещений формы и ролика укладки по шести направлениям, из которых четыре управляемые: вращение горизонтальное формы по углу о, продольное и горизонтальное ролика укладки по х, поперечное горизонтальное ролика укладки по у, вертикальное ролика укладки по г, а два автоматические;вращение ролика укладки на оси шарнира 25, в вертикальйой плоскости по /3 на оси 29 в вертикальной плоскости по углу (рОдновременность перемещений по четырем из шести направлений обеспечивается двигателями 26-28 и 31, приводящими в движение поворотный стол, каретку, тележку и опорное звено штанги по заданной программе.Программой задается перемещение точки А, расположенной на пересече" нии образующей ролика укладки, контактирующей с поверхностью формы, с нормалью, проходящей через ось карданной подвески ролика укладки.Карданная подвеска ролика укладки и размещение каретки на двухзвенной шарнирной штанге с возможностью перемещения по звену, свободно качающемуся в вертикальной плоскости за счет шарнирного соединения с опорным звеном, сокращает количество необходимых управляемых перемещений ролика укладки для обеспечения отслеживания точкой А траектории заданной геодезической линии на поверхности формы.Расположение оси 29 карданной подвески в водной плоскости с осью шарнира 25 позволит согласовать перемещения точки А ролика укладки пооси г и углам 3 и ЧУкладка ленты препрега 32 на форму 30 производится при перемещении каретки 7 по штанге 8 справа налевоПри этом лента разматывается с узла 14 и подается под прижимной ролик узла 15 подачи и далее в зону контакта ролика укладки с формой. Разделительная лента 32 сматывается на ролик узла 16 подачи. Ролик укладки перемещается на величину меньше величины рабочего хода на длину дуги окружности ролика укладки от линии контакта его с формой до ли 1 нии реза ленты препрега. Лента препрега разрезается по всей ширине, при этом ролик укладки находится в покое, После операции реза ролик укладки перемещается, при этом линия реза ленты перемещается в зону контакта ролика укладки с формой. Подвижный упор 11 подводится под ,штангу 8 и препятствует опусканию штанги при отрыве ролика укладки от формы в конце рабочего хода. Ролик укладки отрывается от формы припомощи винта 12, на котором размещено опорное звено штанги. Тележка 3перемещается (по оси у) на ширинуленты препрега. Каретка перегоняется по оси х вправо холостым ходомв расчетную точку. Подвижный упорубирается в исходное положение.Ролик укладки опускается на форму.Цикл рабочего хода повторяется доукладки целого слоя. При укладке плоского шпона перемещение поворотного стола по углу 9 и опорного звена штанги являются установочными.5Применение изобретения позволяетупростить конструкцию установки н увеличить скорость укладки как на плоскую форму, так и на форму с про 0 фильной поверхностью.1087355 Составитель Лазаренко Техред А.Баебыто ректор А. Ильи о 53/14 640енного комитета ССетений и открытий5, Раушская наб.,Зака дписн Тираж ПИ Государст о делам изоб Москва, Ж 5 303 ктн филиал ППП "Патент", г,. Ужгород, ул