Способ изготовления гидродинамической установки и устройство для его осуществления

(Ю 4 В 04 С 5/081 ф В 21 Р ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИи двтоееиом СвиДятяЛьСтеМ(54)ИИЧЕСЕГО О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО;ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 4250568/31-1 227.05.8715.12.88. Бюл. У 46Институт гидромеханики АНВ.В. Остистый621.928.37:621.778.28(0Авторское свидетельство05241, кл. В 04 С 5/081,СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГИДКОИ УСТАНОВКИ И УСТРОИССУЩЕСТВЛЕНИЯ денню нелей, службы товлен ность торяет устано При эт обретение относится к облаоительства гидротехнических ний, в частности, к изготовидросиловых установок и тони позволяет повысить срок их и надежность. Заранее изгоый шаблон 1, рабочая поверх- которого геометрически поввнутреннюю поверхность части ки, подготавливают к намотке м цапфы 3 и 4 устанавливают1443970 в устройстве, а в резьбовые отверстия 5 шаблона 1 ввинчивают болты6, проходящие через отверстия 7конца проволоки 8, который и зажимают таким образом. Сечению проволоки заранее придают форму правильногочетырехугольника. Производят намоткупроволоки на шаблон 1 с одновременным поджатием витков водин к другомуи к поверхности шаблона. Устройстводля осуществления способа содержитпривод вращения 9 шаблона 1 и направляющую с узлом натяжения проволоки, например, в виде пластин 12 спазами 13,установленных в держателе 4 узла натяжения 11, жеющеговозможность перемещаться на направляющей от приводного винта 15, киИзобретение относится к строительству гидротехнических сооружений, в частности к изготовлению гидросиловых установок и тоннелей, экспериментальных гидродинамических установок, а также конструкций устройств для проведения различных физических процессов.1 ОЦель изобретения - повышение срока службы и надежности гидродинамической. установки. На фиг. 1 показаны часть гидродинамической установки и частично устройство для осуществления способа с сечением проволоки в форме квадрата; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг. 3 - один из вариантов исполнения намотки из проволоки ромбической формы сечения.Заранее изготовленный шаблон 1 (фиг1), рабочая поверхность 2 которого геометрически повторяет внутреннюю поверхность части установки, подготавливают к намотке, При этом цапфы 3 и 4 шаблона устанавливают в намоточном станке, например токарном, являющимся устройством для30 осуществления способа. В реэьбовые отверстие 5, выполненные на рабочей поверхности 2 шаблоиа 1 ввинчены болты 6, проходящие через отверстия нематически связанного с приводомвращения 9, Устройство снабжено узлом поджатия 16 проволоки, выполненным в виде корпуса 17, установленного на направляющей с возможностьюсинхронного перемещения вместе сузлом натяжения 11При этом на корпусе 17 установлен кронштейн 18 сзакрепленным на нем поджимающим механизмом 19. Корпус 7 узла поджатия 16 соединен с узлом натяжения свозможностью изменения расстояниямежду ними. При этом корпус 17 снабжен собственной направляющей 22 ивинтовым приводом 23, соединенным скронштейном 18. 2 с. и 3 з.п, ф-лы,конца проволоки 8, который закреплентаким образом на шаблоне. При этомсечению проволоки заранее придаютформу правильного многоугольника -четырехугольника, противоположныестороны которого параллельны другдругу, т.еквадрата, прямоугольника, параллелограмма или ромба. Устройство для осуществления способа (фиг. 1) содержит привод 9 вращения шаблона 1 и направляющую 10 с узлом 11 натяжения проволоки, например (фиг. 2) в виде пластины 12 с пазами 13 по форме сечения проволоки, которые установлены в держателе 14. регулируемой высоты, например, при помощи пластин, установленных одна на другой. При этом узел 11 натяжения имеет возможность перемещения по направляющей 10 от приводного винта 15, кинематически связанного с приводом 9 вращения. Скорость перемещения узла 11 натяжения должна быть пропорциональна числу оборотов привода 9 и шага намотки, равного величине стороны многоугольника - сечения проволоки, что не может обеспечить качественного поджатия в широком диапазоне сечения витков друг к другу. ПоэтомУ устройство для намотки снабжено узлом 16 поджатия проволоки, выпол 1443970ценным в виде корпуса 17, установленного на направляющей 1 О с воз- можностью синхронного перемещения вместе с узлом 11 натяжения. При5 этом на корпусе 17 установлен кронштейн 18 с закрепленным на нем поджимающим механизмом 19.Корпус 17 узла 16 поджатия соединен с узлом 11 натяжения проволоки с воэможностью изменения расстояния между ними для подгонки поджимающего механизма к виткам проволоки при различных ее сечениях)при помощи шпилек 20 с регулируемой посредством гаек 21 длиной вылета, и установлен перед узлом 11 натяжения,При этом корпус 17 снабжен собственной направляющей 22 и винтовым приводом 23, соединенными с кронштейном 18 с, 20 возможностью перемещения его в вертикальном направлении (для перемещения поджимающего механизма при работе с шаблонами разного диаметра).Поджимающий механизм 19 оснащен 25 пневмоприводом 24 (силовым цилиндром), соединенным посредством оси 25 и вилки 26 с роликом 27, который может контактировать с проволокой по поверхности сразу двух стенок ЭО ее сечения, причем на поверхности ролика 27 выполнена канавка 28 по форме угла сечения проволоки, лежащего между этими стенками. Поджимающий механизм 19 закреплен на крон штейне 18 посредством шарнина 29 и ограничителей 30, например, в виде регулировочных винтов. Для исключения самопроизвольного схода витков с шаблона на его поверхности закреплены упоры, например в виде съемных штырей 31, расположенных у конца шаблона по винтовой линии. Такая конструкция намоточного 45 станка и узла 16 поджатия обеспечивает поджатие витков друг к другу и к шаблону по плоскости боковых стенок сечения проволоки, При этом поджимающую силу прикладывают к нама 50 тываемому витку по направлению к уже намотанным виткам и шаблону, причем поджатие осуществляют в момент контакта наматываемого витка с шаблоном 1 и вблизи места этого контакт, а поджимающую силу прикладывают по диагонали сечения проволоки (роликом 27, точнее его канавкой 28, по форме угла сечения проволоки). Форма кронштейна и его габаритыдолжны быть такими, чтобы обеспечитьподвод ролика к месту контакта проволоки с шаблонами, т.е. к образующей шаблона в плоскости, проходящейвблизи и параллельно оси шаблона.Варианты крепления проволоки нашаблоне 1, конструкция узла 16 поджатия (его кронштейна, поджимающегомеханизма, корпуса с направляющейи привода), а также способа кинематической связи с приводом 9 вращениямогут быть выполнены и иначе, например, проволоку можно крепить в устройства типа цанг, зажимов и т,да узел поджатия может устанавливатьсяна направляющей без связи с узломнатяжения и иметь свою кинематическую связь с приводным винтом 15и т.д,Способ осуществляют следующим образом.После включения привода 9 и намотки первого витка проволоки на шаблон 1, к сечению проволоки следующего (второго) наматываемого витка подводят ролик 27 при помощи перемещения корпуса 17 вместе с кронштейном 18 и поджимающим механизмом 19, сначала при помощи шпилек 20 регулируемой гайками 21 длины вылета, а затем винтовым приводом 23 по направляющей 22.Затем включают пневмопривод 24, который посредством оси 25 и вилки 26 вводит в контакт канавку 28 ролика 27 сразу с двумя стенками сечения проволоки.Сила поджатия, таким образом, направлена по диагонали угла сечения проволоки, лежащего между этими стенками, что позволяет одним роликом прижимать витки как другу к другу, так и к шаблону.Далее продолжают намотку витков на шаблон требуемой длины. При этом в случае если шаблон имеет, например, некоторую кривизну поверхности, то поджимающий механизм автоматиче ски отслеживает эту кривизну поворотом в шарнире 29 в пределах заранее отрегулированных ограничителей 30. При этом сход витков (первых) с шаблона исключется, так как они упираются в упорь 1-штыри 31.Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает высококачест 1443970венную реализацию способа изготовления части гидродинамической установки, на витках которой после окончания намотки проволоки могут бытьзакреплены стыковочные устройства,элементы продольной и поперечнойжесткости, армокаркас, нанесена гидроизоляция и т,д. После этого полученную таким образом часть установкиснимают с шаблона, стыкуют с другимичастями и подвергают обетонировкесогласно технологии изготовления.Приэтом части установки цилиндрическойформы лучше изготавливать из проволоки квадратного или прямоугольного сечения, а с изменяемой кривизной или конические - из проволоки сромбической формой сечения, хотя высокое качество изготовления гарантировано для установок относительнопростой формы - цилиндрической и ко,нической,Предлагаемый способ и устройстводля его осуществления повышают срокслужбы гидродинамической установки,ее надежность в работе,Формула изобретения Способ изготовления гидродинамической установки из отдельных соединяемых Между собой полых частей преимущественно осесимметричной Формы, включающий изготовление хотя бы одной из этих частей иэ навитых по крайней мере в один ряд спиральных витков проволоки, последовательно наматываемых на предварительно изготовленный шаблон с поджатием последующего витка к предыдущему с последующей заливкой твердеющей смесью, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьвеиия срока службы и надежности установки, используют проволоку, имеющую форму четырехугольника, противоположные стороны которого параллельны, при этом одновременно с поджатием витков проволоки один к другому осуществляютподжатие их к шаблону, Для чегоподжимающую силу прикладывают подиагонали сечения проволоки.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что поджатие витков 10 один к другому и к шаблону осуществляют в месте контакта навиваемойпроволоки с шаблоном.3. Устройство для изготовлениягидродинамической установки, содер жащее установленный на основании свозможностью вращения приводной шаблон и размещенный на направляющейоснования узел натяжения проволокио т л и ч а ю щ е е с я тем, что 20 Оно снабжено узлом поджатия проволоки, состоящим иэ корпуса, несущегокронштейн, и установленного на направляющей с возможностью перемещения совместно с узлом натяжения про волоки, и установленного на кронштейне корпуса поджимного механизма. 4. Устройство по и. 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что корпус ЗО узла поджатия установлен перед узлом натяжения проволоки и соединенс ним с возможностью регулировочного перемещения, при этом корпус снабжен дополнительной вертикальной на правляющеи и ВинтОВым пРиВОдОм, посредством которых кронштейн связан скорпусом, а поджимной механизм выполнен в виде закрепленного на кронштейне силового цилиндра, на штокекоторого закреплен ролик с профильной канавкой на рабочей поверхности.5. Устройство по п.4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что силовойцилиндр поджимного механизма эакреп лен на кронштейне посредством шарнира с ограничителями,1443970 тавитель В. Бужинский Техред А.Кравчук аказ 6422 ПодписСР ПИИ комитета ССн открытийкая наб д, 4/5 11303 еское предприятие, г. Уж л, Проектная ктор И. Касард изводственно-поли Тираж 52 И Государственно делам изобретен Москва, Ж, Ра рректор М. Васипьева