Способ изготовления усиленного гофрированного заполнителя трехслойных конструкций и устройство для его осуществления

 

Способ заключается в следующем. Поперечно-гофрированное полотно дублируется с подложкой, из которой образуют заготовки связей с их последующим введением между стенками гофр полотна и скреплением с ними, в результате образуется заготовка среднего слоя, которая при необходимости может соединяться, например, путем склейки с наружными несущими слоями . В устройстве для осуществления способа после механизмов изготовления поперечно-гофрированного полотна и его дублирования с подложкой расположен цепной транспортер с трапециевидными планками для поддержки и подачи гофрированного и дублированного полотна. Цепной транспортер кинематически связан с механизмом заготовки и установки связей, выполненным в виде штампов, установленных на раме шарнирно-рычажного механизма. При вращении шарнирно-рычажного механизма происходит опускание рамы в крайнее нижнее положение, где при помощи игл, ножей и прижимов, установленных в штампах , происходит нанесение линий изгиба, просечка подложки по П-образному контуру и отгиб заготовок связей внутрь гофра и скрепление с его стенками. 2 с.п.ф-лы, 12 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Л

О

Oi

> (21) 4921175/12 (22) 26,03,91 (46) 07.01.93, Бюл, ¹ 1 (71/ Челябинский государственный технический университет (72) В.М. Асташкин, В.А. Вельм и С,В. Микушкин (56) Авторское свидетельство СССР

N 282194, кл. В 31 F 5/02, 1963.

Патент США

¹ 3741859, кл. В 32 В 3/28, 1969(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УСИЛЕННОГО ГОФРИРОВАННОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ ТРЕХСЛОЙНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Способ заключается в следующем. Поперечно-гофрированное полотно дублируется с подложкой, из которой образуют заготовки связей с их последующим введением между стенками гофр полотна и скреплением с ними, в результате образуется

Изобретение относится к области изготовления заполнителя многослойных панелей, оболочек и может быть использовано в строительстве, машиностроении, а втомобилестроении, судостроения, авиастроении, в производстве тары и упаковки.

Известен способ изготовления заполнителя трехслойных панелей в виде гофрированного картона с наружными гладкими и внутренним гофрированным слоями, заключающийся в изготовлении поперечно-гофрированной ленты, являющейся заготовкой для среднего слоя, и склеивание ее с гладкими наружными слоями (1). Поперечное гофрирование применяется потому, что в

„„5U„„1785914 А1 (51)5 В 32 В 3/28, В 31 F 1/00 заготовка среднего слоя, которая при необходимости может соединяться, например, путем склейки с наружными несущими слоями. В устройстве для осуществления способа после механизмов изготовления поперечно-гофрированного полотна и его дублирования с подложкой расположен цепной транспортер с трапециевидными планками для поддержки и подачи гофрированного и дублированного полотна. Цепной транспортер кинематически связан с механизмом заготовки и установки связей, выполненным в виде штампов, установленных на раме шарнирно-рычажного механизма, При вращении шарнирно-рычажного механизма происходит опускание рамы в крайнее нижнее положение, где при помощи игл, ножей и прижимов, установленных в штампах, происходит нанесение линий изгиба, просечка подложки по П-образному контуру и отгиб заготовок связей внутрь гофра и скрепление с его стенками. 2 с,п,ф-лы, 12 ил, этом случае гофрирование производится одновременно по всей ширине ленты без вытяжки материала, а только путем его изгиба, полученные гофрированные ленты легко изгибаются в продольном направлении, что позволяет изменять направление их движения.

Однако полученный заполнитель панели имеет низкие прочность и жесткость в продольном направлении, из-за того, что у него нет продольных ребер, Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ изготовления усиленного гофрированного элемента, заключающийся в формировании

1785914

10

20

55 среднего слоя, при котором изготавливают поперечно-гофрированное полотно с одинаковым шагом гофр, соединяют его с подложкой и выполняют в нем прорези поперек гофр, нарезают ленты шириной, равной высоте гофра, вводят в прорези ленты на ребро и их приклеивают, Введение продольных ребер увеличивает продольную прочность и жесткость гофрированного элемента, однако при этом увеличивается расход материала, нарушается целостность поперечного гофра и не развита поверхность склейки у продольного ребра, что снижает прочность, Известно устройство для изготовления заполнителя трехслойных панелей в виде гофрированного картона с наружными гладкими и внутренним гофрированным слоями, содержащее раму, привод, держатели рулонов ленточного материала, поперечно-гофрирующий механизм в виде шестеренчатых формующих и прижимных элементов, клеенаносящий механизм и запрессовочный механизмм.

Однако это устройство позволяет получить заполнитель панели только с поперечным гофрированием, продольная прочность и жесткость которого незначительны.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для непрерывного формирования усиленного гофрированного элемента, содержащее раму, привод, держатели рулонов ленточного материала, устройство подачи и поддержки поперечно-гофрированного полотна с подложкой, режущее устройство для заготовки продольных ребер, связывающих гофры, и механизм их установки в виде прорезной фрезы, валиков, разворачивающих заготовку продольных ребер, клеенаносящего механизма и прижима.

Это устройство позволяет изготовлять гофрированный элемент с продольными ребрами, являющимися связями между гофрами, что повышает прочность и жесткость конструкции в продольном направлении.

Однако при этом увеличивается расход материала, нарушается целостность поперечного гофра, поверхность склейки связей с гофрами не развита, так как осуществляется только в торец гофра, что в совокупности снижает прочность гофрированного элемента.

Цель изобретения — уменьшение расхода материала и повышение прочности гофрированного заполнителя трехслойных конструкций.

Для достижения этой цели в способе изготовления усиленного гофрированного заполнителя, включающем изготовление поперечно-гофрированного полотна, нанесение клея на подложку, дублирование гофрированного полотна с подложкой, образование заготовки связей, введение их между стенками гофр и скрепление с ними, согласно изобретению образование заготовки связей осуществляют из подложки путем нанесения на ней линий изгиба и прорезки подложки между гофрами по П-образному контуру с ориентацией боковых сторон вдоль гофр, а введение связей между стенками гофр осуществляют путем отгиба заготовок внутрь гофра и соединения с его стенками.

Для достижения цели при осуществлении способа изготовления заполнителя в устройстве для непрерывного изготовления гофрированного заполнителя, включающем раму, привод, держатели рулонов ленточного материала, поперечно-гофрирующий механизм, клеенаносящий механизм, механизм дублирования поперечно-гофрированной ленты с подложкой, поддержива ющее и подающее дублированную ленту устройство, механизм заготовки связей и их установки, согласно изобретению механизм заготовки связей и их установки выполнен в виде штампов, установленных на шарнирно-рычажном механизме, кинематически связанном с механизмом дублирования поперечно-гофрированной ленты и поперечно-гофоирующим механизмом и расположенном со стороны подложки с возможностью вхождения штампов между гофрами, При этом каждый штамп содержит подпружиненное устройство образования линий изгиба в виде игл и устройство просечки П-образного контура в виде ножей, а также трапециевидный прижим для отгиба заготовок связей внутрь гофра и их прижима к стенкам гофр.

На фиг.1 изображен усиленный гофрированный заполнитель с этапами его изготовления; на фиг.2 — усиленный гофрированный заполнитель, выгнутый по форме поверхности; на фиг.3 — общий вид устройства для изготовления усиленного гофрированного заполнителя; на фиг,4— схема устройства образования заготовок связей и введения их между стенками гофр в положении холостого хода штампов; на фиг.5 — вид штампа в положении прорезки

П-образного контура заготовки связей и образования линий их изгиба; на фиг,б и 7 — то же, в разрезе; на фиг,8 — вид штампа в положении прижима отгибов заготовок связей к стенкам гофр; на фиг.9 и 10 — то же, в разрезе; на фиг.11 — фрагмент подвески рычажной рамы штампов; на фиг,12 — разрез

А-А на фиг.3.

1785914

Способ изготовления усиленного гофрированного заполнителя осуществляется следующим образом, Вначале изготавливают поперечно-гофрированное полотно 1, наносят клей на подложку 2, дублируют гофрированное полотно

1 с подложкой 2. После дублирования образуют заготовки связей 3 из подложки 2 путем нанесения на ней линий изгиба 4 и и рорезки подложки между гофрами полотна

1 по П-образному контуру 5 с ориентацией боковых сторон прорези вдоль гофр. После этого вводят заготовку связей 3 между стенками гофр полотна 1 путем отгиба заготовок

3 внутрь гофра, при этом по намеченным линиям 4 образуются загибы 6, Затем загибы 6 скрепляют со стенками гофр за счет клея, ранее нанесенного на подложку 2.

Чтобы не было бокового смещения гофрированного полотна 1 во время введения заготовок связей 3 между стенками гофр, необходимо производить нанесение линий изгиба 4, прорезку П-образного контура 5 и загиб заготовок связей 3 в противоположные стороны по рядам, т,е. один ряд с загибами связей с одну сторону, другой с загибами в другую сторону.

Таким образом, получается заготовка среднего слоя, состоящая из поперечных гофр полотна 1 и связей между ними из заготовок 3 подложки 2. В результате этого увеличивается устойчивость гофр, заполнитель хорошо рулонируется, что дает возможность применять его для конструкций оболочек. Этот заполнитель может быть использован также для среднего слоя плоских панелей, При этом возможен вариант дублирования заполнителя гофрлроваиными сторонами с вхождением гофр в другой, при этом связи 3 образуют продольные ребра жесткости.

Устройство для осуществления предлагаемого способа изготовления усиленного гофрированного заполнителя включает раму 7, установленный на раме привод (не показан), держатель рулона 8 ленточного материала для изготовления гофрированного полотна 1 и держатель рулона 9 ленточного материала для подложки 2, поперечно-гофрирующий механизм в виде шестеренчатых валков 10, клеенаносящий механизм 11, выполненный, например, в виде клеенамазочных валков, механизм дублирования поперечно-гофрированной ленты 1 с подложкой 2, состоящей из поддерживающего и подающего гофрированную ленту цепного транспортера и гладкого валика 12. Механизм дублирования кинематически, например роликовтулочиой цепью, связан с поперечно-гофрирующим

55 механизмом, Для поддержки гофрированной и дублированной ленты служит цепной транспортер, состоящий из ведущей 13 и ведомой 14 звездочек, связанных цепями

15, на которых закреплены трапециевидные планки 16. Для предотвращения провисания цепей 15 служат поддерживающие планки 17, жестко закрепленные на раме 7.

Поддерживающее устройство кинематически связано с механизмом заготовки связей и их установки, выполненным в виде штампов 18, установленных на раме 19 шарнирно-рычажного механизма, Штамп 18 содержит подпружиненные устройство образования линий изгиба в виде игл 20 и устройство просечки П-образного контура в виде ножей 21 с упором 22 для удержания ножей 21 и игл 20 после просечки подложки

2, а также трапециевидный прижим 23, повторяющий форму гофр, для отгиба заготовок связей внутрь гофра и их прижима к стенкам гофр, которые поддерживаются планками 16 цепного транспортера. Шарнирно-рычажный механизм состоит из рычажной рамы 19, шарнирно закрепленной посредством крепежного элемента 24 на роликовтулочных цепях 25, находящихся в зацепление с ведущими 26 и ведомыми 27 звездочками, установленными по боковым сторонам устройства, На раме 19 крепятся штампы 18 на стойках 28, В уровне горизонтальных участков цепей 25 иа ра ле 7 установлены направляющие полозья 29, между которыми входит со скольжением выступ крепежного элемента 24. Шарнирно-рычажный механизм кииематически, например ролико-втулочной цепью, связан с поперечно-гофрирующим механизмом. На выходе устройства изготовления заполнителя расположен отрезной механизм 30.

Способ изготовления усиленного гофрированного заполнителя осуществляется с помощью устройства, которое работает следующлм образом.

От держателя рулона 8 разматывается лента, например, иэ бумаги, картона, пропитанной стеклоткани или другого материала и проходит между шестеренчатыми валками

10 поперечио-гофрирующего механизма. Иэ поперечно-гофрирующего механизма выходит гофрированное полотно 1, в это же время происходит промазываиие клеем подложки 2, раэматываемой с держателя рулона 9, клееиаиосящим механизмом 11. ЗаТ8М происходит дублирование полотна 1 с подложкой 2 в механизме дублирования с помощью планок 16 цепногс транспортера и гладкого валика 12. После дублирования заполнитель посредством того же цепного транспортера поступает в механизм заго1785914 товкии установки связей, где при вращении ведущих звездочек 26 приходят в движение роликовтулочные цепи 25 и шарнирно закрепленная посредством крепежного элемента 24 на них рычажная рама 19 со штампами 18. При опускании рамы 19 со стороны ведомых звездочек 27 в крайнее нижнее положение происходят образование линий изгиба 4 связей на подложке 2 с помощью игл 20 и просечка подложки 2 по

П-образному контуру 5 с ориентацией боковых сторон вдоль гофр с помощью ножей 21.

После нанесения линий изгиба 4 и просечки подложки 2 по П-образному контуру 5 упор

22 упирается в подложку 2, поддерживаемую со стороны гофрированного полотна 1 трапециевидными планками 16 поддерживающего цепного транспортера, и удерживает иглы 20 и ножи 21. При дальнейшем опускании рычажной рамы 19 происходит отгиб заготовок связей 3 внутрь гофра с помощью трапециевидного прижима 23 с последующим сопровождением, для лучшего скрепления связей 3 со стенками гофр.

При этом вследствие кинематических связей между цепным транспортером и шарнирно-рычажным механизмом горизонтальное перемещение штампов 18 в опущенном состоянии и гофрированного полотна 1 с подложкой 2 происходит синхронно, После сопровождения начинается движение рычажной рамы 19 вверх для совершения холостого хода до следующего этапа образования заготовок связей и введения их между стенками гофр. После прохода механизма заготовки и установки связей нужная длина заполнителя отрезается отрезным механизмом 30.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ изготовления усиленного гофрированного заполнителя имеет преимущество, так как заполнитель, созданный предлагаемым способом имеет повышенную прочность вследствие развитой поверхности приклейки связей и повышенной устойчивости гофр за счет введения связей между стенками гофр, меньший расход материала, так как заготовки связей изготавливают из подложек, большую поверхность приклейки связей за счет образования загибов.

По сравнению с прототипом установка для непрерывного изготовления усиленного гоф ри рова нного за пол нителя позволяет получать заполнитель с повышенной прочностью в связи с обеспечением возможности изготовления заполнителя со связями между стенками гофр, меньшим расходом

5 материала и развитой поверхностью приклейки.

Формула изобретения

10 . 1. Способ изготовления усиленного гофрированного заполнителя трехслойных конструкций, включающий образование поперечно-гофрированного полотна, нанесение клея на подложку, дублирование гоф15 рированного полотна с подложкой, образование заготовки связей, введение связей между стенками гофр и скрепление с ними, отличающийся тем,что,сцелью уменьшения расхода материала и повыше20 ния прочности заполнителя, образование заготовки связей осуществляют из подложки путем нанесения на.ней линий изгиба и прорезки подложки между гофрами по П-образному контуру с ориентацией боковых

25 сторон контура вдоль гофр, а введение связей между стенками гофр осуществляют путем отгиба заготовок внутрь гофра.

2. Устройство для изготовления усилен30 ного гофрированного заполнителя трех-. слойных конструкций, содержащее смонтированные на раме держатели рулонов ленточного материала, поперечно-гофрирующий мЕханизм, клеенаносящий

35 механизм, механизм дублирования гофрированного полотна с подложкой, механизм поддерживания и подачи дублированной ленты, механизм образования заготовок связей и их установки, о т л и ч а ю щ е е с я

40 тем, что, с целью уменьшения расхода материала и повышения прочности заполнителя, механизм образования заготовок связей и их установки выполнен в виде кинематически связанного с механизмом дублирования

45 гофрированного полотна с подложкой и поперечно-гофрирующим механизмом шарнирно-рычажного механизма, расположенного со стороны подложки, и установленных на нем с возможностью вхож50 дения между гофрами штампов, каждый из которых имеет подпружиненное средство образования линий изгиба в виде игл; средство просечки П-образного контура в виде ножей и трапециевидный прижим.

1785914

1785914

1785914

1785914

1785914

1785914

1785914 ь C

Составитель В.Асташкин

Техред М.Моргентал Корректор Н,Бучок

Редактор

Заказ 219 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101