Навивочная головка для изготовления гибких проволочных валов

 

О Л И: +.""Í,,И,В

ИЗОБР ТЕНИЯ.«ц 441077

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства 283974 (22) Заявлено 30.03.73 (21) 1905604, 25-27 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.08.74. Бюллетень Ме 32

Дата опубликования описания 30.04.75 (51) М. Кл. В 211т 3 02

Государственный нов .итет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 621.778.27.06 (088.8) (72) Автор изобретения

А. И. Мохнатюк

Винницкий филиал Киевского политехнического института (71) Заявитель (54) НАВИВОЧНАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ГИБКИХ ПРОВОЛОЧНЫХ ВАЛОВ

Изобретение относится к области изготовления любых типов гибких проволочных валов, состоящих из центрального сердечника и нескольких слоев проволок, последовательно навитых на него.

Известна навивочная головка для изготовления гибких проволочных валов по основному авт. св. № 283974, содержащая планшайбу с навиваемыми проволоками, вращающуюся в корпусе от зубчатой передачи и снабженную шпинделем с оправкой, на котором установлены натяжные ролики и пружина, обеспечивающая поджатие одного ролика к другому.

Для повышения качества изделий предлагаемая навивочная головка снабжена дифференциальным механизмом, заключенным в цилиндрическую обойму, установленную в корпусе с возможностью свободного проворота, и кинематичесюи соединенным с зубчатой передачей, а также натяжным механизмом, связанным с дифференциальным механизмом, при этом пружина сжатия натяжных роликов оснащена регулятором ее усилия в виде пары

«винт — гайка» с приводом винта.

Натяжной механизм в предлагаемой головке выполнен в виде смонтированных на корпусе переключателя контактов, электрически связанного с приводом регулятора усилия пружины, а также двуплечего рычага и охватывающей обойму дифференциального механизма ленты, концы которой закреплены на одном плече рычага, при этом второе плечо рычага установлено между контактами переключателя и снабжено демпфером.

На фиг. 1 показана предлагаемая навивочная головка, общий вид; на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1.

Навивочная головка состоит из планшайбы

10 1, установленной в корпусе 2 навивочного станка на подшипниках 3. Планшайба 1 приводится,во вращение от приводного вала через дифференциальный механизм 4 и зубчатую передачу 5. Обойма б дифференц иально15 го механизма установлена на подшипниках 7 в корпусе 2 навивочного станка и охватывается гибкой нерастяжимой лентой 8, средняя часть которой неподвижно прикреплена болтами 9 к обойме 6, а концы прикреплены к

20 одному плечу рычага 10, установленного шарнирно на неподвижной оси 11. Для успокоения колебаний рычага 10 и ограничения скорости поворота его использован жидкостный демпфер 12 с регулятором 13 величины ко25 эффициента демпфирования.

В цилиндре демпфера установлены винтовые пружины 14 и 15, предназначенные для создания действующей на рычаг 10 воостанавсвивающей силы, пропорциональной его

30 отклонению от исходного положения. Второй

441077

3 е» конец рычага 10 соединен с переключателем

16 контактов, в котором контактные пары допускают установочное перемещение. Рычаг 10 снабжен уравновешивающим грузом 17, который может быть установлен в любом месте градуированной части рычага.

На оси планшайбы 1 консольно закреплен полый шпиндель 18, а на диске планшайбы закреплены оси 19 катушек 20 и держатели

21 отклоняющих роликов 22.

Оси 19 расположены равномерно по периметру планшайбы 1 и выполнены полыми. На наружной поверхности каждой оси 19 выполнен паз типа шпоночного. На осях 19 между катушками 20 установленны промежуточные фрикционные шайбы 23. Последние на внутренней посадочной поверхности имеют выступ, который заходит в паз на оси 19 и исключает,возможность вращения шайбы. Набор катушек и шайб сжат в осевом направлении пружиной 24. Возникающие между катушками 20 и фрикционными шайбами 23 силы трения препятствуют произвольному повороту катушек вокруг оси и раскручиванию проволоки на катушке. Момент сил трения на всех катушках, установленных на одной оси, одинаков. Момент сил трения на катушках, установленных на различных осях пла ншайбы, практически тоже одинаков вследствие идентичности конструкции и размеров всех осей, катушек, шайб, пружин и т. д.

В промежутках между осями 18 к планшайбе 1 прикреплены держатели 21 с отклоняющими роликами 22. Количество роликов на каждом держателе равно числу катушек 20 на каждой оси 19. Отклоняющие ролики 22 установлены на подшипниках на подвижных осях 25, которые могут быть повернуты и зафиксированы с помощью винта под необходимым углом.

Свободные концы осей 19 и держателей 21 связаны плоским кольцом 26, зафиксированным на осях 19 защелками 27. На кольце 26 равномерно по окружности закреплены направляющие ролики 28, количество которых равно числу проволок в навиваемом слое. Ролики 28 на подшипниках установлены на оси

29 и могут быть зафиксированы под требуемым углом на стойках 30, закрепленных в пазах кольца 26, На шпинделе установлены натяжные желобчатые ролики 31 с промежуточными фрикционными шайбами 32 из материала с большим коэффициентом трения. Шайбы 32 на внутренней посадочной поверхности имеют зуб, который входит в паз на поверхности шпинделя, что исключает вращение шайб относительно шпинделя. Перемещение роликов

31 и шайб 32 вдоль оси шпинделя ограничивается гайкой 33 с контргайкой 34. На свободном конце шпинделя 18 укреплена с возможностью установочного осевого перемещения полая оправка 35 с конической головкой

36. Внутреннее отверстие в головке 36, угол конуса и вылет оправки выбираются в соответ5

15 о

25 зю

60 б5

Ю а ствип с диаметром сердечника и углом подьема проволок в навиваемом слое. Проволока с направляющего ролика 28 должна подходить к месту свивки под углом, равным углу конуса, который принимается равным углу подъема проволок в нав|иваемом слое.

При необходимости последовательной навивки на одной навивочной головке нескольких слоев одного гибкого вала сверточный конус может быть выполнен разъемным по диаметральной плоскости, что позволит менять сверточный конус без извлечения сердечника пз навпвочной головки.

Набор натяжных роликов 31 с промежуточными фрикционными шайбами 32 сжимается в осевом направлении гайкой с помощью рычага 37 с плоской пружиной 38. Усилие рычага 37 через цилиндрические стержни 39, упорный подшипник 40 и стержни 41 передается на нажимную шайбу 42, которая перемещаясь вдоль оси шпинделя 18, сжимает натяжные ролики 31 между фрикционными шайбами 32. При этом силы трения между роликами 31 и шайбами 32 вызывают натяжение проволок навиваемого слоя, пропорциональное тормозному моменту на натяжных роликах, который одинаков для всех роликов, так как они сжаты одним осевым усилием. Величина осевого усилия определяется степенью деформации пружин 38. Деформация пружины 38 производится гайкой 43 при вращении винта 44, приводимого в движение через редуктор 45 от электродвигателя 46, управляемого контактным переключателем 16.

При подготовке предлагаемой навивочной головки к работе на оси 19 устанавливают при снятом кольце 26 необходимое количество катушек 20 с проволокой и, заполнив свободные места на осях 19 дополнительными катушками, закрепляют кольцо 26, на котором в пазах предварительно размещены на равных расстояниях один от другого направляющие ролики 28 в количестве, равном числу проволок навиваемого слоя. В полый конец шпинделя 18 устанавливают оправку 35 с конической головкой 36 и фиксируют в требуемом положении, Проволоки с катушек 20 подводятся к натяжным роликам 31, обматываются вокруг них 1,5 — 2,5 раза и подаются через отклоняющие ролики 22 и направляющие ролики 28 к месту свивки. Наклон роликов 22 и 28 обеспечивает подход к и им проволок в плоскости их вращения, При этом проволоки по трассе от катушек 20 до места свивки между собой не соприкасаются.

По заданному натяжению проволок устанавливают на рычаг 10 напротив соответствующего деления груз 17, под действием которого рычаг занимает крайнее нижнее положение и замыкает нижнюю пару контактов переключателя 16. Последний включен в электрическую схему электродвигателя 46 таким образом, что при замыкании нижней пары контактов электродвигатель, вращая ви|нт 44, 441077 оудет перемещать гайку 43 в сторону увеличения деформации плоской пружины 38.

Выполнив подготовительную работу, сооощают приводному валу вращательное движение и одновременно подключают к источнику электроэнергии электродвигатель 46. Если приведенный к рычагу 10 момент, требуемый для вращения планшайбы 1 и пропорциональный натяжению проволок навиваемого слоя, меньше момента сил тяжести рычага 10 с грузом 17, то рычаг будет замыкать нижнюю пару контактов и чавать команду электродвигателю 46 на увеличение деформации плоской пружины 38. Ппи этом возрастающая сила сжатия рычага 37 на цилиндрические стержни 39 передается через подшипник 40 и стержни 41 па шайбу 42, увеличивая момент сил трения между натяжными поликами 31 и фрикционными шайбами 32. С увеличением момента сил трения увеличивается натяжение проволок навиваемого слоя и возрастает момент, требуемый для привода в движение планшайбы 1. Натяжение проволок навпваемого слоя будет увеличиваться до тех поп, пока пр иведенный к рычагу 10 момент сил, требуемый для вращения планшайбы 1, не уравновесит момент сил тяжести рычага 10 с грузом 17. С наступлением равенства этих моментов рычаг 10 поворачивается, размыкает нижнюю пару контактов переключателя

16 и, следоватечьно, останавливает электродвигатель 46. Если по каким-либо причинам натяжение проволок навиваемого слоя стало больше заданного, то в этом случае приведенный к рычагу 10 момент оил, тпебуемый д.чя вращения планшайбы 1, будет больше момента сил тяжести рычага 10 с грузом 17. Избыточный момент повернет рычаг 10 против часовой стрелки и в переключателе 16 замкнется верхняя пара контактов. При этом подается команда электродвигателю 46 на уменьшение деформации плоской пружины 38, т. е. на уменьшение натяжения проволок навиваемого слоя. При достижении заданного натяжения проволок в навиваемом слое рычаг 10 занимает такое положение, при котором обе пары контактов переключателя 16 будут разомкнуты. Величина допускаемого отклонения натяжения навпваемых проволок устанавливается соответствующим выбором параметров пружин 14 и 15 и установкой допускаемой величины отклонения рычага 10 от нейтрального положения путем изменения расстояния между верхней и нижней парами контактов переключателя 16 и изменения положения упоров, ограничивающих поворот рычага 10 (не показаны).

Скорость перемещения конца рычага 10 ограничивается демпфером 12 и может быть несколько изменена с помощью регулятора 13.

Одновременно демпфер 12 повышает стабильность работы натяжного устройства, исключает возможность вибрации рычага 10 и предохраняет переключатель 16 от ударов при включении головки в работу и в процессе навивки вала.

Предмет изобретения

1. Навивочная головка для изготовления гибких проволочных валов по авт. св. № 283974, отл и ч а ющ а я ся тем, что, с целью повышения качества изделий, она снабжена дифйеренциальHûì мехаHò çìîì, заключенным в цилиндрическую обойму, установленную в корпусе с возможностью свободноЗ0 го проворота, и кинематически соединенным с зубчатой передачей, а также натяжным механизмом, связанным с дифференциальным механизмом, при этом пружина сжатия натяжных роликов оснащена регулятором ее

Ç5 уси.чия в виде пары «винт — гайка» с приводом винта.

2. Навивочная головка по п. 1, отл и ч а ющ а я с я тем, что натяжной механизм вьгполнен в виде смонтированных на корпусе пере40 ключателя контактов, э.чектрпчески связанного с приводом регулятора усилия пружины, а также двуп,чечего рычага и охватывающей обойму д11фференцпального механизма ченты. концы которой закреплены на одном плече

45 рычага, при этом второе плечо рычага установ.чено между контактами переключателя и снабжено демпфером, 441077

ЯиР А

1б ануя

Составитель И. Коптяная

Техред М. Семенов

Редактор Н. Суханова

Корректоры: В. Дод и E. Давыдкина

Заказ 941/7 Изд. № 1176 Тираж 837 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2