Устройство для намотки изделийиз армированных полимерных материалов

 

ОП ИСАЙ И Е

ИЗОЬЕЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i ц 7937%

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.01.79 (21) 2715761. 23-05 с присоединением заявки № (51) М. Кл."

В 29D 23/12

ГосУдаРстееииый хомитот (23) Приоритет

СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень ¹ 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (53) УДК 678.054.9 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. В. Баранцев, В, А. Кузнецов и В. H. Шалыгин (71) Заявитель

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени механический институт

Г (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ ИЗДЕЛИЯ 1 З Г1 (ИЗ АРМИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛ В

1 ° .;," ; сс °,! 1 ф

1 2

Изобретение относится к устройствам для производства изделий из армированных полимерных материалов. Оно может быть использовано для намотки оболочек из стекло-, угле-, боропластиков.

Известно устройство для намотки изделий из армированных полимерных материалов, включающее оправку и прижимной ролик, состоящий из металлического обода и расположенных в нем радиально преобразователей электрической энергии в механическую (11.

Недостатком известного устройства для намотки является соприкасание прижимного ролика с материалом на оправке по линии при их непрерывном взаимном вращении в процессе намотки. Поэтому зона проникновения контактного давления вглубь наматываемого изделия оказывается незначительной, а действие контактного давления в каждой точке — очень кратковременным.

Это приводит к недостаточному уплотнению материала наматываемого изделия и к значительному искривлению армирующих волокон в процессе намотки, что не позволяет обеспечить высокие физико-механические свойства изготавливаемых изделий.

Цель изобретения — повышение физикомеханических свойств изделий.

Для достижения поставленной цели устройство для намотки изделий из армированных полимерных материалов, включающее оправку и прижимной ролик, состоящий из металлического обода и расположенных в нем радиально преобразователей электрической энергии в механическую, снабжено плоским индуктором, установленным в нем неподвижно в зоне контакта с

1р оправкой, а преобразователи электрической энергии в механическую выполнены в виде радиально закрепленных на коаксиально установленной на оси прижимного ролика втулке плоских пружин, несущих на концах

15 сегментные башмаки, причем радиус рабочей поверхности сегментных башмаков выполнен большим, чем радиус металлического обода, На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, общий вид в разрезе; на фиг. 3 — расположение башмаков относительно металлического обода.

Устройство для намотки включает оправку 1 и прижимной ролик 2. Прижимной ролик 2 выполнен в виде заключенных в металлический обод 3 секторных башмаков 4, соединенных с радиально расположенными плоскими пружинами 5, соединенными с втулками б, и плоского индуктора 7, установ793791 ленного неподвижно внутри прижимного ролика 2 в зоне прижима. Радиальные пружины 5 изготовлены из стали с высокими упругими характеристиками, например 65Г, и жестко прикреплены к втулкам 6, которые могут вращаться на оси 8. С другого конца к радиальным пружинам жестко прикреплены башмаки 4. Металлический обод 3 толщиной 1,0 — 1,5 мм выполнен из стали с высокими упругими характеристиками, например 65Г. Башмаки 4 выполнены из материала с высоким показателем электропроводности, например из бронзы. Плоский индуктор 7 выполнен в виде плоской спирали из медной проволоки прямоугольного сечения, витки которой изолированы стеклопластиком. С помощью токоподводов 9 плоский индуктор 7 подключен к источнику импульсов высокого напряжения, например, магнитно-импульсной установке (на чертежах не показана).

Устройство работает следующим образом.

При вращении оправки 1 с наматываемым на нее материалом вращается соприкасающийся с ней прижимной ролик 2, т. е. вокруг неподвижной оси 8 вращается металлический обод 3, соприкасающиеся с ним башмаки 4 вместе с радиальными пружинами 5 и втулками 6. По токоподводам 9 на плоский индуктор 7 подается импульс вы- 30 сокого напряжения, преобразуемый индуктором в импульс электромагнитного поля.

Взаимодействуя с находящимся в данный момент времени в рабочей зоне плоского индуктора 7 башмаком 4, импульсное элек- 35 тромагнитное поле отталкивает башмак 4 от индуктора 7. Движущийся башмак 4 деформирует металлический обод 3, который, в свою очередь, давит на материал наматываемого изделия, уплотняя его и выпрямляя 40 армирующие волокна. После этого все элементы устройства возвращаются в исходное положение: башмак 4 — за счет упругих свойств радиальных пружин 5, к которым он жестко прикреплен, а металличе- 45 ский обод 3 — за счет упругих свойств материала обода. На индуктор 7 подают новый импульс высокого напряжения, и цикл повторяется, Подавая импульсы напряжения с заданной частотой, обеспечивают колебания башмака 4, находящегося в данный момент времени в рабочей зоне плоского индуктора 7, который через металлический обод 3 виброуплотняет материал наматываемого изделия.

Предлагаемое устройство обеспечивает виброуплотнение наматываемого материала, при котором увеличивается зона проникновейия давления вглубь наматываемого изделия и возрастает общее время действия давления, а следовательно, достигается большее уплотнение материала и выпрямление армирующих волокон.

Формула изобретения

1. Устройство для намотки изделий из армированных полимерных материалов, включающее оправку и прижимной ролик, состоящий из металлического обода и расположенных в нем радиально преобразователей электрической энергии в механическую, отл ич а ю щееся тем, что, с целью повышения физико-механических свойств изделия, прижимной ролик снабжен плоским индуктором, установленным в нем неподвижно в зоне контакта с оправкой, а преобразователи электрической энергии в механическую выполнены в виде радиально закрепленных на коаксиально установленной на оси прижимного ролика втулке плоских пружин, несущих на концах сегментные башмаки.

2. Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что радиус рабочей поверхности сегментных башмаков выполнен большим, чем радиус металлического обода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Л% 617276, кл. В 29D 23/12, 1975 (прототип).

793791

Составитель М. Осипова

Техред В. Серякова

Корректор В. Петрова

Редактор Л. Ушакова

Заказ 2712/12 Изд. № 111 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2