Устройство для изготовления трубы из профилированной ленты
Использование: изобретение относится к оборудованию для переработки композиционных материалов методом намотки. Сущность изобретения: во вращающемся укладчике лента пропитывается в ванне и по полому валу через направляющий полый элемент, имеющий лоткообразный ко нец. поступает загнутым лотком в зэзо между формообразующими элементами и уплотняется конусообразным прижимным элементом, у которого вершима конуса ориентирована на середину толщины стенки трубы, при этом труба проталкивается между формообразующими элементами. Вследствие лоткообразной формы прмформовываемых слоев увеличивается площадь их контакта и повышается прочность оболочки в осевом направлении. 9 ил.
сОюз сОВетских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
1757901 А1 (51)5 В 29 C53/68 // В 29 К 105:08, В 29 L 23:22
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Изобретение относится к переработке пределяется по всей площади торца. Кроме композиционных материалов методом йа- того, в процессе намоткй l1pl4 увеличении мотки и может быть использовано в.химиче- размера ленты возникают трудности дефорской промышленности, строительстве, . мацииее на ребро; вследствие чего испольсудостроении и других отраслях народного: зуют диагональную ленту, что снижает хозяйства. —, прочность ее в кольцевом направлении, а
Известно устройство для формования малый размер поперечного сечения снижатруб из стеклопластика подращиванием с ет производительность. торца, содержащее формообразующие эле- Наиболее близким по технической сущменты, установленные.с зазором, ограничен- ности к изобретению является устройство для ные с торца поджимным устройством, изготовления трубы из профилированной укладчик, включающий бобину с лентой, и ленты, включающее оправку в виде консольнаправляющие. При намотке лента деформи- ного барабана, формующего гильзу, установруется на ребро, при этом последующиеслои, ленную снаружи барабана концентрично с выклиниваясь в зазор между намотанной ча- ним, укладчик, содержащий наматываемую стью изделия и подвижным устройством, по-. профилированную ленту, .направляющую двигают изделие между формообразующими рейку, имеющую хвостовик с V-образным паэлементами (1). Однако при этбм готовое из- зом, соответствующим сечению ребра намаделие получается с низкой прочностью восег тываемой ленты, и прижимные ролики, вом направлении вследствие малой площадй установленные в окна гильзы и прикатываюконтакта между плоскими слоями и недоста- . щие ленту на барабане, при этом оси ролиточного давления, которое при намотке рас- ков параллельны оси барабана.
1 (21) 4781512/95 (22) 12,01,90 (46) 30.08,92. Бюл. М 32 (71) Челябинский политехнический институт
Ленинского комсомола (72) В.M.Àñòàøêèí и С.Ю.Черкашова (56) Авторское свидетельство СССР
М 409883, кл. В 29 С 53/64, 1974.
Авторское свидетельство СССР
М 804492, кл. В 29 С 53/62, 1981; (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ТРУБЫ ИЗ ПРОФИЛИРОВАННОЙ ЛЕНТЫ (57) Использование: изобретение относится к оборудованию для переработки композиционных материалов методом намотки.
Сущность изобретения: во вращающемся укладчике лента пропитывается в ванне и по полому валу через направляющий полый элемент, имеющий лоткообразный ко нец, поступает загнутым лотком. в зазор между формообразующими элементами уплотняется конусообразным прижимным элементом, у которого вершина конуса ориентирована на середину толщины стенки трубы, при этом труба проталкивается между формообразующими элементами.
Вследствие лоткообразной формы приформовйваемых слоев увеличивается площадь их контакта и повышается прочность оболочки в осевом нагправленйй. 9 ил.
1757901
При намотке Ч-образный направляющий элемент помогает сохранить профиль ранее изготовленной ленты, однако уплотняется лента роликами внахлест, торцевого уплотнения ленты в стенке не происходит и осевая прочность обеспечивается только заранее образованными выступами ребер без другого скрепления соседних слоев, что снижает прочность трубы в осевом направлении и создает опасность потери герметичности трубы, что в совокупности снижае1 качество изделия. . Целью изобретения является повышение качества изделия за счет придания ленте при укладке заданного профиля гофры.
Для достижения этой цели-в устройстве для изготовления трубы из профилированной ленты, содержащем формообразующие элементы в виде гильзы и коаксиально установленной в ней с зазором оправки, укладчик.с бобиной, V-образную-направляющую и прижимной ролик, согласно изобретения, V-образная направляющая и прижимной ролик установлены на входе в зазор между гильзой и оправкой с радиальным расположением по отношению к ним оси вращения прижимного ролика.
Суи ество изобретения проясняется на чертежах. На фиг. 1 представлен продольный разрез устройства; на фиг. 2 — вид на направляющие и прижимные элементы; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4— схема прикатки ленты; на фиг. 5 — показан прижимной ролик, общий вид: на фиг. 6-
V-образный направляющйй элемент, общий вид; на фиг, 7 — показано пропитывающее устройство; на фиг. 8- показан первый уло>кенный слой на упругую вспомогательную заготовку; на фиг,9- показан момент, когда упругая вспомогательная заготовка заполнена.
Устройство состоит из опорного основания 1, трех стоек 2, расположенных под углом 120О относительно друг друга. На стойках закреплена обойма 3 с двумя ряда. ми подшипников 4, в которой вращается посредством зубчатого венца 5 укладчик 6;
Зубчатый венец 5 взаимодействует с приводом вращения укладчика 7. На стойках 2 закреплена наружная формообразующая поверхность в виде гильзы 8, на которой установлены нагреватели 9.
Укладчик содержит центральный полый вал 10, к нижней части которого посредством подшипника 11 коаксиально гильзе 2 с зазором к ней закреплен внутренний формообразующий элемент в виде оправки 12.
В верхней части центральйого полого вала
10 находится бобина 13 с лентой 14, ванночкой 15 для пропитывающего состава, пропитывающий 16 и направляющий 17 валок. . В нижней части центрального полого
sana 10 закреплен направляющий полый
5 элемент 18, конец его выполнен V-образным; а йолость через отверстие 19 сообщается с полостью вала 1.0. На уровне отверстия 19 установлен экран 20 для стока попавшего связующего.
Также в нижней части центрального по15
55 лого вала 10 закреплены кронштейны 21, на которых установлен зажим 22 для конусообразного прикатывающего ролика 23; у которого вершина конуса ориентирована на середину толщины стенки трубы, а ось вращения расположейа радиально по отношени1о к гильзе 8 и оправке 12. При этом
Ч-образный конец направляющего элемента 18 и прикатывающий ролик 23 установлены на входе в зазор между гильзой 8 и оправкой 12.
В процессе намотки формируется труба
24. Ниже формообразующих поверхностей гильзы 8 и оправки 12 расположена камера полимериззции 25 и отрезное устройство 26 с направляющими 27. Для начала процесса намотки используют упругую вспомогательную заготовку 28. На стойках 2 зафиксированы переставные упоры 29 и установлены сопровождающие трубу 24 упоры 30 с приводом(на. фиг. не показан), синхронизированным с вращением укладчика.
Устройство работает следующим обраэом, В устройство устанавливают бобину 13 с лентой 14. Ленту14 заправляют через пропитывающий 16 и направляющий валок 17.
Через внешнюю систему подачи связующего(ра фиг. не показано) подается связующее в ванночку 15,.располажейную по оси центрального полого вала 10. Связующим может быть, например, эпоксидная смола ЭД-20 с отвердителем, Затем ленту 14 протягивают через пблость вала 10, отверстие 19 и направляющий элемент 18. Для протяжки ленты может быть использована, к примеру, проволока. На выходе из V-образного отверстия направляюЩего элемента 18 ленту 14 заправляют под конусообразный прижимной ролик 23 и фиксируют на упругой вспомогэтельной заготовке 28 при помощи пропиточного связующего, Включают привод 7, который через зубчатый венец 5 начинает вращать полый вал 10, а вместе с ним направляющий полый элемент 18 и через кронштейны 21 и зажимы 22 — конусообразные прижимные ролики 23. При этом лента
14 проходит через полый вал 10, попадает через отверстие 19 в направляющий полый элемент 18, где V-образным концом формируется в виде гофры и при уплотнении кочу1757901 сообразными роликами 23 прижимается на упругую вспомогательную заготовку 28. По. следующие слои постепенно продавливают упругую вспомогательную заготовку 28 сквозь формообразующие элементы гильзы
8 и оправки 12, при этом из-эа трения ленты о внешние и внутренние формообразующие элементы гильзы 8 и оправки 12 вращения оправки 12 не происходит.
Когда упругая вспомогательная заготовка 28 заполнится, лента формуется между формообразующими элементами гильзы
8 и оправки 12 и за счет силы трения о поверхность этих элементов создает сопротивление проталкиванию, вследствие чего происходит уплотнение под прижимными роликами 23.
Таким образом, Ч-образный конец направляющего элемента 18 профилирует ленту 14 на входе в зазор между гильзой 8 и оправкой 12, а прижимной ролик 23, установленный там же.эакрепляет гофрообразную форму ленты 14 в изделии.
На гильзе 8 установлены нагреватели
9, которые разогревают отформованные участки трубы и ускоряют полимерйзацию связующего, т.е. на выходе из формообразующих элементов гильзы 8 и оправки 12 стенка трубы приобретает необходимую прочность в осевом направлении для восприятия собственного веса, В дальнейшем подращивание трубы идет непрерывно с торца за счет укладки ленты 14 загнутой в виде гофры, уплотнения конусообразными прижимными роликами 23 и подталкивания полученного пакета слоев в зазор между формообразующими поверхностями гильзы
- 8 и оправки 12.
Продвижению трубы междуформообразую.щими элементами способствует вес трубы.
При выходе иэ зазора формообразующих элементов гильзы 8 и оправки 12 труба поддер5 живается сопровождающими упорами 30, смещение которых вйиз по стойкам 2 синхронизировано с вращением укладчика. Достигнув заданной длины, ограниченной упором
29, упоры 30 включают датчики, приводя в
10 действие систему подачи сигнала (нэ фиг. не показано) на отрезное устройство 26. 8 результате готовый участок трубы отрезается и извлекается из устройства. В дальнейшем сопровождающие упоры 30 возвращаются в
15 исходное положение и процесс повторяется, Данное устройство позволяет повысить качество изготавливаемых труб за счет придания формы гофры при укладке ее в стенку изделия и уплотнения с торца трубы, вслед20 ствие чего получается развитая поверхность склейки слоев ленты между собой, что повышает герметичность трубы и ее прочность в осевом направлении.:
Формула изобретения
25 Устройство для изготовления трубы иэ профилированной ленты, содержащее формообразующие элементы в виде гильзы и коаксиально установленнои в ней зазаром оправки, укладчик с бобиной, V-образную
30 направляющую и прижимной ролик, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества изделия за счет придания ленте заданного профиля гофра, V-образная направляющая и прижимной ролик установле35 ны на входе в зазор между гильзой и оправкой с радиальным расположением по отношению к ним оси вращения прижимного ролика.
1757901
3757901
1757901
Составитель В,Асташкин
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Мотыль
Редактор M,Òîâòèí
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 2964 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5





