Устройство для получения длинномерных изделий из композиционных материалов

 

Союз Советск их

Сомиалистическик

Республик

Гееударстеенньм кемнтет

СССР не делам нэебретеннй н еткрмтий (72) Автор изобретения

А. А. Дорошенко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ДЛИНОМЕРНЪ|Х

ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЪ|Х МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к переработке композиционных материалов и. может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства при изготовлении длиномерных изделий, например труб, профильных прутков, лыжных палок и т.д. 5

Известно устройство для производства различных изделий из композиционных материалов, содержащее оправку и каретку, совершающую возвратно-поступательное движение, вдоль оправки и снабженную шпу-, лярником с бобинами поперечного материала и вертлюгом с бобинами продольного материала, совершающего синхронное вращение вместе с оправкой fl).

Недостатками этого устройства являются трудность балансирования большой массы вращающегося вертлюга с бобинами продольного материала и сложность обеспечения синхронного вращения вертлюга и оправки.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для производства длиномерных изделий из композиционных материалов, содержащее шпулярник с бобинами продольного материала, ванну со связующим, стационарный направляющий элемент, 2 расположенные соосно формующие фильеры с последовательно убывающим диаметром, камеру для отверждения связующего, тянущее приспособление f2).

Недостатками данного устройства являются стекание связующего в нижнюю часть изделия при протяжке материала через фильеры, обрыв материала и закупорка фильер.

Цель изобретения — повышение качества изделия за счет устранения обрывности материала и равномерного распределения волокна и связующего.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее шпулярник с бобинами продольного материала, ванну со связующим, стационарный направляющий элемент, соосно расположенные фильеры с последовательно убывающим диаметром, камеру для отверждения связующего, тянущее приспособление, снабжено расположенным после стационарного направляющего элемента и соосно с ним механизмом колебательного вращения продольного материала, выполненным в виде кольца с равномерно распределенными по окружности отверстиями, установленного на роликах с возможностью вращения, один из которых приводной.

1004133

16

>5

Формула изобретения

Кроме того, механизм колебательного вращения снабжен дополнительным направляющим кольцом с отверстиями, установленным на роликах с возможностью вращения и расположенным между стационарным направляющим элементом и приводным вращающимся кольцом.

На фиг. 1 изображено устройство для производства длиномерных изделий, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 — устройство, варианты.

Устройство состоит из шпулярника 1 с бобинами продольного материала, оправки 2, расположенной горизонтально вдоль оси устройства, стационарного направляющего элемента 3, механизма колебательного вращения продольного материала, вертлюгаобмотчика 4 с бобинами поперечного материала, камеры 5 пропитки, формующей фильеры б, камеры полимеризации, тянущего и приемного приспособления (не показаны) .

Механизм колебательного враШения представляет собой вращающееся кольцо 7 с равномерно распределенными по окружности отверстиями 8 и реверсивного привода 9.

Кольцо 7 установлено на жестко закрепленных роликах 10, один из которых 11 связан с реверсивным приводом 9.

Кроме того, устройство может быть оборудовано дополнительным направляющим кольцом 12, -установленным на роликах с возможностью вращения и расположенным меж.ду стационарным направляющим элементом 3 и приводным вращающимся кольцом 7.

В последнем случае оправка 2 смонтирована на каретке 13, обеспечивающей ее возвратно-поступательное перемещение.

Устройство работает следующим образом.

Продольный материал (в виде нитей, ровницы ленты) со шпулярника 1 протягивают поочередно через отверстия стационарного направляющего элемента 3, отверстия 8 вращающихся колец 12 и 7, камеру 5 пропитки, формуюшую фильеру 6, камеру полимеризации 14, тянущее приспособление, закрепляют на приемном механизме и включают привод, обеспечивающий протяжку материала.

Для получения перекрестных структур материала на продольные нити укладывают с помощью вертлюга-обмотчика 4 поперечный материал. Вращение вертлюга-обмотчика 4 обеспечивается основным приводом.

Уложенный на оправку 2 материал протягивается через камеру 5, где пропитывается связующим, и с помощью фильеры 6 уплотняется. Для устранения стекания связующего и его равномерного распределения продольный материал получает колебательное вращение по определенной программе— сначала в одну сторону, а затем в другую.

Это обеспечивается за счет одновременного включения с основным реверсивным приводом 9.

36

46

56

Вращение реверсивного привода 9 передается через приводной ролик 11 на вращающееся кольцо 7, в отверстие которого заправлен продольный материал, при этом укладываемый на оправку 2 продольный материал отклоняется от продольной ориентации.

Наличие дополнительного направляющего кольца 12 благодаря натяжению продольного материала создает плавный переход укладки материала и обеспечивает фиксацию заданного рисунка формуемого на оправке 2 материала. Окончательное закрепление его осуществляют поперечным материалом.

Для увеличения толщины формуемого изделия используют ряд аналогичных устройств, смонтированных одно за другим вдоль оправки 2.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает равномерное распределение нитей и связующего по сечению изделия и уменьшает обрывность материала, повышает тем самым качество изделия.

1. Устройство для получения длиномерных изделий из композиционных материалов, содержащее шпулярник с бобинами продольного материала, ванну со связующим, стационарный направляющий элемент, соосно расположенные фильеры с последовательно убывающим диаметром, камеру для отверждения связующего, тянущее приспособление, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изделия за счет устранения обрывности материала и равномерного распределения в изделии волокна и связующего, устройство снабжено расположенным после стационарного направляющего элемента и соосно с ним механизмом колебательного вращения продольного материала, выполненным в виде кольца с равномерно распределенными по окружности отверстиями, установленного на роликах с возможностью вращения, один из которых приводной.

2. Устройство по п. 1,.отличающееся тем, что механизм колебательного вращения снабжен дополнительным направляющим кольцом с отверстиями, установленным на роликах с возможностью вращения и расположенным между стационарным направляющим элементом и приводным вращающимся кольцом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Цыплаков О. Г. Научные основы технологии композиционно-волокнистых материалов. Пермское книжн. изд-во, 1974, ч. 1, с. 200, рис. 28б.

2. Завгородний В. К. Механизация и автоматизация переработки пластических масс, M., «Химия», 1964, с. 425, рис. 257 (прототип) .

-1004133

Риг I

1004133

Составитель Л. Пучков

Редактор Е. Лазуренко Техред И. Верес Корректор Л. Бокшан

Заказ 1759/18 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4