Устройство для изготовления шлангов и плоскосворачиваемых рукавов с армирующим каркасом из синтетических нитей

 

Использование: изобретение относится к области переработки пластических масс, в частности, к изготовлению армированных шлангов и плоскосворачиваемых рукавов. Сущность изобретения: в устройстве для изготовления шлангов и плоскосворачиваемых рукавов с армирующим каркасом из синтетических нитей подвижное соединение выполнено в виде стержня с закрепленными на его концах полусферами и шайб. Шайбы установлены на переднем торце хвостовика и заднем торце плавающего дорна. Контактная поверхность шайб сопряжена с полусферами. Направляющая втулка выполнена с двумя кольцевыми пазами и связана с каждой из опор посредством планки с выступами на концах. Выступы входят в кольцевые пазы направляющей втулки. Торец опоры закреплен в центральной части планки. 4 ил.

Изобретение относится к области переработки пластических масс, в частности, к изготовлению армированных шлангов и плоскосворачиваемых рукавов.

Известно устройство для изготовления плоскосворачиваемых рукавов с армирующим каркасом из синтетических нитей [1] содержащее экструзионную головку, угловую формующую головку с направляющей втулкой, имеющей опоры, каждая из которых представляет собой стержень, установленный в корпусе головки с возможностью возвратно-поступательного перемещения, и плавающий дорн с хвостовиком, рабочая поверхность которого через армирующий каркас контактирует с цилиндрической поверхностью фиксирующих роликов.

Однако, в известном устройстве при регулировании положения плавающего дорна посредством перемещения направляющей втулки в плоскости, перпендикулярной продольной оси экструзии рукава, последний упирается в кромки оформляющих деталей головки, что приводит, во-первых, к защемлению (заклиниванию) армирующего каркаса внутри головки и, следовательно, к нарушению технологического процесса, во-вторых, к сужению диапазона регулировки положения плавающего дорна, а в-третьих, к невозможности добиться необходимой равнотолщинности изготавливаемого шланга или рукава.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для изготовления шлангов и плоскосворачиваемых рукавов с армирующим каркасом из синтетических нитей [2] содержащее экструзионную угловую формующую головку, включающую корпус, оформляющие детали, направляющую втулку с опорами, каждая из которых выполнена в виде цилиндрического стержня, установленного в корпусе головки с возможностью возвратно-поступательного перемещения, и плавающий дорн, связанный подвижным соединением с хвостовиком.

В известном устройстве наличие подвижного соединения в виде шарнира в паре "плавающий дорн хвостовик" увеличивает подвижность дорна только в вертикальной плоскости, перпендикулярной оси шарнира, и не может устранить углового перемещения его в этой плоскости относительно продольной оси экструзии, что с одной стороны способствует защемлению армирующего каркаса на участках кромок оформляющих деталей головки, а с другой сужает регулировку положения плавающего дорна в плоскостях, лежащих под любым углом к плоскости, где возможно свободное перемещение дорна. Отмеченное обстоятельство осложняет процесс регулировки положения дорна относительно оформляющих деталей головки, что затрудняет получение равнотолщинного шланга или рукава.

Техническим результатом изобретения является обеспечение равнотолщинности шланга или рукава, расширение регулировки положения плавающего дорна, а также снижение возможности защемления армирующего каркаса на кромках оформляющих деталей головки при регулировке положения дорна в головке.

Для достижения технического результата в устройстве для изготовления шлангов и плоскосворачиваемых рукавов с армирующим каркасом из синтетических нитей, содержащем экструзионную угловую формующую головку, включающую корпус, оформляющие детали, направляющую втулку с опорами, каждая из которых выполнена в виде цилиндрического стержня, установленного в корпусе головки с возможностью возвратно-поступательного перемещения, и плавающий дорн, связанный подвижным соединением с хвостовиком, согласно изобретению, подвижное соединение выполнено в виде стержня с закрепленными на его концах полусферами и установленных на переднем торце хвостовика и заднем торце плавающего дорна шайб, контактная поверхность которых сопряжена с полусферами, причем направляющая втулка выполнена с двумя кольцевыми пазами и связана с каждой из опор посредством планки с выступами на концах, входящими в кольцевые пазы направляющей втулки, а торец опоры закреплен в центральной части планки.

В описываемом устройстве подвижное соединение и механизм перемещения направляющей втулки позволяют изменить положение плавающего дорна параллельно продольной оси экструзии, что значительно уменьшает или исключает опасность защемления армирующего каркаса на кромках оформляющих деталей.

Поэтому диапазон регулировки положения плавающего дорна при прочих равных условиях у описываемой конструкции больше, чем известного устройства.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена схема расположения плавающего дорна по отношению к оформляющим деталям экструзионной головки; на фиг. 2 устройство в разрезе; на фиг. 3 поперечное сечение по линии А-А узла опор на фиг. 2; на фиг. 4 подвижное соединение плавающего дорна и хвостовика.

Устройство для изготовления шлангов и плоскосворачиваемых рукавов с армирующим каркасом из синтетических нитей содержит угловую формующую головку, включающую корпус 1, внутри передней части которого расположены оформляющие детали, а именно: коллектор 2, конусная втулка 3 и мундштук 4 с формующим фланцем 5. Внутренняя поверхность втулки 3 и коллектора 2 образуют в сборе кольцевой канал 6, переходящий в кольцевую конусную щель 7.

На корпусе установлены регулировочные винты 8 для регулировки положения мундштука 4.

На задней части корпуса под углом 45^o к вертикали расположены взаимно перпендикулярно две пары фигурных втулок 9 (фиг. 2 и 3), внутри которых расположены цилиндрические опоры 10, имеющие вдоль продольной оси внутреннюю резьбу, куда входит регулировочный винт 11 с заплечиками 12, верхняя торцевая поверхность которых упирается во фланец 13. На образующей опоры имеется канавка, где расположена шпонка 14, предотвращающая поворот опоры вокруг продольной оси при вращении регулирующего винта 11, что обеспечивает возвратно-поступательное перемещение опоры 10. Опора 10 закреплена с центральной частью планки 15, имеющей выступ 16 на концах, входящий в кольцевой паз 17 направляющей втулки 18.

Позади формующей головки на подвижном основании 19 расположен механизм для перемещения фиксирующих роликов, состоящий из непосредственно фиксирующих роликов 20, кронштейнов 21, установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения во взаимно противоположном вертикальном направлении, что достигается поворотом ходового винта 22, имеющего правую и левую резьбу. Подвижное основание 19 выполнено в виде плиты с выступами типа "ласточкин хвост" 23, входящими в соответствующие пазы 24 на неподвижном основании 25.

В подвижном основании 19 размещен ходовой винт 26 для возвратно-поступательного горизонтального перемещения фиксирующих роликов 20.

В формующую головку вставлен плавающий дорн 27. Передняя часть его имеет стакан 28 с продольными сквозными пазами 29. Наружная поверхность стакана 28 образует с внутренней поверхностью мундштука 4 полость 30А, переходящую в наружную кольцевую щель 31А, образованную стаканом и внутренней поверхностью формующего фланца 5. Внутренняя поверхность стакана образует с внутренней поверхностью плавающего дрона 27 полость 30Б, которая переходит в кольцевую формующую щель 31Б. Позади плавающего дорна 27 (фиг. 2 и 4) расположено подвижное соединение, выполненное в виде двух полусфер 32, закрепленных на концах стержня 33, каждая из которых сопряжена с контактной поверхностью 34 шайб 35, установленных на переднем и заднем торце, соответственно, хвостовика 36, имеющего дугообразные выточки 37, и плавающего дорна 27. Головка снабжена электрообогревами 38.

Работа устройства заключается в следующем. Армирующий круглотканый или вязанотканый каркас 39 из синтетических нитей (капрон, лавсан), ткань которого имеет проницаемую структуру, надевают на хвостовик 36, а затем на плавающий дорн 27 таким образом, чтобы свободный конец армирующего каркаса выходил за передний торец плавающего дорна. После этого раздвигают фиксирующие ролики 20 и плавающий дорн 27 вместе с армирующим каркасом 39 вводят внутрь угловой формующей головки так, чтобы стенка армирующего каркаса 39 оказывалась между наружной поверхностью плавающего дорна 27 и внутренней поверхностью направляющей втулки 18. Затем фиксирующие ролики 20 сдвигают до тех пор, пока их наружная цилиндрическая поверхность через ткань армирующего каркаса 39 не придет в соприкосновение с поверхностью дугообразных выточек 37 хвостовика 36. Свободный конец армирующего каркаса, выступающий из формующего фланца 5 угловой головки протягивают через охлаждающую ванну и подают на тянущее устройство экструзионной линии (на фиг. 2 не показаны).

При включении тянущего устройства осуществляется непрерывное протягивание армирующего каркаса через формующую головку. Одновременно с этим червяк экструдера подает расплав термопластичного полимерного материала в формующую головку. При этом расплав полимерного материала попадает в кольцевой канал 6, затем в конусную щель 7, а затем в полость 30А. В результате непрерывной подачи расплава в полость 30А в ней возникает избыточное давление, под действием которого расплав через поры ткани непрерывно перемещаемого армирующего каркаса 39 и продольный пазы 29 стакана 28 попадает в полость 30Б, а из нее через кольцевую щель 31Б на внутреннюю поверхность армирующего каркаса 39, образуя тем самым герметизирующий (внутренний) слой рукава.

Наружный (защитный) слой рукава формуется кольцевой щелью 31А, образуемой формующим фланцем 5, укрепленным на мундштуке 4, и наружной поверхностью стакана 28.

При концентричном расположении плавающего дорна относительно оформляющих деталей формующей экструзионной головки получить равнотолщинное изделие не представляется возможным из-за природы перерабатываемых термопластичных материалов, которые, являясь упруго-вязкими телами, чрезвычайно чувствительны к изменению температуры, сечению, длине зазоров и каналом оформляющих деталей, подводящих расплав полимера к армирующему каркасу.

Поэтому в начальной стадии технологического процесса необходимо так выставить взаимное положение плавающего дорна и оформляющих деталей головки, чтобы получить равнотолщинное изделие (шланг, рукав). Критерием корректности регулировки является равнотощинность изделия, которая оценивается непосредственно в процессе изготовления шланга и рукава (путем отбора проб и замера толщины стенки).

Процесс регулировки состоит из двух стадий. Сначала осуществляют грубую регулировку посредством перемещения мундштука 4 регулировочными болтами 8 при неподвижно закрепленной направляющей втулке 18. После этого фиксируют положение мундштука 4 и приступают к тонкой регулировке.

Эта регулировка заключается в изменении положения непосредственно плавающего дорна, которая достигается посредством последовательного перемещения направляющей втулки 18, осуществляемое вращением регулировочных винтов 11 опор. При этом, благодаря разнесенным выступам 16 планки 15 и подвижному соединению описанной конструкции, дорн перемещается в любой плоскости, при этом его продольная ось параллельна оси экструзии.

Использование изобретения облегчает процесс производства армированных шлангов и плоскосворачиваемых рукавов за счет повышения качества изготавливаемого изделия (равнотолщинности), устранения перекосов структуры тканого или ткановязанного армирующего каркаса, обрывов рукава в процессе его изготовления и удобства наладки экструзионной формующей головки.

Формула изобретения

Устройство для изготовления шлангов и плоскосворачиваемых рукавов с армирующим каркасом из синтетических нитей, содержащее экструзионную угловую формующую головку, включающую корпус, оформляющие детали, направляющую втулку с опорами, каждая из которых выполнена в виде цилиндрического стержня, установленного в корпусе головки с возможностью возвратно-поступательного перемещения, и плавающий дорн, связанный подвижным соединением с хвостовиком, отличающееся тем, что подвижное соединение выполнено в виде стержня с закрепленными на его концах полусферами и установленных на переднем торце хвостовика и заднем торце плавающего дорна шайб, контактная поверхность которых сопряжена с полусферами, причем направляющая втулка выполнена с двумя кольцевыми пазами и связана с каждой из опор посредством планки с выступами на концах, входящими в кольцевые пазы направляющей втулки, а торец опоры закреплен в центральной части планки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4