Устройство для изготовления пористого материала
Владельцы патента RU 2540315:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) (RU)
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении пористых изделий из нетканого проволочного материала. Устройство содержит катушку с проволочным материалом и последовательно расположенные деформирующие проволочный материал узлы, первый из которых предназначен для получения зиговки, а второй - для формирования пористой заготовки. Первый деформирующий узел расположен с возможностью возвратно-поступательного движения в осевом направлении и состоит из ведущей шестерни в виде чередующихся по окружности и скрепленных между двумя дисками сегментов косозубых цилиндрических шестерен со встречным расположением зубьев под углом 90° и ведомого полиуретанового ролика для получения пространственной зиговки с взаимно перпендикулярными соседними зубьями. Второй деформирующий узел состоит из установленной с возможностью вращения цилиндрической оправки и ведомого цилиндрического валика, расположенного параллельно цилиндрической оправке и поджатого к ней с возможностью регулировки усилия поджатия. Обеспечивается получение пористого материала со стабильно связанной структурой, повышается качество заготовки. 3 ил.
Изобретение относится к области технологии изготовления пористых изделий из нетканого проволочного материала.
Известно устройство для изготовления пористого материала (патент RU 121462 U1, МПК В 21 F23/00, опубл. 27.10.2012), взятое за прототип, содержащее катушку с проволочным материалом, две пары деформирующих проволочный материал узлов, причем один узел выполнен из ведущей и ведомой шестерен для получения плоской зубчатой зиговки, а другой установлен следом и состоит из последовательно расположенных неподвижной и вращающейся фильеры для получения проволочного материала в виде винтового веера и цилиндрической вращающейся оправки с возможностью возвратно-поступательного движения в ее осевом направлении с формированием пористого материала.
Недостатком существующего устройства является невысокая производительность и относительно низкое качество получаемой заготовки.
Задачей данного изобретения является повышение производительности изготовления и качества заготовки для дальнейшего прессования и получения пористого материала со стабильно связанной структурой.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для изготовления пористого материала, содержащем катушку с проволочным материалом, две пары деформирующих проволочный материал узлов, ведущую шестерню в одном узле, цилиндрическую вращающуюся оправку с возможностью формирования пористого материала в другом узле, установленном следом, согласно изобретению в первом узле ведущая шестерня выполнена из набора чередующихся по окружности и скрепленных между двумя дисками сегментов косозубых цилиндрических шестерен со встречным расположением зубьев под углом 90° с ведомым полиуретановым роликом для получения пространственной зиговки с взаимно перпендикулярными соседними зубьями и с возможностью дополнительного возвратно-поступательного движения в осевом направлении, а второй узел дополнительно снабжен ведомым, параллельно расположенным и поджатым к вращающейся цилиндрической оправке цилиндрическим валиком с возможностью регулировки усилия поджатия.
Устройство поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого устройства, на фиг. 2 изображено взаимное расположение сегментов косозубых цилиндрических шестерен, на фиг. 3 изображены ведущая шестерня и ведомый полиуретановый ролик первого деформирующего узла.
Предлагаемое устройство для изготовления пористого материала состоит из последовательно расположенных: катушки 1 с проволочным материалом; ведущей шестерни 2, выполненной из набора чередующихся по окружности и скрепленных между двумя дисками сегментов косозубых цилиндрических шестерен со встречным расположением зубьев под углом 90°, с автономным электродвигателем 3 и ведомого полиуретанового ролика 4; проволочного материала в виде зиговки с взаимно перпендикулярными соседними зубьями 5; вращающейся цилиндрической оправки 6 с автономным электродвигателем 7 и пористой заготовкой 8; ведомого цилиндрического валика 9.
Устройство для изготовления пористого материала работает следующим образом. Нить проволоки (или плеть проволок разного диаметра или из разного материала), подаваемая с катушки 1, совершая вместе с первым деформирующим узлом возвратно-поступательные движения вдоль оси вращающейся цилиндрической оправки 6, проходит между зубьями ведущей шестерни 2 и рабочей поверхностью ведомого полиуретанового ролика 4, становясь деформированной в виде зубчатой зиговки с соседними зубьями, расположенными в разных плоскостях. Пространственно деформированный, таким образом, проволочный материал в виде зубчатой зиговки 5 поступает во второй деформирующий узел, где равномерно укладывается и предварительно подпрессовывается на поверхности вращающейся цилиндрической оправки 6 посредством поджимающего действия ведомого цилиндрического валика 9, в результате чего формируется пористая заготовка 8 для последующего окончательного прессования.
По сравнению с известным, предлагаемое устройство позволяет существенно повысить производительность формирования пористой заготовки при соответствующей синхронизации скоростей вращения ведущей шестерни 2 и вращающейся цилиндрической оправки 6 со скоростью возвратно-поступательного движения первого деформирующего узла ввиду отсутствия каких-либо причин (тормозящих элементов или узлов трения), препятствующих ускоренной подаче проволочного материала. Вместе с тем, проволочный материал, деформированный окончательно в первом узле в виде зубчатой зиговки с соседними зубьями, расположенными в разных плоскостях, имеет большую жесткость и способность сохранять свою форму при укладке и предварительном прессовании на поверхности вращающейся цилиндрической оправки 6, что в свою очередь позволит получать равномерно уложенную заготовку 8, в которой соседние зубцы зиговки гарантированно ориентированы в пространстве в разных направлениях с большей вероятностью их проникновения между слоями заготовки, и получать, в результате, после окончательного прессования, надежно связанную структуру пористого материала.
Устройство для изготовления пористого материала, содержащее катушку с проволочным материалом и последовательно расположенные деформирующие проволочный материал узлы, первый из которых предназначен для получения зиговки, а второй - для формирования пористой заготовки, отличающееся тем, что первый деформирующий узел расположен с возможностью возвратно-поступательного движения в осевом направлении и состоит из ведущей шестерни в виде чередующихся по окружности и скрепленных между двумя дисками сегментов косозубых цилиндрических шестерен со встречным расположением зубьев под углом 90° и ведомого полиуретанового ролика для получения пространственной зиговки с взаимно перпендикулярными соседними зубьями, а второй деформирующий узел состоит из установленной с возможностью вращения цилиндрической оправки и ведомого цилиндрического валика, расположенного параллельно цилиндрической оправке и поджатого к ней с возможностью регулировки усилия поджатия.
