Устройство для изготовления армированных изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»77О826

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3 8>еН< 111278 (2>) 2694645/23-05 с присоединением заявим М (23) Приоритет

Опубликовано 151080 Бюллетень I4o 38

Дата опубликования описания 15.10.80 (51)М. Кл

В 29 G 7/00

B 29 D 3/02

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (5З) УАК 678.057.9 (088. 8) . (72) Авторы изобретения

В.Н.Шалыгин. В.И.Краснов, С.П.Зефиров и H A Ïàíôèëîâ

Ленинградский ордена Красного Знамени. механический институт (7 т ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

АРИИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области изготовления армированных изделий иэ стеклопластиков и может быть ис-. пользовано н различных отраслях народного хозяйства.

Известно устройство для обработки сыпучиьж материалами изделий, содержащее бункер для материала, направляющую трубу .с надетыми на нее катушками без сердечников, управляемых импульсами постоянного тока от блоков управления fQ.

Недостатком этого устройства является невозможность внедрения наполнителя под требуемьж углом в изделие из-,5 за ослабления взаимодействия магнитного поля и наполнителя в момент его вылета иэ направляющей трубы.

Известно также устройство для из готовления армированных изделий, 20 содержащее бункер для сыпучего материала, корпус с шарнирно установленной направляющей трубой с катушкой элекТромагнита, подключенной к цепи тока и постоянный магнит, шарнирно установленный по оси направляющей трубы напротив выходного сопла (2) .

К недостаткам данного устройстна следует отнести неравномерное распределение наполнителя по поверхности изделия и невозможность регулирования распределения наполнителя по толщине по требуемому закону, что снижает прочность и качество иэделия.

Целью изобретения является повышение качества изделий за счет обеспечения заданного закона распределения наполнителя.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для изготовления армированных изделий, содержащем узел подачи наполнителя, корпус с шарнирно закрепленной направляющей трубой с катушкой электромагнита, подключенной к цепи постоянного тока и штуцером подвода сжатого воздуха, шарнирно установленный напротив направляющей трубы постоянный магнит, узел подачи наполнителя выполнен н ниде пары роликов, на оси одного из которых установлен храпоной механизм, шарнирно соединенный с приводным профильным кулачком, взаимодействующим с установленным в корпусе подпружиненным ножом.

На чертеже представлена схема устройства для изготовления армированных изделий.

Устройство содержит корпус 1, н котором размещен штуцер 2 для подвода сжатого воздуха, служащего для

770826 разгона отрезков 3 наполнителя 4 до требуемой скорости, направляющая труба 5 с выходным соплом, подводящая труба б с эжектирующим соплом, а также нож 7 с пружиной 8. Нож кинематически соединен с профильным кулачком

9, на одной оси с которым расголожен кривошип 10. Кривошип соединен с приводом 11, например электродвигателем.

Кривошип с помощью шатуна 12 связан с коромыслом 13, на одной оси с которым закреплены храповое колесо 14 и подающий ролик 15. На коромысле закреплена также собачка 16, входящая в зацепление с храповым колесом и образующая с ним храповой механизм. На-полнитель, представляющий собой, например, пропитанную в связующем с добавкой ферритного порошка и отвержденную стеклонить, намотан на катушку 17 и расположен между подающим роликом и прижимным под.-ружиненным роликом 18.

Наполнитель пропущен также через соосные отверстия ножа и корпуса. На. правляющая труба с установленной на ней катушкой электромагнита 19 при помощи сферического шарнира 20 может быть установлена под любым требуемым углом к поверхности изделия 21. Изделие, расположенное на оправке 22, изготовленной из немагнитного материала, например алюминиевого сплава, имеет возможность перемещения совместно с оправкой в двух направлениях. Изделие установлено в зазоре между катушкой электромагнита и постоянным магнитом 23, установленным шарнирно по осН направляющей трубы напротив выходного сопла и образующим с катушкой электромагнита единую магнитную систему. Такое взаимное расположение катушки электромагнита, изделия и постоянного магнита обеспечивает полет наполнителя после выхода его иа направляющей трубы по направлению магнитных силовых линий вплоть до внедрения наполнителя в структуру изделия. устройство работает следующим образом. В момент начала рабочего цикла собачка 16 находится в зацеплении с храповым колесом 14, отверстия в ноже 7 и в корпусе 1 совмещены, наполнитель 4 вставлен в отверстие ножа 7 и подпружиненным роликом 18 прижат к подающему ролику 15. Через штуцер 2 в направлении, указанном стрелкой, подается поток сжатого всрдуха. Привод 11 вращает профильный кулачок 9 и кривошип 10. Движение кривошипа 10 передается при помощи шатуна 12 коромыслу 13. Коромысло 13 .перемещается относительно своей оси на заданный угол по часовой стрелке и поворачивает на этот же угол при помощи собачки 16 храповое колесо 14 и жестко связанный с ним подающий ролик 15. За счет фрикционных сил, создаваемых подающим роликом 15 и подпружиненным роликом 18, угловое перемещение ролика

15 преобразуется в поступательное перемещение наполнителя 4. При этом наполнитель 4,перемещаясь на заданную длину, через отверстие в ноже

7 проталкивается в отверстие корпуса 1. При дальнейшем вращении кривошипа 10 и кулачка 9 коромысло 13 начинает движение в обратном направлении, собачка 16 выходит из зацепления с храповым колесом 14, вращение ролика 15 и перемещение наполнителя 4 прекращается.

До момента остановки наполнителя

4 нож 7, скользя по поверхности выстоя кулачка 9, остается неподвижным.

В момент остановки наполнителя нож 7 под действием кулачка 9 начинает перемещаться и, двигаясь в корпусе 1

2О как в направляющих, отрезает от наполнителя 4 определенной длины отрезок 3. Затем нож 7, следуя профилю кулачка 9, под действием пружины 8 смещается в исходное положение. Отверстия в ноже 7 и корпусе 1 вновь совмещаются. В этот момент коромысло 13 смещается в начальное положение, собачка 16 входит в зацепление с храповым колесом 14. Отрезок 3 наполнителя 4 под действием эжекции и собственного веса попадает в направляющую трубу 5, установленную прИ помощи шарнира 20 под требуемым углом к изделию 21. В трубе 5 отрезок 3 под действием струи сжатого воздуха увеличивает скорость движения, приобретая энергию, достаточную для внедрения в стуктуру изделия 21.

При дальнейшем движении отрезок 3 попадает в зону действия постоянного

4О магнитного поля, создаваемого катушкой электромагнита 19, и в результате взаимодействия ферромагнитного покрытия с постоянным магнитным полем ориентируется вдоль оси направляющей трубы 5. Постоянный магнит

23, установленный шарнирно, располагается под требуемым углом к поверхности изделия 21, как это показано на рисунке. В зазоре между катушкой электромагнита 19 и постоянным магнитом 23 создается однородное постоянное магнитное поле, направление силовых линий которого совпадает с направлением оси направляющей трубы

5. Поэтому отрезок 3 наполнителя, вылетая из направляющей трубы 5, сохраняет направление полета вплоть до внедрения в структуру изделия

21. Затем весь цикл работы повторяется,и таким образом обеспечивается

59 раздельное через равные промежутки времени попадание отрезков 3 наполнителя в структуру 21. Изделие

21, расположенное на оправке 22, равномерно перемещается вместе с оправкой, обеспечивая равномерное рас770826

Заказ 73бЗ/20 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. р л. П оектная, 4 пред деление отрезков 3 наполнителя

11. по поверхности изделия 21. Привод от слоя к слою изделия 21, изменяя число оборотов по заданному закону, обеспечивает распределение по требуемому закону отрезков 3 наполнителя по толщине иэделия 21.

Использование изобретения позволяет получать армированные стеклопластиковые иэделия с ориентированным наполнителем, регулярно расположенным по поверхности иэделия. Регуя ность расположения наполнителя по поверхности изделия обеспечива ет однородность структуры материала и, следовательно, однородность механических свойств. Использование изобретения позволяет получать армированные стеклопластиковые иэделия с наполнителем, распределенным по толщине изделия по закону, согласованному с распределением по толщине изделия эксплуатационных, например, термических напряжений, что позволяет получать изделия с повышенными прочностными характеристиками. Кроме того, использование изобретения позволяет эа счет совмещения процесса р а резки наполнителя с процессом армиров ания изделия наполнителем, увеличить производительность процесса изготовления изделия.

Формула изобретения

Устройство для изготовления армированных изделий, содержащее узел подачи наполнителя, корпус с шарнирно закрепленной направляющей трубой с катушкой электромагнита, подключенной к цепи постоянного тока и штуцером Подвода сжатого воздуха, шарнирно установленный напротив наи авляющей трубы постоянный магнит, прав о т л и ч а ю щ е е с я тем, чт целью повышения качества изделий эа счет обеспечения заданного закона распределения наполнителя, узел по15 дачи наполнителя выполнен в виде пары роликов, на оси одного иэ которых установлен храповой механизм, шарнирно соединенный с. приводным профильным кулачком, взаимодействующим

2О с установленным в корпусе подпружиненным ножом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельстВо СССР

Р 400455, кл. В 24 С 5/08, 12.01.71.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 587007, кл. В 29 D 3/02, 21.04.76 (прототип).