Устройство для стабилизации динамического натяжения проволоки в процессе свивки металлокорда

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ДИНАМИЧЕСКОГО НАТЯЖЕНИЯ ПРОВОЛОКИ В ПРОЦЕССЕ СВИВКИ МЕТАЛЛОКОРДА(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Белорусский металлургический завод(72) Авторы Худолей Юрий Леонидович Липский Евгений Леонидович Маточкин Виктор Аркадьевич Савенок Анатолий Николаевич Андрианов Николай Викторович(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Белорусский металлургический завод(57) 1. Устройство для стабилизации динамического натяжения проволоки в процессе свивки металлокорда, включающее тормозное компенсирующее устройство размотки, состоящее из питающей катушки, подшипниковой опоры, оси шпуледержателя, тормозного диска, многозвенной цепочки с тормозными колодками, одним концом прикрепленной к станине, рычага-компенсатора, пружины и направляющих роликов, отличающееся тем,что оно дополнительно содержит направляющие ролики для направления пучка проволоки и приспособление для стабилизации динамического натяжения, включающее кронштейн с осью, на которой установлен стальной барабан, разграниченный на две зоны рабочую зону и зону торможения, обводные направляющие ролики для подвода к барабану и отвода от барабана пучка проволоки, систему регулировки тормозного нажатия с пружиной, цепочкой и тормозными колодками. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно может быть установлено на свивальной машине и содержать несколько приспособлений для стабилизации динамического натяжения с барабанами.(56) 1. Бирюков Б.А., Феоктистов Ю.В., Игнатьев С.Н. Расчеты параметров свивки металлокорда. - Мн. Белоргстанкиздат, 1996. - С. 40-54 (прототип). Полезная модель относится к металлургическому производству, в частности к устройствам для производства витых проволочных изделий для армирования шин, транспортных лент, рукавов высокого давления и других резинотехнических изделий, а также канатов и кабелей. Известно тормозное компенсирующее устройство размотки проволоки с катушек питания свивальной машины двойного кручения 1 для изготовления витых проволочных изделий. Одним из главных элементов кинематики свивки витых структур является размотка проволоки с питающих катушек. Основное назначение размоточных узлов - обеспечить постоянство натяжения проволок, поступающих в конус свивки. Данная схема основана на механической системе торможения с сухим трением и механизмом слежения за натяжением проволоки с обратной связью. Питающая катушка с намотанной на нее проволокой установлена на подшипниковой опоре. Ось шпуледержателя снабжена жестко закрепленным на ней тормозным диском, который посредством поводков непосредственно соединен с катушкой. Тормозной диск охватывает многозвенная цепочка, часть звеньев которой несут на себе тормозные колодочки. Тормозная цепочка одним концом неподвижно крепится к станине, а другим соединена с рычагом-компенсатором, который опирается на ось. Одно плечо рычага соединено с пружиной, а другое имеет на конце направляющий ролик. Проволока разматывается с питающей катушки и направляется роликом к ролику рычага-компенсатора, огибает его и по роликовой проводковой системе подается к очагу свивки натяжением, которое создается тормозным моментом, вызываемым натяжением пружины. Недостаток известного устройства состоит в том, что имеющаяся схема размотки в силу своих конструктивных особенностей не в состоянии обеспечить постоянную величину динамического натяжения в ходе свивки. Основной причиной возникновения динамической составляющей натяжения является автоколебательный процесс, возникающий при принудительной размотке проволоки с зарядной катушки. Реальные условия размотки создают множество источников изменчивости натяжения проволоки это эксцентриситет намотки, защемление проволоки у бортов катушки, биение катушки и тормозных дисков и др. Применение тормозных устройств, построенных на компенсационной схеме, не обеспечивают равномерного натяжения проволоки в ходе свивки металлокорда. Рывки динамического натяжения провоцируют обрывы проволоки, нестабильность процесса свивки приводит к неравномерному натяжению между элементами по длине металлокорда (витая конструкция при испытании рвется не агрегатно), галопирующие величины остаточного кручения и отклонений от прямолинейности по длине витого изделия затрудняют переработку его потребителями. Технической задачей, решаемой полезной моделью, является уменьшение амплитуды колебаний динамического натяжения свиваемых проволок. Создание буферной зоны между источником периодических рывков (устройствами размотки) и зонами свивки проволоки в машине. Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что устройство для стабилизации динамического натяжения проволоки в процессе свивки металлокорда включает тормозное компенсирующее устройство размотки, состоящее из питающей катушки, подшипниковой опоры, оси шпуледержателя, тормозного диска, многозвенной цепочки с тормозными колодками, одним концом прикрепленной к станине, рычага-компенсатора,пружины и направляющих роликов. Согласно полезной модели, устройство дополнительно содержит направляющие ролики для направления пучка проволоки и приспособление 2 46712008.10.30 для стабилизации динамического натяжения, включающее кронштейн с осью, на которой установлен стальной барабан. Стальной барабан разграничен на две зоны - рабочую зону и зону торможения. Приспособление содержит обводные направляющие ролики, установленные для подвода к барабану и отвода от барабана пучка проволоки, и систему регулировки тормозного нажатия с пружиной, цепочкой и тормозными колодками. Устройство, установленное на свивальной машине, может содержать и несколько приспособлений для стабилизации динамического натяжения с барабанами. Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображено устройство для стабилизации динамического натяжения проволоки в процессе свивки металлокорда, включающее тормозное компенсирующее устройство размотки, в котором питающая катушка(1) с намотанной на нее проволокой (8) установлена на подшипниковой опоре (2). Ось шпуледержателя снабжена жестко закрепленным на ней тормозным диском (3), который посредством поводков непосредственно соединен с катушкой. Тормозной диск охватывает многозвенная цепочка (4), часть звеньев которой несут на себе тормозные колодочки. Тормозная цепочка одним концом неподвижно крепится к станине, а другим соединена с рычагом-компенсатором (5), который опирается на ось О 1, одно плечо рычага соединено с пружиной (6), а другое имеет на конце направляющий ролик (7). Проволока (8) разматывается с питающей катушки (1) и направляется роликом (9) к ролику (7) рычагакомпенсатора (5), огибает его и по роликовой проводковой системе подается к очагу свивки натяжением Р, которое создается тормозным моментом, вызываемым натяжением пружины (6). На фиг. 2 представлен вид спереди и вид сверху узла барабана стабилизатора динамического натяжения проволоки. Конструкция включает в себя приспособление для стабилизации динамического натяжения, содержащее отдельный кронштейн (10) с осью (11), на которой установлен стальной барабан (12), разграниченный на две зоны - рабочую зону (13) и зону торможения(14), обводные направляющие ролики (15), систему регулировки тормозного нажатия с пружиной, цепочкой и тормозными колодками (16). Направляющие ролики (17) предназначены для направления пучка проволоки к приспособлению для стабилизации динамического натяжения. Данное устройство для стабилизации динамического натяжения проволоки в процессе свивки металлокорда устанавливается на машины для изготовления металлокорда конструкций 22, 32, 33, 42, 43, 52, 23, 24, 34, 27, 77 и др. Устройство работает следующим образом при помощи вытяжного узла кабестана проволока, перемещаясь по проводкам свивальной машины, разматывается с катушек питания, с постоянной скоростью проходит зоны скрутки и подается на приемную катушку узла намотки. Пучок проволоки 1-3 витками охватывает поверхность рабочей зоны (13) барабана (12), который является частью проводковой системы машины, далее по обводным роликам (15) проволока направляется в зону свивки. В процессе работы свивальной машины проволока, передвигаясь по проводковой системе, приводит во вращение барабан(12), который имеет определенное тормозное нажатие, оказываемое на его зону торможения (14) цепочкой (16). Натяжение проволоки на участке А между позициями размотки,обводными направляющими роликами (17) и барабаном (12) и натяжение на барабане (12) суммируются. В результате после барабана (12) на участке Б величина динамического натяжения проволоки больше, чем на предыдущем участке А. В результате автоколебательного процесса в ходе работы размоточных устройств периодически возникающая резкая пульсация динамического натяжения проволоки на участке А блокируется на барабане (12). Стабилизация динамического натяжения проволоки на участке Б достигается силой трения между проволокой и барабаном (12) за счет того, что натяжением на участках А и Б рабочая поверхность (13) барабана (12) надежно охватывается витками проволоки, исключая проскальзывание. Дополнительно ко всему, имея массу и скорость 3 46712008.10.30 вращения по ходу поступательного перемещения проволоки, как маховик барабан (12) накапливает некоторый потенциал кинетической энергии, достаточный для того, чтобы исключить замедление своего вращения в ответ на тормозящий рывок проволоки на участке А, и передача импульса динамического натяжения на участок Б не происходит. Машина для изготовления металлокорда из проволок (прядей) одинакового или разных диаметров может дополнительно оснащаться одним или несколькими приспособлениями для стабилизации динамического натяжения с барабанами-стабилизаторами динамического натяжения пучков свиваемой проволоки. Использование данного устройства позволяет изготавливать из двух групп проволок одинакового или разных диаметров металлокорд в расширенном сортаменте 22,32, 33, 42, 43, 52, 23, 24, 34, 27, 77 и др., улучшить качество изделия за счет стабильности параметра агрегатного разрыва. Необходимо отметить, что производство витых конструкций 77 для крупногабаритных шин и 43,удовлетворяющих требованиям спецификаций на их изготовление, оказалось невозможным без применения барабана-стабилизатора динамического натяжения проволоки в процессе свивки металлокорда. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4