Спосіб виготовлення спірального двовимірного волокнистого полотна та установка для його здійснення
Формула / Реферат
1. Спосіб виготовлення спірального двовимірного волокнистого полотна, який відрізняється тим, що включає етапи:
- подання щонайменше одного поперечного волокнистого полотна (102) і його формування накладенням внапуск при переміщенні зазначеного полотна по суті в радіальному напрямку зворотно-поступальним чином по траєкторії між зовнішнім і внутрішнім периферійними краями полотна з розворотом поперечного полотна (102) на кожному кінці вказаної траєкторії і з забезпеченням зменшення ширини поперечного полотна від його зовнішнього периферійного краю до внутрішнього периферійного краю,
- утримання поперечного полотна в міру його формування,
- подання по суті паралельних між собою ниток або джгутів (204) для формування спірального подовжнього полотна (202), поверхнева щільність якого зменшується від подовжнього зовнішнього краю до подовжнього внутрішнього краю,
- накладення одне на одне поперечного полотна і спірального подовжнього полотна й безперервного просування зазначених полотен обертальним чином у площині,
- з'єднання поперечного полотна й подовжнього полотна для формування спірального двовимірного полотна (402),
- витягування сформованого спірального двовимірного полотна.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що подовжнє полотно (202) накладають на сформоване поперечне полотно (102) безпосередньо перед з'єднанням зазначених полотен.
3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що поперечне полотно формують з множини ниток або джгутів (104).
4. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що поперечне полотно формують із щонайменше одного розщепленого джгута (164).
5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що в процесі формування накладенням внапуск поперечне полотно спрямовують через напрямний елемент (106; 166) із забезпеченням звуження поперечного полотна при переміщенні напрямного елемента від зовнішнього краю полотна до його внутрішнього краю, і навпаки.
6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що напрямний елемент містить два вигнутих стрижні (108а, 108b; 168a, 168b), до яких поперечне полотно по черзі притискається при зворотно-поступальному переміщенні напрямного елемента між зовнішнім краєм зазначеного полотна і його внутрішнім краєм.
7. Спосіб за п. 3 або п. 5, який відрізняється тим, що кожну нитку або джгут (104) спрямовують між нерухомими напрямними елементами (114), розташованими по суті радіально між зовнішнім і внутрішнім периферійними краями полотна.
8. Спосіб за п. 4 або п. 5, який відрізняється тим, що розщеплений джгут або джгути (164) спрямовують між двома нерухомими напрямними елементами (174), розташованими по суті радіально між зовнішнім і внутрішнім периферійними краями полотна.
9. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що кожну нитку або джгут поперечного полотна спрямовують шляхом пропускання через відповідний нитковід (280), що переміщується між зовнішнім і внутрішнім периферійними краями полотна.
10. Спосіб за будь-яким з пп. 1-9, який відрізняється тим, що поперечне полотно утримують після його формування накладенням внапуск у точках розвороту на опорах (130, 140; 180, 190), розташованих уздовж зовнішнього і внутрішнього країв полотна, причому опори переміщують синхронно з просуванням поперечного полотна й подовжнього полотна.
11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що утримання забезпечують усмоктуванням на зазначених опорах.
12. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що утримання забезпечують обгортанням навколо штирків (135, 145; 195), установлених на вказаних опорах.
13. Спосіб за будь-яким з пп. 1-12, який відрізняється тим, що зміну поверхневої щільності подовжнього полотна (202) забезпечують шляхом використання ниток або джгутів різного калібру і/або шляхом зміни відстані між нитками або джгутами.
14. Спосіб за будь-яким з пп. 1-13, який відрізняється тим, що подання подовжніх ниток або джгутів (204) забезпечують пропусканням їх через прес (206), що містить два притиснуті один до одного конічні валки.
15. Спосіб за будь-яким з пп. 1-14, який відрізняється тим, що подовжні й поперечні полотна з'єднують пробиванням голками.
16. Спосіб за будь-яким з пп. 1-14, який відрізняється тим, що подовжнє й поперечне полотна з'єднують зшиванням з'єднувальною ниткою.
17. Спосіб за будь-яким з пп. 1-14, який відрізняється тим, що подовжні й поперечні полотна з'єднують прокладкою термоплавких ниток.
18. Спосіб за будь-яким з пп. 1-17, який відрізняється тим, що подовжні й поперечні полотна подають на нерухому кільцеподібну опорну плиту (120).
19. Спосіб за п. 18, який відрізняється тим, що опорна плита (120) має форму кільцевого сектора, причому її задній край (124) розташований після ділянки з'єднання подовжнього й поперечного полотен по ходу просування полотен, а спіральне двовимірне полотно (402) витягають на виході кільцеподібної опорної плити, розташованому на вказаному задньому краї.
20. Спосіб за п. 19, який відрізняється тим, що спіральне двовимірне полотно згортають у витки спіралі, що накладаються плоско один на одний, в обертовому кільцеподібному баці (420), розташованому під кільцеподібною опорною плитою (120) і що має вісь, що по суті збігається з віссю вказаної плити.
21. Спосіб за будь-яким з пп. 1-17, який відрізняється тим, що подовжнє й поперечне полотна подають на обертову кільцеподібну опорну плиту (126).
22. Спосіб за будь-яким з пп. 1-19 або 21, який відрізняється тим, що спіральне двовимірне полотно знімають у бічному напрямку з кільцеподібної опорної плити.
23. Установка для виготовлення спірального двовимірного волокнистого полотна, що містить кільцеподібну опорну плиту (120), механізм (100) подання й формування поперечного полотна накладенням внапуск, виконаний з можливістю переміщення поперечного волокнистого полотна зворотно-поступальним чином по траєкторії між краями кільцеподібної опорної плити з розворотом поперечного полотна на кожному кінці вказаної траєкторії і зі спрямуванням указаного полотна по суті в радіальному напрямку, засоби утримання формованого поперечного полотна, механізм (200) подання ниток або джгутів (204) для формування спірального подовжнього полотна (202) і його подання на кільцеподібну опорну плиту, механізм (300) з'єднання поперечного полотна й подовжнього полотна для формування спірального двовимірного полотна, засоби (400) безперервного просування поперечного полотна й подовжнього полотна обертальним чином у площині на кільцеподібній опорній плиті, засоби витягування спірального двовимірного полотна після з'єднання поперечного й подовжнього полотен.
24. Установка за п. 23, яка відрізняється тим, що механізм подання й формування поперечного полотна накладенням внапуск містить напрямний елемент (106; 166), через який проходить поперечне полотно, й засоби приведення напрямного елемента у зворотно-поступальний рух по суті по радіальній траєкторії між краями кільцеподібної опорної плити, причому напрямний елемент виконаний з можливістю забезпечення звуження поперечного полотна при своєму переміщенні від зовнішнього краю кільцеподібної плити до її внутрішнього краю, і навпаки.
25. Установка за п. 24, яка відрізняється тим, що напрямний елемент (106; 166) має два вигнутих стрижні (108а, 108b; 168a, 168b), до яких поперечне полотно по черзі притискається при зворотно-поступальному русі напрямного елемента між зовнішнім краєм кільцеподібної плити і її внутрішнім краєм.
26. Установка за п. 24, яка відрізняється тим, що для подання й формування поперечного полотна з множини поперечних ниток або джгутів (104), механізм подання й формування накладенням внапуск додатково містить нерухомі напрямні елементи (114), розташовані в радіальному напрямку між зовнішнім і внутрішнім краями кільцеподібної плити (120) і взаємодіючі з поперечними нитками або джгутами для їх спрямування по відповідних траєкторіях між зовнішнім і внутрішнім краями кільцеподібної опорної плити.
27. Установка за п. 24, яка відрізняється тим, що для подання й формування поперечного полотна щонайменше з одного розщепленого джгута (164) механізм подання й формування накладенням внапуск додатково містить два нерухомих напрямних елементи (174), розташовані в радіальному напрямку між зовнішнім і внутрішнім краями кільцеподібної опорної плити, при цьому поперечне полотно спрямовується між зазначеними елементами по траєкторії між зовнішнім і внутрішнім краями кільцеподібної опорної плити.
28. Установка за п. 23, яка відрізняється тим, що для подання й формування поперечного полотна з множини поперечних ниток або джгутів механізм подання й формування накладенням внапуск містить нитководи (280), кожен з яких відповідає одній поперечній нитці або джгуту, а також засоби приведення нитководів у зворотно-поступальний рух по суті по радіальній траєкторії між зовнішнім і внутрішнім краями кільцеподібної опорної плити (120).
29. Установка за будь-яким з пп. 23-28, яка відрізняється тим, що засоби утримання формованого поперечного полотна мають опори у формі смуг або ободів (130, 140; 180, 190), розташованих обабіч кільцеподібної опорної плити (120), засоби утримання поперечного полотна в точках його розвороту на вказаних опорах і засоби приведення вказаних опор у рух синхронно із засобами просування полотна.
30. Установка за п. 29, яка відрізняється тим, що засоби утримання містять камеру низького тиску, зв'язану з опорами у формі смуг або ободів для утримання на них поперечного полотна за допомогою всмоктування.
31. Установка за п. 29, яка відрізняється тим, що засоби утримання мають штирки (135, 145; 195), установлені на опорах у формі смуг, навколо яких обертається поперечне полотно.
32. Установка за будь-яким з пп. 23-31, яка відрізняється тим, що механізм подання подовжнього полотна містить прес (206), утворений двома конічними валками, притиснутими один до одного, між якими проходять нитки або джгути (204), що утворюють подовжнє полотно.
33. Установка за будь-яким з пп. 23-32, яка відрізняється тим, що механізм (300) з'єднання подовжнього й поперечного полотен являє собою механізм пробивання голками, що містить щонайменше одну голкову головку (302) і що займає кільцевий сектор над кільцеподібною опорною плитою (120).
34. Установка за п. 33, яка відрізняється тим, що кільцеподібна опорна плита встановлена нерухомим чином і має отвори (128), розташовані напроти голок (304) механізму пробивання голками.
35. Установка за будь-яким з пп. 23-32, яка відрізняється тим, що механізм з'єднання подовжнього й поперечного полотен має щонайменше одну зшивальну головку для з'єднання полотен за допомогою з'єднувальної нитки.
36. Установка за будь-яким з пп. 23-35, яка відрізняється тим, що засоби просування містять засоби (410) витягування спірального двовимірного полотна (402), розташовані після механізму (300) з'єднання по ходу просування.
37. Установка за будь-яким з пп. 23-36, яка відрізняється тим, що кільцеподібна опорна плита (120) установлена нерухомим чином і займає кільцевий сектор, що має задній по ходу просування подовжнього й поперечного полотен край (124), розташований після механізму (300) з'єднання полотен.
38. Установка за п. 37, яка відрізняється тим, що засоби витягування спірального двовимірного полотна (402) містять кільцеподібний бак (420), розташований під кільцеподібною опорною плитою (120) і що має вісь, що по суті збігається з її віссю, і засоби приведення кільцеподібного бака в рух, виконані синхронними із засобами просування полотен, для безперервного прийому і згортання в зазначеному баці спірального двовимірного полотна, що виходить із заднього краю кільцеподібної опорної плити.
39. Установка за будь-яким з пп. 23-33, яка відрізняється тим, що кільцеподібна опорна плита (126) виконана з можливістю обертання.
40. Установка за п. 39, яка відрізняється тим, що кільцеподібна опорна плита (126) має верхню частину, що утворює щітку з жорсткою щетиною (128).
Текст
1. Спосіб виготовлення спірального двовимірного волокнистого полотна, який відрізняє ться тим, що включає етапи: - подання щонайменше одного поперечного волокнистого полотна (102) і його формування накладенням внапуск при переміщенні зазначеного полотна по суті в радіальному напрямку зворотнопоступальним чином по траєкторії між зовнішнім і внутрішнім периферійними краями полотна з розворотом поперечного полотна (102) на кожному кінці вказаної траєкторії і з забезпеченням зменшення ширини поперечного полотна від його зовнішнього периферійного краю до внутрішнього периферійного краю, - утримання поперечного полотна в міру його формування, - подання по суті паралельних між собою ниток або джгутів (204) для формування спірального подовжнього полотна (202), поверхнева щільність якого зменшується від подовжнього зовнішнього краю до подовжнього внутрішнього краю, - накладення одне на одне поперечного полотна і спірального подовжнього полотна й безперервного просування зазначених полотен обертальним чином у площині, - з'єднання поперечного полотна й подовжнього полотна для формування спірального двовимірного полотна (402), - витягування сформованого спірального двовимірного полотна. 2 (19) 1 3 84601 4 хронно з просуванням поперечного полотна й посуті в радіальному напрямку, засоби утримання довжнього полотна. формованого поперечного полотна, механізм (200) 11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що подання ниток або джгутів (204) для формування утримання забезпечують усмоктуванням на зазнаспірального подовжнього полотна (202) і його почених опорах. дання на кільцеподібну опорну плиту, механізм 12. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що (300) з'єднання поперечного полотна й подовжньоутримання забезпечують обгортанням навколо го полотна для формування спірального двовиміштирків (135, 145; 195), установлених на вказаних рного полотна, засоби (400) безперервного просуопорах. вання поперечного полотна й подовжнього 13. Спосіб за будь-яким з пп. 1-12, який відрізняполотна обертальним чином у площині на кільцеється тим, що зміну поверхневої щільності поподібній опорній плиті, засоби витягування спірадовжнього полотна (202) забезпечують шляхом льного двовимірного полотна після з'єднання повикористання ниток або джгутів різного калібру перечного й подовжнього полотен. і/або шляхом зміни відстані між нитками або джгу24. Установка за п. 23, яка відрізняється тим, що тами. механізм подання й формування поперечного по14. Спосіб за будь-яким з пп. 1-13, який відрізнялотна накладенням внапуск містить напрямний ється тим, що подання подовжніх ниток або джгуелемент (106; 166), через який проходить поперетів (204) забезпечують пропусканням їх через прес чне полотно, й засоби приведення напрямного (206), що містить два притиснуті один до одного елемента у зворотно-поступальний рух по суті по конічні валки. радіальній траєкторії між краями кільцеподібної 15. Спосіб за будь-яким з пп. 1-14, який відрізняопорної плити, причому напрямний елемент викоється тим, що подовжні й поперечні полотна з'єднаний з можливістю забезпечення звуження попенують пробиванням голками. речного полотна при своєму переміщенні від зов16. Спосіб за будь-яким з пп. 1-14, який відрізнянішнього краю кільцеподібної плити до її ється тим, що подовжнє й поперечне полотна внутрішнього краю, і навпаки. з'єднують зшиванням з'єднувальною ниткою. 25. Установка за п. 24, яка відрізняється тим, що 17. Спосіб за будь-яким з пп. 1-14, який відрізнянапрямний елемент (106; 166) має два вигнутих ється тим, що подовжні й поперечні полотна з'єдстрижні (108а, 108b; 168a, 168b), до яких поперенують прокладкою термоплавких ниток. чне полотно по черзі притискається при зворотно18. Спосіб за будь-яким з пп. 1-17, який відрізняпоступальному русі напрямного елемента між зовється тим, що подовжні й поперечні полотна понішнім краєм кільцеподібної плити і її внутрішнім дають на нерухому кільцеподібну опорну плиту краєм. (120). 26. Установка за п. 24, яка відрізняється тим, що 19. Спосіб за п. 18, який відрізняється тим, що для подання й формування поперечного полотна з опорна плита (120) має форму кільцевого сектора, множини поперечних ниток або джгутів (104), мепричому її задній край (124) розташований після ханізм подання й формування накладенням внаділянки з'єднання подовжнього й поперечного попуск додатково містить нерухомі напрямні елеменлотен по ходу просування полотен, а спіральне ти (114), розташовані в радіальному напрямку між двовимірне полотно (402) витягають на виході зовнішнім і внутрішнім краями кільцеподібної пликільцеподібної опорної плити, розташованому на ти (120) і взаємодіючі з поперечними нитками або вказаному задньому краї. джгутами для їх спрямування по відповідних трає20. Спосіб за п. 19, який відрізняється тим, що кторіях між зовнішнім і внутрішнім краями кільцеспіральне двовимірне полотно згортають у витки подібної опорної плити. спіралі, що накладаються плоско один на одний, в 27. Установка за п. 24, яка відрізняється тим, що обертовому кільцеподібному баці (420), розташодля подання й формування поперечного полотна ваному під кільцеподібною опорною плитою (120) і щонайменше з одного розщепленого джгута (164) що має вісь, що по суті збігається з віссю вказаної механізм подання й формування накладенням плити. внапуск додатково містить два нерухомих напрям21. Спосіб за будь-яким з пп. 1-17, який відрізняних елементи (174), розташовані в радіальному ється тим, що подовжнє й поперечне полотна понапрямку між зовнішнім і внутрішнім краями кільдають на обертову кільцеподібну опорну плиту цеподібної опорної плити, при цьому поперечне (126). полотно спрямовується між зазначеними елемен22. Спосіб за будь-яким з пп. 1-19 або 21, який тами по траєкторії між зовнішнім і внутрішнім кравідрізняє ться тим, що спіральне двовимірне поями кільцеподібної опорної плити. лотно знімають у бічному напрямку з кільцеподіб28. Установка за п. 23, яка відрізняється тим, що ної опорної плити. для подання й формування поперечного полотна з 23. Установка для виготовлення спірального двомножини поперечних ниток або джгутів механізм вимірного волокнистого полотна, що містить кільподання й формування накладенням внапуск місцеподібну опорну плиту (120), механізм (100) потить нитководи (280), кожен з яких відповідає одній дання й формування поперечного полотна поперечній нитці або джгуту, а також засоби принакладенням внапуск, виконаний з можливістю ведення нитководів у зворотно-поступальний рух переміщення поперечного волокнистого полотна по суті по радіальній траєкторії між зовнішнім і зворотно-поступальним чином по траєкторії між внутрішнім краями кільцеподібної опорної плити краями кільцеподібної опорної плити з розворотом (120). поперечного полотна на кожному кінці вказаної 29. Установка за будь-яким з пп. 23-28, яка відрізтраєкторії і зі спрямуванням указаного полотна по няється тим, що засоби утримання формованого 5 84601 6 поперечного полотна мають опори у формі смуг 35. Установка за будь-яким з пп. 23-32, яка відрізабо ободів (130, 140; 180, 190), розташованих няється тим, що механізм з'єднання подовжнього обабіч кільцеподібної опорної плити (120), засоби й поперечного полотен має щонайменше одну утримання поперечного полотна в точках його зшивальну головку для з'єднання полотен за дорозвороту на вказаних опорах і засоби приведення помогою з'єднувальної нитки. вказаних опор у рух син хронно із засобами просу36. Установка за будь-яким з пп. 23-35, яка відрізвання полотна. няється тим, що засоби просування містять засо30. Установка за п. 29, яка відрізняється тим, що би (410) витягування спірального двовимірного засоби утримання містять камеру низького тиску, полотна (402), розташовані після механізму (300) зв'язану з опорами у формі смуг або ободів для з'єднання по ходу просування. утримання на них поперечного полотна за допомо37. Установка за будь-яким з пп. 23-36, яка відрізгою всмоктування. няється тим, що кільцеподібна опорна плита (120) 31. Установка за п. 29, яка відрізняється тим, що установлена нерухомим чином і займає кільцевий засоби утримання мають штирки (135, 145; 195), сектор, що має задній по ходу просування поустановлені на опорах у формі смуг, навколо яких довжнього й поперечного полотен край (124), розобертається поперечне полотно. ташований після механізму (300) з'єднання поло32. Установка за будь-яким з пп. 23-31, яка відрізтен. няється тим, що механізм подання подовжнього 38. Установка за п. 37, яка відрізняється тим, що полотна містить прес (206), утворений двома конізасоби витягування спірального двовимірного почними валками, притиснутими один до одного, між лотна (402) містять кільцеподібний бак (420), розякими проходять нитки або джгути (204), що утвоташований під кільцеподібною опорною плитою рюють подовжнє полотно. (120) і що має вісь, що по суті збігається з її віссю, 33. Установка за будь-яким з пп. 23-32, яка відрізі засоби приведення кільцеподібного бака в рух, няється тим, що механізм (300) з'єднання повиконані синхронними із засобами просування довжнього й поперечного полотен являє собою полотен, для безперервного прийому і згортання в механізм пробивання голками, що містить щонайзазначеному баці спірального двовимірного поломенше одну голкову головку (302) і що займає кітна, що ви ходить із заднього краю кільцеподібної льцевий сектор над кільцеподібною опорною плиопорної плити. тою (120). 39. Установка за будь-яким з пп. 23-33, яка відріз34. Установка за п. 33, яка відрізняється тим, що няється тим, що кільцеподібна опорна плита (126) кільцеподібна опорна плита встановлена неруховиконана з можливістю обертання. мим чином і має отвори (128), розташовані напро40. Установка за п. 39, яка відрізняється тим, що ти голок (304) механізму пробивання голками. кільцеподібна опорна плита (126) має верхню частину, що утворює щітку з жорсткою щетиною (128). Винахід належить до галузі виготовлення спірального двовимірного волокнистого полотна. Конкретна галузь застосування винаходу - виготовлення спіральних двовимірних волокнистих полотен, призначених для виготовлення тривимірних кільцевих волокнистих конструкцій, наприклад підсилювальних волокнистих елементів для кільцеподібних компонентів, виконаних з композитних матеріалів, зокрема гальмових дисків. Добре відомі гальмові диски з композитних матеріалів, зокрема, з композитних матеріалів, посилених вуглецевими волокнами і вуглецевою матрицею (композитні матеріали типу "вуглецьвуглець" або "С/С") або ж посилених вуглецевими волокнами і щонайменше частково керамічною матрицею (композитні матеріали типу "вуглецькераміка" або "С/С-кераміка"). їх виготовлення включає етап виготовлення волокнистої заготовки кільцеподібної форми і її ущільнення за допомогою матриці, причому ущільнення роблять з використанням рідин (просочення смолою, що є попередником матриці, і піроліз такої смоли) або газоподібних речовин (хімічне просочення пароподібною фазою). Волокнисту заготовку звичайно виготовляють шляхом накладення декількох волокнистих шарів і з'єднання таких шарів, звичайно методом, аналогі чним технології виготовлення фетру (методом пробивання голками). Кільцеподібна форма заготівки може бути отримана шляхом обрізання блоку, утвореного складеними і з'єднаними волокнистими шарами, або ж шляхом складання волокнистих шарів кільцеподібної форми, вирізаних із двовимірних текстур (тканин, полотен з односпрямованими або двоспрямованими волокнами, повстей тощо). Використання цих технологій викликає досить значні втрати матеріалу. Скорочення втрат можна домогтися при формуванні шарів кільцеподібної форми шляхом додавання кільцевих секторів, вирізаних із двовимірних текстур , що, однак, досягається ціною ускладнення виробничого процесу. Подібні технології описані, зокрема, в [патентних публікаціях US 4790052, US 5792715 і EP 0232059]. Були запропоновані способи, що дозволяють одержувати кільцеподібні заготовки необхідної форми практично без втрат матеріалу. Дані технології полягають у згортанні спіральної волокнистої текстури в плоскі витки, що накладаються один на одного, причому такі витки з'єднують між собою, зокрема, методом пробивання голками. Такі способи, що використовують деформоване спіральне волокнисте полотно або сплощені спіральні пасма волокон, описані, зокрема, в [патентних публікаці 7 84601 8 ях US 6009605 і US 5662855]. Також варто згадати вдяки використанню технології формування на[патентні публікації US 6363593 і US 6367130], у кладенням внапуск він дозволяє одержати спіраяких описана установка для виготовлення таких льне двовимірне полотно. Вартість виробництва кільцеподібних волокнистих заготовок із спіральнижча, ніж вартість виробництва з використанням них двовимірних текстур. технологій ткання або плетива. Отримане спіральТакі способи одержання кільцеподібних волокне полотно може потім бути використане безпосенистих заготовок вимагають виготовлення спіраредньо для одержання кільцеподібних волокнисльних тканих полотен або пасма волокна порівнятих структур шля хом плоского накладення витків но дорогими методами. спіралі. При цьому використання полотна дозвоУ [патентній публікації WO 98/49382] була заляє зменшити неоднорідності товщини в місцях пропонована технологія виготовлення товстої кіперетинання ниток у порівнянні з тканими або плельцеподібної волокнистої заготовки безпосередтеними текстурами. ньо з окремих (незв'язаних) волокон без Подовжнє полотно краще накладають на сфопроходження етапу виготовлення волокнистих рмоване поперечне полотно безпосередньо перед структур, а саме методом накладення окремих з'єднанням, причому збереження положення ниток волокон, розташованих радіально, поверх шар у з подовжнього полотна щодо поперечного полотна невпорядкованих окремих волокон, розташованих забезпечується з'єднанням двох полотен. уздовж окружності, причому з'єднання волокон Поперечне полотно може бути сформоване з здійснюється методом пробивання голками. Крім безлічі ниток або джгутів, або ж щонайменше з того, що опис практично замовчує про методи виодного розщепленого джгута. готовлення підлягаючого шару з невпорядкованих В оптимальному варіанті в процесі формуванокремих волокон і методах накладення радіально ня поперечне полотно направляють через напрярозташованих окремих волокон, мабуть, одержанмний елемент із забезпеченням звуження попеня волокнистої заготовки, що не має значної неодречного полотна при переміщенні напрямного норідності товщини і щільності волокон, практично елемента від зовнішнього краю полотна до його неможливо. внутрішнього краю, і навпаки. Задача, на вирішення якої спрямовано даний В оптимальному варіанті напрямний елемент винахід, полягає в усуненні недоліків, властивих містить два вигнутих стрижні, до яких поперечне відомим рішенням, шляхом пропозиції способу полотно по черзі притискається при зворотновиготовлення спірального волокнистого полотна, поступальному переміщенні напрямного елемента який дозволяв би, зокрема, виготовляти товсті між зовнішнім краєм зазначеного полотна і його кільцеподібні волокнисті компоненти спрощеними внутрішнім краєм. методами і з порівняно невеликими витратами При формуванні поперечного полотна з ниток засобів, мінімізуючи в той самий час втрати матеабо джгутів кожну нитку або джгут направляють ріалу і неоднорідності щільності й товщини. між нерухомими напрямними елементами, розтаДля вирішення поставленої задачі відповідно шованими по суті радіально між зовнішнім і внутдо даного винаходу пропонується спосіб, що рішнім периферійними краями полотна. включає наступні етапи: При формуванні поперечного полотна із що- подання принаймні одного поперечного вонайменше одного розщепленого джгута поперечне локнистого полотна і його формування накладенполотно краще направляють між двома нерухоминям внапуск при переміщенні зазначеного полотна ми напрямними елементами, розташованими по по суті в радіальному напрямку зворотносуті радіально між зовнішнім і внутрішнім перифепоступальним чином по траєкторії між зовнішнім і рійними краями полотна. внутрішнім периферійними краями полотна з розВ іншому варіанті здійснення, при формуванні воротом поперечного полотна на кожному кінці поперечного полотна з ниток або джгутів, кожну зазначеної траєкторії і з забезпеченням зменшеннитку або джгут поперечного полотна направляня ширини поперечного полотна від його зовнішють шляхом пропущення через відповідний нитконього периферійного краю до внутрішнього перивод, що переміщується між зовнішнім і внутрішнім ферійного краю, периферійними краями полотна. - утримання поперечного полотна в міру його В оптимальному варіанті поперечне полотно формування, утримують після його формування накладенням - подання по суті паралельних між собою нивнапуск у точках розвороту на опорах, розташоваток або джгутів для формування спірального поних уздовж зовнішнього і внутрішнього країв полодовжнього полотна, поверхнева щільність якого тна, причому опори переміщають синхронно з прозменшується від подовжнього зовнішнього краю до суванням поперечного полотна і подовжнього подовжнього внутрішнього краю, полотна. - накладення один на одного поперечного поУтримання може бути забезпечено, зокрема, лотна і спірального подовжнього полотна і безпевсмоктуванням на зазначених опорах або огоррервного просування зазначених полотен обертатанням навколо штирків, установлених на зазнальним чином у площині, чених опорах. - з'єднання поперечного полотна і подовжньоЗміну поверхневої щільності подовжнього пого полотна для формування спірального двовимілотна забезпечують шляхом використання ниток рного полотна, або джгутів різного калібру і/або зміни відстані між - витягнення сформованого спірального двонитками або джгутами, а подання подовжніх ниток вимірного полотна. або джгутів забезпечують шляхом їх пропущення Спосіб за винаходом відрізняється тим, що зачерез прес, що містить два конічних валки, прити 9 84601 10 снуті один до одного. вигнутих стрижні, до яких поперечне полотно по Для з'єднання подовжнього й поперечного почерзі притискається при зворотно-поступальному лотен можуть бути використані різні засоби, напереміщенні напрямного елемента між зовнішнім приклад, пробивання голками, зшивання сполучкраєм кільцеподібної плити і її вн утрішнім краєм. ною ниткою або прокладка термоплавких ниток. При формуванні поперечного полотна з декіПодовжнє й поперечне полотна можуть подалькох ниток або джгутів, механізм подання й форватися на нерухому кільцеподібну опорну плиту, мування накладенням внапуск додатково містить що має в оптимальному варіанті форму кільцевого нерухомі напрямні елементи, розташовані в радісектора, задній край якого розташований після альному напрямку між зовнішнім і внутрішнім краобласті з'єднання подовжнього і поперечного поями кільцеподібної плити і взаємодіючі з поперелотен по ходу просування полотен. Спіральне чними нитками або джгутами для їх спрямування двовимірне полотно витягають на виході кільцепопо відповідних траєкторіях між зовнішнім і внутрідібної опорної плити, розташованому на зазначешнім краями кільцеподібної опорної плити. ному задньому краї. При формуванні поперечного полотна із щоВ оптимальному варіанті витягнуте таким чинайменше одного розщепленого джгута, механізм ном спіральне двовимірне полотно звертають у подання й формування накладенням внапуск довитки спіралі, що накладаються пласко один на датково містить два нерухомих напрямних елемеодний, в обертовому кільцеподібному баці, розтанти, розташованих у радіальному напрямку між шованому під кільцеподібною опорною плитою і зовнішнім і внутрішнім краями кільцеподібної опощо має вісь, що по суті збігається з її віссю. рної плити, при цьому поперечне полотно спрямоВідповідно до іншого варіанта здійснення повується між зазначеними елементами по траєктодовжні й поперечні полотна можуть подаватися на рії між зовнішнім і внутрішнім краями обертову кільцеподібну опорну плиту. При цьому кільцеподібної опорної плити. зняття спірального двовимірного полотна може В іншому варіанті здійснення, при формуванні виконуватися в бічному напрямку з кільцеподібної поперечного полотна з множини ниток або джгутів, опорної плити. механізм подання й формування накладенням Другою задачею, на вирішення якої спрямовавнапуск містить нитководи, кожен з яких відповідає ний даний винахід, є пропозиція установки, що одній поперечній нитці або джгуту, а також засоби забезпечує можливість здійснення вищеописаного приведення нитководів у зворотно-поступальний способу. Відповідно до винаходу така установка рух по суті по радіальній траєкторії між зовнішнім і містить: внутрішнім краями кільцеподібної опорної плити. - кільцеподібну опорну плиту, В оптимальному варіанті засоби утримання - механізм подання й формування поперечноформованого поперечного полотна містять опори го полотна накладенням внапуск, виконаний з моу формі смуг або ободів, розташовані обабіч кільжливістю переміщення поперечного волокнистого цеподібної опорної плити, засоби утримання попеполотна зворотно-поступальним чином по траєкречного полотна в точках його розвороту на заторії між краями кільцеподібної опорної плити з значених опорах і засоби приведення зазначених розворотом поперечного полотна на кожному кінці опор у рух синхронно із засобами просування позазначеної траєкторії і зі спрямуванням зазначенолотна. го полотна по суті в радіальному напрямку, Відповідно до одного з варіантів здійснення - засоби утримання формованого поперечного винаходу засоби утримання містять камеру низьполотна, кого тиску, зв'язану з опорами у формі смуг або - механізм подання ниток або джгутів для фоободів для утримання на них поперечного полотна рмування спірального подовжнього полотна і його за допомогою всмоктування. подання на кільцеподібну опорну плиту, Відповідно до іншого варіанта здійснення за- механізм з'єднання поперечного полотна й соби утримання містять штирки, встановлені на подовжнього полотна для формування спіральноопорах у формі смуг, навколо яких обертається го двовимірного полотна, поперечне полотно. - засоби безперервного просування поперечМе ханізм подання подовжнього полотна переного полотна й подовжнього полотна обертальним важно містить прес, утворений двома конічними чином у площині на кільцеподібній опорній плиті, валками, притиснутими один до другого, між якими - засоби витягування спірального двовимірнопроходять нитки або джгути, що утворюють пого полотна після з'єднання поперечного й подовждовжнє полотно. нього полотен. Ме ханізм з'єднання подовжнього й поперечноВ оптимальному варіанті механізм подання й го полотен може являти собою механізм пробиформування поперечного полотна накладенням вання голками, що містить принаймні одну голкову внапуск містить напрямній елемент, через який голівку і, що займає кільцевий сектор над кільцепроходить поперечне полотно, і засоби приведенподібною опорною плитою, постаченою отворами, ня напрямного елемента у зворотно-поступальний розташованими напроти голок механізму пробирух по суті по радіальній траєкторії між краями вання голками. кільцеподібної опорної плити, причому напрямний В іншому варіанті здійснення механізм з'єделемент виконаний з можливістю забезпечення нання подовжнього й поперечного полотен може звуження поперечного полотна при своєму перемістити щонайменше одну зшивальну голівку для міщенні від зовнішнього краю кільцеподібної плити з'єднання полотен за допомогою з'єднувальної до її вн утрішнього краю, і навпаки. Також в оптинитки. мальному варіанті напрямний елемент містить два Засоби просування можуть містити засоби ви 11 84601 12 тягування спірального двовимірного полотна, роззабезпечує можливість здійснення способу за виташовані після механізму з'єднання по ходу просунаходом, вання. - на Фіг.14 докладніше представлений часткоКільцеподібна опорна плита може бути нерувий вид у поздовжньому розрізі по стрілці XIV за хомою і може займати кільцевий сектор, що місФіг.13, тить задній по ходу просування подовжнього й - на Фіг.15 докладніше представлений часткопоперечного полотен край, розташований після вий вид у розрізі по стрілці XV за Фіг.13, що ілюстмеханізму з'єднання полотен. При цьому засоби рує накладення полотна з поперечних ниток, витягування спірального двовимірного полотна - на Фіг.16 представлений докладний вид, що можуть містити кільцеподібний бак, розташований ілюструє підтримування поперечних ниток на крапід кільцеподібною опорною плитою і що має вісь, ях подовжнього полотна в установці за Фіг.13, що по суті збігається з її віссю, й засоби приведен- на Фіг.17 представлений докладний вид, що ня кільцеподібного бака в рух, синхронні з засобаілюструє інший варіант утримання поперечних ми просування полотен, для безперервного приниток на краях подовжнього полотна в установці йому і згортання в зазначеному баці спірального за Фіг.13, двовимірного полотна, що виходить із заднього - на Фіг.18 схематично представлений у перскраю кільцеподібної опорної плити. пективі загальний вид іншого варіанта здійснення Кільцеподібна опорна плита також може бути установки, що забезпечує можливість здійснення обертовою. В цьому випадку вона може містити способу за винаходом. верхню частину, що утворить щітку з жорсткою У загальному випадку (Фіг.1) установка, що щетиною. дозволяє здійснити спосіб за винаходом, містить Інші особливості й переваги способу за винамеханізм 100 формування накладенням унапуск ходом стануть ясні з нижченаведеного опису, що поперечного полотна 102, розташований на неруне накладає яких-небудь обмежень і наведений з хомій горизонтальній кільцеподібній опорній плиті посиланнями на додані креслення. На кресленнях: 120, механізм 200 подання й розміщення спіраль- на Фіг.1 украй схематично представлений заного полотна 202, утвореного з подовжніх ниток гальний вигляд установки, що забезпечує можлиабо джгутів 204, розташований на опорній плиті вість здійснення способу за винаходом, 120, механізм 300 з'єднання сформованого попе- на Фіг.2 украй схематично представлений речного полотна 102 і подовжнього полотна 202, вид зверху установки за Фіг.1, розташований на плиті 120, і розташований поза - на Фіг.3 докладніше представлений часткоплитою 120 механізм 400 витягування спірального вий вид у перспективі, що ілюстр ує підведення двовимірного кільцеподібного полотна 402, одерпоперечних ниток і їхнє утримання на краях полотжуваного на виході механізму з'єднання. Поперена з подовжніх ниток, чне полотно й подовжнє полотно, подавані на пли- Фіг.4 схематично ілюструє орієнтацію ниток ту 120, а також виготовлюване спіральне поперечного полотна після його формування шлядвовимірне полотно 402 здійснюють постійний хом накладення ниток внапуск, обертальний рух по плиті 120 навколо її центра - на Фіг.5 представлений частковий вид звер(стрілка F). ху, що схематично ілюструє накладення поперечПриведення в рух здійснюється механізмом ного полотна, утвореного з розщепленого джгута, 410 витягування, що містить пару конічних валків на полотно з подовжніх ниток, 412а, 412Ь, щонайменше один з яких постачений - на Фіг.6 більш докладно представлений частприводом, розташованих після пристрою з'єднанковий вид у перспективі, що ілюструє накладення ня, причому спіральне двовимірне полотнопривопоперечного полотна за Фіг.7, диться в рух завдяки проходженню між валками - на Фіг.7 докладніше представлений частко412а, 412b, притиснутими один до другого. вий вид у поперечному перерізі в площині VII за Формування поперечного полотна Фіг.1, що ілюструє подання подовжніх ниток в Полотно 102 формують шляхом накладення установку за Фіг.1, внапуск поперечних ниток або джгутів 104, пода- Фіг.8 ілюструє інший варіант складу полотна ваних на опорну плиту 120. Плита 120 має форму з подовжніх ниток, кільцевого сектора з центром O. Опорна плита - на Фіг.9 представлений частковий вид у поможе являти собою, наприклад, гладку металеву перечному перерізі в площині IX за Фіг.1, що ілюсплиту. В подальшому описі елементи 104 для протрує з'єднання подовжнього й поперечного полостоти називаються нитками. Нитки 104 переважно тен, мають однаковий калібр (товщину) і розташовані - на Фіг.10 представлений вид, подібний до тана рівній відстані одна від одної. кого за Фіг.5, що ілюстр ує інший варіант утримання Нитки 104 виготовлені з матеріалу, вибраного поперечних ниток на краях полотна з подовжніх відповідно до передбачуваного використання спіниток, рального двовимірного полотна, що виготовляєть- на Фіг.11 схематично представлений часткося. У випадку застосування для виготовлення повий вид у перспективі, що ілюструє ви тягування силюючих елементів або заготовок для деталей з спірального двовимірного волокнистого полотна в композитних матеріалів типу С/С, "вуглеразі використання варіанта здійснення за Фіг.10, ць/кераміка" або "С/С-кераміка" нитки 104 являють - на Фіг.12 украй схематично представлений собою нитки з вуглецю промислової якості, напричастковий вид у варіанті здійснення за Фіг.10 і 11, клад, нитки типу 12К (12000 жил), 24К, 50K або - на Фіг.13 схематично представлений вид 80K. зверху іншого варіанта здійснення установки, що Кожна з поперечних ниток 104, що утворюють 13 84601 14 поперечне полотно 102, надходить з окремої кообода 130. тушки, розташованої на шпулярнику (не представАналогічним чином, нерухома камера низького лений). Нитки 104 проходять по суті паралельно тиску 160 кільцеподібної форми знаходиться між одна одній через напрямну рамку 106. Наприклад, закраїнами внутрішнього обода 140 по суті в тому нитки 104 можуть проходити по суті вертикально самому кільцевому секторі, що й камера 150. Кана рівні серединного радіуса плити 120 і відхилямера 160 обмежена бічними стінками, що прилятися в горизонтальну площину рамкою 106. гають до закраїн обода 140, задньою стінкою і Рамка 106 жорстко прикріплена до штанги 110, крайніми стінками, розташованими на її передньояка здійснює зворотно-поступальні переміщення в му і задньому краях, і відкрита у верхній частині, горизонтальній площині в радіальному напрямку розташованій напроти постаченої отворами оснопід впливом приводного елемента, наприклад дови 142 обода 140. мкрата (не представлений). Таким чином, рамка Камери 150 і 160 з'єднані з відсмоктувальним 106 здійснює поперемінні поступальні переміщенмеханізмом (не представлений) каналами 152, ня в радіальному напрямку між зовнішнім ободом 162, що ви ходять у кінці камер. 130 і внутрішнім ободом 140, розташованими на Нерухома напрямна гребінка 112 містить кільзовнішньому і внутрішньому краях опорної плити ка пластин 114, розташованих у радіальному на120, але утворюючими повні кільця з центром O. прямку над опорною плитою 120 і ободами 130, Рамка 106 розташована по суті горизонтально 140. З внутрішньої сторони пластини 114, утворюй паралельно опорній плиті 120; вона містить дві ючі зуби гребінки, з'єднані перемичкою 116, жорстпротилежні сторони, утворені вигнутими стрижняко прикріпленою до нерухомої опори (не предстами 108а, 108b. При переміщенні рамки 106 усеревлена). дину, тобто в напрямку внутрішнього обода 140 У процесі роботи при переміщенні напрямної (або внутрішнього краю поперечного полотна), рамки 106 у напрямку внутрішнього обода 140 нитки 104 притискаються до опуклого профілю поперечні нитки 104 наближаються одна до одної стрижня 108а, що приводить до звуження полотна завдяки ковзанню по вигнутому стрижню 108а й 102. Навпаки, при переміщенні рамки назовні, тобнаправляються бічними вертикальними поверхнято в напрямку зовнішнього обода 130 (або зовнішми пластин 114 гребінки 112. При переміщенні нього краю поперечного полотна), нитки 104 принапрямної рамки 106 у напрямку зовнішнього оботискаються до увігнутого профілю стрижня 108b, да 130 поперечні нитки 104 віддаляються одна від що приводить до розширення полотна 102. Стриодної завдяки ковзанню по вигнутому стрижню жні 108а, 108b можуть мати різну кривизну, по суті 108b, причому вони, як і раніше, спрямовуються відповідну кривизні ободів 140 і 130, відповідно, бічними вертикальними поверхнями пластин 114 або ж однакову кривизну, наприклад, що відповігребінки 112. У моменти розвороту ниток, тобто у дає середній кривизні ободів 140 i 130. крайніх положеннях ходу напрямної рамки 106, Як показано, зокрема, на Фіг.3 і 7, зовнішній поперечні нитки утримуються на обертових ободах обід 130 виготовлений з профілю з U-подібним 130, 140 обабіч країв плити 120 завдяки всмоктупоперечним перерізом, відкритим донизу, верхня ванню. стінка або основа 132 якого має отвори 134. АнаУ представленому прикладі напрямна рамка логічним чином, внутрішній обід 140 виготовлений 106 переміщується безпосередньо над гребінкою з профілю з U-подібним поперечним перерізом, 112. В іншому варіанті здійснення рамка 106 може відкритим донизу, верхня стінка або основа 142 переміщатися в просторі, передбаченому між опоякого має отвори 144. Як описано нижче, ободи рною плитою 120 і гребінкою 112. 130 і 140 приводяться в синхронний обертальний Накладання поперечних ниток 104 виконуєтьрух у міру просування полотна по опорній плиті ся в міру синхронного безперервного просування 120. Поверхні основ 132, 142 і опорної плити 120 формованого поперечного полотна 102, спіральпо суті лежать в одній площині. ного подовжнього полотна 202 й ободів 130, 140, Нерухома камера 150 низького тиску (Фіг.3) кіпричому поперечні нитки 104 укладаються в нальцеподібної форми знаходиться між закраїнами прямках, відмінних від радіального, з перетинанзовнішнього обода 130 у кільцевому секторі, що ням ниток 104 між собою і з подовжніми нитками проходить від переднього краю, розташованого 204 (Фіг.1). перед зоною накладення поперечних ниток 104, до На Фіг.4 представлений приклад поперечного заднього краю, розташованого після переднього полотна з 10 ниток. Видно, що кут, під яким перекраю зони з'єднання подовжнього й поперечного тинаються накладені внапуск поперечні нитки, полотен (терміни "передній" і "задній", а також "пезмінюється, збільшуючись від зовнішнього периред" і "після" в даному описі визначені щодо наферійного краю (радіус r4) до внутрішнього перипрямку просування двовимірного полотна в процеферійного краю (радіус r1) полотна. Радіус r2 явсі його виготовлення). ляє собою серединний радіус, а лінія, що Камера 150 проходить не тільки на всю доввідповідає радіусу r3, розділяє поверхню кільцежину зони накладення ниток 104 і на зону розміподібного полотна на дві рівні частини. щення подовжнього полотна 202, але також щоДля одержання максимальної однорідності найменше на частину області з'єднання. Камера двовимірного полотна в оптимальному варіанті 150 обмежена бічними стінками, що прилягають до поперечні нитки мають перетинатися в районі закраїн обода 130, задньою стінкою і крайніми стіокружності радіуса г3 під кутом, близьким до 60° нками, розташованими на її передньому і задньоабо приблизно рівному цьому значенню так, щоб му краях, і відкрита у верхній частині, розташоваотримана орієнтація подовжніх і поперечних ниток ній напроти постаченої отворами основи 132 складала 3´60°. Установлення такого кута можна 15 84601 16 домогтися шляхом регулювання швидкості просунаходу (Фіг.8) використовують подовжні нитки 204' вання полотна по опорній плиті 120 і швидкості різних калібрів, розташованих з постійним проміжподання поперечних ниток при заданих розмірах ком між сусідніми нитками. Калібр ниток змінюєтьспірального полотна. У представленому прикладі ся, збільшуючись від внутрішнього краю 202а до кут, утворений поперечними нитками, змінюється зовнішнього краю 202b полотна 202. В оптимальвід 41° до 117° між зовнішнім і внутрішнім краями і ному варіанті зміна калібру ниток визначають так, дорівнює 58° у районі окружності з радіусом r3. щоб після з'єднання з поперечним полотном одеФіг.5 і 6 ілюструють один з варіантів формуржати спіральне двовимірне полотно, поверхнева вання поперечного полотна 162 шляхом наклащільність якого по всій його ширині була б по суті дення розщепленого джгута 164. Для цього можна постійною. використовува ти джгути з вуглецевих волокон веЗрозуміло, можливо й комбіноване викорисликого калібру, наприклад вуглецеві джгути типу тання змін відстані між нитками і змін їх калібру. 300K, 320K або 400K. Розщеплення джгута може Властивості ниток 204 подібні властивостям бути зроблене по добре відомій технології шляхом ниток 104. Подання ниток 204 (Фіг.1, 2 і 7) здійснюйого пропущення через щонайменше один викриється за допомогою преса 206, утвореного двома влений валок (валок типу "банан"), не представлеконічними валками 208а, 208b, притиснутими один ний на кресленнях. При цьому для розщеплення до одного. Щонайменше один з валків 208а, 208b джгута також може використовуватися його обробприводиться в обертальний рух для забезпечення ка струменем повітря, наприклад, відповідно до подання ниток 204. опису, наведеному в [заявці PCT/FR02/02249]. Для Нитки 204 послідовно проходять поверх верходержання полотна більшої ширини можуть бути нього валка 208а, між ним і нижнім валком 208b, а використані кілька розщеплених джгутів, розташопотім під останнім. Нитки 204 подаються нижнім ваних один поруч з іншим. валком 208b на поперечне полотно, формоване на Розщеплений джгут 164 проходить через нагоризонтальній опорній плиті 120. прямну рамку 166, аналогічну ви щеописаній рамці Для забезпечення необхідної відстані між нит106, що містить два вигнутих стрижні 168а і 168b. ками 204 полотна 202 ці нитки проходять поверх При просуванні між зовнішнім ободом 130 і внутрозподільної планки 110 (Фіг.7), розташованої перішнім ободом 140 джгут 164 додатково спрямовуред пресом 206. Кожна з ниток 204 проходить поється між двома радіально розташованими пласверх планки 110 через окремий напрямний елетинами 174, з'єднаними із внутрішньої сторони мент, наприклад, через отвір, передбачений у перемичкою 176. планці, через проміжок між двома деталями, устаНапрямна рамка 166 здійснює зворотноновленими на планці 110, або ж через жолоб, пепоступальні переміщення в радіальному напрямку. редбачений на поверхні планки. При русі всередину вона сприяє звуженню попеДля регулювання відстані між нитками 204 речного полотна 162 між ободами 130 і 140 завдяможуть бути передбачені також інші засоби, наки впливу стрижня 168а і напрямних пластин 174. приклад гребінка. При русі назовні напрямна рамка 166 сприяє розЗбільшення поверхневої щільності поперечноширенню поперечного полотна 162 завдяки вплиго полотна 102 або 162 від зовнішнього краю до ву стрижня 168b і напрямних пластин 174. Попевнутрішнього краю плити 120 компенсується зміречне полотно утримується в точках розвороту ною щільності подовжнього полотна в радіальному завдяки всмоктуванню на ободах 130, 140. напрямку, що дозволяє одержати спіральне двоФормування спірального подовжнього полотна вимірне полотно, що має по суті постійну поверхСпіральне подовжнє полотно 202 містить поневу щільність. довжні (або циркулярні) нитки або джгути, паралеЗ'єднання подовжнього й поперечного полотен льні між собою, що витягаються з відповідних коБезперервна переміщувана система, утворена тушок, розташованих на шп улярнику (не формованим поперечним полотном і подовжнім представлений). полотном, подається в механізм 300 з'єднання. У подальшому описі елементи 204 для просУ представленому прикладі (Фіг.1, 2 і 9) мехатоти називаються нитками. Ширина подовжнього нізм з'єднання містить голкову голівку 302, що має полотна 202 по суті дорівнює ширині виготовлюзагальну форму кільцевого сектора й розташовану ваного спірального двовимірного полотна. між краями опорної плити 120 і над нею. На голівці Відповідно до одного з варіантів здійснення 302 розташовані голки 304, розподілені рівномірно винаходу (Фіг.1, 2 і 7) подовжні нитки 204 мають і що приводяться у зворотно-поступальний рух у однаковий калібр і розташовані так, що відстань вертикальному напрямку під впливом приводного між сусідніми нитками зменшується від внутрішкривошипно-шатунного механізму (не представленього подовжнього краю 202а подовжнього полотний). В опорній плиті 120 передбачені отвори 128, на, який відповідає внутрішньому краю виготовлюрозташовані напроти голок 304 і які дозволяють їм ваного спірального двовимірного полотна, до проходити через плиту без ушкоджень. протилежного йому зовнішньому подовжньому Голки 304 проходять крізь полотна 202 і 102 краю 202b. В оптимальному варіанті зміну відстані (або 162) і скріплюють їх, перемішуючи жили ниток між нитками подовжнього полотна визначають так, 204 і 104 (або ниток 204 і джгута 164). щоб після з'єднання з поперечним полотном одеСлід зазначити, що технологія з'єднання двох ржати спіральне двовимірне полотно, поверхнева волокнистих полотен методом пробивання голкащільність якого по всій його ширині була б по суті ми добре відома як така. постійною. Притягання країв формованого поперечного Відповідно до іншого варіанта здійснення виполотна усмоктуванням на ободах 130, 140 продо 17 84601 18 вжується доти, поки подовжнє й поперечне полотздійснення за Фіг.1-3, 7 і 8 тим, що утримання пона не будуть у достатньому ступені з'єднані, наперечного полотна в місцях його розвороту обабіч приклад, до середини кільцевого сектора, зайнятоопорної плити 120 здійснюється шляхом огортання го голівкою з голками. навколо вертикальних штирків 135, 145, розташоРозміщення спірального подовжнього полотна ваних на ободах 130, 140 (Фіг.10). 202 на сформоване полотно 102 переважно здійсПри цьому ободи виготовлені з простих кільнюється максимально близько до переднього краю цевих смуг без отворів і без з'єднання із засобами механізму 300 з'єднання, тобто безпосередньо відсмоктування. перед з'єднанням полотен, щоб уникнути можлиНа виході з механізму 300 з'єднання (Фіг.11) вих радіальних зсувів ниток 204 і з метою збереотримане спіральне двовимірне полотно 402 від'єження їхнього відносного положення в полотні 202, днують від штирків 135, 145 шляхом його зсуву оскільки до операції з'єднання нитки 204 не фіксувверх. З цією метою дотична лінія, що проходить ються. між валками 412а, 412b механізму 410 витягуванОднак, зрозуміло, спочатку може бути розміня, розташована над верхніми кінцями штирків. щене подовжнє полотно 202, а поперечне полотно Від'єднанню полотна 402 також може сприяти за102 накладене поверх полотна 202 на плиті 120. гинання частини заднього краю 124 опорної плити Можуть використовуватися інші методи з'єд120 догори. Полотно 402 може бути складене в нання подовжнього й поперечного полотен, що кільцеподібний бак, як і у варіанті за Фіг.1, із кравідрізняються від методу пробивання голками. Так, щим спрямуванням країв полотна до положення з'єднання може бути здійснене шляхом зшивання під площиною ободів 130, 140, щоб уникнути зачез'єднувальною ниткою. У цьому випадку механізм плення за штирки 135, 145 після від'єднання полоз'єднання містить зшивальну голівку, розташовану тна від них. радіально, або кілька зшивальних голівок, розпоВ іншому варіанті здійснення (Фіг.12) викорисділених по ширині подовжнього полотна. товують штирки 135, 145, що втягуються у вертиПеред накладенням подовжнього полотна на кальному напрямку. Штирки проходять через обопоперечне полотно також можуть бути розташовади 130, 140 у вертикальному напрямку й ні термоплавкі нитки; в цьому випадку механізм упираються своїми основами в нерухомі ексцентз'єднання містить засоби нагрівання термоплавких рикові напрямні 136, 146. Форма ексцентрикових ниток, прокладених між полотнами. напрямних 136, 146 підібрана так, щоб забезпечиВитягування спірального двовимірного полотти втягування штирків униз, починаючи від виходу на механізму 300 з'єднання і підйом штирків згодом, Спіральне двовимірне полотно 402, одержупочинаючи від переднього входу механізму 100 ване на виході механізму з'єднання, витягається формування накладенням внапуск. Таким чином, конічними валками 412а, 412b і безперервно згордля від'єднання полотна 402 від штирків для його тається в кільцеподібному баку 420, розташовавитягування не потрібно піднімати це полотно. ному під опорною плитою 120 і що має ту саму Фіг.13-16 ілюструють ще один варіант здійсвісь, що й плита (Фіг.1). нення, що відрізняється, зокрема, від варіанта Плита 120, що має форму кільцевого сектора, здійснення за Фіг.1-3 у частині формування попемає задній край 124, розташований між механізречного полотна і просування сформованого помом 300 з'єднання і механізмом 410 витягування. її перечного полотна. передній край 122 переважно розташований перед Кожна з ниток 104, що утворюють полотно 102, механізмом 100 для формування полотна 102 напроходить через нитковод 280, наприклад, у викладенням внапуск. гляді вушка, що робить зворотно-поступальні пеПолотно 402 надходить у кільцеподібний бак реміщення між внутрішнім краєм 120а і зовнішнім 420, куди воно падає під впливом сили ваги після краєм 120b опорної плити 120. Кожен з нитководів виходу з механізму 410 витягування. Полотно 402 280 жорстко прикріплений до опори 282, що перезгортається в баці 420 у витки спирали, що накламіщається вздовж горизонтальної радіальної штадається плоско один на одного, завдяки обертаннги 284. Опора 282 може бути жорстко прикріпленю бака 420, яке відбувається синхронно з просуна, наприклад, до троса 286, замкнутого в кільце і ванням полотна 402 по опорній плиті 120. що переміщується по колу між кінцями штанги 284, З цією метою бак 420 може бути встановлений проходячи через ведучий шків 288 і поворотний на обертовій плиті 422, що приводиться в рух пришків 290. Шків 288 поперемінно приводиться в рух водним валком або шестернею 424, установленою у дво х протилежних напрямках за допомогою мона вертикальній приводній осі 426. На цій самій осі тора (не представлений). Також можуть бути пеможе бути встановлений валок або шестерня 428 редбачені інші засоби приведення опори 282 у рух, приводу зовнішнього обода 130. На плиті 422 пенаприклад тяга домкрата (силового циліндра). редбачений аксіальний вал 430, з'єднаний із внутНа доданих кресленнях для більшої ясності рішнім ободом 140 штангами 432. Таким чином, представлені лише деякі з поперечних ниток і відкільцеподібний бак 420, зовнішній обід 130 і внутповідних засобів їх подання. Кожна з поперечних рішній обід 140 здійснюють синхронний обертальниток 104 утримується обабіч плити 120 притисний рух. Зовнішній обід 130 підтримується площаканням до відповідних конвеєрних стрічок 180, дками (не представлені), на які можуть спиратися 190. Конвеєрні стрічки 180, 190 уведені в горизонвертикальні закраїни обода, що ковзають або котальні жолоби 182, 192, розташовані вздовж країв тяться по них. 120а, 120b опорної плити 120, зовні від них. У дні Фіг.10 і 11 ілюструють варіант здійснення викожного із жолобів 182, 192 передбачена один або находу, що відрізняється, зокрема, від варіанта кілька прорізів або кілька отворів, з'єднаних з'єд 19 84601 20 нувачами 184 з каналами 186, 196, які з'єднані з мується конвеєрною стрічкою без використання відсмоктувальним механізмом (не представлений). відсмоктування, так що жолоба 182, 192 не постаКанали 186, 196 проходять під механізмами чені прорізами або отворами, а використання від100, 200 подання поперечного й подовжнього посмоктувального механізму не потрібне. лотен, а також щонайменше під частиною механіУ вищенаведеному описі передбачалося визму 300 з'єднання. користання опорної плити у формі кільцевого секКонвеєрні стрічки 180, 190 являють собою тора з гладкою поверхнею. Відповідно до іншого конвеєрні стрічки, що переміщуються в жолобах варіанта здійснення винаходу може бути викорис182, 192 між переднім краєм 122 і заднім краєм тана обертова опорна плита 126, верхня частина 124 опорної плити 120. якої утворює щітку з жорсткою щетиною 128, як Конвеєрна стрічка 180 проходить через ведупоказано на Фіг.18, причому механізми 100, 200 і чий шків 181 і поворотний шків 183, розташовані 300 формування поперечного полотна накладенперед краєм 122 і після краю 124 опорної плити ням внапуск, подання подовжнього полотна і з'єд120, під її площиною. Поворотний хід стрічки 180 нання зазначених полотен можуть бути, наприміж шківами 181 і 183, що проходить під каналом клад, такими, як описані вище з посиланнями на 186, спрямовується викривленим горизонтальним Фіг.1-3, 7 і 8. жолобом 188 (Фіг.15). Аналогічним чином, конвеєПлита 126 утворює повне кільце, що приворна стрічка 190 проходить через ведучий шків 191 диться в обертальний рух разом з ободами 130, і поворотний шків 193, розташовані перед краєм 140, наприклад, жорстко скріпленими з нею. Жорс122 і після краю 124 опорної плити 120, під її плотка щетина 128 забезпечує надійне утримання щиною. Поворотний хід стрічки 190 між цими шкіподовжніх ниток 204, так що подовжнє полотно вами, що проходить під каналом 196, спрямовуможе бути поміщене на опорну плиту 126 перед ється викривленим горизонтальним жолобом 198. поперечним полотном щоб уникнути радіального Ведучі шківи 181, 191 з'єднані з моторами зсуву подовжніх ниток до з'єднання полотен. Крім 181а, 191а для приведення конвеєрних стрічок того, жорстка щетина 128 допускає проникнення 180, 190 у рух у жолобах 182, 192 синхронно з пеголок у ході з'єднання полотен пробиванням голреміщенням ниток по опорній плиті 120. Слід заками без пошкодження обертової плити. значити, що нижні жолоби 188, 198 розташовані по На виході з механізму 300 з'єднання спіральне суті, паралельно верхнім жолобам 182,192 і під двовимірне полотно відокремлюється від опорної ними. плити 126 шляхом його підняття вверх і знімається Таким чином, під об'єднаним впливом просув бічному напрямку з опорної плити захопленням вання конвеєрних стрічок 180, 190 і переміщення двома конічними валками (не представлені). нитководів 280 кожна з поперечних ниток 104 пеСлід зазначити, що ободи 130, 140 можуть не реміщується по ламаній лінії між верхніми ділянвикористовува тися, якщо жорстка щетина 128 ками конвеєрних стрічок 180, 190 і утримуються в плити 126 забезпечує надійне утримання ниток кожній точці розвороту на конвеєрних стрічках 180, 104 поперечного полотна після його формування. 190 зниженим тиском у жолобах 182, 192. Це можливо, зокрема, якщо радіальне накладення Відповідно до одного з варіантів здійснення ниток 104 супроводжується вертикальним перемі(Фіг.17) утримання кожної з поперечних ниток 104 щенням на обох кінцях радіального ходу, що доз кожної сторони опорної плити 120 може бути зволяє зачепити нитки 104 за жорстку щетину 128 забезпечено за допомогою штирків, наприклад щітки, що утворює верхню частин у плити 126. штирків 195, установлених на конвеєрних стрічках Також слід зазначити, що зняття спірального 180, 190. У кожному з кінців свого ходу кожен з двовимірного полотна в бічному напрямку також нитководів 280 доводиться до точки повернення, може бути передбачено й в інших описаних варіарозташованої за межами конвеєрної стрічки так, нтах здійснення винаходу (Фіг.1-16) замість вивещо в міру просування конвеєрної стрічки попередення полотна в нижній кільцеподібний бак. При чна нитка обертається навколо штирка, установцьому нерухома опорна плита 120 може являти леного на цій стрічці. собою повне кільце. Таким чином, кожна з поперечних ниток утри 21 84601 22 23 84601 24 25 84601 26 27 Комп’ютерна в ерстка О. Гапоненко 84601 Підписне 28 Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for production of spiral two-dimensional fiber web and installation for its implementation
Автори англійськоюDelocroix Vincent
Назва патенту російськоюСпособ изготовления спирального двумерного волокнистого полотна и установка для его осуществления
Автори російськоюДелокруа Винсент
МПК / Мітки
МПК: B32B 5/22, D04H 13/00
Мітки: виготовлення, установка, двовимірного, волокнистого, спосіб, спірального, полотна, здійснення
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/14-84601-sposib-vigotovlennya-spiralnogo-dvovimirnogo-voloknistogo-polotna-ta-ustanovka-dlya-jjogo-zdijjsnennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб виготовлення спірального двовимірного волокнистого полотна та установка для його здійснення</a>
Попередній патент: Централізована мастилоповітряна система змащення
Наступний патент: Гербіцидна синергетична композиція та спосіб боротьби з небажаною рослинністю
Випадковий патент: Циліндрична зубчаста передача