Вертикальна канатозвивальна машина з позароторним розміщенням котушок

1. Вертикальна канатозвивальна машина з позароторним розміщенням котушок, що містить змонтований в опорах на плиті привідний ротор, виконаний у вигляді двох розміщених в опорах, дисків з зубчатими шківами, розміщений паралельно дискам вал з зубчатими шківами на кінцях, зубчаті безкінечні ремені, які з'єднують кожний із шківів вала зі шківами відповідних дисків, направляючі трубки, розміщені на периферії дисків, між якими розміщений установлений в підшипникових опорах загальний котушкотримач із магнітного матеріалу, що має фіксатор у вигляді загального електромагніту, яка відрізняється тим, що у загальному котушкотримачі головного ротора машини розміщені загальні витягуючі барабани, двороликовий торсіон, укладальник, приймальна котушка, які мають привід від головного ротора машини, і рихтувальні пристрої. 2. Вертикальна канатозвивальна машина з позароторним розміщенням котушок по п. 1, яка відрізняється тим, що на плиті машини установлений шпулярник, на якому розміщені постачальні котушки із звиваючими елементами. Винахід відноситься до області канатного виробництва. Більш афективно він може бути використаний як бистрохідна канатозвивальна машина для звивки металокорду складних конструкцій із великої кількості дротин або готових прядок, який виготовляється і багато застосовується у нас в країні і за рубежем. Відома канатозвивальна машина [а.с. № 374951, 434792], вміщуюча ротор із немагнітного матеріалу (стіклопластик), змонтований на плиті в двох підшипникових опорах, розміщених біля торців ротору, котушкоутримувачі із магнітного матеріалу з постачальними котушками, які розміщені в середині ротору і установлені в підшипникових опорах, систему фіксації котушкоутримувачів, виконану у вигляді електромагнітів, установлених на плиті з протилежних сторін котушкоутримувачів. Фіксація котушкоутримувачів магнітним полем дозволила сполучити центр мас кожного із них з геометричною віссю ротору і запобігти аваріям, які виникають на горизонтальних машинах з гравітаційною фіксацією котушкоутримувачів при заклинюванні підшипникової опори одного із вказаних котушкоутримувачів і захвату останнього оберта ючим ротором. Крім цього, магнітна фіксація котушкоутримувачів дозволила установити ротор вертикально, що призвело до скорочення виробничих площ, зайнятих устаткуванням, зменшенню зони, яку обслуговує оператор, збільшило продуктивність праці. Разом з тим, до числа недоліків відомої канатозвивальної машини потрібно віднести ще великі габарити, тому що довжина ротору в такій конструкції не скорочується по зрівнянню з ротором машин, які застосовують гравітаційну систему фіксації котушкоутримувачів, із-за чого суттєво ускладнюється вертикальна компоновка машини. Масивність ротору, складна технологія виготовлення і ремонту машини із-за необхідності використання немагнітного матеріалу - стіклопластику, який нетрадиційний для машин сталедрото-канатного і металокордового виробництв. Крім того, момент інерції ротору залишається достатньо великим ізза значної його маси. Відома вертикальна канатозвивальна машина [а с. №684942], ротор якої виконаний у вигляді установленого в підшипниковій опорі валу із наскрізними отворами для проводки звиваємого дро 41547 ту, на консолях якого жорстко закріплені дві циліндричні оболонки, кожна із яких складається із двох циліндричних поясків, з'єднаних трьома вертикальними планками, які являють собою частину циліндру оболонки з шириною яка складає п'яту частину зовнішнього діаметру оболонки Таким чином, оболонка по циліндричній поверхні має три вікна і маса оболонки і ґі момент інерції зменшуються, при цьому зменшуються габарити ротору по довжині В середині оболонки ротору розміщені масивні котушкоутримувачі, кожний із яких однією стороною кріпиться в ПІДШИПНИКОВІЙ опорі на консолі валу, а другою стороною - в ПІДШИПНИКОВІЙ опорі, розміщеній в кришці ротору Система фіксації котушкоутримувача виконана у вигляді двох установлених на плиті машини електромагнітів, розміщених симетрично з обох сторін котушкоутримувачів Ширина і висота вікон оболонки ротору виконана в два рази більше, чим ширина і висота полюсного наконечника електромагніту і котушкоутримувача, а ширина поперечного розрізу планки оболонки, яка знаходиться в зазорі між полюсними наконечниками електромагніту і котушкоутримувачем, виконана у три рази вужче, чим ширина полюсного наконечника електромагніту і котушкоутримувача Це забезпечує при виконанні оболонки ротору ізмагнітного матеріалу, зниження екрануючого впливу оболонки ротору за рахунок перебільшення провідності повітряного зазору між полюсними наконечниками електромагніту над провідністю між полюсним наконечником електромагніту і планкою оболонки ротору, таким чином оболонка ротору не заважає проходженню магнітних силових ЛІНІЙ від полюсних наконечників електромагніту через котушкоутримувач, що забезпечує магнітну фіксацію котушкоутримувача До того ж, планки оболонки ротору розміщені через 120° так, що при обертанні ротору в зазорі між полюсними наконечниками електромагніту і котушкоутримувачем попадає тільки одна планка Все ж потрібно ВІДМІТИТИ недоліки цієї канатозвивальної машини, які складаються в складній заправці дротом, що веде за собою обриви дроту в процесі звивки канату або прядків, в необхідності установлювати електромагнітну систему фіксації на кожний котушкоутримувач, що удорожчує машину, в необхідності виготовлення дорогоцінних оболонок, які мають великі вікна, при цьому багато металу іде у відходи, у неможливості установки четвертої постачальної котушки, необхідної при виготовленні чотирьохдротової прядки, або зразу спрощених конструкцій металокорду з дроту збільшеного діаметру від 0,18 до 0,38мм Крім того, при установці сталевих кришок на оболонку ротору, його момент інерції залишається ще значним, що потребує установки додаткових гальм для гальмування ротору після зупинки машини, щоб він зупинявся одноразово з зупинкою всіх агрегатів машини, що впливає на якість виготовленого канату або пряжи Відома канатозвивальна машина /прототип/ [а с №1023016], ротор якої виготовлений у вигляді двох установлених в опорах дисків з зубчатими шківами, розміщеного паралельно дискам валу з зубчатими шківами на кінцях, двох зубчатих безкі нечних ременів, які зв'язують кожний з ШКІВІВ валу із шківом ВІДПОВІДНОГО диску, і направляючих трубок, розміщених на периферії дисків один проти одного, при цьому котушкоутримувач загальний для всіх постачальних котушок Котушки можуть бути установленими в один ряд по ВІСІ ротору, або в два ряди симетрично відносно ВІСІ ротору В котушкоутримувачі можно розмістити чотири, шість або ВІСІМ постачальних котушок з діаметром фланцю 165-195мм, що робить машину універсальною і вона може застосовуватися як для звивки прядки так і для звивки простих конструкцій металокорду Котушкоутримувач утримується від обертання з ротором електромагнітним фіксатором, який складається із загального магнітопроводу і котушки, закріплених на плиті машини На дисках ротору установлені короткі направляючі сталеві трубки, через які проходе дріт При обертанні дисків ротору трубки проходять в зазорі між полюсами електромагніту і котушкоутримувачем, не заважаючи при цьому проходженню магнітних силових ЛІНІЙ, тому що діаметр направляючої трубки в багато разів менше ширини полюсу і провідність між полюсом електромагніту і котушкоутримувачем перебільшує провідність між полюсом електромагніту і направляючою трубкою, в разі чого відбувається фіксація котушкоутримувача магнітним полем Постачальні котушки обертаються разом з вісями, які нерухомо в них закріплені, в підшипникових втулках, матеріал яких підібраний так, що коефіцієнт тертя між віссю котушки і підшипниковою втулкою є оптимальним, при цьому сила тертя стабілізує натяг дроту, при цьому залишається такою, що дріт не рветься По мірі змоту дроту натяг його повинен збільшуватися із-за зменшення радіусу намотки, але при цьому вага котушки зменшується, зменшується і сила тертя і натяг дроту теж зменшується Машина забезпечує подвійну зкрутку прядки і металокорду за одне обертання ротору До недоліків вказаної машини потрібно віднести те що на ній неможливо одноразово звивати металокорд з великої КІЛЬКОСТІ дротинок або прядок Ця машина є найбільше близькою до винаходу по технічній суті і досягненим результатам Задачею винаходу є усунення вказаних недоліків шляхом розробки машини для звивки металокорду складних конструкцій з великої КІЛЬКОСТІ дротинок або прядок з позароторним розміщенням постачальних котушок на шпулярнику Технічний результат досягається тим, що на загальній плиті машини установлений головний ротор, де звивається металокорд з великої КІЛЬКОСТІ дротинок або прядок і шпулярник, де розміщені постачальні котушки із дротом або з готовою прядкою Головний ротор машини складається із двох дисків установлених один над другим, з направляючими трубками і валами з зубчатими шківами, установлених на плиті задопомогою кронштейнів Диски головного ротору обертаються синхронно за допомогою зубчатих безкінечних ременів і розміщеного в стороні валу з зубчатими шківами і установленого на плиті за допомогою кронштейнів Між дисками головного ротору за допомогою кронштейнів Між дисками головного ротору за допомо 41547 гою підшипникових опор розміщений загальний льні пристрої 20 і 21, двухроликовий торсюн 22, котушкоутримувач, який утримується від обертанобвідні ролики 23, 24, 25, 26, 27, 28, укладальник ня з дисками ротору загальною електромагнітною 29 На валах ротору розміщені зубчаті шківи ЗО, системою фіксації, яка складається із загального зубчаті безкінечні ремені 31, які з'єднуються з зумагнітопроводу і котушки, установлених на плиті бчатими шківами 32, які розміщені на кінцях валу за допомогою кронштейнів В загальному котушко33, установленого на плиті за допомогою кронутримувачу установлені загальні витягуючі бараштейнів 34 Загальний котушкоутримувач утримубани, двухроликовий торсюн, укладальник, приється від обертання з дисками головного ротору ймальна котушка, які мають привід від головного машини за допомогою загальної електромагнітної ротору машини, і рихтувальні пристрої системи фіксації, яка складається із загального При обертанні ротору направляючі трубки магнітопроводу 35, котушки 36, установлених на проходять в зазорі між полюсами електромагніту і плиті за допомогою кронштейнів 37 На плиті макотушкоутримувачем, не заважаючи при цьому шини установлений шпулярник 38, де розміщупроходженню магнітних силових ЛІНІЙ ВІД полюсу ються постачальні котушки 39 з дротом або готочерез боковину котушкоутримувача до другого вого прядкою На плиті установлені обвідні ролики полюсу, тому що діаметр трубки на багато разів 40, розподільчий диск 41, формуюча плашка 42, менше ширини полюсу електромагніту і котушкоуобвідний ролик 43 В постачальних котушках уклатримувача і провідність між полюсом і котушкоутдений дріт або готова прядка 44, які в головному римувачем перебільшує провідність між полюсом і роторі машини звиваються в металокорд 45 трубкою ротору, за рахунок чого і проходе фіксація При заправці машини дріт або прядка із постакотушкоутримувача магнітним полем Диски голочальних котушок 39 через обвідні ролики 40, розвного ротору машини мають загальну вертикальну подільчий диск 41, формуючу плашку 42, обвідні вісь обертання і забезпечують подвійну зкрутку ролики 43, 10, 14, 15, 11 поступає на загальні виметалокорду за одне обертання тягуючі барабани 19, звідки подається на двухроликовий торсюн 22, через обвідні ролики 23, 24, 25 За головним ротором машини на загальній знову поступає на витягуючі барабани 19, звідки плиті установлений шпулярник, де розміщаються через обвідні ролики 26, 27, рихтувальні пристрої постачальні котушки з дротом або готовою пряд20 і 21, обвідний ролик 24, укладальник 29 дріт кою, які мають розгальмовуючі пристрої /на креспоступає на приймальну котушку 18 ленні не показані/ При роботі машини за допомогою витягуючих Від загального електродвигуна, установленого барабанів 19 дріт або прядка протягуються по вкана загальній плиті машини, за допомогою клинозаним вище шляхам заправки і головним ротором ремінної передачі обертання передається на дисмашини звиваються в металокорд На відрізку між ки головного ротору, звідки за допомогою передач роликами 43 і 10 проходе перша зкрутка металозубчатими ременями, конічної передачі, зубчатих корду, а на відрізку між роликами 11 і витягуючим циліндричних лередач обертання передається на барабаном 19 - друга зкрутка металокорду за одне загальні витягуючі барабани, двухроликовий торобертання ротору сюн, укладальник, приймальну котушку, які розміПри роботі машини від електродвигуна 4 за щені в загальному котушкоутримувачі головного допомогою клинового шківу 5, клинових ременів 6, ротору машини клинового шківу 7 обертання передається на нижНа фіг, 1 розміщений загальний вид машини, ній вал 8 нижнього диску 12 головного ротору мана фіг 2 - розріз по А-А фіг 1 шини, звідки за допомогою передачі зубчатими Машина складається із рами 1, установленої ременями, конічної передачі, зубчатих циліндрична віброопорах 2 На рамі закріплена несуча плита них передач /на кресленні не показано/ обертання З, на якій установлюються всі механізми машини передається на загальні витяжні барабани 19, На плиті установлений електродвигун 4 з клинодвухроликовий торсюн 22, укладальник 29 і привим шківом 5 і клиновим ременем 6, який з'єднуймальну котушку 18, яка по мірі намотування меється з клиновим шківом 7, який закріплений на тало корду може пробуксовувати за допомогою валу 8, установленому на плиті за допомогою фрикціону, розміщеного в середині котушки /на кронштейнів 9 На валах установлені обвідні роликресленні не показано/ Верхній диск 12 головного ки 10 і 11, диски 12 головного ротору машини з ротору машини одержує синхронне обертання від направляючими трубками 13 і обвідними роликами нижнього диску за допомогою зубчатих ШКІВІВ ЗО, 14 і 15 Між дисками головного ротору машини зубчатих безкінечних ременів 31, зубчатих ШКІВІВ розміщений загальний котушкоутримувач 16 за 32 и валу 33 допомогою підшипникових опор 17 В загальному Машина виготовлена із металевих виробів із котушкоутримувачі установлені приймальна котусталі і чавуну шка 18, загальні витягуючі барабани 19, рихтува 41547 Ы 2 5 3 S7 ,8309 3f32 4» * / iSil 2S 4f 8 ^2 27 9 Фиг. 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул. Сім'ї Хохлових, 15, м. Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 І