Котушка до станка для виготовлення помпонів

Реферат: Котушка до станка для виготовлення помпонів включає робочу поверхню, на котрій формується основа помпона, два обмежувачі робочої поверхні на торцях робочої поверхні, канавку удовж всієї котушки. Котушка у поперечному розрізі виконана у вигляді прямокутника. UA 78266 U (12) UA 78266 U UA 78266 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до виробів з текстилю. Як аналог прийнята котушка, показана у машинному способі виготовлення помпонів, який представлений в Інтернеті на сайті: http://www.youtube.com/watch?v=AyxKvSH6kAE. В аналога робоча поверхня котушки, на котрій формується основа помпона шляхом намотування на неї ниток пряжі, у поперечному розрізі має вигляд круга, а робоча поверхня, відповідно, форму циліндра (в подальшому - циліндрична котушка). Недолік аналога полягає в тому, що при виготовленні помпона на циліндричній котушці його зовнішній вигляд, як правило, значно відрізняється від кулі. Це погіршує зовнішній вигляд помпона і робить його менш привабливим. Задача корисної моделі полягає в усуненні недоліку аналога, а саме: зробити зовнішній вигляд помпона максимально наближеним до кулі, тобто, більш привабливим. Поставлена задача вирішується тим, що котушка до станка для виготовлення помпонів складається з робочої поверхні, на котрій формується основа помпона, два обмежувачі робочої поверхні на торцях робочої поверхні, канавку удовж всієї котушки. У поперечному розрізі котушка виконана у вигляді прямокутника. Поставлена задача вирішується також тим, що співвідношення між довгим та коротким боками прямокутника складає три-чотири до одного. Поставлена задача вирішується також тим, що грані між усіма боками прямокутника виконані закругленими, а радіус закруглення складає 0,1-0,5 від розміру короткого боку. В подальшому, котушка, що заявляється, умовно названа "прямокутна котушка". Технологічні процеси виготовлення помпонів на циліндричній котушці та на прямокутній котушці ідентичні та відбуваються наступним чином: Перед намоткою ниток на котушку в спеціальній канавці на котушці розташовують тонку міцну мотузку, яка пересікає всю котушку і має вільний кінець за межею обмежувача робочої поверхні. При формуванні помпонів на котушці нитки з пряжі намотують між двома обмежувачами робочої поверхні котушки багатьма шарами, створюючи об'ємне кільце з шарів ниток. Коли кільце створено, відрізають інший бік мотузки. Потім це кільце, яке ще знаходиться на котушці, міцно стягують двома кінцями мотузки, яка попередньо розташована у канавці. Кінці мотузки надійно фіксують між собою. Далі, з боку, протилежного мотузці, кільце на котушці перерізають спеціальним ножем в напрямку, паралельному осі обертання котушки. Таким чином об'ємне кільце ниток з пряжі перетворюється у об'ємний пучок ниток, який в середній частині міцно стягнутий мотузкою. Під впливом сили стягнення, яку створює мотузка, та пружних якостей ниток з пряжі, вільні кінці пучка повільно розходяться від центра помпона до периферії, створюючи з пучка ниток з пряжі безпосередньо помпон. Обидва кінці мотузки залишають для подальшого кріплення помпона до виробу. При виготовлені помпона на котушці в обох випадках довжина наступного витка нитки, що намотується на котушку, буде більшою, ніж довжина попереднього витка нитки за рахунок збільшення розмірів наступного шару ниток. Довжина будь-якого витка нитки на циліндричній котушці складає  х D де: =3,14 константа, D - діаметр відповідного витка нитки, яка намотується на циліндричну поверхню рівномірним шаром з однаковим зусиллям натягу. В прямокутній котушці довжина витка будь-якого шару нитки складається з суми чотирьох боків цього витка за відніманням відповідного радіусу закруглення від кожного боку та додаванням довжини відповідної дуги кожного радіусу закруглення. В прямокутній котушці константа =3,14 буде задіяна лише на радіусах закруглення граней між усіма боками прямокутника радіусом, який складає 0,1-0,5 від розміру короткого боку. Це зменшує, порівняно з циліндричною котушкою, різницю в довжині кожного наступного витка нитки, відносно відповідного попереднього витка нитки. Крім того в прямокутній котушці, коли нитка переходить через грань між довгим та коротким боками, виникає певне збільшення зусилля натягу нитки за рахунок суттєвої різниці між довгим і коротким боками (співвідношення між довгим та коротким боками прямокутника складає тричотири до одного). Завдяки цьому, на короткому боці котушки, нитка більш щільно притискується до попередніх витків нитки. Це також зменшує, порівняно з циліндричною котушкою, різницю в довжині кожного наступного витка нитки відносно відповідного попереднього витка нитки. Тому, в прямокутній котушці різниця між першим і останнім витками нитки буде меншою, ніж в аналога. Пояснимо це на прикладі: 1 UA 78266 U 5 10 15 20 25 В циліндричній котушці приймемо діаметр котушки 40 мм, зовнішній діаметр кільця ниток на котушці 45 мм. В прямокутній котушці також приймемо розмір довгого боку котушки 40 мм, зовнішній розмір намотки ниток на котушці 45 мм, розмір короткого боку 10 мм, радіус закруглення 2 мм (0,2 від довжини короткого боку). Автори провели практичні заміри та встановили наступне: - В циліндричній котушці довжина останнього витка нитки на котушці збільшиться на 12 мм відносно довжини першого витка. Оскільки величина збільшення довжини витка у помпоні розподіляється на два боки, то максимальне відхилення на один бік складає 6 мм. Це погіршує зовнішній вигляд помпона і робить його ззовні менш привабливим. - В прямокутній котушці довжина останнього витка відносно першого витка нитки на котушці збільшиться всього на 6,0 мм. Максимальне відхилення на один бік, відповідно, складає всього 3 мм. - В обох випадках вільні кінці ниток з пряжі у помпоні трохи розпушуються, чим частково компенсується відхилення по довжині радіуса помпона, наближаючи зовнішній вигляд помпона до форми кулі. В сукупності, зменшення максимального відхилення зовнішнього діаметра помпона на один бік в два рази в прямокутній котушці (проти циліндричної котушки), з частковим розпушенням вільних кінців ниток з пряжі у помпоні, максимально наближає зовнішню поверхню помпона, який виготовлений на прямокутній котушці, до форми кулі. Це покращує зовнішній вигляд помпона і робить його ззовні більш привабливим. При створенні станка для виготовлення помпонів автори випробували різні форми котушок. Експериментальним шляхом була встановлена ефективність застосування прямокутної котушки, порівняно з циліндричною котушкою. Також було встановлено оптимальне співвідношення між довгим та коротким боками прямокутника (три-чотири до одного) та оптимальне закруглення граней між усіма боками прямокутника радіусом, який складає 0,1-0,5 від ширини короткої сторони. Це забезпечує найкращий зовнішній вигляд помпонів, виготовлених із застосуванням прямокутної котушки, яка заявляється. В даний час авторами виготовлений і успішно експлуатується станок з прямокутною котушкою. 30 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 1. Котушка до станка для виготовлення помпонів, що включає робочу поверхню, на котрій формується основа помпона, два обмежувачі робочої поверхні на торцях робочої поверхні, канавку удовж всієї котушки, яка відрізняється тим, що котушка у поперечному розрізі виконана у вигляді прямокутника. 2. Котушка за п. 1, яка відрізняється тим, що співвідношення між довгим та коротким боками прямокутника складає три-чотири до одного. 3. Котушка за п. 1, яка відрізняється тим, що грані між усіма боками прямокутника виконані закругленими, радіус закруглення складає 0,1-0,5 від розміру короткого боку. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2