Спосіб та пристрій управління подачею волокнистої пластини, яку проробляють голками

Номер патенту: 76447

Опубліковано: 15.08.2006

Автор: Дюваль Рено

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб проробляння голками волокнистої конструкції, згідно з яким волокнистій конструкції надають рух подачі відносно голкопробивальної головки, яка несе множину голок, яких приводять у зворотно-поступальний рух, під час якого вони проникають у волокнисту конструкцію і виходять з неї у зворотному напрямі, який відрізняється тим, що знижують миттєву швидкість подачі волокнистої конструкції у відповідь на опір подачі, який виявляють голки під час їх проникнення у конструкцію, підвищують миттєву швидкість подачі волокнистої конструкції після виходу голок звідти, і подачу волокнистої конструкції, яка здійснюється з можливістю повністю не перериватися протягом усього часу присутності голок у волокнистій конструкції.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що включає подачу волокнистої конструкції за допомогою трансмісії, яка має механічний люфт, здатний поглинати зниження швидкості подачі волокнистої конструкції, забезпечуване безпосередньо опором подачі, який виявляють голки під час їх проникнення у волокнисту конструкцію.

3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що включає подачу волокнистої конструкції з використанням трансмісії, яка має пружний механічний люфт і приводиться в рух за допомогою привідного двигуна постійної швидкості.

4. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що здійснюють вимірювання крутильного моменту привідного органа, що перебуває у механічному зв'язку з волокнистою конструкцією, та знижують швидкість подачі, коли крутильний момент знижується до значення, нижчого за порогове.

5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вимірюють величину, яка характеризує зусилля, прикладене для здійснення подачі волокнистої конструкції, знижують швидкість подачі волокнистої конструкції, коли вимірювана величина досягає або перевищує перше порогове значення, і після того, як швидкість знижена, підвищують швидкість подачі волокнистої конструкції, коли вимірювана величина стає нижчою за друге порогове значення.

6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що вимірювана величина є величиною, яка характеризує крутильний момент, що забезпечується привідним органом для подачі волокнистої конструкції.

7. Установка для проробляння голками волокнистої конструкції, яка має у своєму складі голкопробивальну головку, яка несе множину голок, привід голкопробивальної головки для надання голкам зворотно-поступального руху, опору для волокнистої конструкції, яку мають проробляти, розміщену напроти голкопробивальної головки, і привід волокнистої конструкції для надання їй подачі під час руху по згаданій опорі, яка відрізняється тим, що привід волокнистої конструкції включає засоби, що реагують на опір подачі, який виявляють голки під час їх проникнення у конструкцію, для миттєвого зниження швидкості подачі волокнистої конструкції, яку підтримує опора, з можливістю роботи без повного переривання подачі під час присутності голок у волокнистій конструкції.

8. Установка за п. 7, яка відрізняється тим, що привід волокнистої конструкції містить привідний двигун з постійною швидкістю, який приводить в дію трансмісію, яка виконана із забезпеченням можливості встановлення механічного люфту між двигуном і волокнистою конструкцією.

9. Установка за п. 8, яка відрізняється тим, що трансмісія виконана із забезпеченням можливості встановлення пружного механічного люфту.

10. Установка за п. 9, яка відрізняється тим, що трансмісія містить пас, принаймні один натяжний ролик, що його огинає пас, і засоби, які спричиняють пружне притискувальне зусилля на натяжний ролик.

11. Установка за п. 10, яка відрізняється тим, що засоби, які здійснюють пружне притискувальне зусилля, виконані у вигляді пневматичного демпфера з регульованим тиском.

12. Установка за п. 7, яка відрізняється тим, що як засоби, які реагують на опір подачі, використаний принаймні один датчик для вимірювання зусилля, прикладеного для здійснення подачі волокнистої конструкції, і ланцюг управління, зв'язаний із згаданим датчиком і виконаний з можливістю управління швидкістю привідного двигуна у функції виміряного зусилля.

13. Установка за п. 12, яка відрізняється тим, що датчик є датчиком крутильного моменту, який розвиває привідний двигун.

Текст

1. Спосіб проробляння голками волокнистої конструкції, згідно з яким волокнистій конструкції надають рух подачі відносно голкопробивальної головки, яка несе множину голок, яких приводять у зворотно-поступальний рух, під час якого вони проникають у волокнисту конструкцію і виходять з неї у зворотному напрямі, який відрізняється тим, що знижують миттєву швидкість подачі волокнистої конструкції у відповідь на опір подачі, який виявляють голки під час їх проникнення у конструкцію, підвищують миттєву швидкість подачі волокнистої конструкції після виходу голок звідти, і подачу волокнистої конструкції, яка здійснюється з можливістю повністю не перериватися протягом усього часу присутності голок у волокнистій конструкції. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що включає подачу волокнистої конструкції за допомогою трансмісії, яка має механічний люфт, здатний поглинати зниження швидкості подачі волокнистої конструкції, забезпечуване безпосередньо опором подачі, який виявляють голки під час їх проникнення у волокнисту конструкцію. 3. Спосіб за п.2, який відрізняється тим, що включає подачу волокнистої конструкції з використанням трансмісії, яка має пружний механічний люфт і приводиться в рух за допомогою привідного двигуна постійної швидкості. 4. Спосіб за п.2, який відрізняється тим, що здійснюють вимірювання крутильного моменту привідного органа, що перебуває у механічному зв'язку з волокнистою конструкцією, та знижують швидкість 2 (19) 1 3 76447 4 11. Установка за п.10, яка відрізняється тим, що конструкції, і ланцюг управління, зв'язаний із згазасоби, які здійснюють пружне притискувальне даним датчиком і виконаний з можливістю управзусилля, виконані у вигляді пневматичного демпління швидкістю привідного двигуна у функції вифера з регульованим тиском. міряного зусилля. 12. Установка за п.7, яка відрізняється тим, що як 13. Установка за п.12, яка відрізняється тим, що засоби, які реагують на опір подачі, використаний датчик є датчиком крутильного моменту, який розпринаймні один датчик для вимірювання зусилля, виває привідний двигун. прикладеного для здійснення подачі волокнистої Даний винахід відноситься до проробляння (тобто пробивання) голками волокнистих конструкцій. Більш частковою, але не обмежуючою галуззю винаходу є виготовлення пластин, порожнистих циліндрів або інших волокнистих каркасів, яких проробляють голками, які можна використовувати як армувальні основи виробів із композитного матеріалу. Як відомо, волокнисту конструкцію, яку мають проробляти голками, подають для проходження на шляху комплекту голок, які встановлені на голкопробивальній головці. При цьому голки періодично уводять у волокнисту конструкцію і потім виводять з неї у зворотному напрямі шляхом надання голкопробивальній головці зворотно-поступального руху у поперечному напрямі відносно напряму подачі конструкції. [В патенті США №4790052] описано виготовлення волокнистих конструкцій, яких проробляють голками шляхом послідовного голкопробивання шарів, які сформовані із плоско накладених один на одного пластів або із витків, намотаних один на одного. Відоме вирішення призначене для використання при виготовленні волокнистих армувальних основ для термоконструкційних композитних виробів, тобто, зокрема, композитних матеріалів формули вуглець/вуглець або композитних матеріалів з керамічною матрицею, в яких волокнистий армувальний каркас ущільнений вуглецевою або керамічною матрицею. Пророблені голками волокнисті конструкції складаються із вогнетривких волокон, у типовому випадку волокон вуглецю або кераміки, при цьому голкопробивання можна здійснити над волокнами у матеріалі у стані прекурсор вуглецю або кераміки, а перетворення прекурсора здійснюють термообробкою після голкопробивання. Вирішення, описані у згаданому патенті, передбачають використовувати для виготовлення дисків гальм або дифузорів сопел ракетних двигунів. Ці об'єкти потребують матеріалів, які мають хороші механічні властивості та стійкість до підвищених температур. Проробляння голками накладених один на одного волокнистих шарів забезпечує вертикальне зміщення волокон, тобто їх зміщення упоперек до шарів. При цьому одержують конструкцію, яка має незначну нерівномірність і підвищену стійкість проти розшарування, тобто роз'єднання шарів під впливом зусиль зсуву, які можуть діяти на гальмівні диски. Для виконання голкопробивання по всій поверхні волокнистої конструкції її переміщують або подають відносно голкопробивальної головки. Ко ли операцію голкопробивання виконують над кожним новим накладеним шаром, то рух подачі здійснюють кожного разу після укладання на місце нового шару для того, щоб уся поверхня останнього накладеного шару була пророблена голкопробивальною головкою. Якщо волокнистій конструкції надають безперервну подачу з постійною швидкістю, то вона переміщується у поперечному напрямі відносно голок впродовж всього періоду проникнення голок. Зокрема, у тих випадках, коли конструкція є або стає товстою, надана подача здійснює зусилля на голки, які вигинаються і можуть поламатися. Крім необхідності заміни поламаних голок, їх присутність всередині волокнистої конструкції може бути небажаною у аспекті подальшого використання цієї конструкції. Може бути передбачене виконання подачі з великим зниженням швидкості для зниження до мінімуму зусиль, які здійснюються на голки під час їх перебування у волокнистій конструкції, або ж забезпечення переривчастої подачі, щоб конструкція залишалась нерухомою під час проникнення голок. Однак ці вирішення мають очевидний недолік, який полягає у тому, що вони значно збільшують тривалість, а, отже, і вартість повного процесу проробляння голками. [Із патентного документа Франції №2729404] відомий також спосіб управління подачею для голкопробивального апарата. Згідно з цим способом швидкість обертання роликів, що забезпечують подачу волокнистого полотнища, якого проробляють голками, модулюють таким чином, що ця швидкість обертання набуває різних значень при різних положеннях голок. Для цього необхідно передбачити систему обертання роликів з регульованою швидкістю. Крім того, ця зміна швидкості не враховує реальних миттєвих зусиль, які передаються на голки. Задача, до вирішення якої спрямований даний винахід, полягає у створенні способу проробляння голками (голкопробивання) волокнистої конструкції, який дає можливість вирішити проблему поламки голок без значного зниження швидкості процесу, навіть у випадку обробки товстих конструкцій. Згідно з винаходом вирішення поставленої задачі досягають за рахунок того, що миттєву швидкість подачі волокнистої конструкції знижують у відповідь на опір подачі, який чинять голки під час проникнення голок всередину волокнистої конструкції, і потім підвищують при зворотному виході голок, так що зусилля, яке чинить на голки подача 5 76447 6 волокнистої конструкції, є обмеженим, без повного ють один напрям волокнистих елементів і які напереривання подачі під час присутності голок у кладені один на одного з різними напрямами цих волокнистій конструкції. однонаправлених волокнистих елементів у суміжВ оптимальному варіанті здійснення зниження них шарах і зв'язані між собою за допомогою легшвидкості подачі спричиняє безпосередньо опір кого голкопробивання. подачі, який здійснюють голки під час їх проникШари можуть бути пророблені голками індивінення у конструкцію. дуально, причому операцію голкопробивання виУ тих випадках, коли конструкцію переміщують конують по всій поверхні волокнистої пластини за допомогою керованого приводного органа, зв'япісля кожного накладання нового шару. У рамках заного з приводним двигуном за допомогою транвинаходу можлива також операція голкопробивансмісії, зниження швидкості подачі може поглинатиня після накладання двох або більше шарів або ся механічним люфтом у трансмісії. У останньому навіть виконання одного або декількох проходжень випадку приводний двигун має постійну швидкість, для голкопробивання після накладання усіх шарів, а люфт, переважно пружного характеру, автомащо утворюють пластину. тично вибирається після початку зворотного вихоУ ході голкопробивання пластину 10 подають ду голок. горизонтально через зону 20 голкопробивання між Таким чином, швидкість подачі конструкції першою опірною плитою 12 та другою опірною знижується під час проникнення голок і стає нижплитою 14, розміщеними по обидві сторони від чою, ніж значення середньої швидкості подачі, що зони 20 голкопробивання. Пластину 10 подають відповідає швидкості двигуна, а потім підвищуєтьпочергово у одному та другому напрямі, від плити ся після початку зворотного виходу голок і стає 12 до плити 14 і назад. вищою за середню швидкість подачі. Вирішення даної задачі досягають за рахунок Вимірювання крутильного моменту приводного установки, яка містить голкопробивальну головку, органа, який знаходиться у механічному зв'язку з яка несе множину голок, привод голкопробивальволокнистою конструкцією, можна здійснювати ної головки для надання голкам зворотнотаким чином, щоб знижувати швидкість двигуна, поступального руху, опору для волокнистої консколи крутильний момент знижується до значення, трукції, яка має пророблятися голками, розміщену нижчого за пороговий, і це перетворюється в упонапроти голкопробивальної головки, і привод вовільнення волокнистої конструкції. локнистої конструкції для надання їй подачі під час Згідно з іншим варіантом здійснення способу руху по згаданій опорі. При цьому згідно з винаховимірюють величину, яка характеризує зусилля, дом в установці привод волокнистої конструкції прикладене для здійснення подачі волокнистої виконаний з можливістю миттєвого зниження швиконструкції, знижують швидкість подачі волокнисдкості подачі волокнистої конструкції, яку підтритої конструкції, коли вимірювана величина досягає мує опора, у відповідь на проникнення голок у воабо перевищує перше порогове значення, і, після локнисту конструкцію, без повного переривання того, як швидкість знижена, підвищують швидкість подачі під час присутності голок у волокнистій подачі, коли вимірювана величина стає нижчою за конструкції. друге порогове значення. Приклади здійснення даного винаходу, які не є Друге порогове значення може дорівнювати обмежуючими, будуть детально описані нижче з або бути нижчим за перше порогове значення. посиланнями на додані креслення, на яких: Вимірювана величина є, наприклад, величиФіг.1 схематично зображує голкопробивальну ною, яка характеризує крутильний момент, забезустановку на вигляді збоку, печений приводним органом для подачі волокнисФіг.2 схематично зображує установку за Фіг.1 у тої конструкції. збільшеному масштабі на вигляді з торця і у розЗадача, яку вирішує винахід, полягає також у різі, створенні установки для здійснення способу за Фіг.3 схематично зображує привод, який дає винаходом. можливість забезпечити подачу волокнистої консФіг.6 схематично зображує привод, який дає трукції в процесі проробляння голками у голкопроможливість забезпечувати подачу волокнистої бивальній установці за Фіг.1 та 2 згідно з одним конструкції в процесі проробляння голками, згідно прикладом виконання, з другим прикладом виконання, Фіг.4 представляє діаграму, яка демонструє Фіг.7 - це блок-схема процесу управління призміни у часі швидкості подачі волокнистої конструводом волокнистої конструкції згідно з другим прикції у ході проробляння голками для прикладу викладом виконання винаходу. конання за Фіг.3, Фіг.1 та 2 зображують голкопробивальну устаФіг.5 представляє діаграму, яка демонструє новку для проробляння голками (тобто, для голкопереміщення волокнистої конструкції у ході проропробивання) волокнистої конструкції 10 у вигляді бляння голками для прикладу виконання за Фіг.3, пластини. Фіг.6 схематично зображує привод, який дає Волокниста конструкція 10 утворена двохвиміможливість забезпечувати подачу волокнистої рними шарами, які плоско накладені один на одноконструкції в процесі проробляння голками, згідно го і спільно проробляються голками для того, щоб з другим прикладом виконання, зв'язати шари між собою і надати пластині стійкосФіг.7 - це блок-схема процесу управління приті до розшарування. водом волокнистої конструкції згідно з другим приОкремі шари є, наприклад, смугами полотна кладом виконання винаходу. або іншої двохвимірної структури. Така структура Відомості, які підтверджують можливість здійможе бути, наприклад, утворена холстами, які маснення винаходу 7 76447 8 Фіг.1 та 2 зображують голкопробивальну устаСлід зазначити, що нижні ролики 44, 54 можна новку для проробляння голками (тобто, для голкозамінити конвеєрними стрічками, які у цьому разі пробивання) волокнистої конструкції 10 у вигляді можуть також виконувати роль плит 12 та 14. пластини. Після кожного проходження голкопробивання, Волокниста конструкція 10 утворена двохвиміколи пластина 10 досягла плити 12 або 14, накларними шарами, які плоско накладені один на однодають новий шар і виконують нове проходження го і спільно проробляються голками для того, щоб голкопробивання з подачею пластини 10 до другої зв'язати шари між собою і надати пластині стійкосплити 14 або 12. В процесі кожного проходження ті до розшарування. голкопробивання голки 28 проникають вертикальОкремі шари є, наприклад, смугами полотна но в пластину 10. Глибина проникнення голок 28 у або іншої двохвимірної структури. Така структура пластину 10 є функцією положення голкопробиваможе бути, наприклад, утворена холстами, які мальної головки відносно одного з кінців її вертикають один напрям волокнистих елементів і які нальної робочої ходи відносно голкопробивального кладені один на одного з різними напрямами цих столу 22. однонаправлених волокнистих елементів у суміжГлибина проникнення голок може поширюваних шарах і зв'язані між собою за допомогою легтися на товщину декількох накладених один на кого голкопробивання. одного шарів. Цю глибину можна відрегулювати Шари можуть бути пророблені голками індивівідповідно до бажаної щільності голкопробивання дуально, причому операцію голкопробивання випо товщині пластини. Якщо бажана по суті рівноконують по всій поверхні волокнистої пластини мірна глибина проникнення, то відстань між голкопісля кожного накладання нового шару. У рамках пробивальним столом 22 та голкопробивальною винаходу можлива також операція голкопробиванголовкою збільшують на величину прирощення ня після накладання двох або більше шарів або після накладання кожного нового шару шляхом навіть виконання одного або декількох проходжень крокового опускання голкопробивального стола. У для голкопробивання після накладання усіх шарів, цьому відношенні можна послатися [на згаданий що утворюють пластину. патент США №4790052]. Такий крок опускання У ході голкопробивання пластину 10 подають можна забезпечити для плит 12 та 14, у цьому горизонтально через зону 20 голкопробивання між випадку плити та стіл 22 встановлюють на спільній першою опірною плитою 12 та другою опірною вертикально рухомій рамі. При цьому під час голплитою 14, розміщеними по обидві сторони від копробивання перших шарів, що утворюють пласзони 20 голкопробивання. Пластину 10 подають тину 10, голки 28 проходять через комплект шарів і почергово у одному та другому напрямі, від плити входять у отвори 22а. Коли пластина 10 в процесі 12 до плити 14 і назад. її формування досягає певної товщини, голки 28 У зоні 20 голкопробивання пластина проховже не доходять до стола 22. дить по голкопробивальному столу 22, розміщеЗгідно з винаходом забезпечують уповільненному по вертикалі напроти голкопробивальної гоня подачі пластини 10 при проникненні голок в ловки 24. Привод 26, який містить принаймні один пластину для того, щоб обмежити вигин голок за кривошипно-шатунний механізм і зв'язаний з не рахунок подачі пластини і усунути або принаймні зображеним двигуном, надає голкопробивальній звести до мінімуму ризик поломки голок. головці 24 вертикальний зворотно-поступальний Для цього згідно з кращим варіантом здійсрух. Голкопробивальна головка 24 розміщена по нення винаходу уповільнення здійснюють безповсій ширині пластини 10 і несе множину голок 28. середньо проникненням голок, що створює зусилУ столі 22 виконані отвори 22а, розміщені напроти ля гальмування подачі пластини. Це можна голок 28. реалізувати шляхом уведення механічного люфта Подачу пластини 10 здійснюють за допомогою в трансмісії між приводним двигуном і парами пропар 40, 50 протягувальних притискувальних ролитяг/вальних роликів. ків, розміщених між столом 22 і відповідними плиНа Фіг.3 показаний привод протягу вальних тами 12 та 14. У кожній парі 40, 50 протягувальних роликів. Він містить приводний двигун 60, який роликів ролики 42, 44 та 52, 54 приводять у оберобертається з постійною швидкістю і приводить у тання, причому принаймні один із роликів кожної рух ремінь 62, який обгинає протягувальні ролики пари виконаний з можливістю відключення - на42, 44 та 52, 54. На своєму шляху між двигуном 60 приклад, нижній ролик 44 (54). Коли пластину 10 та верхнім протягувальним роликом 42 ремінь подають від плити 12 до плити 14, подача здійсобгинає натягувальний ролик 64 та спрямувальний нюється роликами 52 та 54, які притискаються ролик 65, а на шляху між двигуном 60 і верхнім один до одного під тиском, у той час як ролик 44 протягувальним роликом 52 ремінь обгинає натявідключений, а за необхідністю відключений також гувальний ролик 66 і спрямувальний ролик 67. ролик 42. І навпаки, коли пластину 10 подають від Для усунення ковзання між ременем 62 і ролиплити 14 до плити 12, подача здійснюється роликами, які він обгинає, переважно використовують ками 42 та 44, які притискаються один до одного ремінь з двохсторонньою рельєфною поверхнею, під тиском, у той час як ролик 54 відключений, а за яка взаємодіє з відповідними рельєфними поверхнеобхідністю відключений також ролик 52. нями роликів. Якщо у одній парі роликів, які не здійснюють Натягувальні ролики 64, 66 закріплені на кінподачу, відключається тільки один ролик, у оптицях відповідних стрижнів 68, 70, які утворюють мальному варіанті додатково знімають притискушарнірні важелі, на які передаються пружні притивальний тиск роликів, щоб усунути будь-який прискувальні зусилля від відповідних пристроїв 72, 74 водний вплив з боку не відключеного ролика. для підтримування ременя 62 у стані постійного 9 76447 10 натягу. Пристрої 72, 74, які створюють пружні принше середньої швидкості подачі і відповідає швидтискувальні зусилля, можуть бути виконані у викості двигуна, коли голки знаходяться у пластині, гляді пружин або краще у вигляді пневматичних без перерви в подачі під час інтервалу між момендемпферів. Тиск у пневматичних демпферах є тами t1 та t 2 часу. переважно регульованим. На діаграмі, представленій на Фіг.5, наведені Привод працює таким чином. криві, що демонструють переміщення пластини у У тому випадку, коли пластину 10 подають від функції часу. При цьому подача виміряна, поплити 14 до плити 12, подача пластини забезпечуперше, на останньому шарі на вході у зону голкопється протягувальними роликами 42, 44, у той час робивання (крива D1) і, по-друге, на виході із зони як принаймні нижній ролик 54 пари 50 відключений голкопробивання (крива D2). Крива А представляє від привода. Двигун 60 обертається у напрямі за переміщення голок. Переміщення на вході та на стрілкою F1. Коли голки проникають у пластину 10, виході вимірюють датчиком, який виробляє сигнал, вона уповільнюється голками, що спричиняє знищо представляє довжину ходи подачі пластини. ження швидкості обертання роликів 42, 44. ВнаЯк показує діаграма, на виході, тобто безпосеслідок того, що ремінь 62 приводиться двигуном редньо за протягувальними роликами привода 60 у рух з постійною швидкістю, довжина ременя пластини, подача пластини трохи уповільнюється між двигуном 60 і роликом 42 збільшується. Це після моменту t1 проникнення голок і починає троподовження поглинається натягувальним роликом хи підвищуватись перед моментом t2, коли голки 64 під впливом пружного притискувального зусилповністю виходять із пластини. ля, утвореного демпфером 72, який повертає ваНа вході у зону голкопробивання, тобто безпожіль 68 у напрямі за стрілкою F2. Довжина ременя середньо перед відключеними протягувальними між роликом 52 і двигуном 60, навпаки, зменшуроликами, подача продовжує збільшуватись після ється, що примушує важіль 70 повертатися у намоменту ti перед тим, як знизитись. Це можна попрямі за стрілкою F3, долаючи притискувальне яснити здатністю полотна до подовжньої еластичзусилля, створене демпфером 74. Коли потім голної деформації у поєднанні з тим фактом, що у ки виходять із пластини, відбувається прискорене даному прикладі здійснення не використовується обертання протягувальних роликів 42, 44 і вибірка притискувальний елемент типу притискувальної надлишкової довжини ременя, накопиченої між лапки, яку накладають на пластину під час пронидвигуном 60 і роликом 42, до повернення до стану кнення голок. Внаслідок цього при підніманні голок рівноваги між двома натягувальними роликами вони мають тенденцію трохи піднімати пластину 64, 66. перед тим, як вона вивільняється і падає назад на Шляхом регулювання тиску у демпферах 72, голкопробивальний стіл. 74 можна регулювати притискувальне зусилля, яке Згідно з описаним вище прикладом здійснення вони виявляють, із забезпеченням синхронізації за уповільнення пластини може бути детектоване за рахунок цього хорошої роботи привода. допомогою вимірювання крутильного моменту на У тому випадку, коли пластина 10 переміщукінці валу одного або двох протягувальних роликів ється від плити 12 до плити 14, привод функціонує привода. Збільшення довжини ременя між двигусиметричним чином відносно описаного процесу. ном та роликом привода у відповідь на проникненФіг.4 представляє діаграму зміни у часі швидня голок перетворюється у зниження вимірюванокості подачі пластини при її переміщенні від плити го крутильного моменту, що перетворюється в 12 до плити 14 або у зворотному напрямі. Крива уповільнення пластини. Таким чином, можна С1 відповідає швидкості пластини на вході у зону управляти уповільненням приводного двигуна із голкопробивання, а крива С2 - її швидкості на визниженням від заданого значення, коли це зниході із цієї зони. Швидкість можна виміряти за доження крутильного моменту досягає певного поропомогою датчика, забезпеченого коліщатком, яке гового значення. Це підсилює ефект пружного роопирається на пластину і приводиться у обертання бочого люфта в трансмісії для швидкого при її подачі. Крива А ілюструє переміщення голок реагування на опір подачі, який здійснюють голки. між їх верхнім і нижнім положеннями. Різниця між При зворотному виході голок укорочення ременя швидкостями подачі на вході і на виході зумовлена спричиняє прискорене обертання протягувальних процесом голкопробивання. За рахунок вертикароликів привода. Таким чином, детектування збільного зміщення волокон при голкопробиванні льшення крутильного моменту можна використовиміряна швидкість верхнього шару пластини, не вувати для підвищення швидкості двигуна з її напроробленого голками, на вході у зону голкопроступним поверненням до заданого значення. бивання вища, ніж швидкість пластини після голЗрозуміло, що вимірювання крутильного мокопробивання. Точки t1 та t2 часу відповідають моменту здійснюють почергово на одній і другій парі ментам початку проникнення голок у пластину і протягувальних роликів відповідно до напряму переміщення пластини. повного виходу голок із пластини. Відстань t між Згідно з цим варіантом здійснення вал двигуна моментами t1 та t2 залежить від обраної глибини приводять у обертання з постійною, але регульопроникнення голок. ваною швидкістю. Завдяки наявності гнучкого люфта у трансмісії Описаний приклад здійснення винаходу стосуміж двигуном 60 і парами 40, 50 протягувальних ється випадку, коли здійснюють проробляння голроликів швидкість подачі пластини безперервно ками пластини, яку подають поступально через змінюється між максимальним значенням, що пеголкопробивальну установку. Для спеціаліста у ревищує середню швидкість подачі, і відповідає даній галузі зрозуміло, що винахід можна застосошвидкості двигуна, коли голки знаходяться за мевувати також для проробляння голками кільцевих жами пластини, і мінімальним значенням, яке ме 11 76447 12 волокнистих конструкцій, утворених шляхом гвинздійснюється на основі наперед заданої швидкості тового укладання витків волокнистої структури з Vc (крок 81). Якщо вимірюваний крутильний моплоским накладанням один на одного, або ж консмент См досягає максимального порогового знатрукцій у вигляді порожнистих циліндрів, утворечення Сmах або перевищує його (перевірка 82), то них шляхом намотування витків з їх накладанням швидкість Vм двигуна знижується на градієнт V один на одного. Подібні конструкції приводять у (крок 83), і знову здійснюють перевірку у відповідобертання перед голкопробивальною головкою. У ності із кроком 82. цих випадках рух подачі волокнистої конструкції Якщо вимірюваний крутильний момент См мемає один напрям. нше, ніж Сmах (перевірка 82) і якщо швидкість Vм Управління уповільненням швидкості подачі двигуна менша, ніж задана швидкість Vc (перевірка волокнистої конструкції безпосередньо опором 84), то швидкість Vм двигуна підвищується на граподачі, який спричиняється голками, шляхом задієнт Δ'V, що дорівнює або не дорівнює градієнту безпечення пружного робочого люфта у трансмісії ΔV (κροκ 85). У протилежному випадку, якщо Vм дає декілька переваг. Таке управління є саморегудорівнює або більша, ніж задана швидкість Vc, то льованим в міру накопичення шарів і збільшення вона витримується або встановлюється такою, що товщини конструкції з самого початку її формувандорівнює Vc (повернення до кроку 81). ня. Крім того, воно дає можливість зберігати відВ альтернативному варіанті здійснення, як поносно високу середню швидкість подачі, оскільки казано на Фіг.7 штриховими лініями, коли См доріприскорення подачі після виходу голок із конструквнює або менший, ніж Сmах, і Vм

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method and control device for advancing a needle punched fibrous sheet

Автори англійською

Duval RENAUD

Назва патенту російською

Способ и устройство управления подачей волокнистой пластины, которую прорабатывают иглами

Автори російською

Дюваль Рено

МПК / Мітки

МПК: D04H 18/00

Мітки: голками, управління, волокнистої, подачею, пластини, яку, спосіб, пристрій, проробляють

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-76447-sposib-ta-pristrijj-upravlinnya-podacheyu-voloknisto-plastini-yaku-proroblyayut-golkami.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб та пристрій управління подачею волокнистої пластини, яку проробляють голками</a>

Подібні патенти