PL245056B1 - Urządzenie do wytwarzania rur kompozytowych - Google Patents
Urządzenie do wytwarzania rur kompozytowych Download PDFInfo
- Publication number
- PL245056B1 PL245056B1 PL439321A PL43932121A PL245056B1 PL 245056 B1 PL245056 B1 PL 245056B1 PL 439321 A PL439321 A PL 439321A PL 43932121 A PL43932121 A PL 43932121A PL 245056 B1 PL245056 B1 PL 245056B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- rotation
- axis
- supporting
- shaft
- pipe
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 35
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 10
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 10
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 8
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 4
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims description 4
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 6
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/32—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/58—Winding and joining, e.g. winding spirally helically
- B29C53/60—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using internal forming surfaces, e.g. mandrels
- B29C53/62—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using internal forming surfaces, e.g. mandrels rotatable about the winding axis
- B29C53/66—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using internal forming surfaces, e.g. mandrels rotatable about the winding axis with axially movable winding feed member, e.g. lathe type winding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C63/00—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
- B29C63/02—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material
- B29C63/04—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material by folding, winding, bending or the like
- B29C63/06—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor using sheet or web-like material by folding, winding, bending or the like around tubular articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D23/00—Producing tubular articles
- B29D23/001—Pipes; Pipe joints
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
- F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
- F16C19/385—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings
- F16C19/386—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings in O-arrangement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
- F16C23/06—Ball or roller bearings
- F16C23/08—Ball or roller bearings self-adjusting
- F16C23/082—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface
- F16C23/086—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface forming a track for rolling elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2023/00—Tubular articles
- B29L2023/22—Tubes or pipes, i.e. rigid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2240/00—Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
- F16C2240/30—Angles, e.g. inclinations
- F16C2240/34—Contact angles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2322/00—Apparatus used in shaping articles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
- H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
- H01H3/022—Emergency operating parts, e.g. for stop-switch in dangerous conditions
- H01H3/0226—Emergency operating parts, e.g. for stop-switch in dangerous conditions operated by a pull cord
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
Abstract
Urządzenie zawiera korpus główny w postaci poziomej rury nośnej (1) ułożyskowanej obrotowo w pierwszym (4) i drugim (5) wsporniku zamocowanym do podłoża oraz co najmniej dwa mechanizmy mocująco-obracające (14 - 15) formę rurową do rury nośnej (1). Każdy mechanizm mocująco-obracający (14, 15) zawiera uchwyt stały (14) do mocowania pierwszego końca formy rurowej, uchwyt ruchomy (15) do mocowania drugiego końca formy rurowej oraz mechanizm obrotowy tej formy. Osie obrotu każdego z zespołów mocująco-obracających (14 - 15) są zasadniczo równoległe do osi obrotu rury nośnej (1) i rozmieszczone regularnie wokół tej osi. Uchwyty stałe (14) zamocowane są do rury nośnej (1) za pośrednictwem pierwszego korpusu ruchomego (10). Uchwyty ruchome (15) zamocowane są do rury nośnej (1) za pośrednictwem drugiego korpusu ruchomego (11). Każdy uchwyt stały (14) zawiera przelotowy wałek napędowy osadzony obrotowo w pierwszym korpusie ruchomym (10) i wyposażony w mechanizm obrotowy (19) formy rurowej. Każdy uchwyt ruchomy (15) zawiera wałek podpierający osadzony obrotowo i suwliwie w drugim korpusie ruchomym (11) i wyposażony w siłownik. Oś obrotu wałka podpierającego oraz oś ruchu przesuwnego wałka podpierającego jednego zespołu mocująco-obracającego (14 - 15) pokrywają się z osią obrotu tego zespołu mocująco-obracającego.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do wytwarzania rur kompozytowych poprzez owijanie formy rurowej włóknem i stabilizację tego włókna materiałem wiążącym.
Przykłady technologii wywarzania rur kompozytowych ujawnione są w publikacjach nr EP1138465 i PL215662B1. Polega ona na owijaniu formy rurowej folią separacyjną, a następnie owijaniu tej formy włóknem, np. włóknem szklanym i przesączaniu go materiałem wiążącym, np. żywicą. W urządzeniach stosujących tę technologię, formę rurową, na której powstaje wytwarzana rura kompozytowa, obraca się, dzięki czemu ułatwione jest owijanie tej formy włóknem i równomierne rozprowadzanie żywicy po całym jej obwodzie. W znanych urządzeniach do wytwarzania rur kompozytowych znajduje się mechanizm mocująco-obracający formę rurową wokół zasadniczo poziomej osi obrotu, który to mechanizm zawiera uchwyt stały do obrotowego mocowania pierwszego końca formy rurowej, uchwyt ruchomy do mocowania drugiego końca formy rurowej oraz mechanizm obrotowy tej formy.
Celem wynalazku jest urządzenie, które uprości i przyspieszy produkcję rur kompozytowych. Cel taki spełnia urządzenie według wynalazku, zawierające mechanizm mocująco-obracający formę rurową wokół zasadniczo poziomej osi obrotu. Mechanizm ten zawiera uchwyt stały do obrotowego mocowania pierwszego końca formy rurowej, uchwyt ruchomy do mocowania drugiego końca formy rurowej oraz mechanizm obrotowy tej formy. Wynalazek charakteryzuje się tym, że zawiera korpus główny o poziomej osi obrotu oraz co najmniej dwa wspomniane zespoły mocująco-obracające, które mocują obrotowo formę rurową do korpusu głównego. Korpus główny ma postać poziomej rury nośnej, ułożyskowanej obrotowo w pierwszym i drugim wsporniku zamocowanym do podłoża. Osie obrotu każdego z zespołów mocująco-obracających są zasadniczo równoległe do osi obrotu rury nośnej i rozmieszczone regularnie wokół tej osi obrotu. Uchwyty stałe zamocowane są do rury nośnej za pośrednictwem pierwszego korpusu ruchomego, a uchwyty ruchome zamocowane są do rury nośnej za pośrednictwem drugiego korpusu ruchomego. Każdy uchwyt stały zawiera przelotowy wałek napędowy, który jest osadzony obrotowo w pierwszym korpusie ruchomym. Na pierwszym końcu wałka napędowego znajduje się gniazdo sprzęgające ten wałek z pierwszym końcem formy rurowej. Na drugim końcu wałka napędowego zamocowany jest mechanizm obrotowy formy rurowej. Każdy uchwyt ruchomy zawiera wałek podpierający, osadzony obrotowo i suwliwie w drugim korpusie ruchomym. Na pierwszym końcu wałka podpierającego znajduje się gniazdo sprzęgające wałek podpierający z drugim końcem formy rurowej. Na drugim końcu wałka podpierającego znajduje się zaczep siłownika, ułożyskowany obrotowo na tym końcu wałka podpierającego. Oś obrotu wałka napędowego, oś obrotu wałka podpierającego oraz oś ruchu przesuwnego wałka podpierającego jednego zespołu mocująco-obracającego pokrywają się z osią obrotu tego zespołu mocująco-obracającego. Z zaczepem siłownika wałka podpierającego połączony jest, korzystnie przegubowo, siłownik.
W jednym z wariantów wynalazku wałek napędowy ułożyskowany jest w pierwszym korpusie obrotowym za pomocą pary łożysk stożkowych o różnych kątach rozwarcia ich stożkowych bieżni, zaś mechanizmem obrotowym tego wałka jest silnik elektryczny z motoreduktorem.
W kolejnym wariancie wynalazku mechanizm obrotowy wałka napędowego wyposażony jest w blokadę położenia tego wałka w wybranym położeniu kątowym. W kolejnym wariancie wynalazku wałek podpierający ułożyskowany jest ślizgowo w tulei pośredniej, która z kolei ułożyskowana jest obrotowo w drugim korpusie obrotowym za pomocą pary łożysk baryłkowych. Tuleja pośrednia ma występ współpracujący z osiowym wybraniem w zewnętrznej powierzchni wałka podpierającego.
W kolejnym wariancie wynalazku ułożyskowanie zaczepu siłownika na drugim końcu wałka podpierającego stanowią dwa łożyska stożkowe o różnych kątach rozwarcia ich stożkowych bieżni.
W kolejnym wariancie wynalazku gniazdo sprzęgające wałka napędowego ma postać kołowej tarczy, prostopadłej do osi wałka napędowego. Tarcza ta ma promieniowe wybranie na czop mocujący pierwszego końca formy rurowej, z poszerzeniem na zgrubienie swobodnego końca tego czopa. Gniazdo sprzęgające wałka podpierającego ma postać kołowej tarczy, prostopadłej do osi wałka podpierającego, mającej promieniowe wybranie na czop mocujący drugiego końca formy rurowej i poszerzenie na zgrubienie swobodnego końca tego czopa.
W kolejnym wariancie wynalazku rura nośna jest rurą o okrągłym przekroju poprzecznym. Na obu końcach tej rury osadzone są osiowo czopy, zamocowane w odpowiadających im wspornikach za pomocą pary łożysk baryłkowych. Czop na pierwszym końcu rury nośnej jest jednocześnie przelotowym wałem napędowym, do którego swobodnego końca zamocowany jest mechanizm obrotowy rury nośnej.
W kolejnym wariancie wynalazku urządzenie zawiera cztery zespoły mocująco-obrotowe, których osie obrotu są równoległe do osi obrotu rury nośnej i rozmieszczone co 90 stopni kątowych wokół osi obrotu rury nośnej oraz w jednakowej odległości od tej osi. Uchwyty stałe znajdują się od strony mechanizmu obrotowego rury nośnej.
W kolejnym wariancie wynalazku zakres obrotu rury nośnej wynosi nie więcej niż 300 stopni kątowych, przy czym mechanizm obrotowy rury nośnej jest mechanizmem dwukierunkowym, wyposażonym w blokadę położenia rury nośnej w wybranym położeniu kątowym.
W innym wariancie wynalazku każdy mechanizm obrotowy formy rurowej ma wyłącznik awaryjny, aktywowany ruchem linki rozpiętej wzdłuż rury nośnej, w przestrzeni pomiędzy osiami obrotu sąsiadujących ze sobą zespołów mocująco-obracających formę rurową.
W jeszcze innym wariancie wynalazku oś linki wyłącznika awaryjnego jest równoległa do osi obrotu rury nośnej, zaś odległość osi tej linki od osi obrotu rury nośnej wynosi od 70 do 90% odległości osi obrotu zespołu mocującego od osi obrotu rury nośnej.
Wynalazek bardzo usprawnia wytwarzanie rur kompozytowych przy zachowaniu dotychczasowej technologii, poprzez zmniejszenie wymaganej przestrzeni oraz przyspieszenie całego procesu. Wykorzystując urządzenie według wynalazku, jeden operator może jednocześnie i w jednym miejscu pracować nad wytworzeniem kilku różnych rur kompozytowych. Mechanizm mocowania i obracania form rurowych praktycznie eliminuje bicie promieniowe, co pozwala na stosowanie większych niż dotychczas prędkości obrotowych, zwłaszcza podczas owijania formy rurowej folią separacyjną. Mimo stosowania większych prędkości obrotowych formy rurowej, zróżnicowanie kątów bieżni ułożyskowania wałka napędowego i wałka podpierającego zapewnia dużą trwałość urządzenia.
Przedmiot wynalazku w przykładzie realizacji został uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok aksonometryczny urządzenia według wynalazku bez zamontowanych w nim form rurowych, części osłon oraz mechanizmu podawania włókna i nanoszenia materiału wiążącego, zaś fig. 2 i fig. 3 przedstawiają powiększone fragmenty tego widoku. Fig. 4 przedstawia powiększony fragment widoku z fig. 2. Fig. 5 przedstawia widok przekroju poprzecznego przez urządzenie z fig. 1 z zamontowanym w nim jedną formą rurową, patrząc w kierunku mechanizmu obrotowego rury nośnej tego urządzenia. Fig. 6 przedstawia fragment przekroju wzdłużnego urządzenia z fig. 1 w rejonie uchwytów stałych formy rurowej, czyli odpowiadający widokowi z fig. 2, z zamontowaną jedną formą rurową. Fig. 7 przedstawia fragment przekroju wzdłużnego urządzenia z fig. 1 w rejonie uchwytów ruchomych formy rurowej, czyli odpowiadający widokowi z fig. 3, z zamontowaną jedną formą rurową. Fig. 8 przedstawia powiększony fragment przekroju z fig. 5 w rejonie wałka napędowego uchwytu stałego, zaś fig. 9 przedstawia powiększony fragment przekroju z fig. 8 w rejonie wałka podpierającego uchwytu ruchomego.
Przykładowe urządzenie według wynalazku zawiera korpus główny w postaci rury nośnej 1 o okrągłym przekroju poprzecznym i średnicy zewnętrznej wynoszącej około 324 mm, zmontowanej z dwóch odcinków o długości około 4700 mm każdy. Rura nośna 1 ma na pierwszym swym końcu pierwszy czop 2 a na drugim swym końcu drugi czop 3. Czopy 2 i 3 służą do obrotowego ułożyskowania rury 1, odpowiednio w pierwszym 4 i drugim 5 wsporniku. Wsporniki 4 i 5 zamocowane są do podłoża. Oś wzdłużna rury 1 oraz osie czopów 2 i 3 leżą na poziomej osi obrotu 6 rury nośnej 1. Czopy 2 i 3 ułożyskowane są we wspornikach odpowiednio 4 i 5 za pomocą dwóch łożysk baryłkowych 7 każdy. Pierwszy czop 2 jest jednocześnie przelotowym wałem napędowym, do którego swobodnego końca zamocowany jest mechanizm obrotowy rury nośnej 1 w postaci silnika elektrycznego 8 z motoreduktorem 9. Drugi czop 3 ma możliwość kompensacji zmian długości rury nośnej 1, wynikających ze zmian temperatury otoczenia. Zakres obrotu rury nośnej 1 wynosi około 270 stopni kątowych, przy czym silnik elektryczny 8 ma możliwość pracy dwukierunkowej i wyposażony jest w hamulec blokujący obrót rury nośnej 1 w wybranym położeniu kątowym. W pobliżu pierwszego końca rury 1 zamocowany jest do niej sztywno pierwszy korpus ruchomy 10, zaś w pobliżu drugiego końca rury 1 zamocowany jest do niej sztywno drugi korpus ruchomy 11. We wspomnianych korpusach ruchomych 10 i 11 zamocowane są cztery zespoły mocująco-obracające form rurowych 12. Osie obrotu 13 każdego z tych zespołów są równoległe do osi obrotu 6 rury nośnej 1, stanowią jednocześnie oś formy rurowej 12 i rozmieszczone są regularnie wokół osi 6 co 90 stopni kątowych i w tych samych odległościach od osi 6. Każdy zespół mocująco-obracający zawiera uchwyt stały 14 zamocowany do pierwszego korpusu ruchomego 10 i uchwyt ruchomy 15, zamocowany do drugiego korpusu ruchomego 11. Każdy uchwyt stały 14 zawiera przelotowy wałek napędowy 16, który jest osadzony obrotowo w pierwszym korpusie ruchomym 10, za pomocą pary łożysk stożkowych 17 i 18, o różnych kątach rozwarcia stożkowej bieżni. Na pierwszym końcu wałka napędowego 16 znajduje się gniazdo sprzęgające ten wałek z pierwszym końcem formy rurowej 12. Na drugim końcu wałka napędowego 16 zamocowany jest mechanizm obrotowy formy rurowej 12 w postaci silnika elektrycznego 19 z motoreduktorem 20. Każdy silnik 19 ma nieuwidoczniony na rysunku hamulec, pozwalający na zablokowanie wałka 16 w wybranym położeniu kątowym. Każdy uchwyt ruchomy 15 zawiera wałek podpierający 21, osadzony obrotowo i suwliwie w drugim korpusie ruchomym 11. Na pierwszym końcu wałka podpierającego 21 znajduje się gniazdo sprzęgające ten wałek z drugim końcem formy rurowej 12. Na drugim końcu wałka podpierającego 21 znajduje się zaczep 22 siłownika 23, ułożyskowany obrotowo na tym końcu wałka podpierającego 21. Oś obrotu wałka napędowego 16, oś obrotu wałka podpierającego 21 oraz oś ruchu przesuwnego wałka podpierającego 21 jednego zespołu mocująco-obracającego pokrywają się z osią obrotu 13 tego zespołu. Wałek podpierający 21 ułożyskowany jest ślizgowo w tulei pośredniej 24, która z kolei ułożyskowana jest obrotowo w drugim korpusie ruchomym 11 za pomocą pary łożysk baryłkowych 25. Tuleja pośrednia 24 ma występ w postaci przelotowej śruby specjalnej 26, której koniec współpracuje z osiowym wybraniem 27 w zewnętrznej powierzchni wałka podpierającego 21. Dzięki takiemu rozwiązaniu, wałek 21 może się poruszać w tulei pośredniej 24 jedynie osiowo, a na jego położenie w tej tulei wpływa siłownik 23. Ułożyskowanie zaczepu 22 siłownika 23 na drugim końcu wałka podpierającego 21 stanowią dwa łożyska stożkowe 28 i 29 o różnych kątach rozwarcia ich stożkowej bieżni. Gniazdo sprzęgające wałka napędowego 16 ma postać kołowej tarczy 30, prostopadłej do osi 13 wałka napędowego 16. Tarcza 30 ma promieniowe wybranie 31 o kształcie litery „U”, dopasowane do czopa mocującego 32 pierwszego końca formy rurowej 12, z poszerzeniem 33 na zgrubienie 34 swobodnego końca tego czopa 32. Gniazdo sprzęgające wałka podpierającego 21 ma analogiczną konstrukcję, czyli zawiera kołową tarczę 35, prostopadłą do osi 13 wałka podpierającego 21, mającą promieniowe wybranie 36 o kształcie litery „U” dopasowane do czopa mocującego 37 drugiego końca formy rurowej 12, z poszerzeniem 38 na zgrubienie 39 swobodnego końca czopa 37. W opisywanym przykładzie czopy mocujące 32 i 37 oraz wybrania 31 i 36 są identyczne, co zwalnia operatora od konieczności sprawdzania czy forma rurowa 12 przygotowana do montażu jest obrócona właściwymi końcami w stronę właściwych zespołów mocująco-obracających. Dla ułatwienia zrozumienia konstrukcji, na fig. 1, fig. 2, fig. 3 i fig. 4 pominięto formy rurowe 12, pozostawiając tylko ich czopy 32, najlepiej widoczne na fig. 4. Każdy silnik 19 mechanizmu obrotowego formy rurowej 12 ma wyłącznik awaryjny 40, aktywowany ruchem linki 41, rozpiętej wzdłuż rury nośnej 1 w przestrzeni pomiędzy osiami obrotu 13 sąsiadujących ze sobą zespołów mocująco-obracających rurę nośną 1. Oś linki 40 wyłącznika awaryjnego jest równoległa do osi obrotu 6 rury nośnej 1. Odległość osi linki 41 od osi obrotu 6 rury nośnej 1 wynosi od 70 do 90% odległości osi obrotu 13 zespołu mocująco-obracającego od osi obrotu 6 rury nośnej 1.
Jak opisano wyżej, forma rurowa 12, na której tworzy się w znany sposób rurę kompozytową 42, ma na pierwszym końcu czop 32, mocowany w uchwycie stałym 14, a na drugim końcu ma czop 37 mocowany w uchwycie ruchomym 15. Tarcza 30 zamocowana jest śrubami 43 do tarczy pośredniej 44, która z kolei przykręcona jest do czoła wałka 16. Osiowość połączenia tarczy 32 z tarczą 44 zapewniają dwa kołki ustalające 45. Analogicznie rozwiązane jest łączenie tarczy 35, która przykręcona jest śrubami 46 do tarczy pośredniej 47, zamocowanej do czoła wałka 21, i pozycjonowana za pomocą kołków 48. Na odcinku pomiędzy kołnierzem mocującym 49 formę 12 a końcowymi zgrubieniami, odpowiednio 34 i 39, cylindryczne czopy 32 i 37 mają dwa równoległe spłaszczenia ulokowane symetrycznie względem osi 13 w odległości dopasowanej do szerokości promieniowych wybrań, odpowiednio 31 i 36. Spłaszczenia czopa 32 blokują jego obrót w tarczy 30, przez co moment obrotowy pochodzący od silnika 19 przenoszony jest na formę rurową 12, wywołując jej ruch obrotowy, niezbędny do realizacji procesu wytwarzania rury 42. Po zamocowaniu formy rurowej 12 w uchwytach 14 i 15, obraca się rurę nośną 1 do takiego położenia kątowego, w którym wybrana para uchwytów 14 i 15 znajduje się w pożądanym położeniu, po czym blokuje się obrót rury nośnej 1 w tym położeniu. Na czas montażu formy rurowej 12 wybrania 31 i 36 w tarczach 30 i 35 kierowane są ku górze, po czym wałek 16 jest blokowany, zaś wałek 21 jest lekko przesunięty w tulei 24 w stronę wałka 16. Forma rurowa 12 wkładana jest od góry i w konsekwencji czop 32 wchodzi w wybranie 31, a jego zgrubienie 34 wchodzi w poszerzenie 33, zaś czop 37 wchodzi w wybranie 36, a jego zgrubienie 39 wchodzi w poszerzenie 38. Następnie siłownik 23 wycofuje wałek 21, a wtedy zgrubienia 34 i 38 zapierają się o tarcze 30 i 35 i pozostają w stanie napięcia, dzięki czemu forma rurowa 12 jest silnie zamocowana w uchwytach 14 i 15, i stan ten trwa dopóki trwa naciąg wywierany przez siłownik 23. Formę rurową 12 wyjmuje się z urządzenia wtedy, gdy rura nośna 1 oraz tarcze 30 i 35 znajdują się w tym samym położeniu co podczas wkładania formy 12 i nastąpi zwolnienie naciągu siłownika 23. Opisane rozwiązanie pozwala na mocowanie i zwalnianie formy rurowej bez użycia jakichkolwiek narzędzi. Jak wspomniano wyżej, wałek napędowy 16 ułożyskowany jest na dwóch łożyskach stożkowych 17 i 18. Średnica wałka 16 w miejscu osadzenia łożysk 17 i 18 wynosi 65 mm, kąt a, jaki stożkowa bieżnia łożyska 17 tworzy z osią 13, wynosi 34,28 stopni kątowych zaś kąt β, jaki stożkowa bieżnia łożyska 18 tworzy z osią 13 wynosi 15,47 stopni kątowych. Odległość między łożyskami 17 i 18 wynosi około 150 mm. Zróżnicowanie kątów bieżni a i β obu łożysk 17 i 18 zapewnia wysoką trwałość ułożyskowania wałka 16 poddawanego zarówno obciążeniom promieniowym, których źródłem jest proces technologiczny wytwarzania rury 42, jak i obciążeniom osiowym, generowanym przez siłownik 23. Analogiczne zróżnicowanie kątów bieżni łożysk stożkowych zastosowano w ułożyskowaniu zaczepu 22 siłownika 23. Średnica osadzenia łożysk 28 i 29 na końcu wałka 21 wynosi 55 mm, kąt γ, jaki stożkowa bieżnia łożyska 28 tworzy z osią 13, wynosi 17,52 stopni kątowych, zaś kąt δ, jaki stożkowa bieżnia łożyska 29 tworzy z osią 13, wynosi 34,28 stopni kątowych. Odległość między łożyskami 28 i 29 wynosi około 12 mm.
Obracającą się formę rurową 12 najpierw owija się folią separacyjną, po czym na tę folię nawija się włókno, które przesyca się substancją wiążącą, tworząc w ten sposób wspomnianą rurę kompozytową 42. Uchwyt stały 14 i uchwyt ruchomy 15 w miejscu mocowania czopów 32 i 37 zabezpieczone są osłonami 50. Osłony 50 w fazie wkładania i wyjmowania formy 12 są otwierane, umożliwiając dostęp operatorowi do czopów 32 i 37. Prędkość obrotowa formy 12 jest płynnie regulowana, a pozycja jej zatrzymania kontrolowana jest przez czujniki położenia 58, współpracujące z tarczką wskazującą 51 zamocowaną do wałka 16 pomiędzy motoreduktorem 20 a korpusem ruchomym 10. Czujniki 58 wraz z tarczką 51 zabezpieczone są poliwęglanową osłoną 52, przykręconą do korpusu ruchomego 10. Do każdego zespołu mocująco-obracającego urządzenia według wynalazku doprowadzone są kable zasilające i sygnałowe, oraz - w przypadku zastosowania jako siłownika 23 urządzenia pneumatycznego także przewody sprężonego powietrza, za pomocą dwóch kablowodów, ulokowanych na obu końcach rury nośnej 1. Ruch obrotowy rury nośnej 1 wokół osi 6 jest ruchem wahadłowym, kontrolowanym przy pomocy czujników indukcyjnych 53 zamocowanych do wspornika 4 i współpracujących z tarczą wskazującą 57, zamocowaną do rury nośnej 1. Aby uniknąć utraty kontroli nad ruchem obrotowym rury nośnej 1 zastosowano trzystopniowy układ zabezpieczający. Poza bieżącym kontrolowaniem kąta obrotu rury 1 wokół osi 6, zasilanie silnika 8 dodatkowo przechodzi przez wyłączniki krańcowe 54 wyzwalane występem 55 korpusu ruchomego 10. Występ 55 także fizycznie ogranicza możliwy kąt obrotu rury 1 do wspomnianego wyżej zakresu. W celu zwiększenia bezpieczeństwa operatora, poza wyłącznikami linkowymi 40, jego miejsce pracy zabezpieczone jest stacjonarnym wyłącznikiem linkowym 60 z dwoma linkami 59, a obszar pracy uchwytów ruchomych 15 zabezpieczony jest osłoną 56 z oknami rewizyjnymi.
Claims (11)
1. Urządzenie do wytwarzania rur kompozytowych poprzez owijanie formy rurowej włóknem i stabilizację tego włókna materiałem wiążącym, zawierające mechanizm mocująco-obracający formę rurową wokół zasadniczo poziomej osi obrotu, który to mechanizm zawiera uchwyt stały do obrotowego mocowania pierwszego końca formy rurowej, uchwyt ruchomy do mocowania drugiego końca formy rurowej oraz mechanizm obrotowy tej formy, znamienny tym, że zawiera korpus główny o poziomej osi obrotu (6) oraz co najmniej dwa wspomniane zespoły mocująco-obracające (14-15), które mocują obrotowo formę rurową (12) do korpusu głównego, korpus główny ma postać poziomej rury nośnej (1) ułożyskowanej obrotowo w pierwszym (4) i drugim (5) wsporniku zamocowanym do podłoża, osie obrotu (13) każdego z zespołów mocująco-obracających (14-15) są zasadniczo równoległe do osi obrotu (6) rury nośnej (1) i rozmieszczone regularnie wokół tej osi obrotu (6), uchwyty stałe (14) zamocowane są do rury nośnej (1) za pośrednictwem pierwszego korpusu ruchomego (10), a uchwyty ruchome (15) zamocowane są do rury nośnej (1) za pośrednictwem drugiego korpusu ruchomego (11), każdy uchwyt stały (14) zawiera przelotowy wałek napędowy (16), który jest osadzony obrotowo (17-18) w pierwszym korpusie ruchomym (10), przy czym na pierwszym końcu wałka napędowego (16) znajduje się gniazdo sprzęgające ten wałek (16) z pierwszym końcem formy rurowej (12), zaś na drugim końcu wałka napędowego (16) zamocowany jest mechanizm obrotowy (19-20) formy rurowej (12), każdy uchwyt ruchomy (15) zawiera wałek podpierający (21), osadzony obrotowo (25) i suwliwie (24) w drugim korpusie ruchomym (11), przy czym na pierwszym końcu wałka podpierającego (21) znajduje się gniazdo sprzęgające ten wałek z drugim końcem formy rurowej (12), zaś na drugim końcu wałka podpierającego (21) znajduje się zaczep (22) siłownika (23), ułożyskowany obrotowo (28-29) na tym końcu wałka - podpierającego (21), przy czym oś obrotu wałka napędowego (16), oś obrotu wałka podpierającego (21) oraz oś ruchu przesuwnego wałka podpierającego (21) jednego zespołu mocująco-obracającego (14-15) pokrywają się z osią obrotu (13) tego zespołu mocująco-obracającego zaś z zaczepem (22) siłownika wałka podpierającego (21) połączony jest, korzystnie przegubowo, siłownik (23).
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że wałek napędowy (16) ułożyskowany jest w pierwszym korpusie obrotowym (10) za pomocą pary łożysk stożkowych (17, 18) o różnych kątach (α, β) rozwarcia ich stożkowych bieżni, zaś mechanizmem obrotowym tego wałka (16) jest silnik elektryczny (19) z motoreduktorem (20).
3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że mechanizm obrotowy (19-20) wałka napędowego (16) wyposażony jest w blokadę położenia tego wałka (16) w wybranym położeniu kątowym.
4. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienne tym, że wałek podpierający (21) ułożyskowany jest ślizgowo w tulei pośredniej (24), która z kolei ułożyskowana jest obrotowo w drugim korpusie obrotowym (11) za pomocą pary łożysk baryłkowych (25), zaś tuleja pośrednia (24) ma występ (26) współpracujący z osiowym wybraniem (27) w zewnętrznej powierzchni wałka podpierającego (21).
5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że ułożyskowanie zaczepu (22) siłownika na drugim końcu wałka podpierającego (21) stanowią dwa łożyska stożkowe (28, 29) o różnych kątach (γ, δ) rozwarcia ich stożkowych bieżni.
6. Urządzenie według zastrz. 2 albo 3, albo 4, albo 5, znamienne tym, że gniazdo sprzęgające wałka napędowego (16) ma postać kołowej tarczy (30), prostopadłej do osi (13) wałka napędowego (16), mającej promieniowe wybranie (31) na czop mocujący (32) pierwszego końca formy rurowej (12) z poszerzeniem (33) na zgrubienie (34) swobodnego końca tego czopa (32), zaś gniazdo sprzęgające wałka podpierającego (21) ma postać kołowej tarczy (35), prostopadłej do osi (13) wałka podpierającego (21), mającej promieniowe wybranie (36) na czop mocujący (37) drugiego końca formy rurowej (12) z poszerzeniem (38) na zgrubienie (39) swobodnego końca tego czopa (37).
7. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, znamienne tym, że rura nośna (1) jest rurą o okrągłym przekroju poprzecznym, na obu końcach tej rury (1) osadzone są osiowo czopy (2, 3) zamocowane w odpowiadających im wspornikach (4, 5) za pomocą pary łożysk baryłkowych (7), przy czym czop (2) na pierwszym końcu rury nośnej (1) jest jednocześnie przelotowym wałem napędowym, do którego swobodnego końca zamocowany jest mechanizm obrotowy (8-9) rury nośnej (1).
8. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, znamienne tym, że zawiera cztery zespoły mocująco-obrotowe (14-15), których osie obrotu (13) są równoległe do osi obrotu (6) rury nośnej (1) i rozmieszczone co 90 stopni kątowych wokół osi obrotu (6) rury nośnej (1) oraz w jednakowej odległości od tej osi (6), przy czym uchwyty stałe (14) znajdują się od strony mechanizmu obrotowego (8-9) rury nośnej (1).
9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że zakres obrotu rury nośnej (1) wynosi nie więcej niż 300 stopni kątowych, przy czym mechanizm obrotowy (8-9) rury nośnej (1) jest mechanizmem dwukierunkowym, wyposażonym w blokadę położenia rury nośnej (1) w wybranym położeniu kątowym.
10. Urządzenie według zastrz. 8 albo 9, znamienne tym, że każdy mechanizm obrotowy (19-20) formy rurowej (12) ma wyłącznik awaryjny (40), aktywowany ruchem linki (41) rozpiętej wzdłuż rury nośnej (1) w przestrzeni pomiędzy osiami obrotu (13) sąsiadujących ze sobą zespołów mocująco-obracających (14-15) formę rurową (12).
11. Urządzenie według zastrz. 10, znamienne tym, że oś linki (41) wyłącznika awaryjnego (40) jest równoległa do osi obrotu (6) rury nośnej (1), zaś odległość osi tej linki (41) od osi obrotu (6) rury nośnej (1) wynosi od 70 do 90% odległości osi obrotu (13) zespołu mocującego (14-15) od osi obrotu (6) rury nośnej (1).
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL439321A PL245056B1 (pl) | 2021-10-26 | 2021-10-26 | Urządzenie do wytwarzania rur kompozytowych |
| EP22203972.9A EP4173814A1 (en) | 2021-10-26 | 2022-10-26 | Device for fabrication of composite pipes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL439321A PL245056B1 (pl) | 2021-10-26 | 2021-10-26 | Urządzenie do wytwarzania rur kompozytowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL439321A1 PL439321A1 (pl) | 2023-05-02 |
| PL245056B1 true PL245056B1 (pl) | 2024-04-29 |
Family
ID=84785205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL439321A PL245056B1 (pl) | 2021-10-26 | 2021-10-26 | Urządzenie do wytwarzania rur kompozytowych |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4173814A1 (pl) |
| PL (1) | PL245056B1 (pl) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117207501B (zh) * | 2023-09-12 | 2026-04-10 | 安徽东塑管业科技有限公司 | 一种缠绕管可变内径控制装置 |
| PL249785B1 (pl) * | 2023-12-23 | 2026-06-15 | Spaceforest Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Urządzenie do formowania i obrabiania kompozytowych elementów w kształcie brył obrotowych |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2082031A (en) * | 1929-06-21 | 1937-06-01 | Schultz Engineering Corp | Core for automatic rewinding machines |
| US4308225A (en) * | 1977-08-15 | 1981-12-29 | Ameron, Inc. | Producing reinforced plastic pipe with a multi-mandrel machine |
| US5690297A (en) * | 1995-06-02 | 1997-11-25 | The Procter & Gamble Company | Turret assembly |
| DE59605399D1 (de) * | 1995-12-22 | 2000-07-13 | Hobas Eng Ag | Anlage zur Herstellung von Kunststoffrohren im Schleudergussverfahren |
| EP1138465B1 (en) | 2000-03-31 | 2003-09-03 | Vem S.P.A. | Apparatus and process with a spindle for manufacturing a composite material tubular article |
| PL215662B1 (pl) | 2009-06-09 | 2014-01-31 | Norman Drozdz | Sposób i urządzenie z formą obrotową do produkcji wyrobów rurowych z tworzywa kompozycyjnego wzmacnianego włóknem zwłaszcza szklanym |
| US8794562B2 (en) * | 2011-10-13 | 2014-08-05 | The Procter & Gamble Company | Mandrel cupping assembly |
-
2021
- 2021-10-26 PL PL439321A patent/PL245056B1/pl unknown
-
2022
- 2022-10-26 EP EP22203972.9A patent/EP4173814A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL439321A1 (pl) | 2023-05-02 |
| EP4173814A1 (en) | 2023-05-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20010048188A1 (en) | Work holding fixture | |
| JP5591793B2 (ja) | ウインドシールド取り付け装置及び使用方法 | |
| EP2955411B1 (en) | Openable forcipate gear mechanism, forcipate gear open-close mechanism, and winding machine | |
| CZ12794A3 (en) | Motor drive of a door and a door support with mechanically controlled locks | |
| US20110233492A1 (en) | Communication installation support tool for tunnels and subways | |
| EP4173814A1 (en) | Device for fabrication of composite pipes | |
| CN114929574A (zh) | 用于锁定钩的捕获销 | |
| CN212159442U (zh) | 一种线缆耐刮磨测试仪辅助移动线缆装置 | |
| PT91507A (pt) | Dispositivo de alimentacao de fio a maquinas texteis | |
| US8296998B2 (en) | Powered actuator | |
| CA1094353A (en) | Linear actuator | |
| CN113401209B (zh) | 一种联动锁止装置 | |
| EP0301666B1 (en) | Device for coupling cloth rolls, arranged in line, of sunshades which are placed side by side | |
| US8287267B2 (en) | Sheet forming apparatus and sheet forming method | |
| CN115571326B (zh) | 滑轮架装置 | |
| US20200317056A1 (en) | Machine console system | |
| CN105625966A (zh) | 一种锚杆钻机及其夹持器 | |
| CN112810867B (zh) | 解水布机 | |
| CN212374495U (zh) | 一种针对悬臂式收卷轴的可调式支撑锁紧装置 | |
| CN100455707C (zh) | 用于织机的纱线制动装置 | |
| EP1660707B1 (de) | Auflösewalze für eine offenend-spinnvorrichtung | |
| JP4157226B2 (ja) | ロール成形機 | |
| CN112848159A (zh) | 塑化装置及注塑机 | |
| KR20110061338A (ko) | 자동차의 주차 브레이크 장치 | |
| CN219838500U (zh) | 一种可调节式车内噪音检测装置 |