УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА

Полезная модель относится к области станкостроения и может быть использована в текстильной либо электротехнической промышленности для намотки длинномерных материалов, например, нитей либо проводов на катушки или каркасы.
Известно устройство намотки нитей, содержащее катушку, приводимую во вращение с помощью приводного механизма, шпиндель, кулак с пазом, кулиса, конец пальца которой размещен в пазу кулака, и нитеводитель с жестко закрепленным кронштейном (US 2388557, B65H 54/28, 1945 г.). Недостатком известного технического решения является низкая надежность работы (из-за наличия гибкой тяги) и сложность конструкции.
Наиболее близким к полезной модели является устройство для намотки длинномерного материала, содержащее катушку, приводимую во вращение с помощью приводного механизма, шпиндель, на котором установлены шарикоподшипники, входящие в паз кулисы. На кулисе в пазу для настройки величины раскладки жестко закреплен палец, конец которого входит в паз неподвижного кулака. Движение от кулисы передается нитеводителю посредством жестко закрепленной оси и кронштейна с пазом, жестко закрепленного на нитеводителе (RU 2198837 B65H 54/28, 2001 г.).
Недостатком известного устройства является ограниченная возможность расширения номенклатуры выпускаемой продукции (из-за трудности перестройки на разные параметры намотки, т.к. форму раскладки задает паз неподвижного кулака) и низкая надежность работы, обусловленная конструкцией механического привода нитераскладчика. Кроме того, известное устройство может быть применено для намотки только текстильного материала, что также ограничивает номенклатуру намоточных изделий.
Техническим результатом, которого можно достичь при осуществлении полезной модели, является расширение номенклатуры намоточных изделий при одновременном повышении надежности работы устройства.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для намотки длинномерного материала, содержащем соединенную с вращающим узлом катушку, предназначенную для подачи длинномерного материала с нитераскладчика, который выполнен в виде соединенного с шаговым двигателем шнека, по рельефу которого материал перемещается вдоль катушки, один конец шнека установлен на валу шагового двигателя, а второй - в подшипниковом узле, укрепленном в станине, а вход регулирования шаговым двигателем соединен с выходом блока управления, задающим параметры движения шнека.
На чертеже представлена конструктивная схема устройства намотки.
Устройство для намотки длинномерного материала содержит соединенную с вращающим узлом 1 катушку 2, на которую подается нить с нитераскладчика. Нитераскладчик представляет собой соединенный с шаговым двигателем 3 шнек 4, по рельефу которого нить перемещается вдоль катушки. Один конец шнека 4 установлен на валу шагового двигателя 3, а второй - в подшипниковом узле 5, укрепленном в станине. Нить на шнек 4 может подаваться, например, с установленной на станине бобины. Вход регулирования шаговым двигателем соединен с блоком управления 6, задающим параметры движения шнека. Блок управления 6 представляет собой программатор, формирующий управляющие сигналы, регулирующие скорость (дискретность) вращения двигателя 3, направление его вращения и количество повторений программы в соответствии с внешними командами оператора либо по сохраненной в памяти устройства программе.
Устройство работает следующим образом.
При включении шагового двигателя 3 и вращающего узла 1 катушка 2 и шнек 4 приводятся во вращение. Подаваемая на шнек нить распределяется по длине катушки. Блок управления 6 задает шаговому двигателю (и, следовательно, шнеку) необходимое число оборотов до момента изменения направления вращения шнека в соответствии с длиной катушки, а также скорость вращения шнека в зависимости от числа совершенных оборотов, формируя форму намотки. При достижении заданного блоком управления количества совершенных оборотов, соответствующего достижению нити торца катушки, выдается команда на переключение направления вращения вала двигателя и шнека.
С помощью изменения шага намотки (по сигналу с блока управления) можно добиться любой конфигурации профиля намоточного изделия («цилиндр», «седло», «бочка» и т.д.). Причем переход на выпуск изделия другой номенклатуры может быть произведен при минимальных трудозатратах (заменой алгоритма работы блока управления).
Данная конструкция нитераскладчика позволяет в динамическом режиме менять шаг раскладки нити (об/мин.), а также величину нагрузки, т.е. силу натяжения нити, которую способен принять на себя шнек (дискрет/об), что позволяет использовать данное устройство не только в текстильном производстве (для изготовления нитей), но и в электротехнической промышленности (для намотки трансформаторов, катушек индуктивности и т.д.), что также подтверждает достижение технического результата.
Замена механического привода нитераскладчика на шаговый управляемый электродвигатель и выполнение самого нитераскладчика в виде простого по конструкции шнека привело к повышению надежности всего устройства.
Простота конструкции, высокая надежность работы и возможность выпуска намоточных изделий широкой номенклатуры позволяет рекомендовать полезную модель при проектировании намоточных устройств, используемых как в текстильной, так и в электротехнической промышленности.