Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_1436
.pdf
направляющая, и механизма, обеспечивающего относительное движение между сердечником и
направляющей для прохождения сердечника через направляющую. Фактически сконструированная и
показанная машина более совершенна и детализирована, чем эта элементарная концепция, и будет
целесообразно рассмотреть ее в виде нескольких функциональных групп механизмов, а затем показать, как
различные группы координируют свою работу при управлении машиной предпочтительным образом.
Некоторые группы и механические детали могут использоваться вне показанной предпочтительной
комбинации. При описании различных групп некоторые из их индивидуальных характеристик будут,
следовательно, указаны довольно кратко. Поскольку это невозможно сделать подробно, без излишней
многословности, воспользуемся этой возможностью, чтобы обратить внимание на общий факт и указать на
прилагаемые пункты формулы изобретения, в которых некоторые из этих групп и деталей заявлены отдельно.
Прежде чем перейти к подробному описанию, можно кратко описать всю машину в целом. Поперечно через
центр машины проходит кольцевая рама или корпус 151, поддерживающий внутри себя круглую
направляющую 150 (рис. 28). Две опорные конструкции или стержня 12G, имеющие обычную выпуклую
форму, повторяющую внутренний контур каркаса, могут быть расположены соосно с направляющей. Эти
сердечники установлены на выступающих опорах, каждая из которых может взаимодействовать с
возвратно-поступательным челночным механизмом, способным перемещать один или оба сердечника вперед
и назад по круговой направляющей, чтобы на них натягивались шнуры в соответствии с описанным выше
методом.
В процессе возвратно-поступательного движения механизм приводит в движение сердечники, благодаря чему
шнуры могут быть уложены под углом по поверхности. Внутри кольцевой рамы 151 расположен ряд устройств
подачи шнуров, которые управляются в зависимости от перемещения стержней таким образом, чтобы на
протяжении всего процесса формирования туши шнуры оставались натянутыми и находились под желаемым
сбалансированным натяжением. Механизм управления указанными деталями снабжен муфтой и
устройствами управления, с помощью которых можно контролировать движение сердечников и работу
устройств подачи шнура, обеспечивая их автоматическую остановку в конце цикла операций, но при этом
сохраняя постоянный контроль оператора, позволяющий остановить их в любой желаемой точке.
Предусмотрен механизм для сужения ряда шнуров по окружности, прилегающих к линии бортика сердечника,
и для удержания их в этом положении во время установки анкерного крепления бортика. Предусмотрен также
механизм, облегчающий перенос канатов с одной опоры на другую по мере завершения формирования одной
туши и начала формирования другой, а также для перерезания канатов между тушами.
Далее будут описаны эти различные механизмы, а затем будет указана их взаимосвязь при изготовлении
каркаса шины. Для того чтобы всесторонне проиллюстрировать механические аспекты изобретения, было
раскрыто большое количество подробностей. Точные механические детали, изображенные на иллюстрации,
не являются существенными для изобретения, и следует понимать, что изменения могут быть внесены без
отступления от заявленных изобретений. Кроме того, чертежи носят скорее иллюстративный, чем детальный
характер, и предполагается, что специалист в данной области сможет внести такие дополнения, вычеты или
исправления в детальный механизм, которые могут оказаться наиболее целесообразными при
конструировании машин в соответствии с изобретением.
КАРКАС И ГЛАВНЫЙ ПРИВОД. Основной каркас 152 машины, состоящий из продольных и концевых
элементов, образующих, по существу, полый прямоугольник, в центре которого возвышается кольцевой
корпус 151, опирается на любое подходящее основание двутавровыми балками 153 (рис. 3). К раме
прикреплены подвески 154, в которые вставлен главный приводной вал 155, от которого осуществляется
движение возвратно-поступательного механизма и механизма подачи шнура. На одном конце рамы находится
подвеска 156, в которую вставлен поперечный вал 157, несущий червяк 158, зацепляющийся с червячным
колесом 159, закрепленным на главном валу 155. Также на подвеске 156 установлен двигатель 160, служащий
источником приводной мощности и соединенный с поперечным валом 157 цепью 161, вращающейся по
звездочке, закрепленной на валу двигателя, и звездочке 162, закрепленной на валу 157. Подвеска 156 может
быть выполнена, как показано на рисунке, и служить корпусом для червячного колеса 159. Описанная
червячная передача имеет то преимущество, что она, как правило, необратима, так что натяжение,
создаваемое работой механизма, будет поддерживаться даже при остановке двигателя, тогда как при
использовании простой зубчатой передачи натяжение заставляло бы двигатель вращаться в обратную
сторону на небольшое расстояние каждый раз при отключении приводного тока, тем самым ослабляя
натяжение тросов.
Фрикционная муфта. Главный вал предпочтительно соединен с рабочими частями машины посредством
фрикционной муфты, которая будет проскальзывать в случае, если нагрузка на машину станет слишком
большой, предотвращая тем самым поломку, а также позволит оператору ослабить натяжение, под которым
обычно работает машина, если он захочет отсоединить определенные элементы, как будет более подробно
описано ниже. На рисунке показано, что данная муфта состоит из цилиндрической части 163 (рис. 1 и 5),
прочно закрепленной на главном валу 155, и охватывается конической спиралью 164 из пружинного металла,
один конец которой закреплен, как показано на рисунке 165, на фланце 166 на втулке 167, свободно
вращающейся на валу 155. На главном валу, как показано на рисунке 168, установлен рабочий диск
сцепления 169, имеющий ступичную часть 170, в которой вращательно закреплена муфта переключения 171.
Для обеспечения возможности установки воротника на ступицу предпочтительно, чтобы он был выполнен из
двух частей, скрепленных друг с другом, как показано на рисунке 172. При перемещении диска 169 вдоль вала
в направлении корпуса сцепления он ударяется о регулируемый контактный элемент 173 на рычаге 174,
шарнирно закрепленном в точке 175 на кронштейне 176, прикрепленном к фланцу 166 и имеющем рычаг 177,
контактирующий с загнутым концом 178 спирали 164.
Для перемещения хомута 171 предусмотрены штифты 179, входящие в пазы вблизи концов стержней 180,
закрепленных на поперечном валу 181, установленном в подшипниках 182 в подвеске 154. На одном конце
этого вала расположен рычаг 183, шарнирно соединенный с звеном 184. Другой конец звена 184 соединен с
одним из плеч рычага 185, шарнирно закрепленного на основной раме. Длинная часть этого рычага имеет
шарнирное соединение с изогнутым рычагом 186, к которому одним концом прикреплено звено 187,
соединенное в нижней части с собачкой 188, воздействующей на храповой механизм 189, закрепленный на
основной раме. Для удержания собачки в нормальном контакте с храповым механизмом можно подпружинить
либо рычаг 186, либо фиксатор 188; освобождение фиксатора обеспечивается нажатием рычага 186 в
направлении рычага 185, как это будет легко понять. Повернув рычаг 185 вправо, как показано на рис. 1, диск
169 можно прижать к корпусу фрикционной муфты, в результате чего рычаг 177 зацепится с концом спирали
164 и притянет ее к цилиндрической части 163. После того как спираль опущена, фиксатор 188 удерживает ее
в нужном положении, а сопротивление спирали цилиндру 163 обеспечивает еще более прочное зажимание.
СЦЕПЛЕНИЕ НА ПОЛОВИНУ ОБОРОТА. Машина также снабжена механизмом сцепления,
сконструированным таким образом, чтобы детали, приводимые в движение валом 155, совершали половину
оборота этого вала, а затем останавливались до тех пор, пока их снова не приведет в движение оператор. Эта
функция не является обязательной, но удобна для остановки машины в определенные моменты цикла
строительства. Втулка 167, являющаяся ведомой частью фрикционной муфты, будет постоянно вращаться до
тех пор, пока фрикционная муфта находится в зацеплении и двигатель работает. К этой втулке крепится
головка 190, служащая приводным механизмом для муфты, совершающей пол-оборота, описание которой
будет приведено далее. Эта головка имеет с одной стороны ряд углублений по окружности 191 (рис. 9).
Каждый выемка имеет один конец, выполненный в виде рабочей поверхности 192, удобно облицованной
твердым материалом для уменьшения износа. Кулачковый барабан 193 свободно вращается вокруг главного
вала 155 в подшипниках, образованных в перемычках 194 барабана. Одна из перемычек несет барабан
сцепления 195, имеющий поперечную канавку 196 в форме ласточкиного хвоста и кольцевую канавку 197,
непрерывную за исключением короткого участка, как показано на рисунке 198.
В поперечной канавке (рис. 5, 7 и 8) скользит кулачковый фиксатор 199, который обычно прижимается к
головке 190 пружиной 200, расположенной в отверстии 201 на конце фиксатора и удерживаемой перемычкой
202 на конце поперечного паза. В положении собаки за рулем ее конец 203 находится в одном из углублений
191. При вращении головки поверхность 196 этого углубления соприкасается с зубцом, и, следовательно,
вращение головки передается на барабан сцепления 195, который является функционально неотъемлемой
частью кулачкового барабана 193. Для того чтобы вывести фиксатор 199 в конце полуоборота из углубления
191, в котором он находится, в подшипниках одного из подвесов 154, свисающих с основной рамы,
установлены две направляющие 204 (рис. 6). Каждый направляющий элемент имеет вблизи своего внешнего
конца паз 205 (рис. 7), в который входит штифт 206, закрепленный на хомуте 207, шарнирно соединенном с
подвеской 154 под углом 2,08° и охватывающем муфту. Раскачивание вилки приведет к тому, что одна
направляющая будет вставлена в кольцевую канавку 197 в барабане сцепления 195, а другая — выдвинута из
нее.
Внутренний конец каждой направляющей выполнен в виде треугольного кулачка 209, предназначенного для
взаимодействия с закругленным углом 210 поперечной канавки 211 в защелке 199. Когда зубчатый механизм
находится в отведенном положении относительно углублений, эта поперечная канавка в зубчатом механизме
располагается как продолжение окружной канавки 197 в барабане сцепления. Однако, когда собака находится
в одном из углублений 191, угол 210 выступает в окружную канавку 197 по пути треугольного конца того из
направляющих 204, который находится во внутреннем положении. На рис. 5 детали показаны в том
положении, которое они занимают после того, как вращение барабана сцепления переместило зубчатое
колесо 199 к направляющей 204 слева на рис. 6. Движение барабана сцепления прижимает угол 210 к
кулачковому концу 209 направляющей, в результате чего зубчатое колесо выдвигается в неактивное
положение, где его конец 203 больше не соприкасается с приводной поверхностью углубления. Поскольку это
отсоединяет барабан сцепления от головки 190, дальнейшее вращение барабана сцепления прекращается, и
кулачок остается в неактивном положении, при этом плоская часть 212 его поперечной канавки упирается в
боковую сторону 213 направляющей.
При нормальной работе машины нагрузка на детали предотвратит чрезмерное перемещение барабана
сцепления, однако это сопротивление движению отсутствует, если машина работает на холостом ходу. Для
предотвращения чрезмерного хода в последнем случае предусмотрен мостик 198, перекрывающий
кольцевую канавку 197 в барабане сцепления. В случае, если детали не остановятся в положении,
показанном на рис. 5, это соприкасается с направляющей 204, эффективно останавливая дальнейшее
вращение барабана. Для повторного запуска машины ярмо 207 качается, при этом направляющая 204, ранее
находившаяся во внутреннем положении, выводится из паза, а другая направляющая 204 вставляется в паз.
Отведение ползунка 204 освобождает фиксатор, который под действием пружины перемещается в одно из
следующих углублений 191 и соединяется с головкой 195 и барабаном сцепления для совместного вращения.
Вращение продолжается еще пол-оборота, после чего собака натыкается на другую направляющую 204, и,
совершив действие, аналогичное описанному выше, машина снова останавливается.
Данный механизм сцепления обеспечивает возможность запуска основных рабочих частей машины на
полный или частичный цикл, после чего они автоматически останавливаются. Период, в течение которого эта
приостановка является желательной, будет определен позже. Управление шкотом 207 осуществляется
оператором посредством следующего соединительного механизма. К подвеске 154 прикреплен рычаг 214,
нижний конец которого имеет паз 215, входящий в зацепление со штифтом 216, прикрепленным к хомуту. У
рычага 214 конец 217 загнут и соединен с звеном 218, которое на другом конце соединено с качающимся
рычагом 219, шарнирно закрепленным на основной раме. Рычаг 219 качается с помощью звеньев 220, концы
которых выполнены в виде ремней 221 (рис. 15 и 16) и удерживаются между пластинами 222 в положениях,
охватывающих эксцентрики 223 на валу 224 шестерен 225, вращательно закрепленных в подшипниках 226 на
кольцевом корпусе 151. Между шестернями 225 установлена шестерня 227, соединяющая их для вращения, а
рукоятки 228, прикрепленные винтами к каждой из шестерен, служат для их совместного вращения по
желанию.
При перемещении рукояток 228 ярмо 207 будет раскачиваться посредством описанного механизма.
Предполагая, что двигатель 160 находится в постоянном режиме работы и фрикционная муфта включена,
последовательные полуобороты кулачкового барабана 193 будут вызваны попеременным движением
рукояток 228 в одну и другую сторону после каждой остановки кулачкового барабана описанным механизмом
муфты.
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ. Для облегчения и ускорения запуска и остановки механизма оператором на
рис. 84 схематически показана электрическая система управления двигателями. Данный механизм
управления не требует детального рассмотрения, поскольку различные элементы имеют стандартную
конструкцию, и их схематического представления будет достаточно, чтобы любой квалифицированный
электрик смог правильно установить устройство. Основная линия 230 подключена через главный
выключатель 231 к панели управления 232, которая также электрически соединена с кнопочным
выключателем 233 и главным двигателем 160. Кнопочный переключатель относится к так называемому
«пошаговому» типу, хорошо известному в индивидуальных системах управления электродвигателями, с
помощью которого двигатель 1 GO может либо работать непрерывно при нажатии одной кнопки 234 (в этом
случае двигатель останавливается при легком нажатии кнопки 235), либо «пошагово» работать при полном
нажатии кнопки 235 и удержании ее в нажатом положении до тех пор, пока оператор желает, чтобы двигатель
работал.
Панель управления содержит соответствующее стандартное оборудование, работающее в автоматическом
режиме для запуска и остановки двигателя под воздействием выключателя 233. К основной линии 230 через
выключатель 235 также подключен двигатель 236. Этот двигатель приводит в движение сжимающее
устройство и режущий механизм, которые будут описаны позже и к которым мы еще вернемся в этих
разделах.
ЧЕЛНОЧНЫЕ ПРИВОДЫ. В показанном варианте исполнения станка сердечники перемещаются
возвратно-поступательно, а блоки подачи CCRD приводятся в действие независимо перемещающимися
челноками, которые перемещаются возвратно-поступательно по центру и продольно раме станка с помощью
соответствующего кулачкового механизма. Основной челнок снабжен средствами для соединения с ним с
целью возвратно-поступательного движения одного или обоих основных элементов. На поверхности челнока
подачи шнура расположен кулачок, который своим возвратно-поступательным движением передает движение
приводному кольцу для устройств подачи шнура. Для подачи сердечника и шнура предусмотрены отдельные
челночные механизмы, поскольку было установлено, что такая конструкция обладает определенными
преимуществами с точки зрения конструкции кулачкового механизма и компенсации люфта в зубчатых
передачах устройств подачи шнура. На случай, если это пневматическая система! При использовании
натяжения, которое будет описано далее, возможно соединить два челнока, разместив кулачок подачи шнура
непосредственно на верхней поверхности челнока сердечника. Основной челнок 240 может скользить в
основном корпусе 241 (рис. 78) и крепится к центру своей нижней поверхности, например, с помощью штифта
242, кулачковым роликом 243 (рис.
13). Вблизи концов этого челнока расположены отверстия 244, в которые вставляются штифты, связанные с
опорами сердечника, для соединения опор сердечника с челноком. Углубления 245, имеющие зацепляющие
штифты выступы 246, также используются на определенных этапах операции перемещения в связи с этими
соединительными штифтами, как будет более подробно показано в описании способа работы машины. В
центре челнока имеется углубление 247, по которому скользит челнок 248, подающий шнур. Усиливающие
ребра 249 обеспечивают продольную жесткость основного челнока. Челнок подачи шнура 248 в целом
движется синхронно с основным челноком в направлении 241 в главной раме, но имеет небольшое
индивидуальное движение, служащее для поддержания натяжения шнуров в определенные периоды, как
будет более подробно показано далее. Он имеет подшипниковые выступы 250 (рис. 14), проходящие вниз
через продольные пазы 251 в челночном механизме, к которым, например, с помощью шпилек 252,
прикреплены кулачковые ролики 253 и 254, взаимодействующие с кулачковыми направляющими 255 и 256
(рис. 35) соответственно на кулачковом барабане 193.
Предусмотрены две траектории движения кулачка для ограничения ширины барабана кулачка до разумного
значения, приблизительно соответствующего ширине, необходимой для центральной траектории движения
кулачка 257, с которой взаимодействует ролик 243 челночного механизма. Кулачковые направляющие 255 и
256 расположены по разные стороны от центральной направляющей и обеспечивают примерно половину
хода челнока подачи шнура. Пластины 258, прикрепленные, например, винтами к нижней части выступов 250,
могут использоваться для обеспечения постоянного контакта челнока 248 с челноком 240. В контексте работы
устройств подачи шнура подробно будет описан кулачковый механизм на верхней поверхности подающего
челнока.
ОПОРЫ СЕРДЕЧНИКА. На штифтах 260 (рис. 4) и в углублениях 261 в основной раме 152 расположены
продольные ряды роликов 262', образующие подшипники для нижней стороны двух направляющих опор
сердечника 263, расположенных по обе стороны от центральной кольцевой рамы 151. Боковые кромки
каждого направляющего элемента проходят вдоль направляющих, образованных совместно выступами 264
основной рамы и декоративными полосами 265. В верхней части каждого слайда расположен
шарикоподшипник, предназначенный для удержания ряда шариков 266, вращающихся в шарикоподшипнике в
нижней части подставки 267. Крышка 268, закрепленная на направляющей с помощью штифтов 269, имеет
аналогичную шарикоподшипниковую дорожку, в которой располагается второй ряд шариков 270,
взаимодействующих с шарикоподшипниковой дорожкой в верхней части нижней части подставки 267. Таким
образом, подставка может свободно вращаться, но ее наклон предотвращается крышкой 268. Верхняя часть
подставки разделена на 271 и скреплена болтами для надежной фиксации длинного полого вала 272. На этом
валу свободно вращается кулачковый барабан 273, выполненный с подшипниками 274, расположенными
внутри.
Продольное перемещение барабана в одном направлении ограничивается контактом одного из подшипников
274 с верхней частью подставки, а в другом направлении — контактом другого подшипника 274 (рис. 72) с
кольцом 275, закрепленным, например, винтами 276, на трубчатом валу 272. Устройства, непосредственно
поддерживающие основной блок, легко отсоединяются от остальной части машины, что позволяет заменять
их аналогичными деталями. Эти основные опорные детали расположены на головке 277, имеющей
внутренний подшипниковый узел на трубчатом валу 272 и закрепленной болтами 278 к кулачковому барабану
273 (см. основную деталь, показанную справа на рис. 66). К боковой стороне части головки 277 с помощью
шпилек 279, имеющих направляющие канавки, крепится кольцо 280, имеющее множество кулачковых пазов
281 (рис. 71). В подшипники в головке 277 устанавливаются стопорные штифты 282 (рис. 69), к бокам которых
прикреплены кулачковые ролики 283, входящие в пазы кулачков. 281. Внешний конец каждого из этих
штифтов выполнен таким образом, чтобы: входить в кольцевую канавку 284 на внутренней периферии
кольцевого сердечника, центрируя сердечник и надежно удерживая его от осевого перемещения.
В данном случае показано, что стержни имеют сегментную или разборную конструкцию, причем секции
скреплены между собой соединительными кольцами 285, надетыми на кольцевые ребра на секциях стержня,
и стянуты болтами 286. При использовании такого типа сердечника удобно использовать головку одного из
болтов сердечника для фиксации сердечника и предотвращения его проворачивания на головке. Для этой
цели на головке 277 (см. правый стержень на рис. 66) может быть предусмотрен один или несколько выступов,
имеющих углубления 287 для зацепления с головками болтов 286. Для вращения кольца 280 с целью
перемещения штифтов 282 наружу или внутрь, шестерня 288 закреплена на фланцевом штифте 289.
Квадратное отверстие 290 в шпильке позволяет использовать подходящий гаечный ключ для вращения
шестерни и, следовательно, кольца 280 через зубья рейки, образованные на ней, как показано на рис. 71, при
этом пазы кулачка 281 этого кольца будут перемещать штифты 282. Из приведенного выше описания следует,
что после установки сердечника на головку 277 его можно быстро зафиксировать, вращая шестерню 288, и
так же легко разблокировать, вращая шестерню в обратном направлении.
Фланцы 129 (рис. 72), упомянутые при рассмотрении сердечников, закреплены на месте штифтом 292,
показанным в перспективе на рис. 77. Конец этого штифта имеет квадратную форму, как показано на рисунке
293, для приема подходящего гаечного ключа, и оснащен выступом 294, предназначенным для прохождения
через удлиненное отверстие в сердцевине и последующего зажима строительного фланца в нужном
положении при вращении штифта. Более широкий выступ 295 на конце штифта, прилегающий к квадратному
концу, служит для предотвращения прохождения всего штифта через отверстие при его установке на место и
для зажима одного из фланцев конструкции таким же образом, как выступ 294 зажимал другой. Внутренняя
поверхность выступа 295 может быть выполнена в виде кулачка, чтобы при вращении штифта притягивать
фланцы конструкции к сердечнику.
ЗАМКИ ОСНОВАНИЯ ДЛЯ СЕРДЕЧНИКА. После того, как на сердечнике полностью сформирован каркас и
разорван ряд кордов, его предпочтительно извлекают из машины для нанесения желаемого покрывающего
материала и для вулканизации. Для обеспечения максимально свободного доступа к механизму поддержки
сердечников, в данном варианте исполнения опорные стойки сердечников расположены таким образом, что
их можно поворачивать под прямым углом на шарикоподшипниках на опорах стоек, как показано положением
сердечника слева на фиг. 1 и 2. С одной стороны каждой опоры корпуса расположены фиксирующие выступы
300, образующие между собой углубление для запирания. На верхней части направляющей 263 с каждого
конца расположен кронштейн 301, на верхней части которого направляющие обеспечивают
возвратно-поступательное движение к основанию и от основания, а также фиксирующая направляющая 303,
конец которой имеет скошенную форму для установки в углубление (рис.). 25). В кронштейне 301 закреплен
вал 304, в который интегрированы шестерня 305 и эксцентриковый штифт 306.
Штифт входит в паз 307 в фиксирующей направляющей (рис. 2) и служит для перемещения направляющей
вперед и назад при вращении шестерни 305. Управление вращением этой шестерни осуществляется
посредством зубчатой рейки 308, скользящей в подшипниках в кронштейне 301, а также в стандартном
механизме 309, закрепленном на направляющей сердечника. Данный стандарт имеет вертикальное
расположение на удобное расстояние и оснащен втулкой 310. В нижней части этой втулки находится
шестерня 311, зацепляющаяся с зубчатой рейкой 308, а в верхней части — рукоятка 312. Поворотом этой
рукоятки приводится в действие описанный механизм, перемещающий фиксирующую задвижку в зацепление
с углублением или из него. На чертежах детали расположены таким образом, что при направлении рукоятки
312 к центру машины опора блокируется от вращения, а перемещение рукоятки в выдвинутое наружу
положение освобождает опору, позволяя ее поворачивать, как показано слева на рис. 2, для извлечения
стержня и установки на него нового стержня.
Замок CORE SLIDE. Механизмы фиксации, соединяющие челнок стержня с любой из направляющих стержней
для возвратно-поступательного движения, удобно расположены в непосредственной близости от механизма,
удерживающего опоры стержней от вращения в рабочем положении, поскольку отсоединение направляющей
от челнока и поворот опоры в ее угловое положение, как правило, выполняются одновременно. К верхнему
концу внутренней втулки 315, проходящей через втулку 310 запорного механизма подставки, крепится ручка
316, положения блокировки и разблокировки которой удобно соответствуют положениям ручки 312. В нижней
части этой втулки (рис. 26) закреплена шестерня 31Т, зацепляющаяся с зубчатой рейкой 318, скользящей в
стандартной раме 309. К этой рейке шарнирно прикреплено звено 319, соединенное другим концом с рычагом
320 (рис. 27), расположенным на качающемся валу 321, несущем сегментные шестерни 322. Штифты 323,
скользящие в подшипниках в направляющей сердечника, снабжены зубьями, зацепляющимися с шестернями
322. Перемещая рукоятку 316, штифты 323 можно опускать или поднимать из отверстий 244 или углублений
245 в челноке (упомянутых ранее в связи с рис. 11), тем самым соединяя или разъединяя челнок со
салазками.
Стеллажи для стержней керна. Также показано, что машина снабжена средствами, позволяющими вручную
перемещать любой из стержней керна, отсоединенных от челнока, вдоль направляющих. Этот ручной
контроль особенно полезен при операциях перемещения, которые будут описаны позже, и его функции в этой
связи будут более полно рассмотрены при рассмотрении общего принципа работы машины. Для приведения
в действие этого механизма вал 325 (рис. 25) проходит через втулки 315 и 310 и имеет рукоятку 326 (рис. 1) на
своем верхнем конце. Шестерня 327 закреплена на нижнем конце вала. Вал совершает небольшое
вертикальное перемещение, обозначенное пунктирной линией на рис. 1, которое служит для приведения
шестерни в зацепление с зубчатой рейкой 328, неподвижно закрепленной на основной раме. Обычно зубчатая
рейка и шестерня находятся вне зацепления и не мешают работе механизма челночного привода. Если
челнок сердечника отсоединен от направляющей сердечника и необходимо изменить положение
направляющей, рукоятка 326 поднимается, тем самым приводя зубчатую рейку в зацепление, а затем
поворачивается для перемещения направляющей в нужном направлении.
ВРАЩАЮЩИЙСЯ КУЛАЧОК СЕРДЕЧНИКА. В данной машине относительное вращение между каждым
сердечником и направляющей шнура достигается путем вращения сердечника во время его
возвратно-поступательного движения. Для этой цели можно сконструировать множество механизмов, но для
иллюстрации был выбран тот, который включает в себя цилиндрический кулачок, установленный таким
образом, чтобы перемещаться вместе с сердечником, и взаимодействующий с ним неподвижный кулачковый
ролик, соответствующим образом закрепленный на раме. Кулачок крепится к упомянутому ранее кулачковому
барабану и состоит из множества направляющих, расположенных с переключателями направления, которые
заставляют кулачок перемещаться над кулачковым роликом (и вращать сердечник) с перерывами в одном
общем направлении, чередуя с более короткими периодами вращения в противоположном направлении. Эти
периодические периоды обратного вращения предназначены для поддержания кордов в их правильном
угловом положении во время наматывания избыточной длины кордов, используемых для облегчения
установки анкерных креплений борта шины, как подробно описано выше в описании метода изготовления
каркаса шины.
К цилиндрической поверхности кулачкового барабана 273 любым подходящим способом прикреплено
множество кулачковых ремней 330 (рис. 86), вызывающих движение сердечника в так называемом
нормальном направлении, и множество кулачковых ремней 331, вызывающих вращение сердечника в
обратном направлении. Кулачок практически симметричен относительно своей срединной плоскости,
поскольку перемещение сердечника по обеим сторонам круговой направляющей шнура одинаково. На оси 332
вокруг срединной плоскости барабана расположены переключатели 333, направленные попеременно в
противоположные стороны. Каждый переключатель обычно подпружинен таким образом, что его точка 334
прилегает к соседнему кулачковому ремню 330 с помощью пружины 335, прикрепленной к пятке 336
переключателя и к штифту 337 на кулачковом барабане. При прохождении кулачкового ролика между
кулачковым ремнем 330 и точкой переключателя последний вращается вокруг своей оси 332 так, что его точка
оказывается в углублении 338 в ремне 331, возвращаясь в свое нормальное положение после того, как
вращение кулачка переместит его мимо кулачкового ролика.
Траектория движения кулачкового ролика (следует помнить, что фактическое движение совершает барабан, а
не ролик) обозначена пунктирными линиями на рис. 86. Характер этого пути станет более понятен после
описания некоторых сопутствующих механизмов и рассмотрения общего принципа работы машины. Если
после установки каркаса шины не требуется отводить в сторону сердечник, то кулачковый механизм можно
permanently закрепить на раме. Однако, поскольку удобнее сместить сердечник, чтобы облегчить его
извлечение из машины, чем извлекать его, пока он еще находится в осевом положении относительно
машины. Конструкция выполнена таким образом, что ее можно освободить от зацепления с кулачковым
барабаном 273, что позволяет поворачивать опору сердечника под прямым углом к ее нормальному
положению. Механизм поддержки кулачкового механизма для каждого сердечника установлен на мосту 340,
который проходит между боковыми рамами 152. Верхняя часть этого моста (рис. 21) образована
направляющими 341, по которым движется скользящая каретка 342. В этой каретке для вертикального
перемещения установлен направляющий элемент 343, на верхней части которого расположен кулачковый
ролик 339, выполненный в виде чашки, свободно надеваемой на шпильку 344, закрепленную на
направляющем элементе.
Нижняя часть направляющей выполнена с поперечным подшипником для эксцентриковой части 345 вала 346,
установленного в каретке и заканчивающегося рукояткой 347. Рычаг 348, закрепленный на валу 346, служит
фиксатором для удержания каретки в положении, показанном на фиг. 21, взаимодействуя с пазом 349 в
мостике. Опоры 350 и 351 ограничивают скольжение каретки в любом направлении. На рис. 21 показаны
детали в их положениях, удерживающие кулачковый ролик для зацепления с кулачковым барабаном 273.
Ползунок 343, на котором установлен кулачковый ролик, удерживается в поднятом положении эксцентриком
345, а каретка фиксируется в заданном положении за счет зацепления рычага 348 с пазом 349. Для
освобождения ролика кулачка от кулачка рукоятка 347 поворачивается примерно на 180° от положения,
показанного сплошными линиями на рис. 21, как указано пунктирными линиями на рис. 24. Кулачковый
механизм теперь отсоединен, и опорная стойка повернута под прямым углом. Для того чтобы убрать каретку
342 из места, где она может мешать работе с другим сердечником, каретку предпочтительно перемещать вбок
относительно машины по направляющим 341 в положение, указанное сплошными линиями на рис. 23.
В этом положении каретку можно заблокировать, повернув рукоятку в исходное положение, переместив рычаг
348 за конец моста; таким образом, предотвращается случайное перемещение каретки в положение, которое
может помешать работе оставшегося механизма.
УСТРОЙСТВА ПОДАЧИ ШНУРА. Внутри кольцевой рамы 151 расположены два комплекта устройств подачи
шнура, каждое из которых подает шнур 360 к круглой направляющей 150. Эти блоки, число которых показано
на рисунке восемь, поддерживаются главным образом кронштейнами 361, которые служат для подвешивания
направляющего кольца 150 внутри кольцевой рамы и расположены в шахматном порядке: половина блоков
находится с одной стороны, а половина — с другой стороны от центра рамы. Эти устройства похожи, и
описания одного из них будет достаточно для всех, за исключением случаев, отмеченных ниже. Каждый блок
имеет катушку 362 (рис. 28 и 29), содержащую достаточное количество шнуров для обеспечения одной
восьмой части окружного ряда, если используется восемь блоков. Эта катушка для лески съемно установлена
между свободно вращающимся коротким валом 363 и валом 364, вращение которого регулируется, как будет
описано далее. Валы 363 (рис. 29) и 364 (рис. 32) установлены в скобках 361 и имеют выступы 365,
предотвращающие их смещение наружу. Вал 364 удерживается от внутреннего перемещения с помощью
описываемых приводных частей, а вал 363 удерживается кольцом 366, закрепленным на конце вала винтом.
Внутренний конец каждого из валов 363 и 364 имеет центральное квадратное углубление для приема
квадратного конца 367 вала катушки заготовки, а также выемку той же ширины, что и углубление, образующую
проход в углубление с одной его стороны и выступающую достаточно далеко назад от углубления, чтобы
образовать выступ 368. По каждому из валов 363 и 364 (рис. 34) скользит кольцо 369, имеющее выступ 370,
направленный внутрь. Когда это кольцо находится в положении полной линии на рис. 32, выступ 370 образует
четвертую сторону углубления и, таким образом, удерживает на месте квадратный вал 367. Если кольцо
переместить в положение, обозначенное пунктирной линией на этом рисунке, выступ 370 будет расположен
над плечом 368, а центральное углубление останется с одной открытой стороной, через которую можно будет
перемещать вал 367. Такая конструкция позволяет легко снимать и устанавливать катушку со штатным
удилищем; для фиксации или разблокировки катушки достаточно лишь немного сдвинуть кольца 369 вдоль
оси. Винт 371 служит для фиксации колец в нужном положении.
С катушки шнуры проходят вокруг натяжного ролика 372 (рис. 35), вокруг подающего ролика 373, который
предпочтительно покрыт фрикционным материалом для обеспечения сцепления со шнурами, и от подающего
ролика к кольцевой направляющей 150. Обычно желательно плотно наматывать шнуры на рулон ткани между
слоями подложки, например, голландской ткани, чтобы предотвратить слипание шнуров друг с другом и не
допустить попадания шнуров одного слоя между шнурами соседнего слоя. Эта футеровка 374 наматывается
на футеровочный вал 375, съемно закрепленный на коротких валах таким же образом, как и в случае с
основным валом. Далее будет описано устройство привода для этих различных валков. В кронштейне на
кольцевой раме 151 закреплены прямозубая шестерня 376 и коническая шестерня 377, соединенные между
собой для совместного вращения. Зубчатое колесо 376 входит в зацепление с внутренним зубчатым колесом
378, которое служит приводным механизмом для всех устройств подачи шнура и само приводится в движение
способом, который будет описан позже. Коническая шестерня 377 зацепляется со второй конической
шестерней 379, закрепленной на одном конце короткого вала 380, установленного в кронштейне 381,
прикрепленном к кронштейну 361.
На другом конце вала 380 закреплена прямозубая шестерня 382. Эта шестерня служит приводным
механизмом для регулируемой передачи, позволяющей изменять режим подачи шнура для работы с шинами
разных размеров или при разной степени натяжения. На валу 380 установлен маятниковый рычаг 383. Конец
этого рычага имеет прорезь 384 и может удерживаться в любом отрегулированном положении с помощью
штифта 385, закрепленного на кронштейне 361. На валах, установленных на этом рычаге, закреплены
шестерни 386 и 387, предпочтительно удерживаемые гайками, чтобы их можно было легко заменить
шестернями других размеров. К валу шестерни 387 прикреплена ступица 388 роликового храпового
механизма обычного типа, другой из которых показан на фиг. 33 и описан далее, служащего для соединения
шестерни 387 в одном направлении вращения с шестерней 389, образующей внешнюю часть храпового
механизма, но разъединяющего их в другом направлении. В зацеплении с шестерней 389 находится зубчатое
колесо 390 на валу подающего ролика 373. Благодаря этому механизму подающий ролик вращается
непрерывно во время процесса вытягивания шнуров обратно в подающее устройство, но вращается без
помех со стороны приводного механизма, когда шнуры вытягиваются движением сердечника.
Катушка 362, на которую подаются шнуры в станок, приводится в движение подающим роликом 373
посредством фрикционного соединения во время операции натяжения и может свободно вращаться во время
размотки шнуров, хотя и под воздействием тормоза, который будет описан далее. Шестерня 392 на конце
вала подающего ролика 373, удаленном от шестерни 390, зацепляется с шестерней 393, образующей
внешнюю часть храпового механизма, показанного на рис. 33. Внутренняя часть 394 храпового механизма
имеет по своей внешней периферии ряд клиновидных пазов 395, в которых расположены ролики 396.
Пружины 397, установленные в отверстиях детали 394, постоянно прижимают ролики к наклонным частям
углублений. Когда шестерня 393 вращается в направлении стрелки на рис. 33, то есть во время операции по
затягиванию шнуров в подающий механизм, ролики заклинивают между шестерней и внутренней частью
храпового механизма, прочно соединяя их для совместного вращения. Пластины 398, прикрепленные к
шестерне, например, винтами 399, служат для поддержания соосности шестерни с внутренней частью
храпового механизма и предотвращения выпадения роликов 396.
Деталь 394 свободно вращается на валу 364, если не соединена с ним фрикционным механизмом, который
будет описан далее. Причина наличия этого скользящего соединения заключается в том, что, хотя привод
катушки осуществляется через ее центральный вал, диаметр внешнего слоя намотанных на него шнуров
будет постоянно уменьшаться по мере извлечения шнуров. Таким образом, зависимость подачи шнуров от
вращения вала 364 является переменной величиной, которую лучше всего компенсировать путем привода
катушки за счет трения, так что независимо от диаметра намотанного на катушку материала шнуры всегда
будут поддерживаться под натяжением. К валу 364 с обеих сторон деталей 394 прикреплены диски с
фрикционной поверхностью 400. «Маятник 401, привинченный к концу вала, прижимается к пластине 402,
предпочтительно закрепленной на валу с помощью шпонки, так что он вращается вместе с дисками 400, и
удерживается между ним и соседним диском 4-й серией пружин 403.» Вращая маховик, можно регулировать
величину натяжения, передаваемого шнурам во время их натяжения.
На валу 405, закрепленном в кронштейнах 406 на кольцевой раме 151, расположены рычаги 407, на концах
которых находятся опоры 408 для вала 409 тормозного ролика 410 с фрикционной поверхностью. Пружина
411, закрепленная на валу 405 с одного конца и на одном из рычагов 407 с другого, прижимает ролик к
поверхности катушки. К одной из опор 408, например, винтом 412, крепится наружная часть 413 роликового
храпового механизма, аналогичного по общему принципу работы механизму, показанному на рис. 33, при этом
внутренняя часть крепится к валу 409. «Действие этого храпового механизма заключается в удержании
ролика 410 в неподвижном состоянии, когда шнуры сматываются со шпули; при этом на шпулю оказывается
тормозящее или тянущее воздействие, обеспечивающее натяжение шнуров, и в то же время позволяющее
шпуле свободно вращаться во время намотки шнуров». Тормоза на нижних узлах установлены на кольцевом
направляющем кольце 150, а не на раме 151, чтобы избежать помех со стороны других деталей, как видно из
рис. 1 и 3, но это никоим образом не меняет способ их работы.
Вальцовка 375, на которую наматывается лайнер, поступающий со складской катушки, приводится в движение
таким образом, чтобы поддерживать натяжение лайнера во время операций подачи и вытягивания шнуров.
Этот механизм одинаков во всех блоках, за исключением одного, который немного отличается от
стандартного по причинам, которые будут объяснены далее. Стандартная форма будет рассмотрена в
первую очередь. На валу подающего ролика 373 закреплена шестерня 415, зацепляющаяся с шестерней 416,
свободно установленной на промежуточном валу 417. На вал с обеих сторон шестерни (рис. 36) закреплены
диски 418 с фрикционными поверхностями, которые могут быть прижаты друг к другу поворотом гайки 419,
соединенной с соседним диском пружиной 420. Контргайка 421 удерживает детали в отрегулированном
положении. Это скользящее соединение служит для компенсации изменяющегося диаметра катушки с
вкладышем по мере намотки на нее вкладыша. На вал 417 закреплена зубчатая шестерня 422, соединенная
цепью 423 со зубчатой шестерней 424, которая соединена с валом футеровочного ролика 375 посредством
роликового храпового механизма 425, аналогичного уже описанным.
Этот храповой механизм служит для соединения ролика с подающим роликом во время размотки шнуров (то
есть в момент намотки шнура) и для его разъединения для свободного вращения во время намотки шнуров и
шнура на катушку. Цепь 423 проходит через регулируемый натяжитель, обозначенный цифрой 426. В случае
устройства подачи шнура, изображенного слева на рис. 3, футеровка наматывается на вал в обратном
направлении, как показано пунктирными линиями на рис. 35, чтобы освободить место для шестерни, которая
будет описана позже, и чтобы обеспечить валу футеровки необходимое изменение направления движения,
шестерни 415 и 416 в данном случае заменены цепью и звездочками. Разумеется, при желании это изменение
можно внести во всех случаях. Этот механизм служит для разматывания и втягивания шнуров, управление
которыми осуществляется во время разматывания движением сердечника, а во время втягивания —
вращением кольцевой шестерни 378. Средство для контролируемого вращения этой шестерни относительно
движения сердечника, и
Теперь будет учитываться работа приводного механизма во время определенных строительных работ.
ПРИВОД ПОДАЧИ ШНУРА. Кольцевая шестерня 378 установлена на роликах 430 внутри кольцевого
углубления, образованного кольцами 431 и 432. Эти кольца имеют направляющие для плеч на роликах 433,
вращающихся на подшипниках, образованных рамой 151. Кольца 431 и 432 соединены между собой винтами
434. К шестерне 378 с помощью заклепок 435 крепится кольцевая шестерня 436, оставляющая зубья по своей
внутренней периферии (рис.). 37). Кольцо 431 имеет множество пазов, в которые вставлены направляющие
437, снабженные канавками 438, служащими для удержания кольцевой шестерни 439, имеющей зубья на
своей внешней периферии, предназначенные для зацепления с зубьями шестерни 436. Шестерня управления
сцеплением 442, имеющая пазы 440, в которые вставляются болты 441, закрепленные на кольце 431, имеет
загнутую внутрь часть 443, расположенную под шпонками 437 и снабженную множеством кулачковых канавок
444. В эти канавки кулачка входят ролики кулачка 445, закрепленные на шпонках винтами 446. Для вращения
шестерни 442 шестерня 447 установлена на валу 448, удобно расположенном на раме и имеющем небольшое
осевое перемещение в своей шейке 449.
На фиг. 29 эта шестерня показана в положении вне зацепления с зубчатым колесом 442, но очевидно, что при
перемещении шестерни в торце ее можно привести в зацепление, после чего становится возможным вращать
зубчатое колесо, поворачивая рукоятку 450, прикрепленную к валу шестерни. Вращая шестерню 442, как
описано выше, шпонки 437 смещаются, чтобы завести шестерню 439 в зацепление с шестерней 436 или
вывести ее из него, и, следовательно, заблокировать кольцевую шестерню 378 с кольцом 431 или
разблокировать ее от него. Кольцо 431 удерживает ролики 451, взаимодействующие с кулачком или челноком
248, благодаря чему оно периодически вращается во время возвратно-поступательного движения кулачка
челнока. Таким образом, отсоединение шестерни от кольца с помощью этого механизма сцепления приводит
к временной неработоспособности устройств подачи шнура независимо от того, движется ли сердечник
возвратно-поступательно или нет. Это полезно при выполнении некоторых операций по переходу от сборки
одной шины к сборке другой, как будет показано ниже. Кулачковые ролики 451 расположены с интервалами по
периферии колец 431 (рис. 3) таким образом, что как только один из них выходит из зоны действия
кулачкового механизма, следующий ролик занимает его место.
Это показано положением роликов на рис. 87, однако точный характер траектории движения кулачка лучше
оставить для рассмотрения в связи с общей работой машины. Здесь достаточно отметить, что общее
Соседние файлы в папке патенты