PL170242B1

PL170242B1 - Sposób i urzadzenie do formowania ciaglej tasmy metalowej©Pierwszenstwo:12.11.1991,US,07/791103 PL PL PL

Info

Publication number: PL170242B1
Application number: PL92300042A
Authority: PL
Inventors: Richard D Buckley; Thomas L Linsenbardt; Harold Younger; Darrell D Harris; Dennis J Struemph
Original assignee: Abb Power T & D Co
Priority date: 1991-11-12
Filing date: 1992-11-09
Publication date: 1996-11-29
Also published as: NO932457D0; DE69207892D1; GR3019433T3; DK0566733T3; NO180225B; BR9205491A; US5359874A; PL300042A1; FI933148A0; CA2100356C; ES2085053T3; EP0566733A1; NO180225C; DE69207892T2; ATE133356T1; WO1993009889A1; FI107317B; US5829298A; NO932457L; CA2100356A1

Abstract

1 Sposób form owania ciaglej tasmy metalowej, w którym i kesa materialu w wytlaczarce w sposób ciagly w ytlacza sie rure, o okraglym przekroju, a nastepnie otwiera sie i splaszcza sie ja i ksztaltuje sie plaska tasme, zn am ien n y tym , ze w czasie wytlaczania kes materialu przeciska sie przez ciagadlo o nieciaglym przekroju pierscieniow ym i w ytlacza sie w rurze wzdluzny rowek o ksztaltowo obrobionych powierzchniach, przy czym korzystnie, przy otwieraniu i splaszczaniu rure rozciaga sie ze wstepnie w y - znaczona sila oraz chlodzi sie 1 smaruje sie czynnikiem chlodzaco- sm arjacym 4 Urzadzenie do form owania ciaglej tas my m etalowej w y- posazone w wytlaczarke do ciaglego w ytlaczana zawierajaca polaczone z podajnikiem kesów wirujace kolo majace obw odow e rowki oddzielone przejsciem od tloczacego oprzyrzadowania majacego um ieszczony w podporze trzpien i ciagadlo, a wytlaczarka jest polaczona z zespolem otwierajaco-prostujacym zawierajacym element ksztaltujacy um ocow any w ukladzie podpieiajacym znam ienne tym . ze ciagadlo (63) wytlaczarki (33) posiada nieciagly pierscieniow y przekrój poprzeczny, a element ksztaltujacy (73) zespolu otwierajaco-prostujacego (38) ma koniec w ejsciow y (76) o szerokosci co najwyzej równej srednicy rury (34) i ma szerokosc wzrastajaca w kierunku konca w yjsciow ego (78) ele- mentu ksztaltujacego (73), nad którym jest um ocowany zespól przem ieszczajacy obejm ujacy powierzchnie przeciw legla do górnej powierzchni elementu ksztaltujacego (73) przem ieszczajacy rure (34) do przodu nad elem entem ksztaltujacym (73) PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób formowania ciągłej taśmy metalowej i urządzenie do formowania ciągłej taśmy metalowej zwłaszcza taśmy metalowej nadającej się do stosowania w uzwojeniach transformatorów.

Transformatory mocy, jak na przykład napowietrzne transformatory rozdzielcze i transformatory rozdzielcze zainstalowane na fundamencie, posiadają na ogół uzwojenia, które wykonane są ze stosunkowo szerokich taśm aluminiowych. W celu zapewnienie wymaganej charakterystyki elektrycznej takich transformatorów, niezbędne jest, aby taśmy aluminiowe były nie tylko dokładnie zwymiarowane, ale również posiadały żądane parametry, jak pożądana przewodność właściwa prądu elektrycznego i jego duża miękkość.

Znany jest sposób formowania taśmy metalowej polegający na tym, że najpierw odlewa się sztabki aluminiowe, a następnie walcuje się sztabki na zimno i gorąco i formuje się arkusze, które następnie tnie się na taśmy. Ponadto taśmy poddaje się wtórnym procesom obróbki matalu i kształtuje się ich krawędzie. Ukształtowanie krawędzi umożliwia optymalne izolowanie taśm za pomocą dielektryka.

Chociaż ten znany sposób umożliwia uzyskanie taśm o zadowalających parametrach, to z uwagi na wchodzącą w jego skład liczbę operacji, jest on stosunkowo kosztowny.

Znane jest urządzenie do wytłaczania wyrobu z kęsa, który składa się z obudowy, ciągadła i trzonu ciągadła. Kęs wciskany jest w ciągadło za pomocą stempla, który przesuwając się do przodu powoduje odkształcanie kęsa wytłacza go przez ciągadło i trzon ciągadła. Ze względu na tarcie występujące między kęsem i obudową, wielkość siły niezbędnej do rozpoczęcia wytłaczaniajest czynnikiem ograniczającym długość kęsów do około pięciu ich średnic. Stanowi to wobec tego ograniczenie dla ilości materiału, który może być wytłoczony jednorazowo i uniemożliwia ciągłość tego typu wytłaczania.

Z opisu patentowego USA nr 1 423 361 znane jest urządzenie do wytwarzania wytłaczanych arkuszy metalowych. Urządzenie to zawiera cylinder zakończony z jednej strony ciągadłem z otworem. W cylindrze jest umieszczony tłok. Do cylindra wkłada się kęs materiału mający otwór, w którym umieszcza się trzpień zaopatrzony na jednym końcu w rozszerzony element rozrywający oraz w element nacinający. Średnica trzpieniajest nieco mniejsza niż otwór w ciągadle, w którym ten trzpień jest umieszczony. Tłokiem wyciska się materiał kęsa poprzez pierścieniowy otwór pomiędzy otworem w ciągadle a trzpieniem i równocześnie nacina się tłoczoną rurę i się jąrozrywa elementem rozrywającym otrzymując rurę ze wzdłużnym rowkiem. Po czym rurę rozwiera się i rozpłaszcza się na taśmę.

Z opisu patentowego USA nr 1 811 374 znane jest urządzenie do prostowania arkusza materiału zawierającego parę przenośników usytuowanych w dwóch zbiegających się płaszczyznach i prostujących arkusz, który następnie jest przeprowadzany pomiędzy naprzeciwległe usytuowanymi rolkami utwardzającymi ten arkusz.

Z opisu patentowego USA nr 2 133 874 znany jest sposób i urządzenie do wytłaczania taśmy metalowej, w którym prostokątny kęs materiału podgrzewa się, a następnie ustawia w kołysce naprzeciwko otworu urządzenia tłoczącego i głowicą ciągadła dociska się materiał do otworu przez który się je wytłacza dookoła trzpienia z występem i wytłoczoną rurę z rowkiem prowadzi się mrą prowadzącą do zespołu otwierającego i spłaszczającego, w którym nasuwa się rurę na rozszerzający się element i przeciska przez rowek.

Z opisu patentowego USA nr 4 564 347 jest znane urządzenie do ciągłego wytłaczania metalu, w którym wytłaczany materiał jest doprowadzany do rowków w obrotowym kole, a następnie jest wtłaczany poprzez otwory do pierścieniowego otworu ciągadła i wytłaczany na zewnątrz w postaci ciągłej rury bez szwu.

Znane jest również pod nazwą Conform urządzenie do wytłaczania, w którym jest wykorzystywane zjawisko tarcia. W tym urządzeniu obudowa jest podzielona na dwie części o prostokątnym przekroju poprzecznym. Górna część obudowy posiada rowek, w którym wciskany jest kęs, a dolna część obudowy zawiera ciągadło, które zamyka jeden koniec rowka Przy ruchu górnej części obudowy w kierunku ciągadła, tarcie występujące między kęsem i trzema bokami rowka powoduje popychanie kęsa do przodu i dociskanie go do ciągadła. W

170 242 podobny sposób, tarcie występujące między kęsem i górną powierzchnią dolnej części obudowy przeciwdziała temu ruchowi do przodu. Siła wypadkowa, równa tarciu między kęsem i dwiema ściankami rowka powoduje dociskanie kęsa do ciągadła.

Zasadniczym celem obecnego wynalazku jest opracowanie nowego sposobu oraz urządzenia z wykorzystaniem ciągłego procesu wyciskania w celu ciągłego kształtowania płaskich taśm metalowych nadających się na uzwojenia w transformatorze.

Sposób formowania ciągłej taśmy metalowej według wynalazku, w którym z kęsa materiału w wytłaczarce w sposób ciągły wytłacza się rurę, o okrągłym przekroju, a następnie otwiera się i spłaszcza się jąi kształtuje się płaską taśmę, charakteryzuje się tym, ze w czasie wytłaczania kęs materiału przeciska się przez ciągadło o nieciągłym przekroju pierścieniowym i wytłacza się w rurze wzdłużny rowek o kształtowo obrobionych powierzchniach, przy czym, korzystnie, przy otwieraniu i spłaszczaniu rurę rozciąga się ze wstępnie wyznaczoną siłą oraz chłodzi się i smaruje się czynnikiem chłodząco-smarującym.

Korzystnie po spłaszczeniu rury otrzymaną taśmę dodatkowo prostuje się.

Korzystnie, otrzymaną taśmę zwija się w rolkę.

Urządzenie do formowania ciągłej taśmy metalowej według wynalazku wyposażone w wytłaczarkę do ciągłego wytłaczania zawierającą połączone z podajnikiem kęsów wirujące koło mające obwodowe rowki oddzielone przejściem od tłoczącego oprzyrządowania mającego umieszczony w podporze trzpień i ciągadło, a wytłaczarka jest połączona z zespołem otwierająco-prostującym zawierającym element kształtujący umocowany w układzie podpierającym charakteryzuje się tym, ze ciągadło wytłaczarki posiada nieciągły pierścieniowy przekrój poprzeczny, a element kształtujący zespołu otwierająco-prostującego ma koniec wejściowy o szerokości co najwyżej równej średnicy rury i ma szerokość wzrastającą w kierunku końca wyjściowego elementu kształtującego, nad którym jest umocowany zespół przemieszczający obejmujący powierzchnię przeciwległą do górnej powierzchni elementu kształtującego przemieszczający rurę do przodu nad elementem kształtującym.

Korzystnie zespół otwierająco-prostujący jest połączony z prostownicą do blach eliminującą pofałdowanie i wygięcie, przy czym prostownica do blach ma szereg walców górnych i szereg walców dolnych umieszczonych pod walcami górnymi.

Korzystnie za wytłaczarką jest umieszczona komora chłodzenia, a element kształtujący zespołu otwierająco-prostującego jest usytuowany w komorze chłodzenia zawierającej czynnik smarująco-chłodzący wspomagający otwieranie i spłaszczenie rury.

Korzystnie zespół przemieszczający zespołu otwierająco-prostującego zawiera przesuwny płaski pas.

Korzystnie element kształtujący jest umocowany przesuwnie dwukierunkowo, zgodnie z kierunkiem przesuwu rury i przeciwnie do kierunku przesuwu rury.

Korzystnie zespół przemieszczający zawiera szereg odsuniętych od siebie nawzajem wałków rozmieszczonych wzdłuż podłużnej osi elementu kształtującego i podpierających powierzchnię rury.

Korzystnie zespół otwierająco-prostujący zawiera zespół naprężający pas i rozciągający rurę ze wstępnie wyznaczoną siłą.

Korzystnie wzdłużne osie rury i elementu kształtującego są współosiowe, a koniec wyjściowy jest usytuowany na wzdłużnej osi elementu kształtującego.

Korzystnie szerokość końca wyjściowego elementu kształtującego jest równa obwodowi rury

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1A i fig. 1B razem, przy czym fig. 1B jest umieszczona po prawej stronie fig. 1A, przedstawiają schematycznie urządzenie do formowania ciągłej taśmy metalowej, fig. 2 przedstawia rzut pionowy z boku w przekroju poprzecznym wytłaczarki do ciągłego wytłaczania stanowiącej jeden z zespołów urządzenia z fig. 1A i 1B, fig. 3 przedstawia rzut poziomy koła zastosowanego w wytłaczarce z fig. 2, fig. 4 przedstawia rzut pionowy z boku w przekroju poprzecznym oprzyrządowania wytłaczającego, fig. 5 przedstawia przekrój poprzeczny w widoku z góry oprzyrządowania wytłaczającego, fig. 6 przedstawia przekrój poprzeczny wzdłuż

170 242 linii 8-8 z fig. 5, fig. 7 przedstawia przekrój poprzeczny rury po opuszczeniu wytłaczarki z fig. 2, fig. 8 i 9 przedstawiają odpowiednio rzut pionowy z boku i rzut główny pierwszego przykładu wykonania stanowiska otwierania i spłaszczania rury w celu przekształcenia jej w płaską taśmę,

o..

^fig·

1Λ tAinnAnnr 1O_1O Ά ΓΤ O Ά ΓΤ 1 1 etQW10 1-7 lit Τ\1 ΓΪΤΊ ΓΛΛΆΓΧΛ xv pl z_wo tu w xcl pxviivvVj »»zjUiwZj mili ± Z, iZ > llgj. ^{A A} F* »» id iZAil. pAw**VWj wzdłuż linii 13-13 z fig. 10, fig. 12 przedstawia schematyczny widok pierwszego przykładu wykonania stanowiska otwierania i spłaszczania oraz prostownicy do blach zastosowanej w przyrządzie z fig. 1A i 1B, fig. 13 przedstawia schematyczny widok pokazujący jak zmienia się przekrój poprzeczny ślizgacza stosowanego na stanowisku otwierania i rozpłaszczania między końcem wejściowym a końcem wyjściowym ślizgacza, fig. 14 i 15 przedstawiają odpowiednio boczny rzut pionowy i rzut główny alternatywnego przykładu wykonania stanowiska otwierania i spłaszczania, fig. 16 przedstawia końcowy rzut pionowy wzdłuż linii 18-18 z fig. 14, fig. 17 przedstawia rzut perspektywiczny nawijanego uzwojenia transformatora mocy.

Na fig. 1A i 1B pokazany jest przyrząd 30, w którym w sposób ciągły przekształca się pierwszy i drugi kęs 31 (fig. 3) w płaską taśmę nadającą się do produkcji uzwojenia transformatora mocy (fig. 11).

Przyrząd 30 składa się z wytłaczarki 33 do ciągłego wytłaczania, w której z pierwszego i drugiego kęsa 31 wytwarza się rurę 34 ze szczeliną 36 (fig. 7). Po opuszczeniu wytłaczarki 33 rura 34 jest wprowadzana do komory 37 chłodzenia, w której przekształca się ją w płaską taśmę 39 (fig. 9). Płaską taśmę 39 następnie doprowadza się do prostownicy 41 do blach, w której całkowicie spłaszcza się taśmę 39 i eliminuje się wszelkie nierówności tak, ze na wyjściu z prostownicy 41 taśma jest płaska. Następnie taśmę 39 nawija się na trzpień 93 za pomocą układu nawijającego 42.

Fig. 2 przedstawia w sposób bardziej szczegółowy wytłaczarkę 33 do wytłaczania, w której zastosowany jest proces zwany Conform. Wytłaczarka 33 zawiera koło 43 posiadające dwa obwodowe rowki 44 (najlepiej widoczne na fig. 3) do wprowadzania pierwszego i drugiego kęsa 31, z których każdy ma kształt pręta o średnicy 0,5 cala i jest wykonany z aluminium. Koło 43 jest osadzone obrotowo na rozszczepionym napędowym wale 46 napędzanym za pomocą niepokazanych zespołów napędowych. Wytłaczarka 33 zawiera również ślizgacz 47 do mocowania tłoczącego oprzyrządowania 48, przy czym ślizgacz 47 posiada dwa oporowe występy 49 (z których pokazany jest tylko jeden, najlepiej widoczny na fig. 4), które odpowiednio sięgają do wnętrza rowków 44 dochodząc blisko ich dolnych powierzchni. Kęsy 31 do doprowadzane do koła 43 za pośrednictwem prowadzących rolek 51 i są dociskane do koła 43 za pomocą kalibracyjnej rolki 52 tak, aby ułatwić ich kontakt ze ściankami rowków 44. Ślizgacz 47 jest osadzony na czołowym czopie 53 co umożliwia obrotowe odsunięcie ślizgacza 47 od koła 43 w celu zainstalowania w nim tłoczącego oprzyrządowania 48. Po zainstalowaniu tłoczącego oprzyrządowania 48, ślizgacz 47 zostaje obrotowo ustawiony przy kole 43. Do ustalenia ślizgacza 47 w tym ostatnim położeniu służy zaciskowy dźwignik 54. Ślizgacz 47 zawiera również wejściowy blok 56, który wyznacza przejście 57 między kołem 43 i wewnętrzną powierzchnią wejściowego bloku 56. Przejście 57 ma wystarczająco szeroki otwór wejściowy, aby pomieścić kęsy 31 w ich początkowej fazie wciskania w przejście 57. Przejście 57 zwęza się następnie, w zwęzeniu, między kęsami 31 i ściankami rowków 44 oraz między kęsami 31 i wewnętrzną powierzchnią wejściowego bloku 56, pojawiają się siły tarcia. Na skutek działania tych sił tarcia kęsy są dociskane do występów oporowych 49 i wciskane w odpowiednie otwory 64 ciągadła 63 uformowane w tłoczącym oprzyrządowaniu 48

Tłoczące oprzyrządowanie 48 (fig. 4-6) zawiera podporę 59, trzpień 61 i ciągadło 63. Trzpień 61 połączony jest z podporą za pomocą śruby 62, a ciągadło 63 jest przymocowane za pomocą wewnętrznej śruby 65. Każdy otwór 64 ciągadła 63 wychodzi na dwa tory, przy czymjeden tor 64a skierowany jest do góry, a drugi tor 64b w dół. Po przejściu przez otwory 64a i 64b, odpowiadające każdemu kęsowi 31, odkształcony materiał kęsa 31, odkształcony materiał kęsa 31 wytłacza się wokół trzpienia 61 tak, że opływa on ten trzpień 61 i kształtuje się rurę 34 ze szczeliną 36 (fig. 7). Szczelinę 36 uzyskuje się gdyż zamyka się przepływ materiału wokół części trzpienia 61, na przykład tworzy się nakładkę między trzpieniem 61 i szeregiem wymiarujących płytek 66.

170 242

Zamiast stosowania szeregu wymiarujących płytek 66 w celu zamknięcia otworu między trzpieniem 61 i ciągadłem 63 i utworzenia szczeliny 3 6, dla osiągnięcia tego samego celu użyć można pojedynczej płaskiej płyty (nie pokazano) z uformowaną w niej, elektrohydrodynamicznie, szczeliną w kształcie litery' Ć.

Wielkość nakładki między trzpieniem 61 i wymiarującymi płytkami 66, decyduje o szerokości szczeliny 36, która z kolei wyznacza, dla rury 34 o danej średnicy, szerokość taśmy 39. Dla wykonania taśmy 39 o innej szerokości, utrzymuje się stałą średnicę rury 34 i zmienia się szerokość szczeliny 36 w celu uzyskania nowej szerokości taśmy.

Materiał każdego z kęsów 31, w miarę przemieszczania się przez otwory i opuszczania zespołu ciągadła, wypełnia równomiernie odpowiadające mu otwory 64a i 64b. Zastosowanie dwóch otworów 64a i 64b dla każdego kęsa 31 ułatwia przechodzeniu materiału wokół trzpienia 61. Metal opuszcza zespół ciągadła 44 wpostaci rury 34zeszczeliną36.Nafig. 1Ajest pokazane, że po wyjściu z wytłaczarki 33, rura 34 przychodzi do komory 37 chłodzenia, w której krąży, lub jest rozpylana ciecz chłodząca, na przykład przefiltrowana woda, w celu obniżenia wysokiej temperatury rury 34 po wytłoczeniu, do niższej temperatury umożliwiającej jej dalszą obróbkę.

Rura 34 przechodzi następnie do zespołu otwierająco-prostującego 38, który znajduje się na wyjściowym końcu komory 37 chłodzenia. Usytuowanie zespołu otwierająco-prostującego 38 w komorze 37 chłodzenia umożliwia otwieranie i spłaszczanie rury 34 pod wodą lub w rozpylonej wodzie tak, ze woda działa jak czynnik smarujący

Na fig. 8-13 jest pokazane, ze zespół otwierająco-prostujący 38 składa się z szerokiego płaskiego pasa 67 podpartego na dwóch zestawach pasowych kół 68 umocowanych w aluminiowej ramie 69 i napędzanych za pomocą hydraulicznego silnika 71. Pod spodem ramy 69 znajduje się, umocowany za pomocą wsporników 72, element kształtujący lub ślizgacz 73, który jest wykonany z tworzywa sztucznego o ultrawysokiej masie cząsteczkowej, jak na przykład ultraciężki polietylen lub inny materiał o niskim współczynniku tarcia. Ślizgacz 73 jest ukształtowany nieco stozkowo i posiada szczelinę sięgającą jego środka, a wzdłuż jego osi podłużnej zainstalowany jest rząd dociskowych wałków 74. Wsporniki 72 mocują ślizgacz 73 i wałki 74 do ramy 69 tak, że ślizgacz 73 i wałki 74 są dociskane do płaskiego pasa 67 nad nimi. Kształt ślizgacza 73 i jego długość są dobrane tak, że materiał rury 34 nie ulega odkształceniom, gdy kołowy przekrój poprzeczny rury 34 przechodzi w trakcie operacji otwierania w płaski przekrój poprzeczny taśmy. Korzystnie, górna powierzchnia robocza posiada obrys, który, jak pokazuje fig. 13, przechodzi z kołowego w płaski. Mówiąc bardziej precyzyjnie, wejściowy koniec lub końcówka 76 ślizgacza 73 ma wysokość i szerokość równe średnicy D rury 34, przy czym szerokość ślizgacza 73 stopniowo wzrasta począwszy od jego wejściowego końca 76 w kierunku wyjściowego końca 78. Jego wysokość maleje tak, ze na wyjściowym końcu 78 przekrój poprzeczny ślizgacza 73 jest płaski i pokrywa się z podłużną osią ślizgacza, która pokrywa się z podłuanąosiąrury 34. Jego szerokość wzrasta do punktu, w którym staje się równa obwodowi rury 34.

Prowadzący koniec dzielonej rury 34 wprowadza się do zespołu otwierająco-prostującego 38 tak, że szczelina 36 znajduje się na dole między pasem 67 i pierwszym dociskowym wałkiem 74a. Pas 67 i pierwszy dociskowy wałek 74a zaciska się na prowadzącym końcu rury 34 i naciąga się rurę na ślizgacz 73. Końcówka 76 posiada prowadzący palec 75, który wprowadza się w szczelinę 36 i w ten sposób naprowadza się rurę 34 na ślizgacz 73. Podczas naciągania rury 34 na ślizgacz 73, rozszerza się jąprzez ślizgacz 73 tak, że po wyjściu z zespołu otwierająco-prostującego 38 otrzymuje się prawie płaską taśmę 39.

Zespół otwierająco-prostujący 38 przystosowany jest do liniowego ruchu posuwistozwrotnego w kierunku do wytłaczarki 33 i z powrotem, jak to pokazano za pomocąprzerywanych· linii na fig. 8. Dokładniej zaś zespół otwierająco-prostujący 38 jest zainstalowany na liniowych łożyskach 81, które z kolei są osadzone na dwóch biegnących wzdłuż i odsuniętych od siebie nawzajem prętach 82. Możność przemieszczania się zespołu otwierająco-prostującego 38 tam i z powrotem umożliwia kompensację zmian szybkości przesuwania się rury 34 nieodłącznie związanych z procesem tłoczenia. Podczas gdy zespół otwierająco-prostujący 38 przemieszcza

170 242 się tam i z powrotem, powietrzny cylinder 83 połączony z napinającym prętem 84 umocowanym wzdłuz szerokości ramy 69, oddziaływuj e na pas 67 z siłą o takim samym kierunku działania jak kierunek wyciskania. Siła ta, przenoszona w poprzek pasa 67 przez napinający pręt 84, ma na celu utrzymanie w miarę możliwości stałego naprężenia rury 34. Stałe naprężenie rury 34 sprzyja z kolei utrzymaniu rury 34 w położeniu wyprostowanym i utrzymaniu stałego przekroju poprzecznego. W celu uzyskania stałego naprężenia, ciśnienie powietrza doprowadzane do powietrznego cylindra 83 jest regulowane.

Prędkość pasa 67 powinna być dopasowana do prędkości wyciskania. Można to, korzystnie, osiągnąć za pomocą elektronicznego regulatora prędkości (niepokazanego), który odbiera sygnały wyjściowe z wałka 87 impulsowego tachometru stykającego się z rurą 34 i liniowego przetwornika 88 zainstalowanego na drodze posuwu zespołu otwierająco-prostującego 38. Regulator prędkości steruje prędkością hydraulicznego silnika 71 tak, że przesuw zespołu otwierająco-prostującego 38 odbywa się w miarę możliwości jak najbardziej centrycznie. Przy odsuwaniu się zespołu otwierająco-prostującego 38 od wytłaczarki 33, prędkość pasa 67 jest zwiększana, a przy ruchu w kierunku wytłaczarki 33 jego prędkość jest zmniejszona. Parametry sterowania są dobierane tak, aby zmiany prędkości wyciskania były kompensowane przez ruch postępowo-zwrotny zespołu otwierająco-prostującego 38 w obrębie centralnego punktu jego przesuwu przy obciążeniu naprężającego pręta 84.

Alternatywny przykład wykonania zespołu otwierająco-prostującego 138 pokazany jest na fig. 14 do 17. Wszystkie elementy składowe zespołu otwierająco-prostującego 138 są oznaczone trójcyfrowymi odnośnikami, przy czym odnośniki tych istotniejszych elementów składowych, które są takie same lub spełniają taką samą funkcję jak istotniejsze elementy składowe zespołu otwierająco-prostującego 38, zaczynają się od 1 i posiadają takie same pozostałe dwie cyfry jak odnośniki istotniejszych elementów zespołu otwierająco-prostującego 38. Pozostałe elementy składowe zespołu otwierająco-prostującego 138 są oznaczone trójcyfrowymi odnośnikami.

Zespół otwierająco-prostujący 138 składa się z szerokiego płaskiego pasa 167 podpartego na dwóch zestawach pasowych kół 168 umocowanych w aluminiowej ramie 169 i-napędzanych za pomocą hydraulicznego silnika 171. Pod spodem ramy 169 znajduje się, umocowany za pomocą wsporników 172, element kształtujący lub ślizgacz 173. Ślizgacz 173 posiada końcowe 176, prowadzące palce 175 i dwa górne rozszerzające elementy 201, dolny rozszerzający element 202, ceowy element 203, w którym zamocowane są obrotowo rolki 174 oraz dwie podporowe płyty 204. Podporowe płyty 204 są połączone klinowo z ceownikiem 203, a górne elementy rozszerzające 201 sąpołączone z podporowymi za pomocą odpowiednich łączników (niepokazanych). Dolny rozszerzający element 202 połączony jest z ceowym elementem 203 za pomocą odpowiednich łączników (niepokazanych). Wsporniki 172 mocują ceowy element 203, a tym samym ślizgacz 173, do ramy 169 tak, że ślizgacz 173 i rolki 174 są dociskane ku górze do płaskiego pasa 167. Górne rozszerzające elementy 201 oraz dolny rozszerzający element 202 posiadają taki zarys, że ich szerokość zwiększa się stopmowo od końcówki 176 ku wylotowemu końcowi zespołu otwierająco-prostującego 138. Obydwa górne rozszerzające elementy 201 -i dolny rozszerzający element 202 posiadają ponadto wygięte łukowo przekroje poprzeczne tak, ze układ w przybliżeniu posiada kształt stożkowego ślizgacza 73 z pierwszego przykładu wykonania wynalazku. Zasada działania zespołu otwierająco-prostującego 138 jest podobna do zasady działania zespołu otwierająco-prostującego 38. Ujmując rzecz dokładniej, prowadzący koniec rury 34 wprowadza się do zespołu otwierająco-prostującego 138 tak, ze szczelina 36 znajduje się na dole między pasem 167 i pierwszym dociskowym wałkiem 174. Pas 167 i pierwszy dociskowy wałek 174a zaciska się na prowadzącym końcu rury 34 i naciąga się rurę 34 na ślizgacz 173. Podczas naciągania rury 34 na ślizgacz 173, rozszerza się ją przez górny i dolny rozszerzający element 201,202 tak, że po wyjściu z zespołu otwierająco-prostującego 138 otrzymuje się prawie płaską taśmę 39.

Podobnie jak w przypadku zespołu otwierająco-prostującego 38 z pierwszego przykładu wykonania, zespół otwierająco-prostujący 138 przystosowany jest do liniowego ruchu postępowo8

170 242 zwrotnego w kierunku do wytłaczarki 33 i z powrotem. Zespół otwierająco-prostujący 138 jest w tym celu zainstalowany na liniowych łożyskach 181, które z kolei są osadzone na dwóch biegnących wzdłuż i odsuniętych od siebie nawzajem prętach 182 Sterowanie mchem zespołu otwierająco-prostującego 138 zrealizowane jest w taki sam sposób jak w przypadku zespołu otwierająco-prostującego 38. Wzdłuż szerokości ramy umocowany jest napinający pręt 184 sterowany powietrznym cylindrem 183 oddziaływujący na pas 167 z siłą o takim samym kierunku działania jak kierunek wyciskania.

Gdy taśma 39 opuszcza zespół otwierająco-prostujący 38 (lub zespół otwierająco-prostujący 138) może ona nie być całkiem płaska i mieć pewną krzywiznę lub “wypukłość”. Jak to najlepiej widać na fig. 14, w celu wyeliminowania tej krzywizny taśmę 39 przenosi się na prostownicę 41. Prostownica 41 może posiadać 9 walców 91a powyżej poziomu (z których pokazano tylko kilka) i 10 walców 91b (z których pokazano tylko kilka) poniżej poziomu. Zwyczajowo, górne walce 91a są pochylone zarówno w kierunku podłużnym jak poprzecznym aby umożliwić eliminowanie wypukłości lub zagięć taśmy 39. Walce 91a i 91b można ponadto odpowiednio przesuwać nawzajem ku sobie dla zwiększenia lub zredukowania stopnia ich zazębienia w celu usunięcia jakiejkolwiek falistości taśmy 39. Można również stosować inne prostownice z walcami gnącymi - takie prostownice mogą być rzeczywiście szczególnie skuteczne przy usuwaniu falistości taśmy 39.

Prostownica 41 napędzana jest przez bezstopniowy układ napędowy składający się z silnika z regulacją prędkości i regulatora prędkości (niepokazanego) tak, że jej prędkość jest dostosowana do pozostałej części linii. Zespół 89 rolek regulacyjnych (fig. 1B) usytuowany między zespołem otwierająco-prostującym 38 i prostownicą41 zapewnia nacisk z góry na taśmę 39 aby uniknąć wygięcia lub wypukłości w taśmie i utrzymać taśmę w pętli łańcuchowej. Kontrolną obserwację wysokości pętli łańcuchowej zapewniają odpowiednie środki, jak na przykład magnetostrykcyjny liniowy przetwornik 92.

Wracając do fig. 1B, można dostrzec, ze po opuszczeniu prostownicy 41 taśma 39 jest nawijana przez zwijający układ 42 zawierający trzpień 93. Zwijający układ 42 zawiera również krawędziowe prowadnice 94, ukierunkowujące taśmę 39, i napinające ciągnące walce 96 do naciągania taśmy 39 podczas jej nawijania w celu zapewnienia ciasno nawiniętych zwojów o prostych krawędziach.

Przyrząd może również, korzystnie, zawierać podajnik 90 do sprawdzania taśmy 39, czujnik 95 do pomiaru wysokości pętli łańcuchowej między prostownicą 41 i układem nawijającym 42, środki (niepokazane) do wstępnego przewlekania kęsów 31 do wytłaczarki 33 oraz środki (niepokazane) do chwytania, odcinania i doprowadzania prowadzącego końca rury 34 z wytłaczarki 33 do zespołu otwierająco-prostującego 38. Można również przewidzieć odpowiednie środki (niepokazane) do przeprowadzania taśmy przez pętle łańcuchowe podczas wstępnego przewlekania taśmy 39.

Istotnym aspektem obecnego wynalazku jest fakt, że zrównoważony przepływ metalu przez tłoczące oprzyrządowanie 48, będący efektem doprowadzania z dwóch kęsów 31 umożliwia uzyskanie bardzo prostych krawędzi 97 szczeliny 36. To znaczy, że krawędzie 97 są zasadniczo równoległe do podłużnej osi rury 34. To z kolei umożliwia uzyskanie odpowiednich prostych krawędzi 97 w płaskiej taśmie 39.

Ponadto, taśma 39 jest wytwarzana z ukształtowanymi krawędziami 97 bez potrzeby uciekania się do wtórnej obróbki metalu.

Zachowanie stałej średnicy rury przy zmianach szerokości szczeliny w celu zmiany szerokości taśmy umożliwia ponadto stosowanie tej samej linii produkcyjnej (zmieniając jedynie wyciskające oprzyrządowanie 48) do wytwarzania taśm 39 o różnych szerokościach i grubościach.

Zaskakującym jest fakt, że elektryczna przewodność właściwa oraz duża miękkość aluminium zostają zachowane przez cały czas procesu tak, że są one dla taśmy 39 takie same jak kęsów 31.

Nawiązując obecnie do fig. 19 pokazane jest nawijanie uzwojenia transformatora 32 mocy Uzwojenie 32 jest nawijane w sposób ciągły ze spłaszczonej taśmy 39. Podczas nawijania międży

170 242 dwie warstwy taśmy 39 nawijany jest izolacyjny materiał 98. Z uwagi na ukształtowane krawędzie 97 możliwe jest otrzymanie transformatorów 32 o większej niezawodności. Wynika to stąd, ze na ostrych krawędziach taśmy 3 9 następowałaby koncentracja natężenia pola elektrycznego i stanowiłby one punkt, z którego elektryczne wyładowania koronowe mogłyby zapoczątkować uszkodzenie izolacji. Zadziory wystające (lub poniżej) płaszczyzny powierzchni taśmy 39 mogą przebić izolację 98 podczas pracy transformatora i doprowadzić do zwarć między zwojami w efekcie powodując uszkodzenie transformatora.

170 242

Ισ

170 242

TJ-ο 0 Tj—ΕΓ sq

Η <ι

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób formowania ciągłej taśmy metalowej, w którym i kęsa materiału w wytłaczarce w sposób ciągły wytłacza się rurę, o okrągłym przekroju, a następnie otwiera się i spłaszcza się ją i kształtuje się płaską taśmę, znamienny tym, ze w czasie wytłaczania kęs materiału przeciska się przez ciągadło o nieciągłym przekroju pierścieniowym i wytłacza się w rurze wzdłużny rowek o kształtowo obrobionych powierzchniach, przy czym korzystnie, przy otwieraniu i spłaszczaniu rurę rozciąga się ze wstępnie wyznaczoną siłą oraz chłodzi się i smaruje się czynnikiem chłodząco-smarującym.
2. Sposób według zastrz. 1 znamienny tym, ze po spłaszczeniu rury otrzymaną taśmę dodatkowo prostuje się.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2 znamienny tym, że otrzymaną taśmę zwija się w rolkę.
4. Urządzenie do formowania ciągłej taśmy metalowej wyposażone w wytłaczarkę do ciągłego wytłaczania zawierającą połączone z podajnikiem kęsów wirujące koło mające obwodowe rowki oddzielone przejściem od tłoczącego oprzyrządowania mającego umieszczony w podporze trzpień i ciągadło, a wytłaczarka jest połączona z zespołem otwierająco-prostującym zawierającym element kształtujący umocowany w układzie podpierającym znamienne tym, że ciągadło (63) wytłaczarki (33) posiada nieciągły pierścieniowy przekrój poprzeczny, a element kształtujący (73) zespołu otwierająco-prostującego (38) ma koniec wejściowy (76) o szerokości co najwyżej równej średnicy rury (34) i ma szerokość wzrastającą w kierunku końca wyjściowego (78) elementu kształtującego (73), nad którym jest umocowany zespół przemieszczający obejmujący powierzchnię przeciwległą do górnej powierzchni elementu kształtującego (73) przemieszczający rurę (34) do przodu nad elementem kształtującym (73).
5. Urządzenie według zastrz. 4 znamienne tym, ze zespół otwierająco-prostujący (38) jest połączony z prostownicą do blach (41) eliminującą pofałdowanie i wygięcie, przy czym prostownica do blach (41) ma szereg walców górnych (91a) i szereg walców dolnych (91b) umieszczonych pod walcami górnymi (91a).
6. Urządzenie według zastrz. 4 znamienne tym, ze za wytłaczarką (33) jest umieszczona komora (37) chłodzenia, a element kształtujący (73) zespołu otwierająco-prostującego (38) jest usytuowany w komorze (37) chłodzenia zawierającą czynnik smarująco-chłodzący wspomagający otwieranie i spłaszczenie rury (34).
7. Urządzenie według zastrz. 4 znamienne tym, że zespół przemieszczający zespołu otwierająco-prostującego (38) zawiera przesuwny płaski pas (67).
8. Urządzenie według zastrz. 4 znamienne tym, że element kształtujący (73) jest umocowany przesuwnie dwukierunkowo, zgodnie z kierunkiem przesuwu rury (34) i przeciwnie do kierunku przesuwu rury (34).
9. Urządzenie według zastrz. 4 znamienne tym, ze zespół przemieszczający zawiera szereg odsuniętych od siebie nawzajem wałków (74) rozmieszczonych wzdłuż podłużnej osi elementu kształtującego (73) i podpierających powierzchnię rury (34).
10. Urządzenie według zastrz. 4 znamienne tym, ze zespół otwierająco-prostujący (38) zawiera zespół naprężający pas (67) i rozciągający rurę (34) ze wstępnie wyznaczoną siłą.
11. Urządzenie według zastrz. 4 znamienne tym, ze wzdłużne osie rury (34) i elementu kształtującego (73) są współosiowe, a koniec wyjściowy jest usytuowany na wzdłużnej osi elementu kształtującego (73).
12. Urządzenie według zastrz. 11 znamienne tym, że szerokość końca wyjściowego (78) elementu kształtującego (73) jest równa obwodowi rury (34).

170 242