Упаковка для содержания и выдачи больших количеств проволоки - RU2226171C1
Код документа: RU2226171C1
Чертежи
Описание
Данное изобретение относится к области выдачи проволоки, более конкретно к упаковке для содержания и выдачи больших количеств непрерывной проволоки без спутывания.
Настоящее изобретение относится к подаче больших количеств проволоки из контейнера для сварочной операции, при этом проволока должна подаваться для сварочной операции без спутывания или без перерыва разрыва. Такие контейнеры известны в данной области техники и описаны в патенте Купера (Cooper) № 5277314; патенте Купера № 5819934; патенте Чанга (Chung) № 5746380; патенте Кавасаки (Kawasaki) № 4869367 и патенте Гелметти (Gelmetti) № 5494160. Эти патенты включены сюда в качестве информации об уровне техники, описывающей упаковки для содержания и выдачи больших количеств проволоки. Кроме того, эти патенты показывают важность управления проволокой по мере выдачи из упаковки, чтобы предотвратить спутывание.
Патент Зойфера (Seufer) № 5816466 показывает взаимодействие между упаковкой для проволоки и устройством подачи проволоки, которое является частью сварочного аппарата.
Уровень техники.
Настоящее изобретение особенно подходит для использования с электродной проволокой, поэтому изобретение будет описано с конкретной ссылкой на упаковку, содержащую большое количество электродной проволоки, хранящейся в ней в виде катушки, содержащей множество витков, уложенных слоями. Однако изобретение имеет более широкое применение и может использоваться с любым типом проволоки или другими материалами, подобными проволоке.
Хорошо известно, что сварка является эффективным способом соединения металлических компонентов. Кроме того, хорошо известно, что использование электродной проволоки в качестве расходного электрода в процессе сварки ускоряет (улучшает) сварку. Соответственно предпочтительно упаковывать электродную проволоку так, чтобы ее можно было выгодно использовать с точки зрения стоимости. Кроме того, в сварочных применениях, в которых используют электродную проволоку в больших количествах, требуются упаковки для электродной проволоки, которые содержат непрерывную сварочную проволоку в больших количествах. Соответственно для этих применений были созданы большие упаковки для электродной проволоки, которые позволяют работать в течение достаточно длительного времени перед тем, как потребуется прекратить операцию сварки для установки новой упаковки электродной проволоки. Это особенно важно для автоматических или полуавтоматических сварочных операций.
Для работы совместно с устройством для подачи проволоки сварочного аппарата электродная проволока должна выдаваться в нескрученном, недеформированном и несогнутом состоянии, что обеспечивает более равномерную сварку без вмешательства человека. Хорошо известно, что проволока стремится принять заданное естественное состояние, что может неблагоприятно воздействовать на процесс сварки. Соответственно проволокой следует управлять путем взаимодействия между упаковкой для электродной проволоки и устройством подачи проволоки. Чтобы способствовать этому, изготовители электродной проволоки производят проволоку, имеющую такую естественную литьевую форму, что если участок проволоки положить на пол, то естественная форма проволоки будет, по существу, в виде прямой линии. Однако, чтобы упаковать большие количества проволоки, проволоку сматывают в упаковку, что может производить значительную деформацию и спутывание проволоки при выдаче проволоки из упаковки. Как результат, важно управлять выпуском проволоки из упаковки так, чтобы снизить скручивание, спутывание или сгибание электродной проволоки. Это состояние ухудшается при больших упаковках для электродной проволоки, которые предпочтительны при автоматической или полуавтоматической сварке.
Выпускающий участок упаковки для электродной проволоки помогает управлять выходом электродной проволоки из упаковки без дополнительных деформаций электродной проволоки, чтобы обеспечить желаемый непрерывный равномерный поток электродной проволоки. Как спутывание, так и разрушение (разрыв) электродной проволоки может вызвать значительный простой при удалении поврежденной проволоки и повторной подаче проволоки в устройство для подачи проволоки. Когда электродную проволоку выпускают из упаковки для электродной проволоки, важно обеспечить управление “памятью” (т.е. запомнившейся формой) или естественной литьевой формой проволоки так, чтобы проволока не спутывалась. Упаковка для электродной проволоки содержит катушку проволоки, имеющую множество слоев витков проволоки, уложенных от низа к верху упаковки. Эти витки включают в себя внутренний диаметр и наружный диаметр, при этом внутренний диаметр является, по существу, меньшим, чем ширина или наружный диаметр упаковки для электродной проволоки. Память или естественная форма проволоки вызывает постоянное усилие в витках проволоки, которое направлено наружу, так что диаметр витков находится под воздействием усилия к расширению. Стенки упаковки для электродной проволоки предотвращают такое расширение. Однако, когда проволоку выпускают из упаковки, стенки упаковки не воздействуют на проволоку и проволока стремится к своей естественной литьевой форме. Это приводит к ослаблению участка проволоки, который был извлечен из упаковки, и к стремлению спружинить обратно в упаковку, при этом мешая и, возможно, спутываясь с другими витками проволоки. В дополнение к естественной литьевой форме проволока может иметь некоторую степень кручения, что вызывает спружинивание вверх витков электродной проволоки в катушке.
Удерживающие кольца ранее использовали для управления спружиниванием назад и вверх проволоки вместе с управлением разматыванием проволоки. Это осуществляли путем размещения удерживающего кольца на верху катушки и смещения его вниз против естественного пружинного эффекта электродной проволоки. Смещение вниз происходит в результате либо веса удерживающего кольца, либо отдельного элемента, обеспечивающего усилие, такого как эластичная лента, соединенная между удерживающим кольцом и дном упаковки. Кроме того, оптимальное усилие смещения вниз при транспортировке упаковки отличается от оптимального усилия смещения вниз для выпуска электродной проволоки. Соответственно при использовании эластичных лент или других полос для поддержания положения удерживающего кольца при транспортировке вес удерживающего кольца можно использовать для поддержания положения удерживающего кольца относительно катушек проволоки в процессе выпуска. Относительно управления выходящим наружу потоком проволоки или выпуском (разматыванием) положение удерживающего кольца на верху проволочной катушки удерживает верхние слои витков на месте при извлечении проволоки в количестве одного витка за раз. Кроме того, удерживающее кольцо включает в себя обращенную внутрь кромку, которая управляет выпуском проволоки. Проволока оттягивается от центра удерживающего кольца и зацепляет (входит в контакт) обращенной внутрь кромкой. Удерживающее кольцо включает в себя механизм для предотвращения спружинивания проволоки вокруг наружной стороны удерживающего кольца. Удерживающие кольца предшествующего уровня техники используют упругие элементы, которые плотно входят в контакт с внутренней поверхностью упаковки для защиты наружных витков катушки электродной проволоки и для предотвращения спружинивания проволоки вокруг наружной стороны удерживающего кольца. Однако взаимодействие трением между удерживающим кольцом и внутренними стенками контейнера приводит к созданию тормозящего усилия, которое неблагоприятно снижает направленное вниз усилие удерживающего кольца на корпусе катушки проволоки, а корпус неблагоприятно защемляет удерживающее кольцо над катушкой проволоки, ухудшая ее управление выпуском проволоки. Для устранения тормозящего усилия на удерживающее кольцо вес удерживающего кольца должен быть увеличен или следует использовать дополнительный вес.
Также важно экономно удалить упаковку для электродной проволоки. Хотя жесткие упаковки могут снизить стремление катушки к смещению в упаковке в процессе транспортировки и использования, а также облегчают штабелирование упаковок, их трудно и дорого удалять. В сварочных операциях, в которых используют значительные количества электродной проволоки, штабелирование и перемещение полной упаковки вместе с необхобимостью удаления пустой упаковки могут иметь большое значение во вспомогательных операциях процесса сварки.
Сущность изобретения.
Согласно настоящему изобретению предложена упаковка для электродной проволоки, которая включает в себя удерживающее кольцо, взаимодействующее с внутренней прослойкой упаковки для электродной проволоки для управления выпуском электродной проволоки, при этом кольцо и упаковка легко удаляются, как только израсходована электродная проволока в упаковке. Упаковка по настоящему изобретению включает в себя удерживающее кольцо, соответствующее внутренним стенкам упаковки и включающее в себя участки, которые простираются радиально за наружный диаметр витков катушки проволоки для того, чтобы свести к минимуму или исключить взаимодействие трением между удерживающим кольцом и внутренними стенками упаковки. Посредством включения участков, простирающихся за наружный диаметр катушки проволоки, удерживающее кольцо преимущественно предотвращает спружинивание витков с наружной стороны кольца, не требуя избыточного взаимодействия трением между удерживающим кольцом и внутренними стенками упаковки.
Предпочтительно удерживающее кольцо по настоящему изобретению используют в соединении (вместе) с внутренней прослойкой, имеющей в сечении восьмиугольную форму, при этом простирающиеся участки удерживающего кольца простираются за наружный диаметр катушки проволоки в углы восьмиугольной прослойки. За счет простирания за наружный диаметр катушки проволоки взаимодействие трением с внутренней прослойкой не требуется, и удерживающее кольцо может свободно опускаться вниз во внутренней прослойке, когда проволоку выпускают из упаковки. Отсутствие взаимодействия трением позволяет использовать более легкое и более удобное при удалении удерживающее кольцо, которое является недорогим при производстве и при этом эффективным в управлении выпуском электродной проволоки. При использовании в соединении (вместе) с упаковкой типа картонной коробки конструкция делает удаление упаковки после использования менее дорогостоящим. Это особенно предпочтительно в сварочных процессах большого объема, таких как автоматическая или полуавтоматическая сварка.
Другой аспект настоящего изобретения состоит в том, что точки взаимодействия (контакта) между катушкой проволоки и внутренней прослойкой разнесены от точек взаимодействия (контакта) между удерживающим кольцом и внутренней прослойкой, поэтому усилиями, производимыми витками смотанной проволоки, управляют посредством внутренней прослойки и они разнесены от удлинений (простирающихся выступов) удерживающего кольца, которое дополнительно предотвращает прохождение витков снаружи кольца. В этом отношении используют или восьмиугольную прослойку, или только квадратную коробку, или даже цилиндрический контейнер с опорами, наружный диаметр электродной проволоки взаимодействует (контактирует) с внутренними поверхностями упаковки для электродной проволоки в заданных точках, разнесенных на равные расстояния в упаковке для электродной проволоки. При восьмиугольных внутренних прослойках наружные диаметры витков взаимодействуют (контактируют) с вертикально простирающимися плоскими стенками внутренней прослойки в их центрах. Наоборот, удлинения удерживающего кольца входят в контакт с внутренней прослойкой в одном или более углов между вертикально простирающимися стенками. В результате, если проволока может вызвать деформацию центральных участков вертикально простирающейся стенки внутренней прослойки, удлинения удерживающего кольца отделены от них и не затрагиваются. Поэтому удерживающее кольцо по настоящему изобретению не должно взаимодействовать (контактировать) с внутренней прослойкой до такой степени, чтобы являться причиной возможной деформации, вызываемой катушкой проволоки, которая дополнительно снижает трение между ними. Кроме того, при включении простирающегося внутрь участка кромки между удлинениями трение дополнительно снижается и положение удерживающего кольца не подвержено воздействию деформации прослойки, вызываемой направленным наружу усилием, производимым катушкой проволоки.
При обращении к квадратной или круглой конструкции прослойки можно получить такой же результат. В этом отношении удерживающее кольцо для квадратной формы внутренней прослойки включает в себя удлинения, простирающиеся в четыре угла квадратной прослойки, при этом простирающиеся за наружный диаметр катушки проволоки. Цилиндрическая внутренняя прослойка или упаковка, включающая в себя множество вертикально простирающихся опорных элементов для удерживания наружных витков катушки проволоки, использует удерживающее кольцо, которое простирается за опорные элементы и за наружную поверхность катушки проволоки.
Основная задача настоящего изобретения состоит в создании удерживающего кольца для упаковки катушки проволоки, которое обеспечит непрерывный и бесперебойный выпуск электродной проволоки из упаковки, причем равномерно и без спутывания.
Другая задача состоит в обеспечении упаковки для электродной проволоки с вышеописанными свойствами, которую легко можно транспортировать и иначе приводить в рабочее положение.
Еще одна задача изобретения состоит в обеспечении удерживающего кольца для упаковки для электродной проволоки с вышеописанными свойствами, которое является легким и легко удаляемым и которое обеспечивает непрерывное и равномерное выпускание электродной проволоки.
Другая задача состоит в обеспечении упаковки для электродной проволоки с вышеописанными свойствами, при этом больше компонентов можно легко и недорого удалить после использования.
Еще одна задача состоит в обеспечении упаковки для электродной проволоки с вышеупомянутыми свойствами, которая использует удерживающее кольцо, простирающееся радиально за наружный диаметр катушки проволоки для того, чтобы предотвратить выход витков катушки проволоки за наружнюю кромку удерживающего кольца без необходимости взаимодействия трением с внутренней поверхностью упаковки для электродной проволоки.
Другая задача состоит в обеспечении упаковки для электродной проволоки с вышеупомянутыми свойствами, которая использует компоненты, которые более экономичны при производстве, просты в применении в данной области и защищают электродную проволоку.
Резюмируя изложенное выше, технический результат заявленной группы изобретений достигается тем, что удерживающее кольцо для управления потоком проволоки из катушки проволоки, содержащейся в упаковке, содержит, по существу, плоский корпус, который включает отверстие и множество вершин, которые простираются радиально от указанного отверстия за наружную поверхность катушки, причем каждая вершина соединена со смежной вершиной посредством простирающейся внутрь между ними кромки вершин. При этом удерживающее кольцо имеет, по существу, равномерную толщину.
Вершины разнесены на равные расстояния вокруг наружной кромки, предотвращают вращение удерживающего кольца относительно упаковки и предотвращают прохождение проволоки наружу от наружной периферической кромки.
Упаковка для проволоки имеет ось упаковки и катушку, имеющую ось катушки, параллельную оси упаковки для проволоки, а также стеночное средство, параллельное оси катушки.
Удерживающее кольцо также содержит радиальные внутреннюю и наружную кромки относительно оси отверстия, а также верх катушки, поперечный указанной оси катушки или перекрывающий верх катушки.
Кроме того, кромки вершин в количестве восьми или четырех являются аркообразными и вогнутыми относительно наружной кромки или являются линейными.
Указанные вершины имеют аркообразные радиальные наружные концевые кромки, вогнутые относительно внутреннего отверстия.
Каждая из вершин может иметь радиальные наружные кромки, пересекающиеся друг с другом под углом, который составляет 90°.
Кромка вершины включает две изогнутые внутрь кромки, которые имеют, по существу, одинаковую форму и пересекаются в общей центральной точке между смежными из указанных вершин.
Указанные вершины разнесены на равные расстояния вокруг отверстия, а кромки вершин являются выпуклыми относительно указанного отверстия.
По меньшей мере, одна кромка вершины простирается внутрь наружной поверхности катушки проволоки.
Стеночное средство включает стеночное панельное средство и стержневое средство, смежное внутри с панельным средством и между смежными из указанных вершин.
Стержни являются трубчатыми, а соединительные кромки между смежными вершинами являются выпуклыми относительно отверстия.
Упаковка для хранения и выдачи проволоки с катушки, включающая удерживающее кольцо, входящее в контакт с верхним концом катушки, имеющей ось, радиальную наружную поверхность, обеспечивающую наружный диаметр катушки, аксиально противоположные верхний и нижний концы, определяющие высоту катушки, содержит наружную коробку, имеющую дно и четыре плоские боковые панели, простирающиеся вверх от указанного дна на расстояние, превышающее высоту катушки. Каждая боковая панель имеет обращенную внутрь боковую поверхность, восьмиугольную внутреннюю прослойку в наружной коробке, а прослойка имеет восемь вертикально простирающихся плоских стенок, которые через одну входят в контакт с участком обращенной внутрь боковой поверхности разных из указанных боковых панелей наружной коробки. Смежные из указанных восьми стенок соединены в углу прослойки.
Катушка проволоки может иметь форму кольца.
Кроме того, катушка проволоки имеет радиальную внутреннюю поверхность, причем упаковка дополнительно включает внутреннюю втулку, поддерживающую внутреннюю поверхность катушки, при этом отверстие удерживающего кольца имеет диаметр, превышающий наружный диаметр внутренней втулки.
Отверстие удерживающего кольца может быть круглым.
Упаковка также включает множество опор, разнесенных на равные расстояния вокруг указанной внутренней поверхности и простирающихся вверх вдоль нее от указанной донной стенки.
По меньшей мере, одна из упомянутых вершин входит в контакт с одной из опор, чтобы предотвратить вращение удерживающего кольца относительно боковой стенки.
Указанное множество опор составляет четыре опоры.
Опоры являются цилиндрическими в сечении, поперечном боковой стенке.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые и другие задачи будут частично ясны, а частично показаны более подробно здесь и далее вместе с описанием предпочтительных вариантов выполнения настоящего изобретения, показанных на сопровождающих чертежах, на которых:
фиг.1 - вид в перспективе упаковки для электродной проволоки, включающей в себя удерживающее кольцо и непрерывную нить электродной проволоки по изобретению;
фиг.2 - вид сверху упаковки для электродной проволоки по фиг.1;
фиг.2А - вид сверху упаковки для электродной проволоки по фиг.1 с другим типом угловых скоб;
фиг.3 - вид в сечении вдоль линии 3-3 на фиг.2;
фиг.4 - частичный покомпонентный вид в перспективе компонентов упаковки для электродной проволоки по фиг.1;
фиг.5 - вид сверху другого варианта выполнения упаковки для электродной проволоки по настоящему изобретению;
фиг.6 - вид сверху еще одного варианта выполнения упаковки для электродной проволоки по настоящему изобретению;
фиг.7 - вид сверху еще одного варианта выполнения упаковки для электродной проволоки по настоящему изобретению.
Описание предпочтительных вариантов выполнения
Чертежи представлены только для иллюстрации предпочтительных вариантов выполнения изобретения, а не для ограничения изобретения. Фиг.1, 2, 3 и 4 показывают упаковку 10 для электродной проволоки, которая включает в себя удерживающее кольцо 12 и участок 14 упаковки. Участок 14 упаковки представляет собой коробку, выполненную из картона или т.п., и имеет форму для приема катушки проволоки 16 в полости 18 для приема катушки. Участок 14 упаковки имеет наружную коробку 20 с квадратной нижней стенкой 22 и четырьмя боковыми стенками 24, 26, 28 и 30, которые простираются вертикально от нижней стенки 22 на равное расстояние. Каждая боковая панель имеет верхнюю кромку 32, 34, 36 и 38 соответственно, образующие вместе квадратное верхнее отверстие 40. Хотя это и не показано, следует отметить, что можно использовать любой известный способ для закрывания или запечатывания верхнего отверстия 40 для транспортировки. Могут быть включены картонные створки, продолжающиеся от верхних кромок 32, 34, 36 и 38, или отдельная верхняя панель, которая может быть прикреплена к наружной коробке 20.
В наружной коробке 20 расположена внутренняя прослойка 50, простирающаяся от дна 22 к верхним кромкам 32, 34, 36, и 38 и имеющая восьмиугольное поперечное сечение, образованное восемью вертикально простирающимися плоскими стенками 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64 и 66, которые соединены друг с другом в углах 68, 70, 72, 74, 76, 78, 80 и 82 прослойки. Внутренние поверхности стенок 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64 и 66 прослойки образуют участок полости 18 для приема катушки, а ширина прослойки между противоположными парами стенок равна наружному диаметру 84 катушки 16 проволоки. В этом отношении стенки 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64 и 66 поддерживают катушку 16 проволоки и предотвращают ее расширение относительно наружного диаметра 84. Стенки 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64 и 66 прослойки поддерживаются боковыми панелями наружной коробки 20 и треугольными угловыми опорами 90, 92, 94 и 96, которые также простираются, по существу, от нижней стенки 22 к верхним кромкам 32, 34, 36 и 38. Более конкретно, наружные поверхности стенок 52, 56, 60 и 64 прослойки поддерживаются боковыми панелями 24, 26, 28 и 30 соответственно, при этом наружные поверхности стенок 54, 58, 62 и 66 прослойки поддерживаются угловыми опорами 90, 92, 94 и 96 соответственно. Также как наружная коробка 20, внутренняя прослойка 50 и угловые опоры 90, 92, 94 и 96 предпочтительно выполнены из картона или других подобных материалов.
Катушка 16 проволоки имеет форму кольца, имеющего наружную поверхность 100 и внутреннюю поверхность 102, с высотой 104, которая меньше, чем высота 106 участка 14 упаковки. Кроме того, катушка 16 проволоки включает в себя верх и низ (дно) 108 и 110 соответственно, и низ 110 катушки расположен на нижней стенке 22 наружной коробки, а верх 108 катушки расположен ниже верхних кромок 32, 34, 36 и 38. Катушка 16 проволоки выполнена из множества витков непрерывной проволоки 112, начинающейся на первом конце 114 вблизи нижней стенки 22 и поднимающейся по спирали вверх в полости 18 для приема катушки ко второму концу 116. Второй конец 116 может быть прикреплен к верху 108 катушки посредством ленты 118 или других подходящих закрепляющих устройств. Вследствие естественной литьевой формы проволоки катушка 16 проволоки производит усилия, направленные радиально вверх от вертикально простирающейся оси 120. Как указано выше, “естественная литьевая форма” представляет собой естественную конфигурацию или изгиб проволоки, возникающий из-за внутренних напряжений в проволоке, образованных при производстве проволоки или при механической деформации проволоки. Эти усилия сдерживаются стенками 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, и 66 прослойки участка 14 упаковки. В этом отношении наружная поверхность 100 катушки 16 проволоки взаимодействует (контактирует) со стенками 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64 и 66 прослойки и поддерживается ими, по существу, в их центрах. При взаимодействии стенок 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64 и 66 прослойки в их центрах формируются промежутки 122, 124, 126, 128, 130, 132, 134 и 136, смежные углам 68, 70, 72, 74, 76, 78, 80 и 82 прослойки.
Участок 14 упаковки включает в себя внутреннюю втулку 150, образующую границу полости 18 для приема катушки. Внутренняя втулка 150 является цилиндрической и имеет наружную поверхность 152, нижнюю кромку 154, входящую в контакт нижней стенкой 22, и верхнюю кромку 156, расположенную ниже верхних кромок 32, 34, 36 и 38 боковых стенок 24, 26, 28 и 30. Наружная поверхность 152 коаксиальна оси 120 и имеет диаметр 158. Нижняя кромка 154 должна быть, по существу, плоской, чтобы уменьшить стремление проволоки, смежной нижней стенке 22, к перемещению под внутренней втулкой. Верхняя кромка 156 может быть либо закругленной, либо плоской кромкой. Чтобы уменьшить вес упаковки, предпочтительно, чтобы внутренняя втулка 150 была полой и выполнена из жесткого материала, чтобы иметь достаточную прочность для поддержания катушки 16 проволоки на внутренней поверхности 102 катушки 16 проволоки, находящейся против наружной поверхности 152 внутренней втулки 150.
Удерживающее кольцо 12 представляет собой, по существу, плоский корпус с внутренним отверстием 170, обеспечивающим внутреннюю кромку 172, и имеет наружную периферическую кромку 174. Внутреннее отверстие 170 имеет диаметр 176, который превышает наружный диаметр 158 втулки 150, при этом между ними обеспечен выпускной промежуток 178 для того, чтобы позволить проволоке 112 проходить кольцо в процессе разматывания. Наружная периферическая кромка 174 включает в себя восемь удлинений или вершин 180, 182, 184, 186, 190, 192 и 194, которые, по существу, разнесены на равные расстояния вокруг нее. Смежные удлинения 180, 182, 184, 186, 188, 190, 192 и 194 соединены простирающимися радиально внутрь изогнутыми кромками 200, 202, 204, 206, 208, 210, 212 и 214 вершин. Хотя кромки 200, 202, 204, 206, 208, 210, 212 и 214 показаны в арочном виде, можно использовать другие конфигурации, некоторые из которых будут описаны здесь ниже. Вершины 180, 182, 184, 186, 188, 190, 192 и 194 включают в себя наружные кромки 216, 218, 220, 222, 224, 226, 228 и 230 удлинений соответственно, которые предпочтительно являются закругленными. Когда удерживающее кольцо 12 находится в его рабочем положении в полости 18 для приема катушки, его нижняя поверхность 232 расположена смежно верху 108 катушки, а внутреннее отверстие 170 - по существу коаксиально оси 120. Кроме того, вершины 180, 182, 184, 186, 188, 190, 192 и 194 простираются наружу от оси 120 за наружную поверхность 100 катушки 16 проволоки и в углы 68, 70, 72, 74, 76, 78, 80 и 82 прослойки соответственно. По меньшей мере, одна из наружных кромок 216, 218, 220, 222, 224, 226, 228 и 230 удлинений взаимодействует (контактирует) с внутренней прослойкой 50 в соответствующем углу прослойки, который предотвращает вращение и способствует выравниванию удерживающего кольца 12 относительно внутренней прослойки 50 и катушки 16. Изогнутые внутрь кромки 200, 202, 204, 206, 208, 210, 212 и 214 простираются внутрь по направлению к оси 120 и простираются радиально в наружную поверхность 100. Эта конфигурация снижает взаимодействие трением между наружной периферической кромкой 174 и внутренней прослойкой 50 путем уменьшения контакта между кольцом 12 и прослойкой 50, а также путем разнесения наружной кромки 174 от места взаимодействия между наружной поверхностью 100 катушки 16 и прослойкой 50. Как указано выше, катушка 16 и/или прослойка 50 может деформироваться посредством направленных наружу усилий в катушке, действующих по направлению к прослойке 50, которые могут воздействовать на перемещение и выравнивание кольца 12. Кроме того, за счет наличия вершин 180, 182, 184, 186, 188, 190, 192 и 194, которые простираются за наружную поверхность 100 катушки 16 проволоки, витки проволоки 112 не могут проходить вокруг наружной стороны удерживающего кольца 12, даже если имеет место небольшое взаимодействие трением между удерживающим кольцом 12 и внутренней прослойкой 50. Эти конфигурации позволяют использовать легкое и легко удаляемое удерживающее кольцо, которое работает подобно более дорогому и тяжелому удерживающему кольцу, используемому ранее. Действительно, путем добавления вершин, простирающихся за наружную поверхность 100 катушки проволоки, вероятность выхода витков катушки 16 проволоки наружу от удерживающего кольца 12 снижается по сравнению с удерживающими кольцами предшествующего уровня техники.
В нижеследующем описании, рассматривающем другие варианты выполнения, компоненты упаковки 10 для электродной проволоки, которые остаются теми же, как описано выше, будут иметь такие же ссылочные позиции, как и выше.
На фиг.2А показан другой вариант выполнения настоящего изобретения. Хотя участок 14 упаковки является, по существу, таким же, угловые опоры 250, 252, 254 и 256 представляют собой трубчатые стержни с круглым сечением вместо треугольного сечения.
На фиг.5 показано удерживающее кольцо 260, имеющее четыре вершины 262, 264, 266 и 268, взаимно соединенные посредством прямых кромок 270, 272, 274 и 276 вершин. По существу, удерживающее кольцо 260 имеет квадратную наружную периферическую кромку 278. Подобно удерживающему кольцу 12, удерживающее кольцо 260 включает в себя внутреннее отверстие 280, образующее внутреннюю кромку 282 с внутренним диаметром 284, подобным внутреннему диаметру 176 кольца 12, и которое образует выпускной промежуток 286 с внутренней втулкой 150. Вершины 262, 264, 266 и 268 простираются за наружную поверхность 100 катушки 16 проволоки, при этом предотвращая простирание витков проволоки на катушке 16 вверх мимо наружной периферической кромки 278 удерживающего кольца 260. Кроме того, вершины 262, 264, 266 и 268 простираются в диаметрально противоположные углы прослойки 68, 72, 76 и 80 на фиг.5, так что, по меньшей мере, одна вершина входит в угол прослойки 50, чтобы центрировать удерживающее кольцо 260 и предотвратить вращение удерживающего кольца относительно упаковки 14, при этом сводя к минимуму взаимодействие трением с прослойкой.
На фиг.6 показан еще один вариант выполнения упаковки. Более конкретно, показана упаковка 300 для электродной проволоки, имеющая удерживающее кольцо 302 и наружную коробку 304. Коробка 304 включает в себя круглую нижнюю стенку 305 и цилиндрическую боковую стенную панель 306, простирающуюся вверх от нее на расстояние, превышающее высоту катушки 16. Упаковка 300 для электродной проволоки включает в себя внутреннюю втулку 150, которая имеет такую же конфигурацию, как описано в вышеупомянутых вариантах выполнения. Упаковка 300 включает в себя четыре цилиндрические опоры или стержня 308, 310, 312 и 314, разнесенные на равные расстояния вокруг внутренней стороны 316 стенки 306 и прикрепленные к ней, например, посредством адгезивного соединения. Опоры 308, 310, 312 и 314 простираются между нижней стенкой 305 и верхним концом боковой стенки 306 так, что наружная поверхность 100 катушки 16 проволоки отделена от внутренней поверхности 316 наружной коробки. Удерживающее кольцо 302 имеет внутреннее отверстие 318, образующее внутреннюю кромку 320, так что диаметр 322 внутреннего отверстия превышает наружный диаметр 158 внутренней втулки 150. Аналогично тому, как описано выше, это образует выпускной промежуток 326 для прохождения проволоки 112. Удерживающее кольцо 302 содержит наружную периферическую кромку 330, которая включает в себя четыре вершины 332, 334, 336 и 338, имеющие радиальные наружные кромки 332а, 334а, 336а, и 338а соответственно, которые являются аркообразными, вогнутыми относительно отверстия 318 и параллельными внутренней стороне 316 стенки 306. Смежные кромки вершин соединены посредством изогнутых внутрь кромок 340, 342, 346 и 348 вершин, которые соответственно охватывают цилиндрические опоры 308, 310, 312 и 314. Вершины 332, 334, 336 и 338 простираются по направлению к внутренней поверхности 316 наружной коробки 304, а кромки 332а, 334а, 336а и 338а остаются отделенными от них, образуя промежутки 350, 352, 354 и 356 между ними. В результате взаимодействие трением между удерживающим кольцом 302 и внутренней поверхностью упаковки 300 сводится к минимуму, и удерживающее кольцо 302 может свободно перемещаться вниз при удалении проволоки 112. Предотвращается перемещение витков электродной проволоки наружу от наружной периферической кромки 330 удерживающего кольца 302, поскольку вершины 332, 334, 336 и 338 простираются радиально наружу за наружную поверхность 100 катушки 16 проволоки. Предотвращается вращение удерживающего кольца 302 относительно наружной коробки 304 посредством взаимодействия между, по меньшей мере, одной из изогнутых внутрь кромок 340, 342, 346 и 348 и соответствующей цилиндрической опорой 308, 310, 312 и 314.
На фиг.7 показано удерживающее кольцо 400, имеющее внутреннее отверстие 402, образующее внутреннюю кромку 404 и имеющее наружную периферическую кромку 406. Внутреннее отверстие 402 имеет диаметр 408, превышающий диаметр 158 внутренней втулки 150, при этом образуя выпускной промежуток 410 между ними. Наружная периферическая кромка 406 включает в себя восемь вершин 412, 414, 416, 418, 420, 422, 424 и 426, которые, по существу, разнесены на равные расстояния вокруг нее. Смежные вершины 412, 414, 416, 418, 420, 422, 424 и 426 соединены посредством двух изогнутых кромок 430, 432, 434, 436, 438, 440, 442, 444, 446, 448, 450, 452, 454, 458 и 460 вершин. Например, вершины 412 и 414 соединены посредством изогнутых кромок 430 и 432, которые, по существу, являются зеркальными отображениями друг друга. Вершины 412, 414, 416, 418, 420, 422, 424 и 426 включают в себя наружные кромки 470, 472, 474, 476, 478, 480, 482 и 484 удлинений соответственно. Двойная изогнутая конфигурация кромок по этому варианту выполнения обеспечивает лучшую подгонку между вершинами 412, 414, 416, 418, 420, 422, 424 и 426 и углами 68, 70, 72, 74, 76, 78, 80 и 82 прослойки без повышенного трения. Как и в вышеописанных вариантах выполнения, по меньшей мере, одна из наружных кромок 470, 472, 474, 476, 478, 489, 482 и 484 удлинений взаимодействует (контактирует) с внутренней прослойкой 50 в соответствующем углу прослойки, чтобы предотвратить вращение удерживающего кольца 400 относительно внутренней прослойки 50 и поддерживать выравнивание удерживающего кольца 12 с катушкой проволоки. Кроме того, внутренние кромки 430, 432, 434, 436, 438, 440, 442, 444, 446, 448, 450, 452, 454, 456, 458 и 460 простираются внутрь по направлению к оси 120 и пересекаются на внутренних кромках 486, 488, 490, 492, 494, 496, 498 и 500, которые расположены внутри наружной поверхности 100 катушки. Эта конфигурация кольца 400 уменьшает взаимодействие трением с внутренней прослойкой 50 и размещает кольцо 400 на расстоянии от места взаимодействия между катушкой 16 и прослойкой 50. Как указано выше, это дополнительно снижает трение и улучшает выравнивание.
Хотя были выделены предпочтительные варианты выполнения изобретения, показанные и описанные здесь, понятно, что могут быть сделаны другие варианты выполнения, а также может быть сделано множество изменений в предпочтительных вариантах выполнения без отхода от принципов изобретения. Соответственно, следует четко понимать, что предшествующее описание следует рассматривать как иллюстрирующее изобретение, а не как ограничивающее его.
Реферат
Изобретение относится к области хранения и размотки проволоки с катушки с предотвращением перепутывания витков и обеспечением равномерного выпуска проволоки. Упаковка для содержания и выдачи проволоки с катушки включает наружную коробку, имеющую прямоугольную нижнюю стенку и четыре боковые панели, простирающихся вверх от нижней стенки. Упаковка также включает восьмиугольную внутреннюю прослойку, имеющую восемь стенок, при этом каждая вторая стенка входит в контакт с участком одной из боковых панелей наружной коробки. Упаковка имеет плоское удерживающее кольцо, которое входит в контакт с верхом катушки проволоки и имеет отверстие, образующее внутреннюю кромку и наружную периферию, содержащую несколько вершин, простирающихся радиально наружу за наружную поверхность катушки проволоки. Смежные вершины соединены кромками вершин, простирающимися внутрь через наружную поверхность катушки, по меньшей мере, одна из вершин взаимодействует с прослойкой в углу между ее смежными стенками, чтобы предотвратить вращение удерживающего кольца относительно внутренней прослойки и предотвратить прохождение проволоки за наружную периферическую кромку удерживающего кольца. 2 с. и 34 з.п. ф-лы, 7 ил.
