Независимо от времени выстоя нитеводителя в крайних поло жениях длина участка, на котором происходит заметное искаже ние структуры и формы намотки, при L Г> 0 не может быть меньше
2L tg ß0.
Уменьшение длины этого участка возможно только при умень шении L или ß0.
Учитывая, что точка набегания в момент смены направления движения нитеводителя в подавляющем большинстве случаев перемещается на небольшую величину по сравнению с общей вы сотой намотки, формулы (303)—(311) можно в практических рас четах использовать и при намотке на тело недилиндрической формы (конус, сложная форма). На небольшой длине, равной Ltg ß0, радиус намотки и величина Ьу изменяются несущественно.
§ 4. ВЫВОД УСЛОВИЙ РАВНОВЕСИЯ НАМОТКИ
Выше установлено, что при формировании паковок заданной формы нитеводитель необходимо перемещать по вполне опреде ленному закону, зависящему от формы шпули (катушки, бобины), конструкции мотального и наматывающего механизмов. Если скоростные или силовые режимы наматывания, форма шпули (катушки, бобины) выбраны неправильно, то нить при навивании на тело намотки будет располагаться не по расчетной кривой, а стремиться занять более устойчивое положение.
Следовательно, необходимым условием качественной намотки на тело любой формы является условие устойчивого, равновес ного расположения витков.
Витки нити находятся в равновесии при вполне определенных значениях угла а наклона образующей тела намотки к оси вра щения, угла ß подъема витков и натяжения Т нити. Если значе ния этих параметров больше критических величин, то витки спол зают, стягиваются, перетягиваются и даже слетают с тела намотки. Таким образом, первостепенной задачей является определение критических значений а, ß и Т. Эта задача была решена проф. А. П. Минаковым [14].
Условия равновесия витков на теле намотки
Рассмотрим равновесие элемента витка на теле произвольной формы (рис. 209). Допустим, элемент витка длиной ds расположен на теле по кривой АОВ. Радиус кривизны поверхности тела на мотки по линии расположения элемента ds равен р.
На элемент ds действуют три силы: Т — натяжение ведомой
ветви |
элемента, Т + dT — натяжение ведущей ветви |
элемента |
витка; |
R d s — сила реакции (где R — сила реакции, |
приходя |
щаяся на единицу длины витка).
Из курса теоретической механики известно: если тело нахо дится в равновесии под действием трех сил, то линии действия этих сил пересекаются в одной точке и лежат в одной плоскости.