УСТРОЙСТВО, СОДЕРЖАЩЕЕ ПОДАЮЩИЙ РОЛИК И САМОПРИЛИПАЮЩИЙ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, И СООТВЕТСТВУЮЩИЕ СПОСОБ И УСТАНОВКА
DEVICE COMPRISING A SUPPLY ROLLER AND A SELF-ADHESIVE CONNECTING MEMBER, AND A CORRESPONDING METHOD AND APPARATUS

Изобретение относится к приводному устройству, содержащему по меньшей мере один приводной цилиндр с внешней поверхностью и по меньшей мере одну закрывающую полосу с внутренней стороной и внешней стороной, причем внутренняя сторона закрывающей полосы намотана вокруг по меньшей мере части внешней поверхности приводного цилиндра.
Такое устройство может быть использовано в установке любого типа, требующей приведения в движение полосы, ленты, ремня или проволочного элемента.
В частности, такое устройство применяют в установке для производства гофрированного картона, содержащей по меньшей мере один ремень. Устройство приводит ремень, который, в свою очередь, приводит в движение картон.
Закрывающая полоса обеспечивает возможность улучшения адгезии между приводным цилиндром и ремнем за счет трения между полосой и ремнем. Вращение приводного цилиндра полностью или почти полностью передается на ремень, ограничивая потерю движения вследствие проскальзывания полосы на цилиндре.
Применяемое в настоящее время решение заключается в приклеивании закрывающих полос непосредственно к внешней поверхности приводного цилиндра.
Однако закрывающие полосы изнашиваются, и их необходимо заменять каждые 1 – 3 года. При этом необходимо сдирать закрывающие полосы с цилиндра, а затем очищать пескоструйным аппаратом перед приклеиванием новых полос. Этот процесс занимает по меньшей мере два дня. Все это время установка, содержащая указанное приводное устройство, простаивает. Это служит причиной значительных экономических потерь для владельца установки.
Еще одно возможное решение заключается в вулканизации резины непосредственно на поверхности приводного цилиндра.
При замене покрытия его отрывают от приводного цилиндра, который после этого также необходимо очистить пескоструйным аппаратом. После этого проводят повторную операцию вулканизации резины на приводном цилиндре. Как и при первом решении, установка также простаивает более двух дней.
С целью уменьшения времени простаивания установки в документе WO 2013/044227 раскрыт цилиндр, содержащий заменяемую полосу, обмотанную вокруг ролика. Два конца полосы скрепляются, например, скобами.
Однако для исключения возможности проскальзывания полосы на ролике в варианте, описанном в документе WO 2013/044227, используют по меньшей мере один фиксирующий элемент, прикрепляющий полосу к цилиндру, например, заклепки.
Эти заклепки затрудняют удаление полосы при её замене, поскольку для удаления полосы необходимо сначала удалить заклепки. Концы новой полосы также необходимо соединять заклепками.
Кроме того, между заклепками материал, вероятно, образует складки вокруг ролика. Это ведет к ухудшению качества продукта, изготовленного такой установкой.
Таким образом, задачей изобретения является создание устройства, обеспечивающего эффективный привод ремня, техобслуживание которого не требует прекращения работы машины на длительное время.
В связи с этим, изобретение относится к устройству вышеупомянутого типа, характеризующемуся тем, что закрывающая полоса закреплена вокруг приводного цилиндра посредством самоприлипающего соединительного элемента.
Для замены закрывающей полосы её просто удаляют с цилиндра с самоприлипающим соединительным элементом, и прикрепляют новую закрывающую полосу. Для выполнения этой операции необходимо намного меньшее время.
Устройство согласно изобретению может иметь одну или более особенностей, используемых по отдельности или в любой технически возможной комбинации друг с другом:
по меньшей мере, часть внешней поверхности приводного цилиндра и, по меньшей мере, часть внутренней стороны закрывающей полосы прикреплены друг к другу самоприлипающим соединительным элементом;
самоприлипающий соединительный элемент содержит по меньшей мере одну первую полосу самоприлипающего материала, прикрепленную к внешней поверхности приводного цилиндра, и по меньшей мере одну вторую полосу дополнительного самоприлипающего материала, прикрепленную к внутренней стороне закрывающей полосы, причем самоприлипающий материал и дополнительный самоприлипающий материал могут взаимодействовать, обеспечивая соединение приводного цилиндра с закрывающей полосой с возможностью отсоединения друг от друга;
закрывающая полоса имеет два конца, и вторая полоса самоприлипающего соединительного элемента прикреплена к внутренней стороне на каждом конце закрывающей полосы, причем первая полоса прикреплена к внешней поверхности цилиндра, и первая полоса взаимодействует со вторыми полосами;
первая полоса проходит по всей внешней поверхности приводного цилиндра, а вторая полоса проходит по всей внутренней стороне закрывающей полосы;
закрывающая полоса содержит первый нескользящий слой, образующий внутреннюю сторону закрывающей полосы снаружи самоприлипающего соединительного элемента;
закрывающая полоса содержит второй нескользящий слой, образующий внешнюю сторону закрывающей полосы;
устройство содержит множество закрывающих полос, причем указанные закрывающие полосы размещены бок о бок, и каждая закрывающая полоса намотана вокруг цилиндрической части приводного цилиндра, причем внешняя поверхность приводного цилиндра и внутренняя сторона каждой закрывающей полосы прикреплены друг к другу самоприлипающим соединительным элементом; и
каждая закрывающая полоса содержит два конца, причем два конца разных закрывающих полос не выровнены друг с другом в направлении оси приводного цилиндра.
Объектом изобретения является также способ размещения закрывающей полосы вокруг приводного цилиндра, имеющего внешнюю поверхность, включающий в себя этапы, на которых:
обеспечивают по меньшей мере одну закрывающую полосу, имеющую внутреннюю сторону и внешнюю сторону;
наматывают закрывающую полосу вокруг приводного цилиндра;
закрепляют закрывающую полосу вокруг приводного цилиндра посредством самоприлипающего соединительного элемента.
Объектом изобретения является также установка для производства гофрированного картона, содержащая верхний ремень для гофрирования и нижний ремень для гофрирования, причем как верхний, так и нижний ремень содержит по меньшей мере одно вышеупомянутое приводное устройство, при этом приводной цилиндр предназначен для привода соответствующего ремня, причем верхний и нижний ремни предназначены для перемещения расположенного между ними картона.
Изобретение станет более понятным после ознакомления с приведенным далее, исключительно в качестве примера, его подробным описанием со ссылками на чертежи.
На фиг. 1 показан вариант выполнения установки для производства гофрированного картона, схематичный вид в разрезе;
на фиг. 2 – приводной цилиндр с закрывающими полосами для установки, показанной на фиг. 1, вид в перспективе;
на фиг. 3 – закрывающая полоса приводного цилиндра, показанного на фиг. 2, согласно первому варианту осуществления изобретения, схематичный вид в разрезе;
на фиг. 4 – приводной цилиндр с закрывающей полосой согласно первому варианту осуществления изобретения, схематичный вид в разрезе по плоскости, перпендикулярной оси I;
на фиг. 5 – часть II на фиг. 4, схематичный вид в разрезе;
на фиг. 6 – закрывающая полоса приводного цилиндра, показанного на фиг. 2, согласно второму варианту осуществления изобретения, схематичный вид в разрезе; и
на фиг. 7 – приводной цилиндр с закрывающей полосой согласно первому варианту осуществления изобретения, схематичный вид в разрезе по плоскости, перпендикулярной оси I.
На фиг. 1 показана установка 10 для производства гофрированного картона 1.
Установка для производства гофрированного картона содержит верхний ремень 12 для гофрирования и нижний ремень 14 для гофрирования.
Эта установка содержит также нагревательные столы 18 и систему 20 нанесения.
Установка имеет линию производства гофрированного картона с направлением производства E, F.
В начале производственной линии в направлении по стрелке E, как показано на фиг. 1, гофрированный картон образован первой частью 3, представляющей собой бумажный лист, второй частью 5, содержащей бумажный лист и гофрированный бумажный лист.
Бумажный гофрированный лист расположен между двумя бумажными листами.
В конце производственной линии два негофрированных бумажных листа и гофрированный бумажный лист между ними соединены друг с другом.
Верхний ремень 12 проходит вдоль всей производственной линии и расположен над ней.
Нижний ремень 14 проходит вдоль части производственной линии, под производственной линией. Эта часть расположена в конце производственной линии в направлении производства.
Эта часть производственной линии называется тянущей частью. Картон протягивается верхним ремнем 12 и нижним ремнем 14.
Ширина ремней 12, 14 вдоль производственной линии в направлении, перпендикулярном направлению производства, больше или равна требуемой ширине гофрированного картона.
Ремни 12, 14 могут быть выполнены, например, из материала из синтетических или натуральных волокон, тканого или иглопробивного нетканого материала.
Как верхний 12, так и нижний 14 ремни установки имеют приводное устройство 22, способное осуществлять привод соответствующего ремня 12, 14 так, чтобы ремень перемещался в направлении производства по производственной линии.
Таким образом, верхний и нижний ремни 12, 14 для гофрирования могут перемещать расположенный между ними картон в направлении производства F.
Каждое приводное устройство 22 содержит, например, по меньшей мере один приводной цилиндр 24 и по меньшей мере один натяжной ролик 26.
Приводной цилиндр 24 выполнен с возможностью вращения относительно оси X, параллельной производственной линии и перпендикулярной направлению производства E, F.
Приводной цилиндр 24 будет описан более подробно далее, со ссылками на фиг. 2.
Ремень 12, 14 окружает приводной цилиндр и натяжной ролик 26, и соединяет их.
Ремень 12, 14 натянут между приводным цилиндром и натяжным роликом 26.
Приводные устройства 22 выполнены таким образом, что верхний и нижний ремни 12, 14 перемещаются с одинаковой скоростью.
Вдоль части производственной линии, под производственной линией, расположены нагревательные столы 18. Они расположены перед нижним ремнем 14 в направлении производства E, F.
Эта часть производственной линии называется частью нанесения.
Нагревательные столы 18 способны нагревать проходящий над ними картон.
Система 20 нанесения, в частности, расположена напротив нагревательных столов 18 параллельно верхнему ремню.
Система 20 нанесения содержит, например, прижимные башмаки 28, установленные напротив нагревательных столов 18. Система 20 нанесения может прижимать картон к нагревательным столам 18, зажимая, таким образом, первую часть 3 и вторую часть 5 картона между нагревательными столами 18 и системой 20 нанесения, с целью производства гофрированного картона.
Как вариант, система 20 нанесения может содержать ролики нанесения, расположенные перед нагревательными столами 18.
В рассматриваемом варианте осуществления система 20 нанесения может содержать, например, ролики 30 нанесения или прижимные башмаки на параллельной тянущей части верхнего ремня 12.
В одном из возможных вариантов осуществления верхний ремень 12 не проходит вдоль всей производственной линии.
Кроме того, по меньшей мере один ремень может быть заменен множеством ремней.
Приводной цилиндр 124, содержащий по меньшей мере одну закрывающую полосу, показан на фиг. 2.
Такой приводной цилиндр 124 устанавливается на установке, содержащей приводное устройство, например, на установке для производства гофрированного картона, аналогичной описанной выше.
Приводной цилиндр 124 представляет собой цилиндр, вращающийся относительно центральной оси X, расположенной перпендикулярно направлению производства.
Приводной цилиндр 124 содержит внешнюю поверхность 126.
Закрывающая полоса 128 может быть выполнена, например, из резины или из ткани.
Закрывающая полоса 128 содержит внутреннюю сторону 130 и внешнюю сторону 132.
Своей внутренней стороной 130 закрывающая полоса 128 намотана вокруг, по меньшей мере, части внешней поверхности 126 приводного цилиндра 124, в данном случае, вокруг цилиндрической части цилиндра.
Закрывающая полоса 128 содержит первый конец 134 и второй конец 136, причем эти концы параллельны друг другу.
Первый конец 134 и второй конец 136 входят в контакт друг с другом, когда закрывающая полоса намотана вокруг цилиндра 124, так что весь периметр цилиндра закрыт этой полосой.
Полоса 128 в развернутом виде может иметь, например, прямоугольную форму.
Закрывающая полоса 128 может иметь толщину e от 2 до 30 мм, предпочтительно от 4 мм до 20 мм. Как показано на фиг. 3 и 6, толщина e представляет собой расстояние между внутренней стороной 130 и внешней стороной 132.
Закрывающая полоса 128 может иметь ширину l от 50 мм до 1500 мм, предпочтительно от 250 мм до 350 мм. Ширина l измеряется в поперечном направлении, когда закрывающая полоса 128 намотана вокруг цилиндра, как показано на фиг. 2.
Как было указано выше, каждая закрывающая полоса 128 имеет длину L, по существу, равную длине окружности внешней поверхности 126 приводного цилиндра 124. Длина L измеряется в направлении, перпендикулярном ширине, от первого конца 134 до второго конца 136.
Намотанную вокруг приводного цилиндра 124 закрывающую полосу 128 скрепляют самоприлипающим соединительным элементом 138.
Согласно одному из возможных вариантов осуществления изобретения, по меньшей мере, часть внешней поверхности 126 приводного цилиндра 124 и, по меньшей мере, часть внутренней стороны 130 закрывающей полосы 128 скрепляются друг с другом посредством самоприлипающего соединительного элемента 138.
Самоприлипающий соединительный элемент 138 содержит по меньшей мере первую полосу 140, 240 самоприлипающего материала, прикрепляемую к внешней поверхности 126 приводного цилиндра 124, и по меньшей мере вторую полосу 142, 242 дополнительного самоприлипающего материала, прикрепляемую к внутренней стороне 130 закрывающей полосы 128.
Самоприлипающий материал и дополнительный самоприлипающий материал могут взаимодействовать обратимым образом. Это позволяет, в частности, соединять друг с другом приводной цилиндр 124 и закрывающую полосу 128 с возможностью отсоединения.
Самоприлипающий материал может содержать, например, крючки.
Самоприлипающий материал и дополнительный самоприлипающий материал могут содержать, например, петли.
Когда два материала прижимаются друг к другу, крючки входят в зацепление с петлями, в результате чего первая полоса 140, 240 и вторая полоса 142, 242 удерживаются в соединенном состоянии. При приложении тянущего усилия в направлении, перпендикулярном поверхности материала, указанные крючки выходят из зацепления с петлями, и крючки и петли возвращаются в свое исходное состояние, что позволяет произвести новое разъединяемое соединение.
Прочность сцепления может составлять, например, не менее 10 Н/см.
2
Прочность на сдвиг составляет приблизительно от 7 до 35 Н/см, а прочность на отрыв – от 0,5 до 4 Н/см.
Первая и вторая полосы 140, 240, 142, 242 прикреплены к приводному цилиндру 124 и к закрывающей полосе 128, например, посредством клея.
Используемый клей обеспечивает более высокую прочность соединения, чем прочность сцепления, обеспечиваемая крючками и петлями соединительного элемента 138.
2
Клей обеспечивает прочность на сдвиг более 20 Н/см и прочность на отрыв более 5 Н/см.
Таким образом, самоприлипающий соединительный элемент обеспечивает достаточное сопротивление тангенциальным усилиям, возникающим вследствие трения ремня, с возможностью снятия закрывающей полосы оператором, причем первая и вторая полосы 140, 240, 142, 242 при этом остаются прикрепленными, соответственно, к приводному цилиндру 124 и закрывающей полосе 128.
Первый вариант осуществления поясняется фиг. 3 – 5.
Две вторых полосы 142 прикреплены к внутренней стороне 130 закрывающей полосы 128, причем вторая полоса прикреплена к каждому концу полосы 128.
Первая полоса 140 взаимодействует с двумя вторыми полосами 142.
Первая полоса 140 и вторая полоса 142 имеют, соответственно, плоскую прямоугольную форму.
Ширина первой полосы 140 и ширина второй полосы 142, замеренные в поперечном направлении, равны друг другу, а также ширине полосы 128.
Длина первой полосы 140, замеренная в направлении, перпендикулярном ширине, по существу, равна сумме длин обеих вторых полос 142.
Вторые полосы 142 имеют, например, одинаковую длину.
Таким образом, первая полоса 140 и вторые полосы 142 обращены друг к другу и наложены друг на друга, образуя самоприлипающий соединительный элемент.
Предпочтительно, закрывающая полоса 128 содержит первый нескользящий слой 144, образующий внутреннюю сторону 130 закрывающей полосы 128 снаружи самоприлипающего соединительного элемента 138.
Первый нескользящий слой 144, в частности, предотвращает проскальзывание закрывающей полосы 128 по цилиндру 124 при воздействии на него тангенциальных усилий. Такое проскальзывание может приводить к образованию складок закрывающей полосы 128 на приводном цилиндре 124. При использовании рассматриваемого устройства в установке для производства гофрированного картона, такие складки могут приводить к возникновению локальных дефектов в производимом гофрированном картоне.
Предпочтительно, закрывающая полоса 128 содержит второй нескользящий слой 146, образующий внешнюю сторону 132 закрывающей полосы 128.
Второй нескользящий слой 146, в частности, дает возможность усилить фрикционное сцепление между закрывающей полосой 128 и приводимым вращающимся элементом, то есть, в случае установки для производства гофрированного картона, ремнем.
Второй вариант осуществления изобретения пояснен фиг. 6 и 7.
Аналогичным образом, самоприлипающий соединительный элемент содержит первую полосу 240 самоприлипающего материала, прикрепленную к внешней поверхности 126 приводного цилиндра 124, и вторую полосу 242 дополнительного самоприлипающего материала, прикрепленную к внутренней стороне 130 закрывающей полосы 128.
Первая полоса 240 проходит по всей внешней поверхности 126 цилиндра 124.
Вторая полоса 242 проходит по всей внутренней стороне 130 закрывающей полосы 128.
Предпочтительно, как и в предыдущем случае, закрывающая полоса 128 содержит второй нескользящий слой 146, образующий внешнюю сторону 132 закрывающей полосы 128.
Далее будет описан способ размещения покрытия на приводном цилиндре с внешней поверхностью.
Согласно первому или второму варианту осуществления изобретения обеспечивают закрывающую полосу, раскрытую выше.
Закрывающую полосу наматывают вокруг приводного цилиндра.
Оператор прикрепляет, например, конец внутренней стороны закрывающей полосы к внешней поверхности приводного цилиндра в поперечном направлении.
Затем приводной цилиндр поворачивают относительно его центральной оси X. При вращении приводного цилиндра оператор удерживает закрывающую полосу, чтобы избежать образования складок, и параллельно окружности приводного цилиндра.
Приводной цилиндр и закрывающую полосу скрепляют самоприлипающим соединительным элементом.
Закрывающую полосу можно легко заменить. Оператор удаляет, например, закрывающую полосу, оттягивая ей за один конец в, по существу, радиальном направлении. Затем берут новую закрывающую полосу, содержащую вторую полосу дополнительного самоприлипающего материала, и аналогичным образом помещают её на приводной цилиндр.
В варианте, показанном на фиг. 2, приводное устройство содержит множество закрывающих полос 128, размещенных рядом бок о бок, т.е. в непосредственном контакте друг с другом в поперечном направлении X, таким образом, чтобы они закрывали всю поверхность приводного цилиндра.
Две соседние закрывающие полосы 128 находятся в контакте друг с другом, но не перекрываются.
Предпочтительно, первые и вторые концы 134, 136 разных закрывающих полос не совпадают в осевом направлении X цилиндра.
Это позволяет, в частности, обеспечить лучшее распределение усилий по окружности цилиндра.
Как вариант, самоприлипающий соединительный элемент может содержать первую полосу самоприлипающего материала, прикрепленную к внешней стороне 132 на первом конце 134 закрывающей полосы 128, и вторую полосу дополнительного самоприлипающего материала, прикрепленную к внутренней стороне 130 на втором конце 136 закрывающей полосы 128.
Первый конец 134 перекрывает второй конец 136, так что первая полоса взаимодействует со второй полосой.
Закрывающая полоса имеет меньшую толщину на первом конце, чем на втором конце, так что когда они перекрываются, общая толщина закрывающей полосы по всей окружности цилиндра является постоянной. Закрывающая полоса, например, может иметь толщину меньше половины, в месте, где она обмотана вокруг себя, по сравнению с толщиной остальной части закрывающей полосы.
Длина закрывающей полосы больше окружности приводного цилиндра на определенное расстояние. Это расстояние равно длине участка перекрытия закрывающей полосы.
Предпочтительно, закрывающая полоса 128 содержит первый нескользящий слой, образующий внутреннюю сторону закрывающей полосы снаружи самоприлипающего соединительного элемента.
Предпочтительно, закрывающая полоса 128 содержит второй нескользящий слой, образующий внешнюю сторону закрывающей полосы за пределами самоприлипающего соединительного элемента.
Для размещения закрывающей полосы 128 вокруг цилиндра второй конец закрывающей полосы прикрепляют к цилиндру, и затем закрывающую полосу обматывают вокруг цилиндра, используя при этом адгезию, которую обеспечивает первый нескользящий прилипающий слой. Первый конец полосы помещают на её второй конец так, что полосы дополнительного материала взаимодействуют друг с другом, образуя самоприлипающий соединительный элемент.
Замена закрывающей полосы является быстрой и не требует длительного простоя станка, содержащего такой приводной цилиндр.
Кроме того, замена закрывающей полосы является простой и не требует помощи высококвалифицированных специалистов по техобслуживанию приводного цилиндра.
Вышеописанное устройство согласно изобретению может быть применено в установке любого типа, требующего приведения в движение полосы, ленты, ремня или проволочного элемента.