ПРОДОЛЬНО-РЕЗАТЕЛЬНАЯ МАШИНА

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к устройствам для продольной резки и перемотки различных рулонных материалов.
Известно устройство для резки рулонного материала, содержащее корпус в виде двух опор, установленных параллельно друг другу, в которых установлены и закреплены размоточный узел с тормозом, узел резки в виде двух валов, на одном из которых посредством опоры закреплен нож, а на другом выполнены кольцевые канавки для размещения острой кромки ножа, лентопротяжный механизм и узел намотки полос разрезанного материала с приводом, при этом опора под нож выполнена разъемной, имеет два взаимно перпендикулярных шарнира и установлена на валу с возможностью перемещения вдоль и фиксации, а кольцевые канавки выполнены непосредственно на другом валу узла резки с постоянным шагом, величина которого выполнена больше ширины канавки (патент RU 33536 U1, опубликовано 27.10.2003 г.).
Недостатком известного устройства для резки рулонного материала на полосы является неудовлетворительное качество резки материала.
Известна автоматическая машина для перемотки и продольной резки полотна, непрерывно подаваемого во множество полос узкой ширины, содержащая узел подачи полотна материала и транспортирования полотна, режущий узел, выполненный с возможностью приема полотна из упомянутого узла подачи, причем указанный режущий узел размещен так, чтобы он простирался по ширине листа полотна и имел, по меньшей мере, один нож для резки, предназначенный для разрезания полотна на множество узких полос, два механизма формующих валков, расположенных на противоположных сторонах упомянутого режущего узла и приводящихся в движение двигателем с цепной передачей, два вала приема и намотки разрезанного на узкие полосы рулона материала и органы управления последовательностью операций (патент US 5620151 А, опубликовано 15.04.1997).
Наиболее близким к заявляемому является продольно-резательный станок для продольной резки рулонного материала (патент US 4697755 А, опубликовано 06.10.1987).
Известный продольно-резательный станок, в котором полотно материала разматывают с помощью разматывающего барабана и разрезают на множество полос, которые распределяют по вращающимся обмоточным осям, причем упомянутые обмоточные оси приводятся в движение для перемотки материала с помощью приводного средства, способного регулировать крутящий момент в контакте с приводными роликами, которые приводятся в движение от двигателя за счет цепной передачи, приводящего в движение упомянутый разматывающий барабан, проходящий через регулируемый механизм изменения скорости. При этом продольно-резательный станок содержит пару опорных рам, предусмотренных для каждого заданного положения обмотки материала, один конец которых выполнен с возможностью скольжения и соединен с опорным кронштейном, а другой конец снабжен опорными средствами для разъемной поддержки приводного ролика, вал, проходящий вдоль указанного основания станка и смонтированный в рамах для приведения в движение приводного ролика.
Основным недостатком ближайшего аналога, как и известных машин, для перемотки и продольной резки материала, является неравномерное натяжение полотна материала, и, как следствие, невысокое качество реза и намотки материала, вызванное тем, что вращение на два вала (оси) намотки передается от одного двигателя (привода) за счет цепной передачи, которая имеет свойство со временем растягиваться и изменять свои геометрические размеры. В результате этого происходят отклонения от заданного натяжения полотна. Геометрическая же неточность изготовления цепи может приводить к неравномерной передаче крутящего момента и скорости вращения на два вала намотки, что в свою очередь, приводит к уменьшению плотности намотки и неровности торцов намоточных катушек.
Технической проблемой, решение которой обеспечивается заявляемой полезной моделью, является создание продольно-резательной машины, обеспечивающей равномерное натяжение материала по всему процессу перемотки и резки, т.е. от узла размотки материала до узла намотки уже разрезанного на полосы материала, высокую точность резки материала, плотную и ровную намотку разрезанного материала в рулоны.
Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является обеспечение повышение качества резки и намотки материала.
Технический результат достигается тем, что продольно-резательная машина, выполненная в виде сборной конструкции и содержащая узел размотки материала, включающий первый неприводной вал, выполненный с возможностью размещения на нем рулона разматываемого материала, расположенный за узлом размотки материала узел резки материала, содержащий ножи для разрезания материала на продольные полосы, расположенные за узлом резки материала второй и третий неприводные валы, выполненные с возможностью изменения направления перемещения материала, и расположенный за последними узел намотки материала, содержащий два размещенных один под другим приводных вала, согласно полезной модели содержит размещенный между узлом размотки материала и узлом резки материала узел задания скорости перемещения материала и регулировки натяжения материала, содержащий установленные друг над другом приводной и неприводной валы, причем последний выполнен с возможностью вертикального перемещения над приводным валом, выполненным обрезиненным и присоединенным к первому двигателю, а приводные валы узла намотки материала присоединены ко второму и третьему двигателям.
Техническая проблема настоящей полезной модели была решена таким образом, что узел намотки разрезанного материала содержит два вала, каждый из которых имеет свой двигатель (например, мотор-редуктор). Кроме того, для обеспечения синхронизации скорости движения полотна материала по всей машине в последней предусмотрен узел задания скорости перемещения материала и регулировки натяжения материала. Таким образом, двигатели, передающие вращение валам намотки, считывают заданное значение скорости с узла задания
скорости перемещения материала и регулировки натяжения материала, и, соответственно валы намотки вращаются с синхронизированной скоростью, что обеспечивает плотную намотку, ровные торцы при намотке, равномерность натяжения полотна, как до узла реза, так и за ним.
Настоящая полезная модель поясняется чертежами (фиг. 1-2), пример выполнения продольно-резательной машины на которых, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрируют возможность достижения заявленного технического результата.
На фигуре 1 представлены общий вид на продольно-резательную машину и схема заправки материала, на фигуре 2 - вид сбоку на узел резки материала.
Согласно полезной модели в одном из вариантов ее выполнения продольно-резательная машина представляет собой стальную сборную конструкцию, содержащую узел 1 размотки материала, включающий первый неприводной вал 2, выполненный с возможностью размещения на нем рулона 3 разматываемого материала 4, расположенный за узлом 1 размотки материала узел 5 задания скорости перемещения материала 4 и регулировки натяжения материала 4, содержащий установленные друг над другом приводной 6 вал и неприводной вал 7, причем последний выполнен с возможностью вертикального перемещения над приводным валом 6. Приводной вал 6 выполнен обрезиненным и присоединен к первому двигателю 8 (фиг. 1, 2). Продольно-резательная машина содержит узел 9 резки материала, который содержит ножи 10 для разрезания материала на продольные полосы (фиг. 2). В качестве одного из вариантов выполнения машины на фиг. 2 показано выполнение системы «нож-контрнож». За узлом 9 резки материала располагаются второй неприводной вал 11 и третий неприводной вал 12, которые предназначены для изменения направления перемещения материала (так называемые обводные валы). За валами 11 и 12 располагается узел 13 намотки материала, содержащий два размещенных один под другим приводных вала 14 и 15. При этом вал 14 присоединен ко второму двигателю 16, а вал 15 к третьему двигателю 17 (фиг. 1). Узел 9 резки материала, приведенный на фиг. 1 и 2, может быть выполнен в виде размещенных друг над другом приводного вала 18 и неприводного вала 19. При этом приводной вал 18 выполняется с возможностью
Техническая проблема настоящей полезной модели была решена таким образом, что узел намотки разрезанного материала содержит два вала, каждый из которых имеет свой двигатель (например, мотор-редуктор). Кроме того, для обеспечения синхронизации скорости движения полотна материала по всей машине в последней предусмотрен узел задания скорости перемещения материала и регулировки натяжения материала. Таким образом, двигатели, передающие вращение валам намотки, считывают заданное значение скорости с узла задания скорости перемещения материала и регулировки натяжения материала, и, соответственно валы намотки вращаются с синхронизированной скоростью, что обеспечивает плотную намотку, ровные торцы при намотке, равномерность натяжения полотна, как до узла реза, так и за ним. Использование в продольно-резательной машине узла ширения материала, неприводных валов, меняющих направление перемещения материала, а в узле размотки материала наличие датчика определения диаметра рулона разматываемого материала, механизма торможения первого неприводного вала, датчиками определения положения кромки разматываемого материала и механизмом перемещения материала также приводит к улучшению качества резки и намотки материала. Кроме того, в заявляемой полезной модели могут быть использованы различные типы ножей.
Настоящая полезная модель поясняется чертежами (фиг. 1-2), пример выполнения продольно-резательной машины на которых, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрируют возможность достижения заявленного технического результата.
На фигуре 1 представлены общий вид на продольно-резательную машину и схема заправки материала, на фигуре 2 - вид сбоку на узел резки материала.
Согласно полезной модели в одном из вариантов ее выполнения продольно-резательная машина представляет собой стальную сборную конструкцию, содержащую узел 1 размотки материала, включающий первый неприводной вал 2, выполненный с возможностью размещения на нем рулона 3 разматываемого материала 4, расположенный за узлом 1 размотки материала узел 5 задания скорости перемещения материала 4 и регулировки натяжения материала 4, содержащий установленные друг над другом приводной 6 вал и неприводной вал 7, причем последний выполнен с возможностью вертикального перемещения над приводным валом 6. Приводной вал 6 выполнен обрезиненным и присоединен к первому двигателю 8 (фиг. 1, 2). Продольно-резательная машина содержит узел 9 резки материала, который может содержать, по меньшей мере, один нож 10 для разрезания материала на продольные полосы (фиг. 2). В качестве одного из вариантов выполнения машины на фиг. 2 показано выполнение системы «нож-контрнож». За узлом 9 резки материала располагаются второй неприводной вал 11 и третий неприводной вал 12, которые предназначены для изменения направления перемещения материала (так называемые обводные валы). За валами 11 и 12 располагается узел 13 намотки материала, содержащий два размещенных один под другим приводных вала 14 и 15. При этом вал 14 присоединен ко второму двигателю 16, а вал 15 к третьему двигателю 17 (фиг. 1). Узел 9 резки материала, приведенный на фиг. 1 и 2, может быть выполнен в виде размещенных друг над другом приводного вала 18 и неприводного вала 19. При этом приводной вал 18 выполняется с возможностью вращения против направления перемещения материала и содержит размещенные на нем контрножи 20, а неприводной вал 19 размещен над приводным валом 18 и на расстоянии от него и выполнен с возможностью поворота и содержит размещенные на нем ножи 21. Поворот может осуществляться, например, пневмоцилиндром 22.
Узел резки материала может быть выполнен в виде направляющей с закрепленным на ней с возможностью съема, по меньшей мере, одним ножом с электроподогревом или лезвиным ножом, причем направляющая выполнена с возможностью вертикального перемещения.
Для изменения направления перемещения материала в продольно-резательной машине могут быть предусмотрены дополнительные неприводные валы. Например, машина может содержать содержит четвертый неприводной вал 23, который расположен за узлом 1 размотки материала, а также пятый неприводной вал 24, расположенный перед узлом 5 задания скорости перемещения материала и регулировки натяжения материала.
В случае необходимости продольно-резательная машина может содержать узел 25 ширения материала, предназначенный для растягивания материала по ширине, расправления и разглаживания материала. В показанном на фиг. 1 варианте выполнения продольно-резательной машины узел 25 ширения материала, содержит два неприводных вала 26 и 27 и расположенный за ними датчик определения ширины материала 28. Располагаться узел 25 ширения материала может между узлом 1 размотки материала и узлом 9 резки материала (фиг. 1).
Узел 1 размотки материала может содержать датчик 29 определения диаметра рулона 3 разматываемого материала 4, а также размещенный на первом неприводном валу 2 механизм 30 торможения первого неприводного вала 2 (например, пневмотормоз). Кроме того, узел 1 размотки материала снабжен двумя, датчиками 31 и 32 определения положения кромки разматываемого материала и механизмом перемещения материала 33 (фиг. 1).
Продольно-резательная машина работает следующим образом.
Рулон 3, например, с тканым материалом шириной и диаметром не более допустимых, надевается на первый неприводной вал 2 для размотки материала и фиксируется на валу щеками (не показаны). Вал 2 с рулоном 3 ткани посередине устанавливается в узел 1 размотки. Приводные валы 14 и 15 узла 13 намотки устанавливаются один под другой.
Далее вручную заправляется неразрезанная ткань с вала 2 размотки через неприводные валы 23 и 24 и узел 9 резки согласно фиг. 1 и фиксируется на одном из приводных валов 14 узла 13 намотки. Во избежание преждевременного затупления ножей, ножи к точке реза опускают после выставления зазора 2-3 мм между режущими кромками ножей 21 и контрножей 20.
Затем ножи 21 опускают на ткань и выключают машину, прорезают ткань в зоне узла 9 резки, позиционируя рез по дисковому ножу 21, до узла 5 задания скорости перемещения материала и регулировки натяжения материала 4. Контрножи 20 прижимают вплотную с усилием к режущим кромкам ножей 21 и фиксируют положение контрножей 20 на валу 18. Включают машину, с минимальной скоростью осуществляют рез до момента поступления разрезанной ткани на вал 14, после чего останавливают работу машины. Отрезают непрорезанную часть полотна и сматывают с вала 14 непрорезанное полотно.
Разрезанную ткань фиксируют в шахматном порядке на втулках двух валов 14 и 15 с помощью клейкой ленты.
На пульте управления запускают процесс резки ткани и регулируют скорость перемотки.
После завершения резки и перемотки валы 14 и 15 узла 13 намотки снимают с машины, из них стравливают воздух и снимают готовые катушки материала необходимой ширины.