СТАНОК ДЛЯ РАЗРЕЗКИ И ПЕРЕМОТКИ ПЛЕНОЧНОГО РУКАВА

Полезная модель относится к оборудованию химической промышленности для разрезки и перемотки пленочного рукава из синтетических материалов.
На большинстве предприятий химической промышленности синтетическая пленка первоначально изготавливается на машинах методом раздува трубы и наматывается на приемный ролик в виде сложенного пленочного рукава. Для получения однослойной пленки сложенный рукав необходимо разрезать по линиям сгиба на два полотна и сформировать из них два рулона.
Известно устройство для перемотки пленки в виде сложенного рукава с разрезанием ее по линиям сгиба на два полотна и формированием двух рулонов, намоточные ролики которых кинематически соединены между собой механической передачей [1].
Недостатком этого устройства является жесткая кинематическая связь между намоточными роликами, что приводит к одинаковой скорости их вращения. При этом возникает накопленная погрешность по длине полотен, которая приводит к разной плотности намотки, образованию складок в рулонах, сбеганию материала в сторону в рулонах на приемных роликах. Компенсировать накопленную погрешность устройство не позволяет, что является причиной низкого качества намотки пленки после разрезки рукава. Кроме того, отсутствие регулирования скоростных и силовых параметров вращения приводных намоточных роликов в зависимости от физико-механических свойств перематываемых пленочных материалов ограничивает технологические возможности станка.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому устройству является станок для перемотки пленки, содержащий размоточный ролик с тормозным устройством для рулона двойной пленки в виде сложенного рукава, направляющие ролики, ножи для продольного разрезания по линиям сгиба рукава и два приводных намоточных ролика, установленных параллельно один другому и кинематически связанных между собой посредством механической передачи с коническим дифференциалом, корпус которого установлен в подшипниковых опорах и связан с двигателем привода и с осью сателлитов, а выходные валы соединены с осями намоточных роликов [2].
Недостатком данного устройства является отсутствие регулирования скоростных и силовых параметров вращения приводных намоточных роликов в зависимости от физико-механических свойств перематываемых пленочных материалов и вследствие этого низкое качество намотки пленки.
Целью полезной модели является повышение качества намотки пленки после разрезки рукава и расширение технологических возможностей станка.
Указанная цель достигается тем, что после ножей параллельно друг другу расположены два ролика с регулируемыми упругими элементами для натяжения лент, натяжные ролики установлены в подшипниковых опорах с возможностью перемещения в вертикальных направляющих станины станка, намоточные ролики соединены с гидравлическими моторами, питаемыми рабочей жидкостью через регулируемые дроссели от насоса, а запорно-регулирующие элементы дросселей кинематически связаны с натяжными роликами посредством механических передач.
Сравнение заявленного устройства с прототипом показывает, что имеет место наличие новых элементов и функциональных связей между ними.
Новые элементы: два ролика с регулируемыми упругими элементами для натяжения лент, расположенные параллельно друг другу после ножей; гидравлические моторы, соединенные с намоточными роликами и питаемые рабочей жидкостью через регулируемые дроссели от насоса; регулируемые дроссели в линиях питания гидравлических моторов, запорно-регулирующие элементы которых кинематически связаны с натяжными роликами посредством механических передач.
Новые функциональные связи: оптимальные скоростные и силовые параметры (угловая скорость и вращающий момент) вращения приводных намоточных роликов станка с учетом физико-механических свойств перематываемого пленочного материала; оптимальное натяжение перематываемых лент в каждой из ветвей упругими элементами; независимая друг от друга работа ветвей перемотки лент; адаптация гидравлических моторов к изменяющимся условиям намотки лент.
Использование регулируемых приводов намоточных роликов позволяет учитывать физико-механические свойства перематываемого пленочного материала при наладке станка, а адаптивное управление скоростью намотки ленты в каждой из ветвей позволяет стабилизировать ее натяжение и качество намотки пленки.
Наличие новых элементов и функциональных связей позволяет повысить качество намотки пленки после разрезки рукава и расширить технологические возможности станка.
На фиг.1 показана гидромеханическая схема станка.
Станок для разрезки и перемотки пленочного рукава содержит размоточный ролик 1 для сложенной рукавной пленки с тормозным устройством 2, направляющие ролики 3 и 4, ножи 5 для разрезки сложенной рукавной пленки по линиям сгиба и приводные намоточные ролики 6 и 7, установленные параллельно один другому. Привод намоточных роликов включает в себя гидравлические моторы 8 и 9, питаемые через регулируемые дроссели 10 и 11 рабочей жидкостью от насоса 12. Давление жидкости ограничивается и автоматически поддерживается постоянным предохранительным переливным клапаном 13.
Для натяжения лент пленочного материала после разрезки рукава служат ролики 14 и 15, свободно вращающиеся в опорах, которые в свою очередь могут перемещаться в вертикальных направляющих 16 и 17 станины станка. Натяжные ролики 14 и 15 нагружены регулируемыми упругими элементами 18 и 19 и посредством механических передач 20 и 21 кинематически связаны с запорно-регулирующими элементами дросселей 10 и 11.
Станок работает следующим образом.
С размоточного ролика 1, придерживаемого тормозным устройством 2, сложенная рукавная пленка разматывается, проходит направляющие ролики 3 и 4, разрезается в процессе движения с двух сторон по линиям сгиба ножами 5 и в виде лент наматывается на ролики 6 и 7, вращение которым передают гидравлические моторы 8 и 9. Вращающий момент и угловая скорость вращения наматывающих роликов настраиваются предохранительным переливным клапаном 13 и регулируемыми дросселями 10 и 11. Натяжение лент пленочного материала после разрезки рукава обеспечивается за счет регулирования предварительной деформации упругих элементов 18 и 19 натяжных роликов 14 и 15.
При размотке пленки любое изменение натяжения ленты в каждой из ветвей приводит к смещению соответствующего натяжного ролика вместе с его опорами в вертикальных направляющих станины станка, что через кинематическую связь передается запорно-регулирующему элементу дросселя, изменяющему расход жидкости через гидравлический мотор намоточного ролика таким образом, чтобы заданное натяжение ленты было восстановлено.
Например, при уменьшении натяжения ленты в левой ветви натяжной ролик 14 вместе с опорами опустится на некоторую величину в вертикальных направляющих 16 станины станка. Кинематическая связь 20 это перемещение передаст запорно-регулирующему элементу дросселя 10. Проходное сечение дросселя увеличится, и к гидравлическому мотору 8 будет подходить больший расход рабочей жидкости. Угловая скорость вращения намоточного ролика 6 возрастет, провисание ленты будет устранено и за счет упругих свойств перематываемого материала натяжной ролик 14 вернется в исходное положение.
При увеличении натяжения ленты происходит перемещение натяжного ролика вверх, уменьшение площади проходного сечения дросселя и снижение угловой скорости вращения намоточного ролика до величины, при которой натяжной ролик вернется в исходное положение.
Таким образом, изменение длины провисания одной из лент компенсируется изменением скорости вращения соответствующего намоточного ролика.
Преимущества предлагаемого станка перед прототипом заключаются в повышении качества намотки пленки после разрезки рукава и расширении технологических возможностей станка.
Повышение качества намотки пленки после разрезки рукава достигается за счет регулирования скоростных и силовых параметров приводных намоточных роликов с учетом физико-механические свойства перематываемого пленочного материала, а также адаптации гидравлических моторов к изменяющимся условиям намотки лент.
Расширение технологических возможностей станка дает возможность использовать его для перемотки пленочных материалов с различными физико-механическими свойствами.
Источники информации, принятые во внимание
1. Патент США №3068730, Кл. 83-184, 1963.
2. Патент РФ на изобретение №2092419, Кл. B65H 23/04, B65H 35/02, 25.08.1987 (прототип).