Мотальная машина для наматывания непрерывно движущегося ленточного материала

 

1. МОТАЛЬНАЯ МАШИНА ДЛЯ НАМАТЫВАНИЯ НЕПРЕРЫВНО ДВИЖУЩЕГОСЯ ЛЕНТОЧНОГО МАТЕРИАЛА, содержащая пару установленных на горизонтальных и параллельных осях фрикционных цилиндров со средством для вращения их в одном напрап.ие.нин, размещенный над ними прижим для обеспечения контакта наматываемого рулона с поверхностью фрикционных цилиндров, выполненный в виде прижимного ролика, средство для изменения положения прижима и средство для приложения к прижиму соответствующего усилия, отличающаяся тем, что, с целью повьпиения производительности и улучшения эксплуатационных свойств машины путем уменьшения вибрации и биения наматываемого , прижимной ролик размещен так, что его ось совпадает с проведенной через середину линии, соединяющей центры торцов фрик1Ц1онных цилиндров, верти (Л калью и имеет возможность изменения положения на поверхности наматываемого рулона по обе стороны от этой же вертикали. C/D о о СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУЬЛИК ((9((ill,SU

3 (59

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К flATEHTV (21) 2691658/28-12 (22) 30.11.78 (31) 895598 (32) 12.04.78 (33) CIA (46) 07.09.84. Бюл. !! - 33 (72) Карп Б.Дал и Джере Вильмот

Крауз е (C1!!A) (7 1 ) Бел ойт Корпорейшн ((. .1ЦЛ) (53) 677. 057. 74 (088. 8) (56) 1. Патент ГНИ 1(9 3692?52, кл. 242/66, 1972. (54) (57) 1 . МОТЛ!!ЬНЛЯ МЛ111ИНЛ ЦЛЯ НАМАТЪ|ВАНИЯ НЕПРБРЪ1ВНО,ПВИЖУ!ПВГОСЯ ЛЕНТОЧНОГО МАТЕРИАЛА, содержащая пару установленных на горизонтальных и параллельных осях фрикционных цилиндров со средством для вращения их в одном направлен»и, размещенный над ними прижим для обеспечения контакта наматываемого рулона с поверхностью фрикционных цилиндров, выполненный в виде прижимного ролика, средство для изменения положения прижима и средство для приложения к прижиму соответствующего усилия, о т I и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производите.пьности и улучшения эксплуатационных свойств машины путем уменьшения вибрации и биения наматываемого рулона, пр»жимной ролик размещен так, что его ось совпадает с проведенной через середину линии, соединяющей центры д торцов фрикционных цилиндров, вертикалью и имеет возможность изменения положения на поверхности наматьн(аемс— го рулона по обе стороны от этой жс вертикали.

° .а

11

2. Машина поп. 1, отличающ а я с я тем, что средство для изменения положения прижима выполнено в виде рычага, один конец которого соединен с прижимным роликом, а другой — со средством для приложения к прижиму соответствующего усилия.

3. Машина по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что она дополнительно содержит связанный со средством для приложения к прижиму соответствующего усилия рычаг с прижимным роликом на его свободном конце, 13005 при этом рычаги установлены один к другому под острым углом.

4. Машина по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она дополнительно имеет пару связанных со средством для изменения положения прижима и прижимом и размещенных на одинаковом расстоянии от прижимного ролика по обе стороны от последнего рычагов с роликом на свободном конце каждого и средство для введения в контакт с наматываемым рулоном прижимного

I ролика поочередно с роликами рычагов.

Изобретение относится к бумагоделательному и текстильному производству, а именно к мотальным машинам для наматывания непрерывно движущегося ленточного материала. 5

Известна мотальная машина для наматывания непрерывно движущегося ленточного материала, содержащая пару установленных на горизонтальных и параллельных осях фрикционных цилиндров со средством для вращения ых в одном направлении, размещенный над ними прижим для обеспечения контакта наматываемого рулона с поверхностью фрикционных цилиндров, выполненный в виде прижимного ролика, средство для изменения положения прижима и средство для приложения к прижиму соответствующего усилия f1) .

При высокоскоростной намотке, когда рулон наматывается из бумажной ленты на сердечник, лента движется с большой скоростью, и поэтому необ25 ходимо, чтобы процесс наматывания происходил равномерно с целью поддержания постоянного натяжЕния ленты в рулоне и, тем самым, гарантии, что рулон будет однородным.

При увеличении диаметра наматываемого рулона воздействие поддерживающего и приводного механизмов изменя- . ется так, что управление становится затруднительным. Кроме того, недостатками известной машины являются ра- 35 днальная вибрация и качание рулона, т.е. биение.

Вибрация рулона в известном устройстве с двумя параллельными барабанами приводит к снижению производительности процесса наматывания.

При этом возникающая вибрация требует замедления процесса наматывания, а также затрадняет обслуживание.

Что касается самого устройства, то происходит разбалтывание деталей, трескается фундамент и .имеет место черезмерный износ и усталость металла деталей. Кроме того, такая работа, сопровождающаяся вибрацией, представляет большую опасность для персонала, находящегося вблизи устройства.

Цель изобретения — повышение производительности и улучшение эксплуатационных свойств машины путем уменьшения вибрации и биения наматываемого рулона.

Поставленная цель достигается тем, что .в мотальной машине для наматывания непрерывно движущегося ленl точного материала, содержащей пару установленных на горизонтальных и параллельных осях фрикционных цилиндров со средством для вращения их в одном направлении, размещенный над ними прижим для обеспечения контакта наматываемого рулона с поверхностью фрикционных цилиндров, выполненный в виде прижимного ролла, средство для изменения положения прижима и средство для приложения к прижиму соответствующего усилия, прижимной ролик размещен так, что его ось совпадает с проведенной через середину линии, 1113005 соединяющей центры торцов фрикционных цилиндров, вертикалью и имеют воз— можность изменения положения на поверхности наматываемого рулона по обе стороны от этой же вертикали.

Средство для изменения положения прижима выполнено в виде рычага, один конец которого соединен с прижимным роликом, а другой — со средством для приложения к прижиму соответствую- 1p щего усилий.

Мотальная машина дополнительно содержит связанный со средством для приложения к прижиму соответствующего усилия рычаг с прижимным роли- ком на его свободном конце, а рычаги установлены один к другому под острым углом.

При этом мотальная машина имеет пару связанных со средством для изме- 2р ненни положения прижима и прижимом и размещенных на одинаковом расстоянии от прижимного ролика по обе стороны от последнего рычагов с роликом на свободном конце каждого и 25 средство для введения в контакт с наматываемым рулоном прижимного ролика поочередно с роликами рычагов.

На фиг. 1 представлена схема мотальной машины в положении, соответствующем началу намотки; на фиг. 2 и 3 — то же, в процессе намотки; на фиг. 4 — схема мотальной машины в положении, соответствующем началу процесса намотки, второй вариант выполнения; на фиг. 5 — то же, в процессе намотки; на фиг. 6 - схема мотальной машины в положении, соответствующем началу намотки, третий вариант выполнения; на фиг. 7 — то же, в процессе намотки.

Мотальная машина содержит первый и второй установленные на параллельных и горизонтальных осях фрикционные цилиндры 1 и 2 для установки на них наматываемого рулона 3. Наматываемая лента 4 подается на поверхность цилиндра 1 и с нее — в рулон 3.

Прюкимной ролик 5, располагающийся под наматываемым рулоном, связан со средством 6 для приложения к нему соответствующего усилия, представленного схематично в в де .стрелки на чертеже.

По мере того, как размер рулона SS увеличивается, положение прижимного вала изменяется для компенсации подпрыгивания как показано на фи: .2 или 3.

Прижимной ролик 5 крепится к средству изменения его положения, выполненному в виде рычага 7, установленного на валу 8. Ролик 5 размещен так, что его ось совпадает с проведенной через середину линии, соециняющей центры торцов фрикционных цилиндров, вертикалью 9. Таким образом, изменяя положение прижимного ролика 5, ".е. из положения, показанного на фиг. 1, где он находился на вертикали 9, в положение, представленное на фиг.2, в котором он образует угол 10 с вертикалью 9, достигается изменение угла приложения усилия прижимного вала.

В конструкции на фиг. 3 рычаг 7. поддерживающий прижимной ролик 5 на средстве для приложения к нему соответствующего усилия, перемещается в другом направлении, в результате чего прижимной ролик 5 образует угол 11 с вертикалью 9.

На фиг. 4 и 5 показан другой вариант конструкции, в котором предусмотрены два прижимных ролика 12 и 13. В этой конструкции предусмотрены два горизонтальных параллельно установленных наматывающих барабана 14 и 15, при этом подаваемая лента 16 проходит через барабан 14 и наматывается в рулон 17.

В начале процесса наматывания (фиг. 4) первый прижимной ролик 12 располагается непосредственно над рулоном 17. Прижимной ролик 12 связан с рычагом 18, установленным на валу 19, монтированном на средстве 20 для приложения к ролику соответствующего направленного вниз усилия.

По мере того, как размер наматываемого рулона 17 увеличивается,,цва прижимных ролика 12 и 13 вводятся в контакт с поверхностью наматываемого рулона 17. Это достигается путем вращения вала 19 в направлении, обозначенном стрелкой 2 1. Кроме того, прижимные ролики 12 и 13 располагаются так, чтобы один из них взаимодействовал с наматываемым рулоном, и перемещаются так, чтобы обна прижимных вала взаимодействовали с поверхностью наматываемого рулона. Каждый из них индивидуально регупируется для того, чтобы они могли расходиться в стороны цля увеличения угла (фиг. 5). Таким образо«, прижимные ролики могут располагаться на поверх— ности наматываемогс рулона на боль1113005 лом расстоянии друг от друга, когда размер рулона увеличивается. Это может осуществляться с помощью любого подходящего устройства, например с помощью вала 19, который выполняется соосным с одним из роликов, соединенным с рычагом 18 прижимного ролика 12, а другой соединен с рычаroM 22 ролика 13. Рычаги 18 и 22 установлены один к другому под острым углом. При такой конструкции, хотя оба прижимных вала и прижимаются к наматываемому рулону с одинаковым усилием, но, однако, могут индивидуально регулироваться так, что 15 один из них может прижиматься усилием. Это достигается благодаря силовым средствам, например шестерням (не показаны) на валах 19, приводящимся в действие зубчатыми коле- 20 сами, направление перемещения с помощью которых схематично показано стрелкой 21. Кроме того, положение вала 19 может изменяться, как показано двойной стрелкой 23, в резуль- 25

° тате чего прижимные ролики 12 и 13 могут смещаться влево или вправо по поверхности наматываемого рулона.

Прижимные валы могут также индивидуально поддерживаться так, что ЗО любой из них может линейно смещаться в любом направлении по поверх ости наматываемого рулона независимо от другого.

В конструкции, показанной на фиг. 6 и 7, имеется третий прижимной ролик 24. В этой конструкции предусмотрены фрикционные цилиндры 25 и 26, при этом подаваемая лента 27

40 бумаги проходит через один из барабанов и наматывается на рулон 28.

Первый прижимной ролик 24 крепится к средству 29 для приложения к нему соответствующего усилия. В началь45 .ный период наматывания первый прижимной ролик 24, располагающийся по центру, прикладывает к рулону вертикальное усилие. По мере того, как размер рулона увеличивается, во взаимодействие с поверхностью наматывае50 мого рулона вводятся второй и третий прижимные ролики 30 и 31. С этой целью эти ролики соответственно закреплены на рычагах 32 и 33, установленных на валах 34 и 35. Средство 29 для приложения к роликам усилия вертикально перемещается с помощью механизма, схематично обозначенного двойной стрелкой 36. Когда два прижимных ролика 30 и 31 установлены на поверхности наматываемого рулона, средство 29 поднимается для того, чтобы поднять первый прижимной ролик 24 с поверхности наматываемого рулона, в результате чего прикладываемое к наматываемому рулону вертикально направленное вниз усилие создается только вторым и третьим прижимными роликами 30 и 31.

Второй и третий прижимные ролики могут самостоятельно закрепляться так, что их окружное положение может изменяться на поверхности наматываемого рулона индивидуально и независимо от другого. С этой целью валы 34 и 35 могут устанавливаться на горизонтальных каретках, схематично обозначенных двойными стрелками 37 и 38.

В предпочтительном варианте конструкции центральный прижимной ролик 24 сначала устанавливается в контакте с наматываемым рулоном и его вертикальное усилие постепенно увеличивается с помощью второго и третьего прижимных роликов 30 и 31, которые вводятся во взаимодействие с поверхностью наматываемого рулона. После этого первый ролик 24 поднимается с поверхности наматываемого рулона.

Можно, кроме того, изменять положение любого из прижимных роликов 30 и 31 на поверхности наматываемого рулона.

Расположения, показанные на фиг. 1-7, программируются в соответствии с величиной вертикального усилия, прикладываемого к наматываемому рулону, и направлением, в котором это усилие прикладывается, путем изменения положения прижимных роликов на наматываемом рулоне с тем, чтобы избежать образование вибрации. Вибрация, которая возникает, будет из— меняться в зависимости от различных рабочих факторов, включая скорость наматывания, тип наматываемого материала, натяжение, с которым материал наматывается, и другие упомянутые факторы, вследствие. чего приложение усилия прижимного ролика и место его приложения должны изменяться с целью устранения вибрации. Таким образом, изменяя постоянную упругости по мере того, как размер рулона увеличивается, достигается пол7 11130 ная компенсация изменения ее влияния.

Было установлено, что коэффициенты упругости У< для статических и К для динамических условий пропорциональны внутренним касательным и радиальным сжимающим усилиям. Нагрузка сдавливания и масса способствуют определению структуры начального напряжения наматываемого мате- 1О риала в мотальной машине. Коэффициенты упругости являются теми факторами, которые рассматриваются при изучении видов вибраций наматываемого рулона в мотальной машине. Формы вибраций могут изменяться за счет изменения граничных условий, т.е. положений прижимных валов и усилия, что приводит к изменению угла приложения со стороны прижимного ролика, 2р а также со стороны сжимающего усилия, создаваемого прижимным роликом.

В примере, показанном на фиг. 1 и 2, наматывание рулона 3 производится, когда прижимной ролик 5 распола- 2 гается по центру над осью сердечника. Такое относительное положение прижимного ролика сохраняется до тех пор, пока не возникнет вибрация

05 8 или биение. Последние эксперименты показали, что это явление может заранее устанавливаться и программироваться с указанием веса или размера рулона, когда началась вибрация.

С этого момента смещение прюкимного ролика программируется. Так, например, оно может быть выражено линейной зависимостью со смещением, выраженным величиной заданного углового изменения, или заданным изменением расстояния при заданном увеличении веса или диаметра наматываемого рулона. Запрограммированное изменение положения прижимного ролика может определяться механически с помощью кулачка и следящего элемента, которые будут смещать прижимной ролик в зависимости от увеличения высоты, или же эта взаимосвязь может определяться электрически с помощью ЭВМ, предназначенной для управления механизмом, осуществляющим смещение вала в зависимости от увеличения размера наматываемого рулона.

Предлагаемая конструкция мотальной машины обеспечивает повышение ее производительности и улучшает эксплуатационные свойства.

1113005

Фиг. 7

Составитель Н.Анаатасиева

Редактор С.Пекарь Техред А.Бабинец Корректор В.Бутяга

Заказ 6472/45 Тираж 551 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4