Устройство для пропитки волокнистых рулонных материалов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОПИТКИ ВОЛОКНИСТЫХ РУЛОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее ванну для пропиточной жидкости , отклоняющие и отжимные валки, ротор с лопатками и охватьшающую их бесконечную сетку, отличаю щ е е с я тем,.что, с целью интенсификации процесса пропитки, оно снабжено перфорированным барабаном, при этом ротор с лопатками установлен в перфорированном барабане, а бесконечная сетка расположена относительно наружной поверхности барабана с зазором для размещения пропитываемого материала, причем лопатки выполнены с лобовым участком, имеюг щим цилиндрическую поверхность, и хвостовым участком, вьтолненным с сопряженными с цилиндрической поверхностью выпуклой поверхностью, обращенной к стенке перфорированного барабана, и противолежащей ей плоской поверхностью. 2. Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что, с целью механизации заправки материала в С устройство, оно снабжено подающими ® валками с приводом нижнего валка от (Л С бесконечной сетки и установленными над местом входа и выхода материала с перфорированного барабана выше отклоняющих валков трубами с отверстия ми или пазами для подачи воздуха или пропитьшающей жидкости и направляющими щитками. со о 4 u

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН зш В 05 С 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3569866/23-05 (22) 29. 03. 83 (46) 2.3. 12.84. Бюл. У 47 (72) Г.Н.Дроздов (71) Могилевский ордена Трудового

Красного Знамени завод "Строммашина" им. 50-летия Великого .Октября (53) 678.056 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 637162, кл. В 05 С 3/12, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

11 559733, кл. В 05 С 3/02, 1975 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОПИТКИ

ВОЛОКНИСТЫХ РУЛОННЫХ MATEPHAJIOB содержащее ванну для пропиточной жидкости, отклоняющие и отжимные валки, ротор с лопатками и охватывающую их бесконечную сетку, о т л и ч а ю щ е е с я тем,.что, с целью интенсификации процесс.а пропитки, оно снабжено перфорированным барабаном, при этом ротор с лопатками установлен в перфорированном барабане, а

„„SU„, 1130414 A бесконечная сетка расположена относительно наружной поверхности барабана с зазором для размещения пропитываемого материала, причем лопатки выполнены с лобовым участком, имеющим цилиндрическую поверхность, и хвостовым участком, выполненным с сопряженными с цилиндрической поверхностью выпуклой поверхностью, обращенной к стенке перфорированного барабана, и противолежащей ей плоской поверхностью.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью механизации заправки материала в устройство, оно снабжено подающими валками с приводом нижнего валка от бесконечной сетки и установленными над местом входа и выхода материала с перфорированного барабана выще отклоняющих валков трубами с отверстия ми или пазами для подачи воздуха или пропитывающей жидкости и направляющими щитками.

1 113О4

Изобретение относится к промышленности по производству рулоннокровельных и гидроизоляционных материалов.

Известно устройство для пропитки длинномерного материала, содержащее ванну для материала покрытия и ротор с лопастями, установленный с возможностью свободного вращения (1).

Однако данное устройство не обеспечивает. автоматической центровки материала относительно своей продольной оси, механизированной подачи материала в ванну, а также не обеспечивает необходимого качества пропитки материала.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для пропитки волокнистых рулонных материалов, содержащее ванну для пропиточной жидкости, отклоняющие и отжимные валки, ротор с лопатками н охватывающую их бесконечную сеткуе

В известном устройстве сетка охватывает лопатки, а рулонный материал пропускают по наружной поверхности сетки. Применение сетки в такой компоновке создает неравномер- ЗО ность пропитки материала, так как зазор на участке охвата лопаток сеткой неравномерен из-за разного усилия в набегающей и сбегающей ее ветвях; в случае натяжки сетки верхний тяну-З5 щий валок надо подымать, что скажется на отжиме излишков пропитывающей жидкости и на тяговом усилии для протягивания пропитываемого материала, т.е. тяговые валки не отве- 4р чают своему функциональному назначению.. Кроме того, создаются большие гидравлические потери по давлению из-за вытягивания сетки.

При проходе места сшивки материа- 45 ла неизбежно поднятие верхнего тянульного валка, а это скажется на функциональном назначении тянущих валков и долговечности сетки.

В данной. компоновке сетки не будет5О и равномерного зазора между вершинами лопаток и пропитываемым материалом, от которого зависит давление, оказываемое на материал.

Пропитка материала осуществляется только односторонне в направле нии от центра барабана под действием давления, создаваемого от действия

14 центробежных сил и лобового гидравлического клина.

Кроме того, в известном устройстве не решен вопрос автоматической центровки материала относительно продольной оси устройства. Не механизирована подача материала в ванну, а подача на заправочной скорости опасна.

Целью изобретения является интенсификация процесса пропитки.

Указанная цель достигается тем, что .устройство для пропитки волокнистых рулонных материалов, содержащее ванну для пропиточной жидкости, отклоняющие и отжимные валки, ротор с лопатками и охватывающую их бесконечную сетку, снабжено перфорированным барабаном, при этом ротор с лопатками установлен в перфорированном барабане, а бесконечная сетка расположена относительно наружной поверхности барабана с зазором для размещения пропитываемого материала, причем лопатки выполнены с лобовым участком, имеющим цилиндрическую поверхность, и хвостовым участком, выполненным с сопряженными с цилиндрической поверхностью выпуклой поверхностью, абращенной к стенке перфорированного барабана, и противолежащей ей плоской поверхностью.

С целью механизации заправки материала в устройство последнее снабжено подающими валками с приводом нижнего валка от бесконечной сет; ки и установленными над местом входа и выхода материала с перфорированного барабана выше отклоняющих валков трубами с отверстиями или пазами для подачи воздуха или пропитывающей жидкости и направляющими щитками.

На фиг. 1 схематически изображено устройство в рабочем положении, продольный разрез; на фиг.2 — ки-" нематическая схема подающих валков; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг,.5 — разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 6 — пневматическая схема центровки материала с бесконечной сеткой вдоль продольной оси устройства; на фиг. 7 — узел крепления лопаток; на фиг. 8 — разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 9 — вариант лопаток ротора из материала уголкового профиля; на фиг. 10 — то же, цнлиндри113041 ческого профиля со срезом; фиг. 11 — вариант лопаток цилиндри— ческого профиля.

Устройство состоит из ванны в передней части которой установлены подающие валки 2, снабженные стойкой-опорой 3, верхним валком 4, закрепленным на рычагах 5, которые насажены на ось 6. С последней жест.ко соединен рычаг 7, шарнирно свя— занный с тягой 8, на которой имеется гайка 9 и пружина 10. Тяга 8 соединена шарнирно с рычагом 11, на одном из концов которого шарнирно присоединен . электрогидравлический толкатель 12. В верх— ней части ванны 1 расположены отклоняющие валки 13 и 14, над которыми установлены соответственно трубы 15 и 16 с отверстиями вдоль обра- gp зующей и направляющими с. щитами 17 и 18. Между трубами 15 и 16 располо— жен щит 19, предохраняющий выброс жидкости вверх и по сторонам. В ванне

1 расположен перфорированный барабан

20, внутри которого находится ротор 21 с лопатками 22 и дисками 23.

К дискам 23 приварены бобышки 24, имеющие резьбовые отверстия под винты 25. Лопатки 22 на концах осей

26 имеют резьбовые отверстия под винты 25,состоят из оси 26,крыльев 27 и 28 и при этом имеют лобовой участок, поверхность которого выполнена ци— линдрической, и хвостовой участок, выполненный с сопряженными с цилиндрической поверхностью выпуклой поверхностью, обращенной к стенке перфорированного барабана 20, и противолежащей ей плоской поверхностью. Ротор 4О

21 на своем валу 29 имеет шпонки 30 под диски 23, в которых имеются пазы под оси 26.Внутри лопаток 22 расположен прутковый стержень 31, предназначенный для балансирования ротора 21. 4>

Снаружи барабан 20 огибает бесконечная сетка 32, для натяжки которой имеется натяжной ролик 33, червяч ная передача 34 с маховиком 35. Внутри червячного колеса 36 червячной передачи 34 расположена пружина 37 и винт 38, предназначенный для ее регулирования. За отклоняющим роликом

14 установлен центрирующий валок 39, пневматическая система которого состоит из вентиля 40, влагоотделителя

41, стабилизаторов 42 и 43 давления, дросселя 44, мембранного исполнитель

4 4 ного механизма 45 и датчика 46 типа сопло-заслонка. Датчик 46 имеет две форсунки 47 и балансирный рычаг

48, на концах которого закреплены шайба 49 из резины и полусферическая деталь 50. 3а валком 39. установлен отклоняющий валок 51. В конце устрой ства находятся отжимные валки 52, перед которыми расположены направляющие 53.

Верхняя часть ванны 1 закрыта щитами 54-56, а перед подающими валками

2 установлен столик 57 для удобства заправки материала.

Вал 29 ротора 21 соединен с по— мощью цепных передач 58 и 59 с нижним валком 52 отжимных валков, предназаченных для отжима излишков пропиточной жидкости и протяжки материала из устройства. Привод устройства снабжен двигателем постоянного тока. Материал 60 расположен в устройствемежду поверхностью перфорированного барабана 20 и бесконечной сеткой 32.

Червячное колесо 36 через гайку 61 связано с тягой 62, которая в нижней своей части соединена с корпусом-ползуном 63 натяжного ролика 33.

В верхней части червяного колеса 36 имеется закладная шайба 64, которая стопорит винт 38 от самостоятельного проворачивания путем крепления ее винтами 65 непосредственно к червячному колесу 36.

В пневматической системе центровки сетки 32 с материалом 60 мембранный исполнительный механизм 45 имеет внутри пружину 66 для возврата штока

67, который соединен с валком 39. От жимные валки 52 гредставляют общеизвестную конструкцию.

Устройство работает следующим образом.

Оператор вручную устанавливает материал 60 на столик 57 и проталки"., вает его в зазор межд„ подающими валками 2. Далее включает в работу электрогидравлический толкатель 12.

При этом валок 4, поворачиваясь на оси 6, сближается с нижним валком 2, сжимает материал и за счет фрикции происходит подача его до отклоняющего валка 13. В момент прохода материала над валком 3 оператор включает подачу воздуха в трубу 15 с отверсти-ями вдоль образующей под давлением, превышающим напор, который создают

1130414 лопатки 22 на заправочной скоро"ти установки в 4-5 раз меньше рабочей)

При этом край материала 60 загибается и затягивается между перфорированным барабаном 20 и бесконечной сеткой 32. Пройдя барабан 20 до отклоняющего валка !4, материал 60 доходит.до щитка 18, где за счет напора, который создает лопатка

22 своим лобовым участком, происходит загибание материала 60 и он движется вдоль щитка 18. Когда материал 60 дойдет до середины трубы 16, оператор включит подачу воздуха в нее под давлением и с питанием от цеховой магистрали. Труба 16 имеет небольшие отверстия вдоль образующей, так что струи воздуха направлены на бесконечную сетку 32 между валком !

4 и валком 39. Материал 60 загиба- 20 ется и ложится на сетку 32, и, прижимаясь к ней, транспортируется до отжимных валков 52, заходит в зазор между ними и продвигается далее по ходу технологического процесса.

При этом электрогидравлический толкатель 12 оператором выключается, а валок 4 пружиной 10 возвращается в положение, когда подачи материала

60 валками 2 не происходит. После ЗО этого на устройстве можно работать на рабочих скоростях, сообщив регупируемому приводу устройства необходимые обороты. Перед заправкой материала 60 в устройство необходимо З придать бесконечной сетке 32 натяжение. Это осуществляется опусканием ролика 33 путем вращения маховика

35 и червячной передачи 34. Червяч-.. ное колесо 36, вращаясь, сообщает 40 тяге 62 поступательное движение ° Так как тяга 62 связана с корпусомползуном 63, внутри которого расположены подшипники ролика 33, то и осуществляется его необходимое переме- 45 щение.

Для настройки прохода места сшивки материала 60 под определенным натяжением бесконечной сетки 32 и без порчи материала необходимо, S0 отвернув винты 65, винтом 38 настроить пружину 37. При этом, когда место сшивки материала 60 достигнет положения над натяжным роликом 33, пружина 37 сжимается на толщину сшив-5s ки и материал свободно без порчи прокодит дальше по перфорированному барабану 20. Это важно, так как материал может иметь толщину 20 мм и более, например матовый материал, т.е. не 2,5-3 мм как это в производстве пергзмина или рубероида (при этом имеется ввиду, что более толстый материал по прочности на изгиб сравним с .картоном развесом 420 г/м ).

Кроме прохода места сшивки материала 60 по перфорированному барабану

20 необходимо еще обеспечить цент— ровку материала вместе с бесконечной сеткой 32 относительно продольной оси устройства. Это осуществляется передвижением одной из опор центрирующего валка 39 по известной пневматической следящей системе, применяющейся в линиях для производства стеклохолста. Работа ее заключается в следующем. Когда отсутствует сме— щение бесконечной сетки 32, левая форсунка 47 IIDHKDbtTB сеткой наполовину. Рычаг 49 ьаходится в равновесии.

Предположим, что сетка 32 сместилась влево. Вследствие увеличения притока воздуха к полусферической детали

50 датчика 46 от левой форсунки 47 возрастает давление струи воздуха на деталь 50, нарушается равновесие и рычаг 48 поворачивается, уменьшая зазор между правой форсункой 47 и деталью 49. В этом случае повышается давление в трубопроводах перед мембранным исполнительным механизмом

45, который передвигает опору валка

39 вправо, сжимая его пружину 66.

Перемещение опоры валка 39 происходит до тех пор, пока сетка 32 не перекроет левую форсунку 47 ровно наполовину. При смещении сетки 32 вправо происходит обратный процесс.

В этом случае опора валка 39 перемещается под действием пружины 66.

Заполнение ванны жидкостью происходит по известному способу: через отверстие в одной ее из стенок, а излишки выкачиваются насосом через отверстие,.которое расположено диагонально по отношению к заполняющему отверстию. При заполнении жидко- стью ванны 1 она поступает внутрь

/ ротора 21, через отверстия перфорированного барабана 20 и отверстие в дисках 23, а также через зазор между поверхностью лопаток 22 и внутренней поверхностью барабана 20.

Возможны варианты выполнения лопаток 22, например изготовление лопаток 22 из нераннобоикого уголка

l 130414 (фиг.9). В этом случае упрощается изготовление лопаток, так как можно изготавливать лопатки из обычного проката уголкового профиля. При этом скорость жидкости на лобовом участке 5 лопаток также складывается из относительной и переносной, а в зоне большей стороны уголка — разрежение.

Возможен вариант лопатки 22 и из равнобокого уголка,при котором разре- 10 жение создается на меньшей длине, чем у неравнобокого уголка. В этом случае их чаще ставят.

Иожно выполнить лопатки 22 из проката цилиндрического профиля со сре- 15 зом (фиг. 10 ). В этом варианте на лобовом участке также будет избыточное давление, а на хвостовом участке — разрежение. Так как участки эти меньше, чем в основном варианте и 20 варианте из неравнобокового уголка, то предлагаемый вариант по эффективности несколько хуже.

Лопатки 22 можно выполнить просто 25 из проката цилиндрического профиля (фиг. 11 ). Поскольку длины участков, где создаются давление и.разрежение, сокращаются с предыдущим вариантом, то этот вариант хуже, но технологически наименее трудоемок в изготовлении, Такая лопатка изготавливается просто из проката цилинд-. рического профиля, крепление их к дискам 23 упрощается так как в

Э 35 дисках 23 потребуется только сверловка отверстий, и упрощается балансировка самого ротора.

В случае применения жидкостей для пропитки с вязкостью выше вязкости воды потребуется изготовление предлагаемых лопаток из профилей сплошного сечения, которые по прочности на изгиб будут выше полых.

Крепление лопаток 22 к дискам 23 можно осуществить жестко, например сваркой. Лопатки 22 могут крепиться к дискам 23 по равноценному варианту, например, с помощью откидных болтов 68 (фиг. 7).

Кроме того, предлагаемое устройство должнр комплектоваться автоматической системой поддержания уровня и температуры жидкости в ванне 1 общеизвестной конструкцией и системой вентиляции.

Применение предлагаемого устройства позволит интенсифицировать процесс пропитки за счет создания на лобовом участке лопаток давления, с помощью которбго жидкость будет пронизывать материал изнутри перфорированного барабана, а на внешней части лопаток — вакуума, который, взаимодействуя с гидростатическим давлением жидкости в самой ванне, будет пронизывать материал с наружной стороны, тем самым обеспечивая двустороннюю пропитку материала, повысить надежность его работы, улуч шить технику безопасности труда при заправке материала, повысить производительность труда sa счет обеспечения центровки материала вдоль его продольной оси, которая позволит работать на высоких скоростях.

ll304l4

ll304l4

1130414 фиг.б! 30414

1130414

Составитель Л.Янковская

Редактор Л.Гратилло Техред М.Кузьма

Корректор М.Максимишинец

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, Заказ 9486/13 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

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