Устройство для намотки полосового материала

 

(, )990366

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.04.80 (21) 2932263/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 21 С 47/04

Геаудерстеенв|й кеметет

СССР

Опубликовано 23.01 83. Бюллетень №3

Дата опубликования описания 28.01.83 (53) УДК 621.777, .068 (088.8) le декам кзебретеекй к етермтий (72) Авторы изобретения

В. А. Янда, В. М. Коваль и А. А. Реутов

t.

Научно-производственное объединение а щчного машиностроения и котлостроения «Атомкотломаш»" (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ НАМОТКИ ПОЛОСОВОГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится .к обработке металлов давлением, в частности, к оборудованию для намотки длинномерного полосового материала на катушку или барабан.

Известно устройство для намотки полосового материала, содержащее корпус с приводным консольным барабаном от электропривода, причем корпус установлен на направляющих с помощью основных опорных катков, а для восприятия дополнительных условий смонтированы вспомогательные катки под острым углом к основным каткам, обхватывая снаружи клинообразные направляющие.

Бестелескопическая намотка рулонов полосы обеспечивается поперечным перемещением корпуса моталки по направляющим с помощью гидроцилиндра, управляемого автоматической системой, получающей сигнал от датчика положения кромки полосы {1) .

Однако применить известное устройство для намотки полосы большой массы на катушку невозможно из-за следующих недостатков.

При намотке полосы на консольный барабан с натяжением и большой скоростью. с увеличением массы рулона барабан на2 гружается значительным изгибающим моментом, что приводит к вибрации, мешающей правильной укладке полосы по шагу. Чтобы снизить вибрацию конструкции, необходимо обеспечить запас прочности за счет увеличения сечений, а следовательно, и веса оборудования. При снижении натяжения полосы не получается должная плотность намотки рулона, что тоже способствует увеличению вибрации.

|о

При поперечном перемещении корпуса качество бестелескопичной намотки не будет точно обеспечено из-за перекоса оси барабана относительно линии поступления полосы на величину «2е» плюс разница по g толщине прокладок, отнесенная к базе катков, так как конструкция дополнительных катков производит только подгонку по плоскостям четырех направляющих за счет выбора имеющихся зазоров, к тому же технологически трудно добиться, чтобы каждая

2 пара плоскостей этих направляющих лежали в одной плоскости и были между собой параллельны, иначе при плотном обкатывании может произойти заклинивание дополнительных катков.

990366

Перемещение моталки с корпусом и электродвигателем требует увеличения мощности гидропри"вода для преодоления сил инерции при поперечном перемещении от дополнительного веса, а также более прочной стационарной рамы.

Для правильной эксплуатации моталка должна иметь сталкиватель и тележку для съема мотков полосы с консольного барабана, что усложняет конструкцию.

Целью изобретения является повышение качества намотки полосы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для намотки полосового материала, содержащее установленные на основании корпус с поворотным барабаном и привод его возвратно-поступательного перемещения, снабжено тележкой с двумя стойками и смонтированными в них конусными головками, а барабан установлен на тележке и выполнен в виде съемной катушки с конусными центрами, взаимодействующими с головками стоек, при этом одна из о стоек выполнена .подвижной и снабжена ходовым винтом и взаимодействующей с ним звездочкой разъемной муфты, смонтированной на ступице шестерни, а привод снабжен шлицевым валом, а указанная шестерня установлена на этом валу.

Кроме того, тележка снабжена плитами, цилиндрической штангой с опорами и призматическими роликами с эксцентриковыми осями, закрепленными в плитах, при этом опоры штанги выполнены в виде эксцент- ЗО риковых втулок, установленных в шарнирных подшипниках, внутренние кольца которых зафиксированы.

При этом конусная головка одной из стоек выполнена приводной и концы головок закреплены консольно в подшипниках стоек, а свободные концы снабжены фланцами с конической поверхностью под центры катушки, при этом холостая конусная головка снабжена подвижно связанными с ней винтом с кольцевой проточкой и планшайбой, установленной на его резьбовой части .и взаимодействующей с этой головкой.

Причем конусные головки по внешнему торцу фланцев и катушки снабжены взаимодействующими между собой фиксирующими элементами. 45

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фи г. 1; на фиг. 4 — разрез  — В на фиг. 1; на фиг. 5 — вид Г на фиг. 2; на фиг. 6 разрез Д вЂ” Д на фиг. 5.

Устройство состоит из неподвижной рамы 1 с опорными плитами 2, на которые опирается с помощью катков 3 тележка 4, несущая неподвижную 5 и подвижную 6 стойки. Последняя установлена в направ- у ляющих 7 с помощью механизма перемещения 8. В стойках 5 и 6 на подшипниках 9 установлены валы конусных головок 10 приводной и 11 холостой, в которых по наружному торцу фланцев 12 выполнены сцепные кулачки 13, взаимодействующие с ответными кулачками 14 катушки 15, установленной своими центрами 16 между конусными головками 10 и 11.

Через отверстие 17 вала конусной головки ll пропущен винт 18 с кольцевой проточкой 19 на переднем конце, а на задний резьбовой конец 20 навернута планшайба 21, находящаяся в зацеплении с валом головки l i, планшайба 21 может фиксироваться штоком 22 пневмоцилиндром 23, кроме того винт 18 через шпоночный паз

24 на винте и шпонку 25 связан с конусной головкой 11.

Под передний конец винта 18 в конусной головке 10 выполнено посадочное отверстие 26, а во фланце 12 диаметрально ввернуты шаровые стопоры 27.

Стационарный привод устройства состоит из электродвигателя 28, редуктора 29, зубчатой муфты 30, шлицевого вала 31. В раздаточной коробке 32 стойки 5 размещен механизм зубчатой передачи, состоящий из шлицевой шестерни 33, паразитной шестерни 34, насаженной на ось 35 и шестерни 36, свободно посаженной на вал конусной головки 10 соединенной сцепной муфтой 37, которая связана с валом головки 10 через шпонку 38. Муфта 37 приводится в действие от пневмоцилиндра 39 через коромысло

40, установленное на стойке 41.

Механизм перемещения 8 подвижной стойки 6 состоит из ведущей звездочки 42, смонтированной на ступице шестерни 33, цепи 43 и ведомой звездочки 44, насаженной на вал 45, установленный в подшипниковых опорах 46, а винтовая пара представляет собой гайку 47, установленную в гнездо 48 стойки 6. Ходовой винт 49 установлен в подшипниковых опорах 46, причем звездочка 42 соединяется со шлицевой шестерней 33 посредством разъемной муфты 50, приводимой пневмоцилиндром 51 через рычаг 52, закрепленный одним концом на стойке 53.

В раме 1 установлен гидроцилиндр 54, связанный с тележкой 4 посредством кронштейна 55. Для обеспечения прямолинейного хода тележки и при ее возвратно-поступательном движении, на тележке с базой L установлены плиты 56, в которых с помощью разрезных втулок 57 и гаек 58 закреплены эксцентриковые оси 59, несущие призматические ролики 60, которые своими призматическими поверхностями отцентрированы снизу по оси цилиндрической штанги 61, концы которой установлены во втулках 62 с эксцентриситетом, размещенных в шарнирных подшипниках 63, установленных на раме 1. Кроме того, штанга затянута гайками 64 и внутреннее кольцо подшипника 63 застопорено болтом 65.

Направляющая проводка 66 служит для укладки полосы 67.

990366

5 !

0 !

20

45

Устройство работает следующим образом.

Пустую катушку 15 зачаливают стропами за места Е и краном вводят между конусными головками 10 и 11 до тех пор, пока центры 16 катушки не окажутся на уровне конусных головок 10 и 11., Затем включается электродвигатель 28 и через редуктор 29, муфту 30, шлицевой вал 31, шлицевую шестерню 33, включенную муфту 50 и звездочку 42 приводится в движение механизм перемещения 8, который с помощью винтовой пары 47 и 49 перемешает стойку 6, сближая ее со стойкой 5 до плотного натяга конусных головок 10 и 11 в центре 16 и совмещения сцепных кулачков

13 и !4 катушки 15 и головок 10 и 11, после чего электродвигатель выключается.

Катушка 15 расчаливается. в местах Е и стропы убираются.

Далее механизм перемещения 8 отключается от механизма раздаточной коробки 32 с помощью разъема муфты 50 со звездочкой 42 от действия пневмоцилиндра

51 через рычаг 5 .

Включается муфта 37 путем ввода пальцев.в зацепление с шестерней 36 от действия пневмоцилиндра 39 через коромысло 40.

После этого включается электродвига тель 28 и через кинематическую связь — редуктор 29, муфту 30, шлицевой вал 31, зубчатую передачу шестерен 33, 34 и 36, муфту 37, конусные головки 10 и 11 с катушкой 15, а также шпонку 25 начинает вращат!ься винт 18, выворачиваясь из застопоренной планшайбы 21, отчего винт 18 получает поступательное движение к конусной головке 10 до тех пор, пока передний конец винта 18 не состыкуется с посадочным отверстием 26, и кольцевая проточка 19 не совместится с шаровыми стопорами 27.

В этот момент электродвигатель 28 выключается. Производится силовое замыкание кольцевой проточки 19 винта 18 путем вворачивания шаровых стопоров 27 в гнезда конусндй головки 10.

Планшайбу 21 освобождают от фиксации штоком 22 с помощью пневмоцилиндра 23.

Затем конец полосы закрепляют на катушке 15.

Только после этого включается электродвигатель и начинается намотка полосы на катушку до полного ее заполнения за счет одновременного вращательного движения катушки 15 и возвратно-поступательного движения тележки 4 в направлении, поперечном к линии подачи полосы 67 по опорным плитам 2 рамы 1 со строго прямолинейным ходом за счет плотного обкатывания призматических роликов 60 своими поверхностями по цилиндрической штанге 61.

Привод возвратно-поступательного хода тележки 4 осуществляется с помощью, например, гидроцилиндра 54 через кронштейн

55 посредством автоматической системы (не показана).

После заполнения катушки полосой электродвигатель 28 и привод поперечного хода тележки выключается.

Кольцевые проточки 19 освобождаются от силового замыкания путем вывертывания шаровых стопоров 27 в гнездах. Планшайба 21 снова стопорится штырем 22 от действия пневмоцилиндра 23.

Затем включается электродвигатель 28 на реверс и через кинематическую связь винт 18 начинает вращаться в обратную сторону, вворачиваясь в планшайбу 21. Таким образом, винт 18 получает обратное поступательное движение и передний его конец расстыковывается с отверстием 26 конусной головки 10, и отводится до конусной головки 11 по отверстию 17.

Выключается муфта 37 путем вывода пальцев из зацепления с шестерней 36 от действия пневмоцилиндра 39 через коромысло 40, чем разъединяет кинематическую связь привода вращения конусной головки 10, следовательно, и катушки,15.

Полная катушка зачаливается стропами за места Е и слабина их выбирается краном.

После этого механизм перемещения 8 соединяется с механизмом раздаточной коробки 32 путем включения муфты 50 со звездочкой 42 от действия пневмоцилиндра 51 через рычаг 52.

Включается электродвигатель 28 на реверс и через шлицевую шестерню 33, муфту 50, звездочку 42 приводят в действие механизм перемещения 8, с помощью которого отводится стойка 6 от стойки 5 до расстояния, обеспечивающего вывод катушки 15 из конусных головок 10 и 11, и электродвигатель 28 выключается. Затем катушка 15 убирается краном из устройства и заменяется пустой, т. е. весь процесс повторяется сначала.

Использование предлагаемого изобретения позволяет за счет выполнения устройства в виде тележки со стойками расширить технологические возможности, так как возможно осуществлять намотку полосы различной ширины большой массы, при этом повышается качество намотки полосы за счет точного центрирования катушки на стойках с помощью конусных головок, а тележка снабжена призматическими роликами, обеспечивающими прямолинейность ее хода при возвратно-поступательном движении с одновременным уменьшением воздействия инерционных масс за счет отдельной стационарной установки привода.

Формула изобретения

1. Устройство для намотки полосового материала, содержащее установленные на

990366 основании корпус с поворотным барабаном и привод его возвратно-поступательного перемещения, отличающееся тем, что, с целью повышения качества намотки полосы, оно снабжено тележкой с двумя стойками и смонтированными в них конусными головками, а барабан установлен на тележке и выполнен в виде съемной катушки с конусными центрами, взаимодействующими с головками стоек, при этом одна из стоек выполнена подвижной и снабжена ходовым винтом и взаимодействующей с ним звездочкой разъемной муфты, смонтированной на ступице шестерни, а привод снабжен шлицевым валом, и указанная шестерня установлена на этом валу.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что тележка снабжена плитами, цилиндрической штангой с опорами и призматическими роликами с эксцентриковыми осями закрепленными в плитах, при этом опоры штанги выполнены в виде эксцентриковых втулок, установленных в шарнирных подшипниках, внутренние кольца которых зафиксированы.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что конусная головка одной из стоек выполнена приводной и концы головок закреплены консольно в подшипниках стоек, а свободные концы снабжены фланцами с конической поверхностью под центры катушки, при этом холостая конусная головка снабжена подвижно связанным с ней винтом с кольцевой проточкой и планшайбой, установленной на его резьбовой части и взаимодействующей с этой головкой.

4. Устройство по пп. I — 3, отличающееся тем, что конусные головки по внешнему торцу фланцев и катушки снабжены взаимодействующими между собой фиксирующими элементами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 532427, кл. В 21 С 47 О4, 07.04.75 (прототип).

990366

Составитель Е. Чистякова

Редактор Г. Ус Техред И. Верес Корректор Г. Огар

Заказ 11092/14 Тираж 814 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4