УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОРОШКОВОГО КЛЕЯЩЕГО ВЕЩЕСТВА НА ТКАНЬ Российский патент 1994 года по МПК D04H1/60 

Изобретение относится к швейной и обувной промышленности, а именно к агрегатам для производства тканей с термопластичным клеевым покрытием.

Известно устройство для нанесения мелкозернистого связующего на волокнистый холст, имеющее бункер, дозатор связующего, рыхлитель и распылитель. Все узлы устройства смонтированы на тележке, перемещаемой возвратно-поступательно в горизонтальной плоскости над слоем обрабатываемого холста [1].

Недостатком этого устройства является повышенный расход клеющего вещества, обусловленный его потерями при распылении.

Известно также устройство для нанесения клеющего порошка на холст, которое содержит бункер, рифленый дозировочный валик, приспособление для снятия излишнего порошка из канавок дозировочного валика, рабочую щетку, удаляющую из канавок дозировочного валика порошок и разбрасывающую его на холст, очистную щетку, предназначенную для очистки канавок дозировочного валика от остатков порошка [2].

Недостатком данного аналога являются повышенные требования к текучести порошка, поскольку известная конструкция не содержит каких-либо приспособлений против зависания порошка в бункере. Кроме того остающийся в канавках дозировочного валика порошок является причиной неравномерного его нанесения на поверхность холста.

Наиболее близкой к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является взятая в качестве прототипа установка для нанесения клеевого покрытия на ткань, содержащая узел смотки ткани с рулона, дозатор порошка, узел термофиксации, устройство для охлаждения ткани и намоточное устройство.

Дозатор порошка включает бункер-питатель, выполненный в виде вращающегося вала с продольными канавками, отбивной нож, укрепленный в боковых стенках корпуса дозатора, прутки, расположенные в шахматном порядке.

Узел термофиксации выполнен в виде плиты, покрытой листом из нержавеющей стали и обогреваемой электронагревательными элементами.

Устройство для охлаждения ткани образовано полым вращающимся валом, внутри которого циркулирует охлаждающая вода, и расположенным под ним вентилятором.

Намоточное устройство состоит из скатывающих валов и скалки, установленной с возможностью перемещения в пазах стоек [3].

Основным недостатком прототипа является неравномерность распределения термопластичного порошка на ткани. Этот недостаток обусловлен следующими конструктивными особенностями прототипа.

Во-первых в узле смотки и намоточном устройстве отсутствуют механизмы, обеспечивающие постоянные усилия смотки и намотки. Действительно, усилие натяжения ткани создается вращением скатывающих валов, к которым лента прижимается весом скалки. В начальный момент, когда на скалке мало ткани и усилие прижатия ткани к скатывающим валам минимальное, а вес разматываемого рулона максимальный, возможны взаимные проскальзывания ленты ткани и скатывающих валов. Неравномерность движения ткани обуславливает неравномерность распределения термопластичного порошка.

Во-вторых, конструкция узла смотки обуславливает неравномерное движение ленты ткани в связи с тем, что вращение рулона совершается под действием усилий намоточного устройства и при остановке намоточного устройства. Смотка ткани продолжается за счет вращения рулона. При включении намоточного устройства сначала выбирается смотанная с рулона ткань. Причем намотка идет с максимальной скоростью из-за того, что практически отсутствует сопротивление. После выборки смотанной ткани при страгивании рулона с листа возникает резкое торможение ленты.

В узле смотки известной установки возможны также случайные рывки ткани, например, из-за складок ткани в рулоне.

В-третьих, выполнение дозатора с несколькими ярусами прутьев, расположенных в шахматном порядке, не позволяет обеспечить необходимую равномерность распределения термопластичного порошка. Так с увеличением диаметров прутков и соответственно расстояний между ними растет проходимость порошка, но увеличивается площадь ткани, находящаяся в тени прутков нижнего яруса, что приводит к росту неравномерности распределения порошка на ленте. С уменьшением же диаметров прутков увеличивается вероятность зависания порошка между прутками, что тоже отрицательно сказывается на равномерность распределения порошка.

Целью изобретения является обеспечение равномерного распределения порошкового клеющего вещества на ленте ткани.

Поставленная цель достигается тем, что известная установка для нанесения порошкового клеющего вещества на ткань, содержащая последовательно установленные узел размотки рулона, соединенный с бункером дозатор, узел термофиксации, полый охлаждающий вал с циркулирующим внутри него хладоносителем, намоточное устройство, включающее тянущие валы и бобину, согласно изобретению снабжена механизмом торможения рулона, дозатор образован выполненным в виде ленты с отверстиями шаблоном и размещенным над ним ворошителем, набранным из установленных с зазорами между собой вертикальных пластин, приводимых в возвратно-поступательное движение в строгой зависимости от перемещения ткани, а в намоточном устройстве контачащий с бобиной тянущий вал закреплен на конце шарнирного кронштейна, другой тянущий вал помещен под полым охлаждающим валом, который поджат к нему грузами, установленными с возможностью продольного перемещения на одноплечих рычагах.

Новизна заключается также в том, что механизм торможения рулона образован шарнирно-поворотным рычагом, закрепленной на его свободном конце тормозной колодкой, прижимными наборными грузами, связанными посредством пропущенной через блок гибкой тяги с шарнирным рычагом.

Механизм торможения рулона может быть выполнен, содержащим шарнирно-поворотный рычаг, закрепленную на его свободном конце тормозную колодку и установленную на его оси спиральную скрученную пружину, один конец которой соединен с шарнирно-поворотным рычагом, а другой - со станиной узла размотки рулона.

Предложено также снабдить установку размещенным перед дозатором компенсатором случайных рывков ленты ткани, образованным тремя валами, крайние из которых установлены с возможностью вращения в стойках станины узла размотки рулона, а средний вал с помощью балансирных наборных грузов повешен на блоках.

Согласно изобретению в предлагаемой установке узел термофиксации выполнен в виде подъемного коробчатого корпуса с термоизолированным верхом, под которым установлен электронагреватель, расположенный над лентой ткани.

Узел термофиксации может быть выполнен содержащим источник светового излучения, отражатель и собирающую длинную, плоскую, короткофокусную линзу, установленную поперек ленты ткани.

Узел термофиксации может быть выполнен в виде покрытого тифлоном или другим аналогичным материалом прикатывающего вала, внутри которого расположен нагреватель.

Отличительные от прототипа признаки являются существенными, т.к. каждый из них необходим, а все вместе с ограничительными достаточны для достижения поставленной цели.

Так введение механизма торможения обеспечивает равномерное раскручивание рулона и, следовательно, постоянную скорость протяжки ленты ткани. Постоянная же скорость движения ленты является одним из условий равномерного распределения порошкового клеющего вещества на ткани.

Компенсатор случайных рывков ленты ткани также предназначен для выравнивания скорости движения ленты.

Установка одного тянущего вала в натяжном устройстве на шарнирном кронштейне обеспечивает постоянное усилие поджатия его к бобине, что необходимо для поддержания постоянного усилия натяжения ленты. В прототипе это усилие растет по мере увеличения веса наматываемой на бобину ткани.

Установка второго тянущего вала под полым охлаждающим валом и поджатие этих валов грузами, установленными с возможностью перемещения на одноплечих рычагах направлены на обеспечение равномерного регулируемого натяжения ленты.

Предлагаемая конструкция дозатора исключает зависание порошка, т.к. ворошитель совершает возвратно-поступательные движения, разрушая каждый раз образующиеся в порошке пустоты над калибровочными отверстиями шаблона, и тем самым обеспечивает дозированное нанесение порошка в соответствии с рисунком шаблона.

Предлагаемое решение отвечает критерию "существенные отличия" поскольку из основных отличительных признаков только компенсатор случайных рывков ленты ткани известен в установке по а.с. СССР N 382780, кл. D 04 H 1/00, остальные же отличительные признаки в исследованных аналогах не обнаружены.

На фиг.1 изображена схема установки; на фиг.2 - узел размотки; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.5 - механизм торможения с прижимным элементом в виде пружины; на фиг.6 - намоточное устройство; на фиг. 7 - дозатор (вид спереди); на фиг.8 - дозатор (вид сверху); на фиг.9 - узел термофиксации в виде коробчатого корпуса; на фиг. 10 - узел термофиксации в виде источника светового излучения; на фиг.11 - узел термофиксации в виде нагреваемого вала.

П р и м е р 1. Установка для нанесения порошкового клеющего вещества на материал содержит узел размотки 1 рулона 2 ткани, дозатор 3, узел термофиксации 4, намоточное устройство 5. Узел размотки 1 рулона содержит изготовленную из стали станину 6, в боковых стойках которой выполнены пары прорезей 7, 8, 9. В прорезях 7 на оси 10 установлен рулон 2. В прорезях 8, 9 закреплены валы 11, 12. Крепление обоих валов осуществлено одинаково. В прорезях 8 и 9 установлены полуоси 13 с буртами, упирающимися изнутри в боковые стенки станины 6. Полуоси 13 зафиксированы гайками 14, а на их обращенные внутрь станины 6 концы напрессованы подшипники 15, на которых установлены валы 11 и 12. На станине 6 перпендикулярно валам 11 и 12 закреплены два блока 16 с пропущенными через них тросами 17. Одни конец каждого из тросов 17, соединен с серьгой 18, приваренной к бурту 19 оси 20, на которой установлен конец вала 21. Таким образом вал 21 оказывается подвешенным на тросах 17. На другом конце каждого троса 17 подвешены балансирные наборные грузы 22. Валы 11, 12, 21, блоки 16, тросы 17, балансирные наборные грузы 22 образуют компенсатор случайных рывков ленты ткани.

Узел размотки 1 снабжен механизмом торможения, образованным шарнирно-поворотным рычагом 23, установленным на оси 24. На свободном конце рычага 23 закреплена тормозная колодка 25, а сам рычаг соединен тросом 26, пропущенным через блок 27, с прижимными наборными грузами 28.

Расположенный за узлом размотки 1 по ходу ленты ткани дозатор 3 содержит ворошитель, помещенный в горловине бункера 29 и образованный вертикальными пластинами 30 и шаблоном 31 в виде ленты с отверстиями. Пластины 30 соединены между собой шпильками, на которых для образования между соседними пластинами зазора установлены шайбы. Средние шпильки 32 выполнены более длинными и предназначены для передачи ворошителю возвратно-поступательного движения. Шаблон 31 закреплен к подвижному поясу 33, одетому на нижний конец горловины бункера 29 и жестко соединенному с регулировочными винтами 34. Свободные концы винтов 34 пропущены через отверстия в полках уголков 35, приваренных к горловине бункера 29, и зафиксированы гайками 36.

За дозатором 3 расположены узел термофиксации 4 и полый охлаждающий вал 37 соединенный с водоподводящим 38, водоотводящим 39 шлангами. Под полым охлаждающим валом помещен прорезиненный тянущий вал 40, установленный на станине 41 намоточного устройства 5. Полый охлаждающий вал 37 поджат к тянущему валу 40 одноплечими рычагами 42, на которых свободно установлены грузы 43, фиксируемые в нужном положении винтами 44. Сами одноплечие рычаги 42 шарнирно закреплены на кронштейнах 45, установленных на станине 41.

Второй тянущий вал 46 установлен на поворотном кронштейне 47 и контачит с бобиной 48. Тянущие валы 40 и 46 системой шестерен и замкнутых цепей связаны с электродвигателем 49.

Узел термофиксации 4 образован коробчатым корпусом 50 с термоизоляционными верхом и электронагревателем 51, установленным непосредственно над лентой ткани.

П р и м е р 2. Установка для нанесения порошкового клеющего вещества на ткань содержит те же узлы, что и в примере 1 и отличается от него исполнением механизма торможения рулона 2.

Механизм торможения рулона образован шарнирно-поворотным рычагом 23, установленным на оси 24. На свободном конце рычага закреплена тормозная колодка 25. На оси 24 установлена спиральная пружина 52, прижимающая тормозную колодку 25 к рулону 2. Один конец спиральной пружины приварен к станине 6 узла размотки, а другой конец приварен к шарнирно-поворотному рычагу 23.

П р и м е р 3. Установка для нанесения порошкового клеющего вещества на ткань содержит те же узлы, что и в примере 1 и отличается от него исполнением узла термофиксации.

Узел термофиксации образован лампой накаливания 53, отражателем 54 и собирающей линзой 55, установленной поперек ленты ткани.

П р и м е р 4. Установка для нанесения порошкового клеющего вещества на ткань содержит те же узлы, что и в примере 1 и отличается от него исполнением узла термофиксации.

Узел термофиксации выполнен в виде покрытого тефлоном вала 56, внутри которого смонтирован электронагреватель 57. Концы вала 56 впрессованы во внутренние обоймы подшипников 58. Внешние обоймы этих подшипников установлены с возможностью перемещения в вертикальных пазах 59 кронштейнов 60.

Работает установка следующим образом.

Сначала включают электродвигатель 49, который посредством системы шестерен и замкнутых цепей приводит во вращение тянущие валы 40 и 46. Тянущий вал 46 передает вращение бобине 48, которая наматывает на себя ткань. Тянущий вал 40 протягивает прижимаемую к нему полым охлаждающим валом 37 ленту ткани в направлении бобины 48. Синхронность вращения тянущих валов 40 и 46 способствует равномерному натяжению ленты ткани. Поскольку скорость движения ленты зависит одновременно от усилия натяжения и от усилия сопротивления рулона размотке, то для обеспечения равномерного перемещения ткани необходимо поддерживать оба этих параметра постоянными во времени.

Усилие натяжения ленты ткани регулируют перемещением грузов 43 вдоль одноплечих рычагов 42. Чем ближе к свободному концу рычага установлен груз 43, тем больше усилие прижатия полого охлаждающего вала 37 к тянущему валу 40 и соответственно больше усилие натяжения ленты ткани.

В случае возникновения неравномерности натяжения по ширине ленты эту неравномерность натяжения устраняют также перемещением грузов 43 вдоль одноплечих рычагов 42. Так если по одному краю ленты наблюдаются морщины, значит с этой стороны тянущий вал 40 создает меньшее натяжение, чем с противоположной. Для выравнивания натяжения ленты груз 43, установленный на одноплечем рычаге 42, расположенном по слабо натянутому краю ленты ткани, перемещают к свободному концу одноплечего рычага, усиливая этим поджатие соответствующего конца полого охлаждающего вала 37 к тянущему валу 40.

Усилие сопротивления размотки рулона регулируется с помощью механизма торможения. Под действием усилий тянущих валов 40 и 46 ткань разматывается с рулона 2. Для предотвращения рывков ткани механизмом торможения создают сопротивление размотке рулона, чем исключают ее инерционность. Конец шарнирно-поворотного рычага 23, на котором смонтирована тормозная колодка 25, поджимается прижимными набоpными грузами 28 (или спиральной пружиной 52) к рулону. По мере срабатывания рулона прижимные наборные грузы 28, опускаясь, доворачивают шарнирно-поворотный рычаг 23 до упора тормозной колодки 25 в рулон. При реализации установки по примеру 2 доворот шарнирно-поворотного рычага 23 осуществляется за счет усилий деформации спиральной пружины.

В случае некачественной намотки ткани в рулоне, а именно при наличии складок, при его размотке возникают резкие кратковременные падения усилий сопротивления размотке, обуславливающие рывки ленты. Эти рывки устраняются компенсатором случайных рывков. При падении натяжения ленты на входе компенсатора снижается усилие, с которым лента давит на вал 21, и он под действием собственного веса опускается, поднимая при этом посредством тросов 17 и блоков 16 балансирные наборные грузы 22. По мере опускания вала 21 растет натяжение ленты ткани. Опускание вала 21 заканчивается при установлении равновесия сил, действующих на него. На выходе компенсатора случайных рывков ленты натяжения ткани остается постоянным.

Равномерно движущаяся лента ткани последовательно проходит дозатор 3, узел термофиксации 4 и охладитель в виде полого вала 37.

Во время работы установки ворошитель дозатора совершает возвратно-поступательные движения, передаваемые шпильками 32, причем срабатывание ворошителя зависит от линейного перемещения ткани.

Каждое последующее срабатывание ворошителя происходит после перемещения ленты на величину, равную захвату дозатора. При движении ворошителя его верхняя часть осуществляет разрыхление порошкового клеющего вещества, что исключает зависание последнего в горловине бункера 29.

Из бункера 29 порошковое клеющее вещество попадает в зазоры между пластинами 30, заполняет их. Из зазоров между пластинами 30 порошок порциями поступает через отверстия шаблона 31 на ткань.

Порционная подача порошка обусловлена тем, что на его частицы, находящиеся около отверстий шаблона 31 действуют одновременно силы тяжести, вырывающие частицы из нижнего слоя порошка и силы сцепления, удерживающие эти частицы. По мере удаления от отверстия силы сцепления частиц возрастают и на определенном расстоянии, зависящем от сыпучести порошка, достигается их равенство с силами тяжести. Таким образом частицы, расположенные от отверстия на расстоянии, большем расстояния наступления равенства сил сцепления и тяжести, не просыпаются через отверстия шаблона 31. В результате около отверстий образуются полости со сферическими поверхностями. Доза высыпавшегося через отверстия шаблона порошка равна объему полости, и ее величина определяется диаметром отверстия и сыпучестью порошка. Для подачи следующей порции порошка необходимо разрушить образовавшиеся полости. Это совершается при срабатывании ворошителя. При разрушении сферических стенок полостей порошок заполняет эти полости в результате происходит разрыхление слоя, прилегающего к шаблону 31. После срабатывания ворошителя осуществляется выброс очередной порции порошка через отверстия шаблона на ткань. Так как лента ткани проходит непосредственно под шаблоном 31, то клеющее вещество, попадая на нее, образует небольшие кучки, распределенные в строгом соответствии с расположением отверстий шаблона. Зазор между низом ворошителя и шаблоном устанавливают с помощью регулировочных винтов 34.

После дозатора лента ткани с нанесенным на нее клеющим веществом поступает в узел термофиксации, где происходит расплавление клеющего вещества с образованием капли и обволакиванием волокон ткани расплавом.

Вышедшая из узла термофиксации ткань попадает под полый охлаждающий вал 37, который интенсивно охлаждает расплавленное клеющее вещество. Последнее застывает, образуя на поверхности ткани крупинку, прочно связанную с волокнами ткани.

Введение в установку механизмов, обеспечивающих постоянные усилия смотки и намотки обуславливает постоянную скорость движения ткани. Конструкция дозатора обеспечивает строго дозированную порционную подачу порошка на ленту. Благодаря этому достигается более высокая по сравнению с прототипом равномерность распределения порошка. Степень неравномерности не превышает 5%.

Изобретение относится к швейной и обувной промышленности, а именно к агрегатам для производства тканей с термопластичным клеевым покрытием. Сущность изобретения: установка содержит узел размотки 1 рулона, соединенный с бункером дозатор 3, узел термофиксации 4, полый охлаждающий вал, намоточное устройство 5, включающее тянущие валы 40, 46 и бобину. Узел размотки 1 снабжен механизмом торможения рулона и компенсатором случайных рывков ленты. Дозатор 3 образован выполненным в виде ленты с отверстиями шаблоном и расположенным под шаблоном ворошителем, набранным из установленных с зазором между собой пластин. В намоточном устройстве 5 контачащий с бобиной тянущий вал 46 установлен на конце поворотного кронштейна, а тянущий вал 40 расположен под полым охлаждающим валом, который поджат к нему грузами, установленными на одноплечих рычагах. 6 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОРОШКОВОГО КЛЕЯЩЕГО ВЕЩЕСТВА НА ТКАНЬ, содержащая последовательно установленные узел размотки рулона, соединенный с бункером дозатор, узел термофиксации, полый охлаждающий вал с циркулирующим внутри него хладоносителем, намоточное устройство, включающее тянущие валы и вал бобины, отличающаяся тем, что, с целью повышения равномерности нанесения порошкового клеящего вещества, установка снабжена механизмом торможения рулона, дозатор образован выполненным в виде ленты с отверстиями шаблоном и размещенным над ним ворошителем, состоящим из установленных с зазорами между собой вертикальных пластин, а в намоточном устройстве один тянущий вал контактирует с валом бобины и закреплен на конце поворотного кронштейна, а другой тянущий вал помещен под полым охлаждающим валом, поджатым к этому тянущему валу грузами, установленными с возможностью продольного перемещения на одноплечих рычагах. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что механизм торможения рулона образован шарнирно-поворотным рычагом, закрепленной на его свободном конце тормозной колодкой и прижимными наборными грузами, связанными посредством пропущенной через блок гибкой тяги с шарнирным рычагом. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что механизм торможения рулона образован шарнирно-поворотным рычагом, закрепленной на его свободном конце тормозной колодкой и установленной на оси шарнирно-поворотного рычага спиральной скрученной пружиной, один конец которой соединен с шарнирно-поворотным рычагом, а другой - со станиной узла размотки рулона. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена компенсатором случайных рывков ленты ткани, образованным тремя валами, крайние из которых установлены с возможностью вращения в стойках станины узла размотки рулона, а средний вал с помощью балансирных наборных грузов подвешен на блоках. 5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что узел термофиксации содержащим коробчатый корпус с расположенным внутри него нагревателем, установленным над зоной прохождения ленты ткани. 6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что узел термофиксации содержит источник светового излучения, отражатель и собирающую стержневую линзу, установленную поперек ленты ткани. 7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что узел термофиксации выполнен в виде покрытого тефлоном или другим аналогичным материалом прикатывающего вала, внутри которого расположен нагреватель.