РАЗМОТОЧНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2002 года по МПК B65H16/00 

Изобретение относится к области машиностроения для легкой и текстильной промышленности и может быть использовано в перемоточном и контрольно-мерильном оборудовании.

Известно устройство (а. с. 1801911 СССР, МКИ В 65 Н 16/00, 1991 - прототип) для размотки рулонного материала, содержащее приводные валики, соединенные пластинчатой цепью; замкнутые эластичные ремни, охватывающие попарно в "шахматном" порядке валики, и привод для их вращения, причем пластинчатое крепление приводных валиков обладает возможностью изменять геометрическую форму опорной поверхности в зависимости от веса рулона.

Недостатком этого устройства является то, что в конце процесса размотки при малом диаметре рулона окружное усилие, передаваемое ему за счет снижения сил трения, уменьшается до значений, не обеспечивающих его вращение. Размотка в этом случае осуществляется в основном за счет сил натяжения материала, развиваемых рабочими органами последовательных механизмов, установленных на технологическом тракте машины. Это обстоятельство создает неравномерное напряженно-деформированное состояние материала в ходе процесса, которое затем влияет на точность измерения длины, время отлежки материала перед раскроем, размерные характеристики деталей кроя и качество готовых изделий.

Задачей изобретения является повышение качества размотки рулонного материала в ходе процесса через достижение равномерности напряженно-деформированного состояния и на более низком его уровне.

Технический результат достигается тем, что в размоточном устройстве, содержащем установленные на консолях перекатные валики и приводной барабан, охваченные в "шахматном" порядке замкнутыми ремнями, согласно изобретению перекатные валики установлены на консолях с возможностью их совместного синхронного поворота с замкнутыми ремнями вокруг приводного барабана, причем механизм синхронного изменения положения замкнутых приводных ремней выполнен с условием обеспечения постоянства сил их сцепления с рулоном.

На фиг.1 показана кинематическая схема устройства; на фиг.2 - схема контактного взаимодействия рабочих органов с рулоном материала.

Устройство содержит приводной секционный барабан 1 (см. фиг.1); два перекатных валика 2 и 3, установленных на консолях 4 и 5. Перекатные валики 2 и 3 и приводной барабан 1 в "шахматном" порядке охватываются замкнутыми ремнями, вращательное движение которым передается от электродвигателя 7 через червячный редуктор 8 и ременную передачу 9. Консоли 4 и 5 опираются одной стороной на ось барабана 1, а другой - удерживаются тягами 10, 11, 12 и 13 на синхронно перемещающихся гайках 14 и 15. Приводные винты 16 и 17 получают вращательное движение от электродвигателя 18 через ременную передачу 19, коническое зубчатое зацепление 20 и ременную передачу 21. Постоянство сил сцепления ремней с разматываемым рулоном обеспечивается соответствующим изменением угла наклона консолей.

Допустим, что вес рулона изменяется от значения G₁ и G_i (см. фиг.2), а угол развода консолей от α₁ до α_i. Силы сцепления взаимодействующих поверхностей и их постоянство обеспечивается неизменностью нормальных составляющих сил N₁ и N₂ от действия веса рулона G.

Для обеспечения заданного условия размотки рулона должно выполняться условие:
N₁ = N_1i; N₂ = N_2i (1)
где N_1i и N_2i - текущие значения сил нормальных реакций.

Если


Тогда согласно (1)

Решая уравнение (4) относительно α_i, получим его текущие значения:

Требуемое положение консолей, т.е. угол их развода α_i, обеспечивается двигателем 18 и передаточными звеньями 16, 17, 19 и 20.

Устройство работает следующим образом. В исходном положении консоли 4 и 5 разведены на угол . Рулон укладывается на ремни 6, материал 25 проводится по технологическому тракту между приводными подающими валиками 22 и 23 и далее на другие рабочие органы машины (на фигурах не показаны). Включается электродвигатель 7, который приводит в движение приводной барабан 1, ремни 6, перекатные валики 2 и 3 и последовательно установленные в машине подающие валики 22 и 23 через передаточный механизм 24. Наружная поверхность ремней контактирует с рулоном материала и силы трения, образованные нормальными составляющими N₁ и N₂, передают ему вращательное движение.

Одновременно с включением основного привода и началом процесса размотки включается электродвигатель 18, приводящий винты 16 и 17 в движение, за счет чего гайки 14 и 15 поднимаются вверх и увлекают за собой тяги, на которых установлены оси перекатных валиков 2 и 3. Оси этих валиков описывают дуги окружностей вокруг центра вращения приводного барабана 1. Угол развода консолей при этом уменьшается по заданному закону, создавая условие для поддержания постоянства нормальных реакций N₁ и N₂ на поверхность ремней от изменяющегося веса рулона. Совместное движение консолей и приводного барабана продолжается до полного разматывания рулона, чем и обеспечивается снижение уровня и постоянство напряженно-деформированного состояния материала. После завершения процесса размотки электродвигатель 7 останавливается, а двигатель 18 переключается на обратное движение для приведения консолей в исходное положение для повторения цикла.

Изобретение относится к области машиностроения для легкой и текстильной промышленности и может быть использовано в перемоточном и контрольно-мерильном оборудовании с обеспечением хорошего качества размотки. Устройство содержит размоточный механизм, выполненный в виде приводного барабана, охватываемого в "шахматном" порядке замкнутыми ремнями, перекатные валики и механизм синхронного изменения положения их подвижных осей, состоящим из опорных консолей и передаточных звеньев, представляющих собой винтовую передачу с системой подвижных рычагов. 2 ил.

Размоточное устройство, содержащее установленные на консолях перекатные валики и приводной барабан, охваченные в "шахматном" порядке замкнутыми ремнями, отличающееся тем, что перекатные валики установлены с возможностью их совместного синхронного поворота с замкнутыми ремнями вокруг приводного барабана, при этом механизм синхронного изменения положения замкнутых приводных ремней выполнен с условием обеспечения постоянства сил их сцепления с разматываемым рулоном.