УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМОТКИ ЛЕНТ Российский патент 2007 года по МПК B21C47/04 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, точнее к устройствам для перемотки металлоизделий из рулонов большого диаметра в рулоны маленького диаметра, и может быть использовано в цехах по переработке ленты, в профилегибочных, трубоэлектросварочных агрегатах, в агрегатах продольной резки полосы, а также в мелкосортных агрегатах. Известно устройство для намотки и размотки полосового материала, содержащее станину, установленный в подшипниковых опорах барабан, привод барабана и два тормозных механизма (см. а.с. СССР №691224 А, 20.10.79).

Сначала на барабан наматывают рулон значительной массы за счет стыковки отдельных исходных полос в бесконечную полосу, подлежащую подаче в зону обработки непрерывного агрегата. Для бесперебойной работы в агрегате устанавливаются два таких устройства. Во время работы одного из них в рабочем режиме разматывателя второе работает в режиме намотки накапливаемой полосы. Все механизмы устройства скомпонованы последовательно в одну линию. Основной недостаток устройства - большие габариты и материалоемкость.

Известно устройство для перемотки лент, содержащее разматыватель и моталку в виде двух последовательно расположенных барабанов, установленных на приводных осях (см. SU 841698 А, 30.06.1981). В данном известном устройстве барабаны также разнесены в пространстве, что предполагает наличие больших производственных площадей. Кроме того, к недостаткам устройства относится достаточно большое и неравномерное натяжение ленты в процессе перемотки, что является следствием влияния инерционных сил барабанов на силы натяжения.

Наиболее близким к заявленному является устройство для перемотки ленты, содержащее средство установки рулона в позицию перемотки, выполненное в виде размоточного барабана, механизм зажима рулона на размоточном барабане в позиции с вертикальным расположением их осей и средство перемотки рулона, выполненное в виде барабана для намотки ленты, размещенного внутри рулона (см. SU 633636 А, 26.11.1978).

Данное известное устройство решает задачу сокращения производственных площадей, однако, в числе его недостатков следует отметить высокую металлоемкость, поскольку в нем использовано два барабана (разматывающий и наматывающий), достаточно сложный механизм регулирования наружного диаметра намоточного барабана, необходимый для съема намотанного рулона при неизменном положении этого барабана. Кроме того, известное устройство, не располагая средствами контроля количества перематываемого материала, не позволяет отмерить необходимое количество перематываемой ленты с высокой точностью.

Задачей настоящего изобретения является упрощение управления процессом перемотки и увеличение точности отмериваемого количества ленты при одновременном упрощении конструкции и уменьшении металлоемкости оборудования.

Задача решается тем, что устройство для перемотки лент, содержащее средство установки рулона в позицию перемотки с механизмом его зажима и средство перемотки рулона, выполненное в виде барабана, размещенного внутри рулона, в соответствии с изобретением снабжено средством разделения рулона на части по внутреннему витку, средство установки рулона выполнено в виде платформы, на которой смонтированы весы с индикатором текущего веса рулона, механизм зажима выполнен с возможностью фиксации рулона на платформе при горизонтальном расположении его оси, а барабан закреплен на конце горизонтального штока, имеющего привод вращения и возвратно-поступательного перемещения в вертикальном и горизонтальном направлениях для обеспечения возможности непрерывного перемещения барабана внутри рулона в процессе перемотки в направлении от внутренней поверхности, в начале цикла, к центру рулона, поддержания барабана внутри рулона в подвешенном состоянии и выведения барабана из рулона после разделения рулона на части.

Наличие весов с индикатором текущего веса рулона, смонтированных на платформе для установки разматываемого рулона, упрощает управление процессом перемотки: с помощью индикации веса разматываемого рулона количество перемотанного на барабан материала может быть в любой момент точно установлено, по показаниям веса процесс перемотки может быть остановлен в необходимый момент. Использовать таким образом весы в устройстве для перемотки ленты возможно при условии размещения рулона в позиции с горизонтальным положением его оси и осуществления перемотки ленты на весу, с постоянным поддержанием барабана с наматываемой лентой в подвешенном состоянии. Для этого в устройстве предусмотрены средства установки и зажима рулона при горизонтальном расположении его оси, а барабан закреплен на конце горизонтального штока, имеющего привод вращения и возвратно-поступательного перемещения в вертикальном и горизонтальном направлениях. В этом случае, за счет такого размещения барабана с наматываемой лентой внутри разматываемого рулона, которое исключает их контакт, возможна точная, без искажений, индикация веса оставшегося на разматываемом рулоне материала. Благодаря закреплению барабана на конце горизонтального штока, имеющего привод вращения и возвратно-поступательного перемещения в вертикальном и горизонтальном направлениях, появляется возможность непрерывного перемещения барабана внутри рулона в процессе перемотки в направлении от конца витка в начале цикла к оси рулона. Это необходимо для осуществления перемотки ленты с натяжением: барабан приближают к концу витка для его заведения в предназначенный для этого паз, выполненный в барабане, и в таком положении начинают цикл перемотки, что позволяет поддерживать необходимую плотность намотки рулона. По мере увеличения диаметра барабана с наматываемой на него лентой, барабан необходимо перемещать к центру рулона во избежание соприкосновения его поверхности с поверхностью разматываемого рулона (что может привести к искажению показания веса рулона).

В отличие от устройства-прототипа, в заявленном устройстве использован только один барабан - намоточный, разматываемый рулон неподвижно закреплен на платформе. Данное обстоятельство позволяет упростить и облегчить конструкцию, снизить ее металлоемкость.

В устройстве предусмотрено средство разделения рулона на части по внутреннему витку. Разделение является последней операцией каждого цикла перемотки.

Устройство иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен вид сбоку, в положении перед началом работы, на фиг.2 - вид сбоку в процессе перемотки, на фиг.3, 4 - разрез по линии А-А соответственно в момент заправки внутреннего витка рулона в барабан и в процессе перемотки.

Устройство состоит из платформы 1, на которой смонтированы весы с индикатором (цифровым показателем) 2 текущего веса рулона 3 ленты. На платформе смонтированы зажимы 4, фиксирующие рулон в позиции с горизонтальным расположением его оси. Механизм перемотки рулона состоит из корпуса 5, в котором смонтированы механизм вращения штока 6 с барабаном 7 на его свободном конце и механизм 8 вертикального возвратно-поступательного перемещения штока. Шток с барабаном могут возвратно-поступательно перемещаться в горизонтальном направлении. В барабане 7 выполнен паз 9 для заведения в него внутреннего отогнутого конца 10 рулона 3. Средство 11 разделения рулона на части может располагаться отдельно.

Устройство работает следующим образом. На платформу 1 с весами устанавливают рулон 3, закрепляя его от проворота зажимами 4. Под прямым углом отгибают внутренний конец 10 рулона 3, составляющий примерно 50-100 толщины ленты. Устанавливают шток 6 с барабаном 7, поднимая или опуская его, таким образом, чтобы осуществить заведение барабана внутрь рулона. Перемещают шток 6 с барабаном 7 в горизонтальном направлении и заводят барабан внутрь рулона. Подводят барабан 7 к внутренней поверхности рулона (без соприкосновения с ней), разворачивают барабан, устанавливая его паз 9 в положение, соответствующее отогнутому концу 10 рулона и заводят конец рулона в паз. Включают механизм вращения штока с барабаном, непрерывно перемещая барабан внутри рулона в процессе перемотки в направлении от внутренней поверхности, в начале цикла, к центру рулона, по мере увеличения диаметра барабана с наматываемой лентой. Индикатор 2 текущего веса рулона в процессе перемотки постоянно показывает вес оставшейся на весах части рулона. В течение цикла намотки ленты на барабан вес рулона на весах постоянно уменьшается. При достижении заданного оставшегося веса (свидетельствующего о намотке необходимого количества ленты) механизм вращения штока с барабаном отключают. После этого отделяют находящуюся на весах ленту от намотанной на барабан. Ленту на барабане фиксируют от раскручивания. Перемещают шток с барабаном и намотанной на барабан лентой горизонтально в обратном направлении и выводят барабан из разматываемого рулона, находящегося на весах, после чего снимают намотанную ленту с барабана.

Таким образом, заявленное устройство, обладая такими преимуществами, как компактность и пониженная металлоемкость, обеспечивает высокую точность проводимых в нем процессов и простоту управления.

Устройство решает задачу повышения технологичности и уменьшения металлоемкости оборудования при перемотке металлоизделий из рулонов большого диаметра в рулоны маленького диаметра. В устройстве для перемотки лент, содержащем барабан, размещенный внутри рулона, имеется средство разделения рулона на части по внутреннему витку. На платформе смонтированы весы с индикатором текущего веса рулона. Механизм зажима выполнен с возможностью фиксации рулона на платформе при горизонтальном расположении его оси. Возможность непрерывного перемещения барабана внутри рулона в процессе перемотки в направлении от внутренней поверхности, в начале цикла, к центру рулона, поддержания барабана внутри рулона в подвешенном состоянии и выведения барабана из рулона после разделения рулона на части обеспечивается за счет закрепления барабана на конце горизонтального штока, имеющего привод вращения и возвратно-поступательного перемещения в вертикальном и горизонтальном направлениях. Изобретение обеспечивает упрощение управления процессом перемотки, увеличение точности перемотки и упрощение конструкции. 4 ил.

Устройство для перемотки лент, содержащее средство установки рулона в позицию перемотки с механизмом его зажима и средство перемотки рулона, выполненное в виде барабана, размещенного внутри рулона, отличающееся тем, что оно снабжено средством разделения рулона на части по внутреннему витку, средство установки рулона выполнено в виде платформы, на которой смонтированы весы с индикатором текущего веса рулона, механизм зажима выполнен с возможностью фиксации рулона на платформе при горизонтальном расположении его оси, а барабан закреплен на конце горизонтального штока, имеющего привод вращения и возвратно-поступательного перемещения в вертикальном и горизонтальном направлениях для обеспечения возможности непрерывного перемещения барабана внутри рулона в процессе перемотки в направлении от внутренней поверхности к центру рулона, поддержания барабана внутри рулона в подвешенном состоянии и выведения барабана из рулона после разделения рулона на части.