Устройство для замены паковок мотальных машин Советский патент 1983 года по МПК B65H67/00 

Изобретение относится к намотке нитевидных материалов.на цилиндрические каркасы (бобины, шпули, патроны), а более конкретно касается средств перезаправки мотальных устройств и может быть использовано в качестве рабочего органа перезаправочных автоматов. Известно устройство для замены паковок мотальных машин, содержаш,ее консольную полую оправку, установленную с возможностью возвратно-поступательного перемеш.ения вдоль оси паковкодержателя, и съемник паковок с рабочей поверхностью из упругого фрикционного материала, размещенный внутри оправки с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью паковкодержателя. Съемник выполнен в виде эластичной цилиндрической емкости, полость которой сообщается каналом, вьшолненным в оправке, с источником сжатой среды. При стаскивании паковки оправка подводится к паковке до совмещения их осей. Перемещением оправки вдоль оси съемник вводится внутрь паковки, а в полость эластичной емкости подается сжатая среда. Емкость, раздуваясь, сцепляется с поверхностью паковки и при перемещении. оправки в обратную сторону паковка стаскивается с паковкодержателя 1. Однако данное устройство способно обес печить только операцию стаскивания паковки с рабочего органа мотального механизма, причем преимущественно оно может использоваться для легких паковок или пустых бобин. При тяжелых паковках, в случае горизонтального расположения оси бобины, возникает перекос осей бобины и оправки, т.е. происходит заклинивание, а в с 1учае вертикального расположения оси бобины может соскальзывать с захвата, что невозможно устранить повышением давления в камере, так как это приведет к деформации бобины и усиленному износу внутренней поверхности. Иными словами, известное устройство недостаточно надежно в работе. Кроме того, для данного устройства требуется привод осевого перемещения оправки с амплитудой, превышающей ширину бобины, поэтому устройство имеет значительные габариты и конструктивную сложность (особенно привод осевого перемещения). Цель изобретения - обеспечение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для замены паковок мотальных мащин, содержащем консольную полую оправку, установленную с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси паковкодержателя, и съемник паковок с рабочей поверхностью из упругого фрикционного материала, размещенный внутри оправки с возможностью взаимодейсгвия с внутренней поверхностью паковкодержателя, оправка имеет равномерно распределенные по окружности и установленные внутри ее радиальные направляющие и установленные в них подпружиненные ползуны, а съемник включает размещенные в направляющих и контактирующие с ползунами валы, параллельные оси оправки и соединенные с приводом их синхронного вращения, и смонтированные на концах валов винтообразные ролики для контактирования с внутренней поверхностью паковкодержателя. Кроме того, оправка имеет направляющие ролики, смонтированные на ее боковой поверхности. На чертеже показано предлагаемое устройство. Устройство для замены паковок содержит консольную оправку 1, установленную с возможностью перемещения вдоль ее оси. На конце оправки смонтированы не менее двух роликов 2, рамещенных диаметрально противоположно, но может быть три и более роликов. Внешняя поверхность каждого ролика выполнена винтообразной и покрыта упругим фрикционным материалом 3, например резиной. С передней стороны поверхность ролика снабжена фаской для облегчения их захода в паковкодержатель 4. Ролики смонтированы на концах валов 5, которые связаны с приводом их синхронного вращения (не показан). Расстояние между валами подбирается так, что в свободном состоянии расстояние между внешними поверхностями роликов превышает внутренний диаметр паковкодержателя. Разность диаметров выбирают исходя из упругости резины и толщины ее слоя на ролике, коэффициента трения резины по материалу паковки, веса паковки и распределения масс по длине паковки. Валы проходят сквозь пазы 6 консольной оправки и контактируют с ползунами 7, в которых размещены пружины 8. В месте контакта поверхностей валов с ползунами могут быть установлены бронзовые накладки. Внешняя поверхность консольной оправки снабжена свободно вращающимися роликами 9 для поддержания паковки и буртиком 10 для ограничения ее осевого перемещения. В процессе работы устройство устанавливается соосно паковкодержателю 4 с установленной на ней паковкой, включается вращение роликов 2 и всей оправке сообщается осевое перемещение. При этом ролики входят внутрь паковки и передний KOHeix винтовой поверхности входит в контакт с внутренней поверхностью паковкодержателя. Поскольку внутренний диаметр паковки меньше диаметра, измеренного по внешней поверхности роликов, упругий слой 3 каждого ролика деформируется, кроме этого.

изгибаются валы 5. Наличие подпружиненных ползунов 7 препятствует излишнему изгибу валов, имеющих большую длину консоли, создавая валам дополнительную опору. Наличие упругой дополнительной опоры особенно необходимо при широком поле допуска на внутренний диаметр паковки.

Деформированный упругий слой 3 и частично упругая опора обуславливают возникновение нормального давления ролика на поверхность паковки- и, в итоге, возникновение силы сцепления между роликами и внутренней поверхностью паковки. Поскольку поверхность ролика выполнена в виде винта, сила сцепления раскладывается на две составляющие: силу, действующую вдоль оси паковки, и силу, действующую тангенциально. Наличие осевой силы вызывает осевое перемещение паковки вдоль оси. Диаметральное расположение роликов определяет уравновешивание их нормальных давлений на паковку. Если роликов больше двух, они располагаются диаметрально противоположно попарно, либо так, чтобы их нормальные давления компенсировались. При перемещении паковки в осевом направлении она катится по свободно вращающимся роликам, которые, поддерживая ее, исключают перекос паковки. Перемещение паковки прекращается, когда ее край упрется в упор. В этот момент паковка полностью сходит с рабочего органа мотального устройства и выключается привод вращения роликов. После этого устройство перемещается в тре буемое положение, например в контейнер для укладки паковок. Для удаления паковки с оправки привод сообщает роликам вращение в обратную сторону.

Предлагаемое устройство может выполнять функцию толкателя устройства, надевающего паковку или пустой патрон на рабочий орган. При этом оправка с размещенной на ней Лаковкой подводится к рабочему органу до смещения их осей и включается привод вращения роликов. Ролики, заставляют паковку перемещаться вдоль оси оправки и надвигают ее на рабочий орган до упора. Затем оправка отводится от рабочего органа и одновременно привод сообщает роликам вращение в обратную сторону, причем линейная осевая скорость, возникающая от вращения роликов, должна быть не меньше линейной скорости поступательного движения оправки и противоположно ей направлена.

Предлагаемое устройство для манипулирования цилиндрическими бобинами (паковками) способно совмещать в себе две функции: стаскивание и надевание паковок, причем оно пригодно как для пустых бобин, так и для намотанных паковок, даже значительного веса. Кроме этого, устройство обеспечивает перемещение бобин как при горизонтальном, так и вертикальном расположении осей. Иными словами, предлагаемое устройство по сравнению с известными более универсально, имеет большие технологические возможности и более надежно в работе, так как оно исключает перекос оси бобины относительно оси оправки и рабочего органа. Важным положительным качеством устройства является то, что консоль для ввода роликов при взаимодействии с бобиной требуется незначительно перемещать, что упрощает механизм перемещения и уменьшает габариты устройства.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕНЫ ПАКОВОК МОТАЛЬНЫХ МАШИН, содержащее консольную полую оправку, установленную с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси паковкодержателя, и съемник паковок с рабочей поверхностью из упругого фрикционного материала, размещенный внутри оправки с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью паковкодержателя, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности работы, оправка имеет равномерно распределенные по окружности и установленные внутри нее радиальные направляющие и установленные в них подпружиненные ползуны, a съемник включает размещенные в направляющих и контактирующие с ползунами валы, параллельные оси оправки и соединенные с приводом их синхронного вращения, и смонтированные на концах валов винтообразные ролики для контактирования с внутренней поверхностью паковкодержателя. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оправка имеет направляющие ролики, смонтированные на ее боковой поверх- s ности. V