Вал для машин отделочного и бумажного производства Советский патент 1992 года по МПК D06C15/08 

Изобретение относится к рабочим органам валковых устройств, использующих для обработки длинномерных ленточных материалов равномерно распределенную нагрузку в красил ьно-отделочном производстве текстильной промышленности, при производстве искусственной кожи и пленочных материалов, при производстве бумаги.

Известны конструкции, содержащие рабочую камеру, выполненную из полого, имеющего возможность вращения корпуса, и неподвижного стержня-сердечника двутаврового сечения с возможностью создания в ней гидростатического давления между рубашкой и сердечником посредством торцовых уплотнителей и гидросистемы с гидронасосом.

Недостатками этих валов являются значительные нагрузки, передаваемые .на подшипниковые опоры, высокая металлоемкость, сложность изготовления и дороговизна при эксплуатации.

Наиболее близким к предлагаемому является вал для машин отделочного и бумажного производства, содержащий тонкостенную рубашку, закрепленную на патронах, расположенных по ее торцам, сердечник, имеющий длину меньше длины рубашки и установленный в опорных элементах с возможностью осевого перемещения для силового взаимодействия с торцом одного из патронов.

Цель изобретения - повышение равномерности распределения технологической нагрузки по рабочей ширине вала, снижение металлоемкости конструкции, повышение эксплуатационных характеристик.

На фиг. 1 приведена конструктивная схема вала, работающего на растяжение; на фиг. 2 - схема вала с использованием упругого преобразователя в виде сильфона.

VJ

N

| СЛ

Вал содержит тонкостенную рубашку 1, закрепленную на патронах 2 и 3, расположенных по торцам рубашки 1.

В полости рубашки размещен сердечник 4, имеющий длину меньше длины рубашки. Сердечник установлен в опорном элементе с возможностью взаимодействия с торцом патрона 2. Между патроном 3 и опорным элементом 5 рэ змещено средство для осевого перемещения сердечника 1 и представляющее собой преобразователь б давления в усилие, соединенный с вторым концом сердечника.

Преобразователь давления может быть выполнен в виде сильфона, соединенного с системой подачи рабочей среды (фиг, 1), или в виде ползуна 7 (фиг. 2), установленного с возможностью перемещения также посредством рабочей среды, подводимой через торцовое уплотнение 8.

Вал работает следующим образом. Тонкостенная рубашка 1, воспринимающая равномерно распределенную поперечную нагрузку q и установленная на патронах 2 и 3, расположенных в опорах, находится в сложнонапряженном состоянии (сложнодеформированном), испытывая поперечный изгиб, обусловленный нагрузкой q, и растяжение (сжатие), вызванное силовым взаимодействием сердечника 4 с патроном 2 и создающим растягивающее (сжимающее) усилие Р за счет подачи в преобразователь 6 и 7 рабочей среды (например, минерального масла), находящейся под избыточным давлением р, при этом

Р р-5Эф,

где 5Эф эффективная площадь поверхности преобразователя.

В силу этого изменяется поперечная жесткость конструкции, обеспечивающая заданную величину ее поперечной деформации в зависимости от величины давления р рабочей среды в системе циркуляции.

Циркуляция рабочей среды обеспечивается посредством торцового уплотнения 8, сопрягаемого с вращающейся полой цапфой патрона 3 и неподвижными элементами системы ее подвода.

Применение предлагаемого вала по сравнению с известными позволяет осуществлять равномерное воздействие валов на обрабатываемый материал по его ширине путем гибкого регулирования величины поперечной деформации рабочей

части вала за счет изменения величины действующего осевого усилия, обусловленного значением величины давления рабочей среды,подаваемой в преобразователе.

Более высокие показатели технологичности конструкции, обусловленные возможностью плавного регулирования технологических параметров валкового устрой1 ства, обеспечивают равномерное

распределение остаточной влажности полотна по его ширине путем плавного изменения величины осевого усилия за счет возможности использования валов в комплексах с автоматизированным управлением

технологического процесса обработки материалов давлением, реализующих итерационную связь.

Формула изобретения

1.Вал для машин отделочного и бумажного производства, содержащий тонкостенную рубашку, закрепленную на патронах, расположенных по ее торцам, сердечник,

имеющий длину меньше длины рубашки и установленный в опорных элементах с возможностью осевого перемещения для силового взаимодействия с торцом одного из патронов, отличающийся тем, что, с

целью повышения равномерности распределения технологической нагрузки л эксплуатационных характеристик, он имеет средство для осевого перемещения сердечника, размещенное между

вторым патроном и опорным элементом и представляющее собой преобразователь давления в усилие, соединенный с вторым концом сердечника.

2.Вал по п. 1, от л и ч а ю щ и и с я тем, что преобразователь давления в усилие выполнен в виде сильфона, соединенного с системой подачи рабочей среды.

3.В л по п. 1,отличающийся тем, что преобразователь давления в усилие выполней в виде ползуна, установленного с возможностью перемещения посредством рабочей среды.

V ei UMUI IIIUlll 111ПЯ I HI .|ffl

g

,Ч ) Л

,1

1У/ JtLJ.J j Ji

Т

P

SSSSS Sssssss

Использование; в красильно-отделоч- ном производстве текстильной промышленности. Сущность изобретения: вал имеет рубашку, которая установлена на двух патронах. Первый патрон имеет возможность силового взаимодействия на один конец сердечника посредством преобразователя давления рабочей среды, подводимой через торцовое уплотнение в усилие. Другой конец сердечника находится в контакте с вторым патроном. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Фиг Л

5 Ч .1 i / / / /

Z

11А™Д-гЗ Й5

ГчК Ч Ч Ч .

ж

ЛА.

01/2,2