Устройство для конвективной сушки рулонных материалов Советский патент 1992 года по МПК F26B13/06 

Фаъ.1

Изобретение относится к изготовлению изделий из композиционных материалов на основе волокнистых ленточных материалов, например, стеклолент и углелент путем пропитки их полимерным связующим и последующей сушки.

Изобретение может быть использовано в машиностроении, судостроении и авиастроении.

Известен сушильный цилиндр для ленточных материалов с изолирующей камерой на боковой поверхности, образованной заправочными валками, размещенными вдоль оси цилиндра по вершинам треугольника и торцевыми уплотнительными щитками; при паровом обогреве цилиндра изнутри его боковая поверхность выполнена с кольцевыми желобками, подключенными через изолирующую камеру к вакуумной системе.

Недостатками сушильного цилиндра являются: необеспеченность сушки всей поверхности материала, так как кольцевые же- лобки занимают только малую часть поверхности барабана; жесткий обогрев материала поверхностью барабана, обогреваемого паром, что приводит к полимеризации части связующего в материале и повышению его жесткости, т.е. потере эластичности, при этом регулировка обогрева затруднена из-за большой массы барабана относительно массы материала,

Наибояее близким к изобретению по технической сущности является сушильный цилиндр для конвективной сушки длинномерных материалов, содержащий перфорированную обечайку, выполненную из съемных сегментообразных накладок, имеющих продольные отогнутые внутрь цилиндра ребра жесткости, и золотник, размещенный внутри обечайки и перекрывающий нерабочую поверхность обечайки.

Устройртво имеет существенные недостатки.

Перфорированная обечайка при движении по ней длинномерного материала обус- ловливает залипание отверстий пропиточным составом, что препятствует равномерной сушке из-за уменьшения площади для прохождения через обечайку нагретого воздуха; прилипание к поверхности обечайки пропиточного состава уменьшает его необходимый нанос на материал; нагретая поверхность обечайки за счет контактной теплопередачи вызывает повышение степени отверждения пропиточного состава, что увеличивает жесткость пропитанного материала и соответственно уменьшает необходимую при формовании эластичность; наличие экрана снижает площадь контакта материала и соответственно - производительность устройства.

Цель изобретения-улучшение качества пропитанного материала, повышение производительности, расширение его эксплуатационных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для конвективной сушки рулонных материалов, содержащем обечайку,

которая выполнена в виде системы вращаемых в подшипниках валков со сферическими выступами и сквозными взаимно перпендикулярными отверстиями, причем под валками установлены лотки, наклонные

к оси валков, внутри обечайки установлена камера сушки, выполненная в виде консоль- но закрепленных на противоположных торцевых стенках корпуса трубчатых перегородок, внутри которых установлены

электронагреватели.

Улучшение качества пропитки обеспечивается за счет равномерного нагрева материала сверху и снизу горячим воздухом, поскольку рулонный материал контактирует

только со сферическими выступами валков, занимающими очень малую площадь. Наличие валков, установленных в подшипниках по всей окружности корпуса, обеспечивает большую производительность за счет большей длины прохода материала в зоне движения горячего воздуха.

Предлагаемое техническое решение соответствует критерию существенные отличия, так как не обнаружены технические

решения с признаками, сходными с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа.

На фиг.1 представлен разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. на

фиг.З - в увеличенном масштабе вращаемый валок, продольный разрез.

Устройство содержит обечайку 1 в виде цилиндрического корпуса, являющегося экраном, вращаемые валки 2 со сферическими

выступами 3 и взаимно перпендикулярными отверстиями 4, подшипники 5, в которых установлены валки 2, лотки 6, наклонные к оси валков 2, трубчатая камера обогрева 7 с радиальными отверстиями 8 и установленные внутри камеры обогрева 7, трубчатые перегородки 8 и установленные внутри перегородок электронагреватели 10, штуцер входа сжатого воздуха 11, рулонный материал 12, щелевое отверстие 14 для выхода

материала 12 из корпуса 1. и отверстия 15 в торцевых стенках корпуса 1 для выхода отработанного воздуха, направляющие валки 16 на входе материала и 17 - на выходе материала.

Устройство работает следующим образом.

Длинномерный материал 12 сматывается с заправочного валка (на чертеже не показан), поступает через входное щелевое отверстие 13 на направляющий валик 16 внутрь корпуса 1 - на систему валков 2. вращающихся в подшипниках 5, при этом материал 12 движется, прижимаясь к выступам 3 валков 2, и вращение валков в подшипниках 5 осуществляется за счет радиального перемещения валков материалом 12. Сушка осуществляется сжатым воздухом, поступающим через штуцер 11 в камеру обогрева 7, нагреваемым от электронагревателей 10, проходя трубчатые перегородки 9, благодаря которым движется возвратно-поступательно, что удлиняет время обогрева воздуха. Из камеры обогрева 7 воздух выходит через отверстия 8 и проходит через материал 12, высушивая его. Этому способствует цилиндрическая часть корпуса 1, являющаяся экраном,, которая также изолирует зону сушки материала. Отработанный воздух выходит с торцов корпуса 1 через отверстие 15. Во время сушки материала 12 избыток пропиточного состава стекает в полости между сферическими выступами 3 валков 2 и через взаимно перпендикулярное отверстие 4 далее стекает в расположенные под валками лотки 6, и за счет их наклона к оси валков 2, избыток пропиточного состава стекает к краям лотков, установленных торцевых стенках корпуса 1. С краев лотков избыток пропиточного состава стекает в сборники (на чертеже не показаны). Высушенный материал выходит из корпуса 1 по направляющему валику 17 через щелевое отверстие 14.

Предлагаемое устройство улучшает качество пропитки за счет равномерного нагрева материала сверху и снизу горячим воздухом, поскольку рулонный материал контактирует только со сферическими выступами валков, занимаемыми очень малую площадь, и механическое снятие пропиточного состава с поверхности материала во много раз меньше, чем в прототипе, за счет меньшей площади контакта с валками. Мягкий обогрев воздухом за счет меньшей теплопередачи обеспечивает и меньшую степень полимеризации (отверждения) пропиточного состава, что повышает его

эластичность, необходимую для формования изделия. Закрытая снаружи камера обогрева и подача горячеко воздуха изнутри обеспечивает повышение экономичности устройства за счет меньшей потери тепла,

чем при наружном обогреве. Упрощение конструкции обеспечивается камерой обогрева, установленной внутри, что исключает необходимость отдельного калорифера и теплоизоляцию трубопроводов горячего

воздуха. Наличие валков, установленных в подшипниках по всей окружности корпуса, обеспечивает большую производительность за счет большей длины прохода материала в зоне движения горячего воздуха.

Возможность сушки в устройстве не только нетканых,.но и тканых материалов, пропитанных жидким составом, расширяет эксплуатационные возможности устройства.

25

Формула изобретения

Устройство для конвективной сушки рулонных материалов, содержащее корпус в виде цилиндрической обечайки, ,транспортирующее устройство и камеру нагрева воздуха, отличающееся тем, что, с целью повышения качества и производительности и расширения эксплуатационных возможностей, обечайка снабжена щелевыми отверстиями соответственно для входа и выхода материала, в транспортирующее устройство выполнено в виде установленных в подшипниках валков со сферическими выступами и сквозными отверстиями, расположенных внутри обечайки по ее периферии, причем под валками размещены наклонные к осям последние лотки, при этом камера нагрева воздуха образована в центральной зоне обечайки консольно закрепленными на ее то,рцах дополнительными трубчатыми перегородками и установленными между ними электронагревателями.

J

§S

§1 If

1

Использование: сушка рулонных материалов, например стеклолент и углелент и может быть использовано в машиностроении, судо- и авиастроении. Сущность изобретения: устройство содержит обечайку 1, вращаемые валки 2 со сферическими выступами и сквозными отверстиями. Подшипники 5, в которых установлены валки 2, лотки 6, наклонные к оси валков 2, камеру 7 нагретого воздуха и электронагреватели 10. Рулонный материал 12 сматывается с заправочного валка и поступает через входное щелевое отверстие 13 внутрь корпуса 1, где перемещается, прижимаясь к выступам валков 2. Сушка осуществляется сжатым воздухом, поступающим через штуцер 11.3 ил.

Фиг. 2

V//7,

/ SISS

Слив обязующего

Фие.З