разматыватель рулонов ящичного типа

Формула изобретения

Разматыватель рулонов ящичного типа, включающий каркас с установленными в нем опорными роликами и двумя удерживающими рулон дисками, выполненными с возможностью встречно-расходящегося возвратно-поступательного движения, и привод перемещения дисков, отличающийся тем, что он содержит установленный на стенке каркаса узел аксиального перемещения дисков, включающий стакан с отверстием и регулировочный винт, зафиксированный в стакане от осевого смещения с возможностью свободного вращения, при этом привод перемещения дисков выполнен в виде цапфы с резьбовым отверстием, установленной на диске с возможностью взаимодействия с узлом аксиального перемещения, отверстие стакана узла аксиального перемещения соответствует диаметру цапфы, опорные ролики каркаса выполнены приводными, а в каждом удерживающем диске по вертикали вдоль диаметра выполнены верхний и нижний сквозные пазы длиной не менее толщины кольца рулона максимального диаметра, причем в нижнем пазе каждого диска установлен прижимной ролик на подшипниках, образующая которого выступает из паза внутрь каркаса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для разматывания рулонов, устанавливаемых преимущественно на профилегибочных станах легкого и среднего типов, использующих рулоны ленты с различными внутренними диаметрами.

Известно устройство для разматывания рулонов, содержащее основание, смонтированную на основании стойку с узлом установки рулонов по внутреннему диаметру, который перемещается по стойке под действием силы тяжести вместе с фланцем и центрирующим штырем, а также два приводных опорных ролика для вращения рулона с приводом от электродвигателя [1].

Недостатки данного устройства: невозможность разматывать рулоны с различным внутренним диаметром из-за постоянного диаметра штыря; сложность при установке рулона в разматыватель, так как необходимо поднять корпус с фланцем и штырем вверх, а затем сбоку завести рулон; деформация боковых кромок ленты при проскальзывании ее относительно центрирующего штыря и фланца при размотке, так как рулон на штыре не фиксируется.

Известно устройство для разматывания рулонов, содержащее смонтированные на раме с возможностью возвратно-поступательного перемещения два кронштейна с размещенными в их опорах с возможностью вращения шпинделями с зажимами для рулона, каждый из которых выполнен в виде ступицы с планшайбой, которая сочленена с конусными лепестками, состоящими из рычагов с ограничителями и упругими элементами, а для загрузки рулона в разматыватель предусмотрен подъемный стол [2].

Недостатки данного устройства: значительная продолжительность и трудоемкость установки нового рулона в разматыватель, так как необходима высокая точность установки рулона для совмещения с осями шпинделей; возможность деформации внутренних витков ленты при зажиме их конусами, так как они опираются на края ленты, а не по всей ширине; необходимость наличия подъемного стола; сложность конструкции планшайб и ограничителей.

Известно устройство для разматывания рулонов, содержащее основание, установленные на основании опоры, в которых смонтированы с возможностью вращения опорные ролики, а также привод одного из роликов и ограничительные для торца рулона элементы. Одна из опор выполнена в виде каретки с катками, которая перемещается по направляющим между двумя регулируемыми упорами, и связанная упругим элементом с неподвижной кареткой [3].

Недостатки данного устройства: возможность схода витков рулона при разматывании; возможность опрокидывания рулонов ленты с небольшой шириной.

Известен разматыватель ящичного типа, содержащий сварной каркас, оснащенный тремя опорными и одним направляющим неприводными роликами, концы осей которых закрепляются в вырезах боковых стенок каркаса. Разматыватели используются для размотки рулонов из ленты шириной 150 ^oC 300 мм, при этом максимальный наружный диаметр рулона составляет 700 мм [4].

Недостатки данного разматывателя: нельзя разматывать рулоны из ленты шириной менее 150 мм, так как рулоны опрокидиваются (заваливаются) на боковые стенки каркаса из-за большого отношения диаметра рулона к ширине ленты; применение ручного труда и увеличение простоев стана при вытаскивании переднего конца рулона длиной 5 ^oC 6 м у каждого вновь устанавливаемого рулона.

Наиболее близким аналогом к изобретению является известный разматыватель рулонов ящичного типа, оснащенный четырьмя опорными роликами и двумя удерживающими рулон дисками (щеками), подвижными в осевом направлении, при этом концы осей опорных роликов помещается в вырезах боковых стенок каркаса. Диски связаны между собой двумя осями (направляющими), закрепленными в каркасе асимметрично (одна вверху, другая сбоку), по этим же осям (направляющим) диски перемещаются относительно друг друга. Для устранения непараллельности между дисками на боковых стенках каркаса смонтированы по три регулировочных болта с фигурными головками. Расстояние между удерживающими дисками в соответствии с шириной ленты регулируется шестью болтами [5].

Недостатки данного разматывателя: при повороте рулона в процессе размотки, из-за неподвижности боковых удерживающих дисков, возможно образование рисок, царапин и других дефектов на торцевых кромках ленты, особенно у рулона с телескопичностью витков; наблюдается значительные колебания натяжения ленты между разматывателем и станом, что объясняется неодинаковым прижатием дисков к рулону и различной телескопичностью исходных рулонов. Колебания величины натяжения отрицательно влияет на процесс профилирования; применение ручного труда и увеличение простоев стана при вытаскивании переднего конца длиной 5 ^oC 6 м у каждого вновь устанавливаемого рулона; увеличиваются простои стана при устранении неправильности между удерживающими дисками, так как необходима регулировка шести болтов.

Технической задачей изобретения является предотвращение образования рисок, царапин и других дефектов на торцевых кромках ленты за счет устранения трения скольжения у элементов, удерживающих рулон от опрокидивания и образования телескопичности витков, снижение простоев стана и трудоемкости при установке параллельности удерживающих дисков, а также при вытаскивании переднего конца рулона из разматывателя за счет поворота рулона с помощью привода, уменьшения колебаний натяжения ленты между разматывателем и станом.

Для решения поставленной задачи в разматывателе рулонов ящичного типа, содержащим каркас, оснащенный опорными роликами и двумя удерживающими рулон дисками (щеками), смонтированными с возможностью встречно-расходящегося возвратно-поступательного движения опорные ролики выполнены приводными и в каждом удерживающем диске по вертикали вдоль диаметра выполнены верхний и нижний сквозные пазы длиной не менее толщины кольца рулона максимального диаметра, при этом в нижнем пазу установлен на подшипниках прижимной ролик, образующая которого выступает из паза внутрь каркаса, кроме этого привод перемещения дисков выполнен в виде цапфы, установленной на щеке, с резьбовым отверстием, которая взаимодействует с установленным на стенке каркаса узлом аксиального перемещения дисков, содержащим стакан с отверстием, соответствующим диаметру цапфы, и регулировочный винт, зафиксированный в стакане от осевого смещения с возможностью свободного вращения.

На фиг. 1 изображен разматыватель рулонов ящичного типа; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 - разматыватель рулонов ящичного типа (вид сверху); на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг.6 - разрез Г-Г на фиг.2.

Предлагаемый разматыватель рулонов ящичного типа представляет собой сварной каркас 1 из листовой стали, в котором для приема и вращения рулона смонтированы четыре приводных опорных ролика 2 на подшипниках качения, с верхним окном Д для загрузки рулона ленты в разматыватель. Над роликами 2 установлены два диска (щеки) 3 для удержания рулонов от опрокидывания и центровки его по оси профилирования. Регулировка расстояния между дисками (щеками) 3 осуществляется с помощью узлов аксиального перемещения 4, которые установлены на стенках каркаса 1. Узел аксиального перемещения 4 состоит из стакана 5 с отверстием, соответствующим диаметру цапфы 6 дисков 3, и регулировочного винта 7, зафиксированного в стакане 5 от осевого смещения с возможностью свободного вращения при помощи маховичка 8. В дисках (щеках) 3 по вертикали вдоль диаметра выполнены верхний и нижний пазы Е длиной не менее толщины кольца рулона максимального диаметра, при этом в нижних пазах Е закреплены с помощью кронштейнов 13 на подшипниках 14 прижимные ролики 15, образующая которых выступает из паза Е на 3-5 мм внутрь каркаса 1, предназначенные для замены трения скольжения рулона ленты о неподвижные щеки на трение качения. Верхние пазы E в дисках (щеках) 3 предназначены для облегчения загрузки рулона мостовым краном через верхнее окно Д и извлечения строп после установки рулона на опорные ролики 2. Вращение опорных роликов 2 осуществляется от привода 8 через редуктор 9, соединенный при помощи муфты 10 с приводным хвостовиком опорного ролика, через звездочки 11 с помощью цепей 12. Опорные ролики 2 расположены по радиусу таким образом, чтобы рулоны с максимальным внешним диаметром опирались на все ролики, обеспечивая надежное сцепление между роликом и рулоном за счет сил трения.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащим разматыванию рулон с помощью чалочных строп мостовым краном или кран-балкой загружается сверху в окно Д разматывателя и устанавливается на опорные ролики 2 внешним диаметром таким образом, чтобы передний конец рулона находился вверху и был направлен в сторону стана. Затем дисками (щеками) 3 с помощью узлов аксиального перемещения 4 рулона центрируется по оси профилирования. Передний конец рулона отгибается вверх и удерживается в таком положении вальцовщиком, после чего оператор включает привод опорных роликов, которые начинают поворачивать (вращать) рулон, а вальцовщик с передним концом ленты отходит в сторону стана на 5 - 6 м. После извлечения из рулона переднего конца необходимой длины привод роликов останавливается. Производится зачистка переднего конца ленты на гильотинных ножницах и его установка в валки задающего устройства стана. Затем осуществляется прохождение переднего конца рулона через все клети стана на заправочной скорости привода размывателя, задающего устройства и клетей стана. После этого стан переводится на рабочую скорость прокатки, при этом с помощью регулировки привода опорных роликов между задающим устройством и разматывателем создается заданное петлеобразование.

В сравнении с прототипом предлагаемый разматыватель имеет следующие преимущества.

1. Исключается образование на торцевых кромках ленты рисок, царапин и других дефектов, так как торцы рулона при размотке соприкасаются с прижимными роликами, установленными в дисках (щеках), и не соприкасаются с неподвижными поверхностями удерживающих дисков.

2. Снижаются простои стана и трудоемкость при извлечении переднего конца рулона из разматывателя путем поворота рулона с помощью приводных опорных роликов.

3. Постоянно обеспечивается параллельность удерживающих дисков, за счет выполнения дисков с цапфами, взаимодействующих с механизмом аксиальной регулировки.

4. Исключаются значительные колебания натяжения ленты между разматывателем и станом из-за возможности согласования скорости размотки со скоростью прокатки за счет индивидуальных приводов, а также уменьшения требуемого усилия на вращение рулона за счет установки прижимных роликов в пазах неподвижных дисков (щек), которые заменяют трение скольжения на трение качения.

Предлагаемое разматывающее устройство реализовано на Череповецком сталепрокатном заводе при проектировании профилегибочного агрегата 0,5 -2 х 50 - 200, предусматривающим использование исходных рулонов ленты с различными внутренними и наружными диаметрами. Испытания и эксплуатация разматывателя при использовании рулонов с наружным диаметром 1000 - 1500 мм и внутренним - 500 - 700 мм и шириной ленты 80 - 150 мм показали его работоспособность и отсутствие недостатков, присутствующих у разматывателя-прототипа.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР N 1382529, B 21 C 47/16. Бюл. N 11, 1988 г.

2. Авторское свидетельство СССР N 1299639, B 21 C 47/22, Бюл. N 12, 1987 г.

3. Авторское свидетельство СССР N 1667981, B 21 C 47/16, Бюл. N 29, 1991 г.

4. Справочник по прокатному и трубному производству. Я.С.Финкельштейн. М., "Металлургия", 1975, стр. 256, рис. 2,

5. В.И.Давыдов, М.П.Максаков. Производство гнутых профилей. М.: Металлургия, 2-е издание, 1959, стр. 48-49, рис. 46.