устройство для размотки рулонов

Формула изобретения

Устройство для размотки рулонов, содержащее консольно установленный в опорах полый вал, на консольной части которого размещен барабан в виде радиально подвижных сегментов, механизм разжима барабана и механизм торможения барабана, отличающееся тем, что полый вал снабжен гильзой с фланцем, связанным с торцом радиально подвижных сегментов барабана посредством удерживающих роликов и на боковой поверхности которого размещена тормозная лента с механизмом ее нагружения, а механизм разжима барабана выполнен в виде соединенного со штоком силового цилиндра вала и взаимодействующего с торцом расточки, выполненной в полом валу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а точнее к устройствам для размотки рулонов полосы с катушки или барабана, и наиболее эффективно может быть использовано для консольных разматывателей.

Известно устройство для размотки рулонов, содержащее консольно установленный в опорах полый вал, на консольной части которого размещен барабан в виде радиально подвижных сегментов, связанных с полым валом шарнирными звеньями (авт. свид. СССР №948483, В 21 С 47/18, заявл. 29.12.80, опубл. 07.08.82). Шарнирные звенья связаны с гайками, в которых установлен винт, приводимый электроприводом. Между опорами вала установлен тормоз.

Недостатком этого устройства является возможность самопроизвольного радиального смещения сегментов при вращении рулона из-за раскручивания резьбового соединения винт - гайка, что может привести к аварийной ситуации.

Кроме того, работа двигателя “на упор” при зажатии рулона может привести к перегрузке двигателя и его сгоранию.

Также недостатком этого устройства является то, что отсутствует возможность притормаживания барабана.

Известно также устройство для размотки рулонов, содержащее консольно установленный внутри гильзы вал, на консольной части которого размещен барабан в виде радиально подвижных сегментов, разжим которых осуществляется осевым перемещением вала при помощи поршня гидроцилиндра двойного действия (см. Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах. Том 3. Машины и агрегаты для производства и отделки проката. Учебник для вузов. А.И. Целиков, П.И. Полухин и др. - М: Металлургия, 1988, с.489-491).

Гильза опирается на роликовые подшипники в корпусе устройства и связана с валом и ведомой шестерней редуктора шпонками.

Недостатком этого устройства является то, что в процессе разматывания притормаживание барабана осуществляется электродвигателем. Это не позволяет осуществить экстренное торможение разматывателя, которое необходимо в процессе эксплуатации оборудования для производства листа для того, чтобы сократить потери при остановке агрегата.

Другим недостатком является непосредственное крепление силового цилиндра к вращающемуся рабочему валу разматывателя, что снижает надежность и долговечность работы цилиндра и всего разматывателя.

Из известных устройств для размотки рулонов наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее консольно установленный в опорах полый вал, на консольной части которого размещен барабан в виде радиально подвижных сегментов, механизм разжима барабана и механизм торможения барабана (пат. РФ №2173592, В 21 С 47/18, заявл. 05.11.97, опубл. 20.09.01).

Механизм разжима барабана включает пропущенный через полый вал, вращаемый от электродвигателя, винт и гайку, взаимодействующую со ступицей барабана.

Торможение барабана осуществляют тормозом, размещенным между опорами вала.

Недостаток известной конструкции устройства для размотки рулонов заключается в том, что наличие стандартного тормоза позволяет осуществлять только экстренное торможение. Отсутствие притормаживания разматывателя в процессе размотки снижает его надежность.

Кроме того, надежность разматывателя недостаточна также из-за того, что при посадке рулона на барабан двигатель механизма разжима подвижных сегментов барабана работает “на упор”, а это может привести к выходу двигателя из строя.

Задача настоящего изобретения состоит в создании устройства, позволяющего повысить стабильность процесса разматывания рулонов и имеющего более высокую надежность.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для размотки рулонов, содержащем консольно установленный в опорах полый вал, на консольной части которого размещен барабан в виде радиально подвижных сегментов, механизм разжима барабана и механизм торможения барабана, согласно изобретению полый вал снабжен гильзой с фланцем, связанным с торцом радиально подвижных сегментов барабана посредством удерживающих роликов и на боковой поверхности которого размещена тормозная лента с механизмом ее нагружения, а механизм разжима барабана выполнен в виде соединенного со штоком силового цилиндра вала, взаимодействующего с торцом расточки, выполненной в полом валу.

Такое конструктивное выполнение устройства для размотки рулонов позволяет повысить стабильность процесса размотки, так как при изменении скорости разматывания есть возможность изменения скорости вращения барабана за счет его притормаживания как изнутри через вал, так и по торцам радиально-подвижных сегментов, обеспечивая тем самым постоянство натяжения полосы, исключая при этом ее разрыв или смятие, и повышает надежность в работе.

Притормаживание и торможение барабана осуществляются одним механизмом, причем усилие торможения регулируется, что повышает стабильность процесса размотки и увеличивает надежность.

Предложенное выполнение механизма разжима барабана исключает вращение привода в процессе разматывания, что также повышает надежность разматывателя.

Для пояснения изобретения приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых на фиг.1 - изображено устройство для размотки рулонов, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б - Б на фиг.2.

Устройство для размотки рулонов состоит из полого вала 1, на консольной части которого размещен барабан в виде радиально подвижных сегментов 2, связанных с полым валом 1 шарнирными звеньями 3, механизма разжима барабана и механизма торможения барабана.

На полом валу 1 установлена гильза 4 с фланцем 5, смонтированная на подшипниковых опорах 6, размещенных на раме 7. Фланец 5 гильзы 4 снабжен отверстиями 8, через которые пропущены рычаги 9, один конец которых закреплен на подвижном сегменте 2, а на втором конце расположен удерживающий ролик 10. На боковой поверхности фланца 5 размещена тормозная лента 11 с механизмом 12 ее нагружения.

Полый вал 1 на конце, противоположном барабану, снабженный внутренней расточкой, в которой на подшипниковой опоре 13 смонтирован вал 14, соединенный со штоком 15 силового цилиндра 16, представляет собой механизм разжима барабана. Вал 14 взаимодействует с торцом расточки.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении сегменты 2 барабана сдвинуты. Шток 15 силового цилиндра 16 задвинут. Рулон любым известным способом устанавливается на барабан разматывателя. Включается силовой цилиндр 16, и шток 15 через вал 14 перемещает полый вал 1, раздвигая сегменты 2 и зажимая рулон. Отгибание конца полосы на рулоне производят любым известным способом.

После того как разматываемую ленту (полосу) захватит механизм, принимающий ее, например тянущие ролики, рулон будет разматываться с помощью этого механизма. При вращении барабана вращаются также полый вал 1 с гильзой 4, а благодаря тому, что полый вал 1 и вал 14 установлены относительно друг друга через подшипниковую опору 13, вал 14 и цилиндр 16 не вращаются.

При разматывании рулона полоса сходит с рулона при постоянной скорости, в связи с чем угловая скорость вращения барабана будет возрастать по мере уменьшения радиуса рулона и в конце размотки она достигнет значительной величины. Поэтому необходимо торможение вращения барабана, чтобы задний конец полосы мог сходить более спокойно. Торможение должно начинаться заранее, так как требуется известное время для преодоления моментов инерции вращающихся масс (барабана с рулоном, полого вала с гильзой). Торможение барабана осуществляют нагружением тормозной ленты 11.

После размотки рулона шток 15 цилиндра 16 совершает обратный ход, радиально подвижные сегменты 2 возвращаются в исходное положение.

Устройство готово к приемке следующего рулона.

Предложенное устройство для размотки рулонов по сравнению с известными позволяет повысить стабильность процесса разматывания и надежность.