PL179269B1 - Urzadzenie do odwijania szpul materialu pasmowego PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie do odwijania szpul materialu pasmowego, zawierajace podpo- re szpuli i czlon odwijajacy, który to czlon odwijajacy jest umieszczony na rucho- mym ramieniu i jest polaczony z zespolem naciskowym powodujacym naciskanie czlonu odwijajacego na szpule, znamien- ne tym, ze zespól naciskowy zawiera si- lownik (21) polaczony z czlonem odwija- jacym i z elementem sterujacym, do któ- rego jest podlaczone wyjscie sygnalu de- tektora srednicy szpuli. F i g . 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do odwijania szpul materiału pasmowego.

Z europejskiego opisu patentowego nr EPO 321887 jest znane urządzenie do odwijania szpul materiału pasmowego, zawierające podporę szpuli i człon odwijający, który to człon odwijający jest umieszczony na ruchomym ramieniu i jest połączony z zespołem naciskowym powodującym naciskanie członu odwijającego na szpulę.

Położenie ruchomego ramienia zmienia się podczas odwijania, odpowiednio do średnicy szpuli, zaś nacisk wywierany przez człon odwijający na szpulę maleje, gdy średnica tej szpuli maleje.

Urządzenia odwijające tego rodzaju są powszechnie stosowane w liniach obróbki papieru, w których szpula o dużej średnicy jest formowana w szpule o mniejszej średnicy, równej średnicy gotowego produktu, które następnie są cięte prostopadle do ich osi dla utworzenia rolek papieru toaletowego, ręczników kuchennych i podobnych produktów. Człon odwijający w takim urządzeniu odwijającym stanowi zamknięty elastyczny pas, który przechodzi dookoła licznych kół pasowych, z których przynajmniej jedno jest zasilane silnikiem. Koła pasowe są przytrzymywane przez ruchome ramię. Do ramienia może być przyłączony zespół uruchamiający, który powoduje dociskanie elastycznego pasa do zewnętrznej powierzchni szpuli. Człon odwijający może też mieć postać odmienną przykładowo postać obrotowego cylindra. W takim przypadku, ten obrotowy cylinder może być przytrzymywany przez ruchome ramię, uruchamiane za pomocą zespołu uruchamiającego.

179 269

Średnica szpul zmienia się podczas odwijania, poczynając od średnicy wyjściowej (2000-3000 mm) w dół do średnicy wewnętrznego rurowego rdzenia (około 80-450 mm). Docisk wywierany przez człon odwijający musi być dokładnie dobrany dla uniknięcia przekroczenia granicy wytrzymałości szpuli gdy jej średnica maleje, zwłaszcza gdy siła wywierana przez urządzenie odwijające jest dodawana do ciężaru szpuli, to znaczy gdy urządzenie odwijające naciska na szpulę od góry. Jeżeli szpula pęknie podczas fazy roboczej, to może to spowodować znaczną stratę wytwarzania i stratę materiałów surowcowych, a także może stanowić wielkie zagrożenie dla personelu. Z drugiej strony, zbyt mały nacisk będzie powodował narastanie trudności w kontrolowaniu odwijania podczas jego fazy początkowej i podczas zmian prędkości.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia odwijającego, które umożliwi uniknięcie ryzyka niedokładnego dobrania docisku odwijającego przykładanego do szpuli i które umożliwi łatwiejsze ustawienie urządzenia, zapewniając prawidłową pracę ze szpulami o dowolnej średnicy i w dowolnym etapie cyklu odwijania.

Urządzenie do odwijania szpul materiału pasmowego, zawierające podporę szpuli i człon odwijający, który to człon odwijający jest umieszczony na ruchomym ramieniu i jest połączony z zespołem naciskowym powodującym naciskanie członu odwijającego na szpulę, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zespół naciskowy zawiera siłownik połączony z członem odwijającym i z elementem sterującym, do którego jest podłączone wyjście sygnału detektora średnicy szpuli.

Człon odwijający korzystnie stanowi zamknięty elastyczny pas biegnący dookoła licznych kół pasowych, umieszczonych na ruchomym ramieniu, przy czym przynajmniej jedno z tych kół pasowych jest połączone z silnikiem.

Detektor średnicy szpuli stanowi korzystnie czujnik, stwierdzający położenie ruchomego ramienia.

Siłownik jest umieszczony na ruchomym ramieniu i stanowi siłownik hydrauliczny, połączony z mniejszym ramieniem pomocniczym, na którym znajduje się jedno z odchylających kół pasowych, które to koło pasowe jest umieszczone ruchomo względem pozostałych odchylających kół pasowych umieszczonych na ruchomym ramieniu.

Detektor średnicy szpuli może też stanowić krzywkę, znajdującą się na ruchomym ramieniu i połączoną z elementem sterującym w postaci zaworu do sterowania ciśnieniem płynu hydraulicznego siłownika dla sterowania naciskiem przykładanym do szpuli w bezpośredniej funkcji położenia ruchomego ramienia.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok z boku urządzenia odwijającego według wynalazku, a fig. 2 - wykres nacisku na szpulę w funkcji jej średnicy.

Urządzenie odwijające według wynalazku zawiera podporę 1 dla szpuli B materiału pasmowego N, który jest odwijany i podawany na linię obróbczą (nie pokazaną). Obudowa 3 przytrzymuje ruchome ramię 5, które jest przytrzymywane na zawiasie 7 wokół nieruchomej osi poziomej tak, że może się obracać w stronę osi szpuli B. Ruchome ramię 5 przytrzymuje trzy koła pasowe 11, 13, 15, z których przynajmniej jedno (na przykład koło pasowe 11) jest zasilane silnikiem. Dookoła kół pasowych 11,13, 15 biegnie elastyczny pas 17 który kontaktuje się z cylindryczną powierzchnią szpuli B i który jest do niej dociskany dla wywarcia nacisku pożądanego dla odwinięcia szpuli.

Jedno z kół pasowych elastycznego pasa 17, mianowicie w pokazanym przykładzie koło pasowe 13, jest przytrzymywane przez mniejsze pomocnicze ramię 19, do którego jest przyłączony hydrauliczny siłownik 21.

Ruchome ramię 5 jest przytrzymywane w swym położeniu kątowym za pomocą kabla 23 i bloku 25 względnie za pomocą siłownika 27, który ma za zadanie przesuwać ruchome ramię 5 w dół we wstępnie określonych momentach czasowych tak, aby śledzić redukcję średnicy szpuli B.

Dla odwinięcia szpuli B, ruchome ramię 5 zostaje obniżone w stosunku do położenia pokazanego na fig. 1, aż pas 17 skontaktuje się z zewnętrzną powierzchnią szpuli B na wystarczająco długim łuku, i wywiera nacisk wystarczający dla wywierania na szpulę siły tarcia

179 269 wystarczającej dla spowodowania jej obrotu. Pas 17 jest utrzymywany w naprężeniu za pomocą siłownika 21. Przemieszczanie pasa 17 powoduje obrót szpuli B a materiał pasmowy N jest stopniowo podawany w dół na linię obróbczą. Powoduje to stopniową redukcję średnicy szpuli B i tym samym wysunięcie siłownika 21, które tworzą razem układ elastyczny z wynikającym w konsekwencji zgodnym z ruchem wskazówek zegara ruchem kołysania mniejszego ramienia pomocniczego 19, tym samym wywołujący w pasie 17 tendencję do odzyskania luzu.

Gdy tylko mniejsze pomocnicze ramię 19 osiągnie położenie zakończenia ruchu, na przykład położenie określone przez przetwornik położenia, wówczas zostaje uruchomiony siłownik 27 lub blok koła pasowego 25 dla spowodowania obniżenia ruchomego ramienia 5 poprzez jego obrót przeciwnie do ruchu wskazówek zegara wokół osi 7. Powoduje to ponownie ściśnięcie siłownika 21. Do ruchomego ramienia 5 jest przyłączony przetwornik położenia, stanowiący przykładowo urządzenie kodujące lub szereg czujników 29, które umożliwiają stwierdzenie kątowego położenia ramienia 5 i tym samym przybliżone wskazanie średnicy szpuli B.

Podczas pracy, przy początku cyklu odwijania szpuli B, szpula ta ma dużą średnicę i z tego względu duży przekrój. Pas 17 jest naciągnięty bardzo silnie za pomocą cylindrycznotłokowego siłownika 21 i tym samym do powierzchni szpuli B jest przyłożony duży nacisk. Gdy średnica szpuli B maleje i ruchome ramię 5 zostaje obniżone dla śledzenia zmian średnicy szpuli poprzez obrót ramienia 5 wokół osi 7, wówczas naprężenie pasa 17 i tym samym nacisk na szpulę B zostają zmniejszone. Redukcja ta może być liniowa lub może być uzależniona w inny sposób. Na fig. 2 pokazano wykres ilustrujący nacisk wywierany na szpulę B w funkcji średnicy szpuli. Pokazane są. trzy odmienne alternatywne krzywe: (a), (b) i (c). Wykres jest ciągły od maksymalnej wartości nacisku Pmax odpowiadającej maksymalnej średnicy Dmax do minimalnej wartości nacisku Pmm odpowiadającej minimalnej średnicy Dmm W praktyce, gdy stosowane jest urządzenie pokazane na fig. 1, z siłownikiem 21 który likwiduje luz w pasie 17 i ruchomym ramieniem 5, które jest obniżane w sposób przerywany za pomocą siłownika 27 lub bloku koła pasowego 25, wówczas nacisk wywierany na szpulę jest nieciągły, jednakże jest redukowany stopniowo w miarę zmniejszania się średnicy szpuli B.

Zamiast zastosowania przetwornika dla stwierdzania położenia ruchomego ramienia 5 można zastosować zespół, który bezpośrednio stwierdza aktualną średnicę szpuli.

Jako alternatywa, przy założeniu że ruchome ramię 5 korzystnie wykonuje przerywany ruch obniżania, jest możliwe pominięcie stosowania przetwornika położenia i zmiana nacisku na szpulę w funkcji licznych ruchów obniżania realizowanych przez ramię 5, zakładając że średnica szpuli ulega zmniejszeniu o znaną wielkość za każdym obniżeniem ramienia 5.

Zamiast stwierdzania położenia ramienia 5 za pomocą przetwornika i regulowania nacisku w funkcji sygnału z tego przetwornika, ramię 5 może być wyposażone w krzywkę która bezpośrednio steruje zaworem proporcjonalnym. W ten sposób, obrót ramienia 5 powoduje bezpośrednio zmianę nacisku wywieranego na szpulę.

W trakcie odwijania, może być konieczne spowalnianie prędkości z jaką jest wyprowadzany materiał pasmowy N, przykładowo jako rezultat spowalniania ustawionego dalej urządzenia do ponownego nawijania. W takich przypadkach jest konieczne hamowanie szpuli. Dla zapewnienia skutecznego hamowania, jest możliwe czasowe zwiększenie nacisku wywieranego przez człon odwijający (przykładowo elastyczny pas 17), na przykład o stałą wartość procentową, a następnie ponowne redukowanie nacisku i powrót do jego wartości roboczej określonej poprzez średnicę szpuli.

179 269

179 269

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do odwijania szpul materiału pasmowego, zawierające podporę szpuli i człon odwijający, który to człon odwijający jest umieszczony na ruchomym ramieniu i jest połączony z zespołem naciskowym powodującym naciskanie członu odwijającego na szpulę, znamienne tym, że zespół naciskowy zawiera siłownik (21) połączony z członem odwijającym i z elementem sterującym, do którego jest podłączone wyjście sygnału detektora średnicy szpuli.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że człon odwijający stanowi zamknięty elastyczny pas (17) biegnący dookoła licznych kół pasowych (11, 13, 15), umieszczonych na ruchomym ramieniu (5), przy czym przynajmniej jedno z tych kół pasowych (11) jest połączone z silnikiem.
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że detektor średnicy szpuli stanowi czujnik (29), stwierdzający położenie ruchomego ramienia (5).
4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że siłownik (21) jest umieszczony na ruchomym ramieniu (5).
5. 5. Urządzenie odwijające według zastrz.4, znamienne tym, że siłownik (21) stanowi siłownik hydrauliczny, połączony z mniejszym ramieniem pomocniczym (19), na którym znajduje się jedno z odchylających kół pasowych (13), które to koło pasowe (13) jest umieszczone ruchomo względem pozostałych odchylających kół pasowych (11, 15) umieszczonych na ruchomym ramieniu (5).
6. 6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że detektor średnicy szpuli stanowi krzywkę, znajdującą się na ruchomym ramieniu (5) i połączoną z elementem sterującym w postaci zaworu do sterowania ciśnieniem płynu hydraulicznego siłownika (21) dla sterowania naciskiem przykładanym do szpuli (B) w bezpośredniej funkcji położenia ruchomego ramienia (5).