Устройство для пропитки волокнистых рулонных материалов

СОЮЗ СОЭЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК Н 9) зш В 05 С 3/12 ЕТЕНИ ескон ительно ана с з итываем выпо щим цили востовым сопряженн ностью вь щенной к барабана СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Могилевский ордена Трудового Красного Знамени завод "Строммашина" им. 50-летия Великого .Октября (53) 678,056 (088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 637162, кл, В 05 С 3/12, 1977.2. Авторское свидетельство СССР У 559733, кл, В 05 С 3/02, 1975 (прототип).(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОПИТКИ ВОЛОКНИСТЫХ РУЛОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее ванну для пропиточной жидкости, отклоняющие и отжимные валки, ротор с лопатками и охватывающую их бесконечную сетку, о т л и ч а ю щ е е с я тем,.что, с целью интенсификации процесса пропитки, оно снабжено перфорированным барабаном, при этом ротор с лопатками установн в перфорированном барабане, а ая сетка расположена отнонаружной поверхности баразором для размещения проматериала, причем лопаты с лобовым участком, имеюндрическую поверхность, иучастком, выполненным с ыми с цилиндрической поверхпуклой поверхностью, обрастенке перфорированного и противолежащей ей плоской поверхностью.2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью механизации заправки материала в устройство, оно снабжено подающими валками с приводом нижнего валка от бесконечной сетки и установленными над местом входа и выхода материала с перфорированного барабана вьппе от клоняющих валков трубами с отверсти ми или пазами для подачи воздуха ил пропитывающей жидкости и направляющими щитками,1130414 Составитель Л,ЯнковскаяРедактор Л,Гратилло Техред М.Кузьма Корректор М.Максимишинец Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 9486/13 Тираж б 71 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/51 113 О 4Изобретение относится к промьшленности по производству рулоннокровельных и гидроизоляционных материалов.Известно устройство для пропитки 5длинномерного материала, содержащееванну для материала покрытия и ротор с лопастями, установленный свозможностью свободного вращения 1.Однако данное устройство не обеспечивает автоматической центровкиматериала относительно своей продольной оси, механизированной подачиматериала в ванну, а также не обеспечивает необходимого качества пропитки материала,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройстводля пропитки волокнистых рулонныхматериалов, содержащее ванну для пропиточной жидкости, отклоняющие и отжимные валки, ротор с лопатками нохватывающую их бесконечную сетку е25В известном устройстве сеткаохватывает лопатки, а рулонный материал пропускают по наружной поверхности сетки. Применение сетки втакой компоновке создает неравномерность пропитки материала, так какзазор на участке охвата лопаток сеткой неравномерен из-за разного усилияв набегающей и сбегающей ее ветвях;в случае натяжки сетки верхний тяну-З 5щий валок надо подымать, что скажется на отжиме излишков пропитывающей жидкости и на тяговом усилиидля протягивания пропитываемого материала, т.е. тяговые валки не отвечают своему функциональному назначению. Кроме того, создаются большие гидравлические потери по давлению из-за вытягивания сетки.При проходе места сшивки материала неизбежно поднятие верхнеготянульного валка, а это скажется нафункциональном назначении тянущихвалков и долговечности сетки,В данной. компоновке сетки не будет 50и равномерного зазора между вершинами лопаток и пропитываемым материалом, от которого зависит давление,оказываемое на материал.Пропитка материала осуществляется только односторонне в направлнииот центра барабана под действиемдавления, создаваемого от действия 14центробежных сил и лобового гидравлического клина.Кроме того, в известном устройстве не решен вопрос автоматической центровки материала относительно продольной оси устройства, Не механизирована подача материала в ванну, а подача на заправочной скорости опасна.Целью изобретения является интенсификация процесса пропитки.Указанная цель достигается тем, что устройство для пропитки волокнистых рулонных материалов, содержащее ванну для пропиточной жидкости, отклоняющие и отжимные валки, ротор с лопатками и охватывающую их бесконечную сетку, снабжено перфорированным барабаном, при этом ротор с лопатками установлен в перфорированном барабане, а бесконечная сетка расположена относительно наружной поверхности барабана с зазором для размещения пропитываемого материала, причем лопатки выполнены с лобовым участком, имеющим цилиндрическую поверхность, и хвостовым участком, выполненным с сопряженными с цилиндрической поверхностью выпуклой поверхностью, абращенной к стенке перфорированного барабана, и противолежащей ей плоской поверхностью.С целью механизации заправки материала в устройство последнее снабжено подающими валками с приводом нижнего валка от бесконечной сет; ки и установленными над местом входа и выхода материала с перфорированного барабана выше отклоняющих валков трубами с отверстиями или пазами для подачи воздуха или пропитывающей жидкости и направляющими щитками.На фиг. 1 схематически изображено устройство в рабочем положении, продольный разрез; на фиг.2 - ки-"нематическая схема подающих валков; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг, 5 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 6 - пневматическая схема центровки материала с бесконечной сеткой вдоль продольной оси устройства; на фиг. 7 - узел крепления лопаток; на фиг. 8 - разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 9 - вариант лопаток ротора из материала уголкового профиля; на фиг, 10 - то же, цнлиндри113041ческого профиля со срезом;фиг. 11 - вариант лопаток цилиндрического профиля.Устройство состоит из ванныв передней части которой установлены подающие валки 2, снабженныестойкой-опорой 3, верхним валком 4,закрепленным на рычагах 5, которыенасажены на ось 6. С последней жест.ко соединен рычаг 7, шарнирно связанный с тягой 8, на которой имеется гайка 9 и пружина 10. Тяга 8соединена шарнирно с рычагом 11,на одном из концов которого шарнир.но присоединен . электрогидравлический толкатель 12, В верхней части ванны 1 расположеныотклоняющие валки 13 и 14, над которыми установлены соответственно трубы 15 и 16 с отверстиями вдоль образующей и направляющими с. щитами 17и 18, Между трубами 15 и 16 располо -жен щит 19, предохраняющий выбросжидкости вверх и по сторонам, В ванне1 расположен перфорированный барабан 2520, внутри которого находится ротор 21 с лопатками 22 и дисками 23,К дискам 23 приварены бобышки 24,имеющие резьбовые отверстия под винты 25. Лопатки 22 на концах осей26 имеют резьбовые отверстия подвинты 25,состоят из оси 26,крыльев 27и 28 и при этом имеют лобовой участок,поверхность которого выполнена цилиндрической, и хвостовой участок,выполненный с сопряженными с цилиндри"ческой поверхностью выпуклой поверхностью, обращенной к стенке перфорированного барабана 20, и противолежащей ей плоской поверхностью. Ротор 4 О21 на своем валу 29 имеет шпонки 30под диски 23, в которых имеются пазыпод оси 26.Внутри лопаток 22 расположен прутковый стержень 31, предназначенный для балансирования ротора 21, 4Снаружи барабан 20 огибает бесконечная сетка 32, для натяжки которой имеется натяжной ролик 33, червячная передача 34 с маховиком 35. Внутри червячного колеса 36 червячнойпередачи 34 расположена пружина 37и винт 38, предназначенный для ее регулирования. За отклоняющим роликом14 установлен центрирующий валок 39,пневматическая система которого состоит из вентиля 40, влагоотделителя41, стабилизаторов 42 и 43 давления,дросселя 44, мембранного исполнитель 4 вного механизма 45 и датчика 46 типа сопло-заслонка. Датчик 46 имеет две форсунки 47 и балансирный рычаг 48, на концах которого закреплены шайба 49 из резины и полусферическая деталь 50. За валком 39. установлен отклоняющий валок 5. В конце устрой ства находятся отжимные валки 52, перед которыми расположены направляющие 53.Верхняя часть ванны 1 закрыта щитами 54-56, а перед подающими валками 2 установлен столик 57 для удобства заправки материала. Вал 29 ротора 21 соединен с помощью цепных передач 58 и 59 с нижним валком 52 отжимных валков, предназаченных для отжима излишков пропиточной жидкости и протяжки материала из устройства. Привод устройства снабжен двигателем постоянного тока. Материал 60 расположен в устройстве между поверхностью перфорированного барабана 20 и бесконечной сеткой 32, Червячное колесо 36 через гайку 61 связано с тягой 62, которая в нижней своей части соединена с корпусом-ползуном 63 натяжного ролика 33. В верхней части червяного колеса 36 имеется закладная шайба 64, которая стопорит винт 38 от самостоятельного проворачивания путем крепления ее винтами 65 непосредственно к червячному колесу 36.В пневматической системе центровки сетки 32 с материалом 60 мембранный исполнительный механизм 45 имеет внутри пружину 66 для возврата штока 67, который соединен с валком 39. От- жимные валки 52 гредставляют общеизвестную конструкцию.Устройство работает следующим образом.Оператор вручную устанавливает материал 60 на столик 57 и проталки"., вает его в зазор межд подающими валками 2, Далее включает в работу электрогидравлический толкатель 12. При этом валок 4, поворачиваясь на оси 6, сближается с нижним валком 2, сжимает материал и за счет фрикции происходит подача его до отклоняющего валка 13, В момент прохода материала над валком3 оператор включает подачу воздуха в трубу 15 с отверсти-. ями вдоль образующей под давлением, превышающим напор, который создаютлопатки 22 на заправочной скоро"ти установки в 4-5 раз меньше рабочей) При этом край материала 60 загибается и затягивается между перфорированным барабаном 20 и бесконечной 5 сеткой 32. Пройдя барабан 20 до отклоняющего валка 4, материал 60 доходит,до щитка 18, где за счет напора, который создает лопатка 22 своим лобовым участком, происхо дит загибание материала 60 и он движется вдоль щитка 18, Когда материал 60 дойдет до середины трубы 16, оператор включит подачу воздуха в нее под давлением и с питанием от цеховой магистрали. Труба 16 имеет небольшие отверстия вдоль образующей, так что струи воздуха направлены на бесконечную сетку 32 между валком 4 и валком 39. Материал 60 загиба ется и ложится на сетку 32, и, прижимаясь к ней, транспортируется до отжимных валков 52, заходит в зазор между ними и продвигается далее по ходу технологического процесса.25 При этом электрогидравлический толкатель 12 оператором выключается, а валок 4 пружиной 10 возвращается в положение, когда подачи материала 60 валками 2 не происходит. После З 0 этого на устройстве можно работать на рабочих скоростях, сообщив регупируемому приводу устройства необходимые обороты. Перед заправкой материала 60 в устройство необходимо 35 придать бесконечной сетке 32 натяжение. Это осуществляется опусканием ролика 33 путем вращения маховика 35 и червячной передачи 34. Червяч- ное колесо 36, вращаясь, сообщает 40 тяге 62 поступательное движениеТак как тяга 62 связана с корпусомползуном 63, внутри которого расположены подшипники ролика 33, то и осуществляется его необходимое переме щение.Для настройки прохода места сшивки материала 60 под определенным натяжением бесконечной сетки 32 и без порчи материала необходимо, 0 отвернув винты 65, винтом 38 настроить пружину 37. При этом, когда место сшивки материала 60 достигнет положения над натяжным роликом 33, пружина 37 сжимается на толщину сшивки и материал свободно без порчи прокодит дальше по перфорированному барабану 20, Это важно, так как материал может иметь толщину 20 мм и более, например матовый материал, т,е. не 2,5-3 мм как это в производстве пергзмина или рубероида (при этом имеется ввиду, что более толстый материал по прочности на изгиб сравним с картоном развесом 420 г/м .2Кроме прохода места сшивки материала 60 по перфорированному барабану 20 необходимо еще обеспечить центровку материала вместе с бесконечной сеткой 32 относительно продольной оси устройства. Это осуществляется передвижением одной из опор центрирующего валка 39 по известной пневматической следящей системе, применяющейся в линиях для производства стеклохолста. Работа ее заключается в следующем, Когда отсутствует смещение бесконечной сетки 32, левая форсунка 47 прикрыта сеткой наполовину. Рычаг 49 ьаходится в равновесии. Предположим, что сетка 32 сместилась влево. Вследствие увеличения притока воздуха к полусферической детали 50 датчика 46 от левой форсунки 47 возрастает давление струи воздуха на деталь 50, нарушается равновесие и рычаг 48 поворачивается, уменьшая зазор между правой форсункой 47 и деталью 49. В этом случае повышается давление в трубопроводах перед мембранным исполнительным механизмом 45, который передвигает опору валка 39 вправо, сжимая его пружину 66. Перемещение опоры валка 39 происходит до тех пор, пока сетка 32 не перекроет левую форсунку 47 ровно наполовину. При смещении сетки 32 вправо происходит обратный процесс. В этом случае опора валка 39 перемещается под действием пружины 66.Заполнение ванныжидкостью происходит по известному способу: через отверстие в одной ее из стенок, а излишки выкачиваются насосом через отверстие,.которое расположено диагонально по отношению к заполняющему отверстию. При заполнении жидко" стью ванны 1 она поступает внутрь/ротора 21, через отверстия перфорированного барабана 20 и отверстие в дисках 23, а также через зазор между поверхностью лопаток 22 и внутренней поверхностью барабана 20.Возможны варианты выполнения лопаток 22, например изготовление лопаток 22 из нераннобоикого уголкафиг.9). В этом случае упрощается изготовление лопаток, так как можно изготавливать лопатки из обычного проката уголкового профиля. При этом скорость жидкости на лобовом участке 5 лопаток также складывается из относительной и переносной, а в зоне большей стороны уголка - разрежение.Возможен вариант лопатки 22 и из равнобокого уголка,при котором разре О жыие создается на меньшей длине, чем у неравнобокого уголка. В этом случае их чаще ставят.Можно выполнить лопатки 22 из проката цилиндрического профиля со сре зом (фиг. 10 ). В этом варианте на лобовом участке также будет избыточное давление, а на хвостовом участ- ке - разрежение. Так как участки эти меньше, чем в основном варианте и 20 варианте из неравнобокового уголка, то предлагаемый вариант по эффективности несколько хуже. Лопатки 22 можно выполнить просто 25 из проката цилиндрического профиля (фиг. 11 ). Поскольку длины участков, где создаются давление и разрежение, сокращаются с предыдущим вариантом, то этот вариант хуже, но технологически наименее трудоемок в изготовлении, Такая лопатка изготавливается просто из проката цилиндрического профиля, крепление их к дискам 23 упрощается так как вЭ 35 дисках 23 потребуется только сверловка отверстий, и упрощается балансировка самого ротора. В случае применения жидкостейдля пропитки с вязкостью выше вязкости воды потребуется изготовлениепредлагаемых лопаток из профилейсплошного сечения, которые по прочности на изгиб будут выше полых.Крепление лопаток 22 к дискам 23можно осуществить жестко, напримерсваркой. Лопатки 22 могут крепитьсяк дискам 23 по равноценному варианту,например, с помощью откидных болтов 68 фиг. 7),Кроме того, предлагаемое устройство должнс 1 комплектоваться автоматической системой поддержания уровняи температуры жидкости в ванне 1общеизвестной конструкцией и системой вентиляции.Применение предлагаемого устройства позволит интенсифицироватьпроцесс пропитки за счет созданияна лобовом участке лопаток давления,с помощью которого жидкость будетпронизывать материал изнутри перфорированного барабана, а на внешнейчасти лопаток - вакуума, который,взаимодействуя с гидростатическимдавлением жидкости в самой ванне,будет пронизывать материал с наружной стороны, тем самым обеспечиваядвустороннюю пропитку материала,повысить надежность его работы, улучшить технику безопасности труда призаправке материала, повысить производительность труда за счет обеспечения центровки материала вдоль егопродольной оси, которая позволитработать на высоких скоростях,