Способ прижима валов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 06 С 15/ МА ВАЛОВ ения: дляжима по в положных рические т определя ажению, 1 обеспечесей длине направле- оки,велиют по ил,тся ТРм, что со лов, заключаю в в магнитном электрически и равлейиях;"со мй-которых Оп нем и нижнемверхнего валов го магнитного него и нижнепол гав ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗС) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Ивановский текстильнцй институт им. М.В,Фрунзе(56) Бельцов В.М. Технологическое оборудование отделочных фабрик текстильной промышленности. Л 1974, с.22 - 32,Патент ВеликобританииМ 1255167, кл, О 06 С 15/08, 1969. Изобретение относится к текстильномумашиностроению, а именно к отделочномупроизводству текстильной промышленности.Известны способы прижима валов, заключак)щиеся в использовании гравитационных сил упругости твердых игазообразных тел,Недостаток этих способов заключаетсяв неизбежном прогибе валов и, как следствие, в неравномерности отжима ткани.Известен способ прижима валов, принятый нами за прототип, заключающийся втом, что валы, изготовленныеиз ферромагнитных материалов, размещают в магнитном поле.Однако этот способ имеет ряд существенных недостатков; низкую коррозионнуюстойкость ферромагнитных материалов: неэкономичность при необходимости иметьбольшие усилия прижима; возможностьприлипания к поверхности валов металлических частиц,Цель изобретения -улучшение качестваотжима и повышение производительноститруда путем равномерного отжима и упрощения обслуживания,(54) СПОСОБ ПРИЖИ (57) Сущность изобре ния постоянства при валов по ним в против ниях пропускают алек чины которых соответствующему вы Указанная цель достигаегласно способу прижима ващемуся в размещении валаполе, пропускают по валамтоки в противоположных наотношение между велйчинаределяют уравнениемВв зи ав 0- Взъ а - Вгде Зв, Зн - силы тока в верхвалах соответственно;Он, бв - вес нижнего исоответственно;Вв, Вн - индукция внешнея соответственно для верхалов;- длина валов;ав, ан - углы наклона между направлением движения валов и силовыми линиями соответственно для верхнего и нижнего валов.Вследствие того, что валы в красильно- отделочном оборудовании текстильного производства контактируют с агрессивными средами, они (валы) изготавливаются из коррозийно-стойкйх сталей, не относящихся к ферромагнетикам, Кроме того, эффективность устройств, реализующих способ- прототип, зависит от величины зазоров между полюсами электромагнитов и поверхностями валов, а также от коэффициента заполнения пространства Ферромагнетиком, Чем больше зазоры, тем меньше эффективность; и наоборот. Именно поэтому изоляция ферромагнетиков слоем коррозийно-стойкого материала резко снижает эффективность всей конструкции, Если учесть, что поверхностный слой отжимных пар в КОО текстильной промышленности подвержен интенсивному износу и поверхность валов поэтому регулярно подвергается механической обработке, то, очевидно, зто покрытие ферромагнитных валов в КОО не принесет желаемого результата,Необходимо учесть и то, что один из валов отжимных пар, применяемых в КОО, покрыт слоем резины или полностью набран из ткани, Очевидно, что эти валы слабо взаимодействуют с магнитным полем,В отличие от способа-прототипа, предложенный способ позволяет использовать для реализации коррозийно-стойкие стали и материалы и изолирующие покрытия любой толщины, поскольку величина магнитного поля внутри этих веществ остается практически неизменной, эффективность устройств, реал изую щих и редла гаем ы й способ, не зависит от величин зазоров и коэффициентов заполнения, . Далее, сила прижима валов в предлагаемом способе зависит лишь от величины протекающего по валам тока при постоянных индукции внешнего магнитного поля и массах валов. Так удельное давление в жале валов при вертикальном расположении валов будет определяться соотношенйями:для верхнего вала:Й = Вв в 3 и ав+ Ов/, (2) длянижнего валаЙ =Вн Зн 3 пан-Он/, (3) где -Х - удельное давление со стороны верхнего вала;ГХ -удельное давление со стороны нижнего вала;Вв, Вн - индукция магнитного поля;3 в - силатока в верхнем валу;Мн - сила тока внижнем валу;Ов, Он - вес верхнего и нижнего валов соответственно;- длина валов,а ан - углы наклона между направлениями движения валов и силовыми линиями соответственно для верхнего и нижнего валов.10 15 20 Из условия равновесия валов Р = 0 безучета сил трения в направляющих следует.Ввв3 и ав + - = Вн 1 н3 и ан -- .Ов , ОнОтсюда(4)Т.еесли удельное давление в жале валов определяется формулами (2) и (3), то соотношение между величинами токов в валах определяется уравнением (4). Именноэто соотношение сил электрического тока позволяет достичь равномерного отжима, Если сила токаЪ меньше необходимой величины, то нижний вал, компенсируя силу давления со стороны верхнего вала, прогнется вниз. Если сила тока 4 н больше необходимой величины, то нижний вал под давлением силы Ампера прогнется вверх. И в том, и в другом случае нарушается равномерность отжима,Так как сила прижима зависит от вели 25 чины токов, протекающих по валам, то возможно применение источников с низкимнапряжением питания,При этом валы в ходе технологическогопроцесса не становятся магнитами, что иск 30 лючает прилипание к поверхности валов металлических частиц,Таким образом, сопоставительный анализ заявляемого способа с прототипом по казывает, что заявляемое техническое35 решение отличается от известного тем, чтодля равномерного прижима валов по нимпропускают электрические токи, причем втаких направлениях и в таком соотношении,что возникающие при этом силы прижимают40 друг к другу валы с одинаковым удельнымдавлением по длине валов.Поскольку величины электрических токов постоянны по длине валов, то при однородном внешнем магнитном поле нэ вал45 будет действовать постоянное по всей длине усилие, т.е. принципиально можно получить идеальную равномерность отжима.Так как усилие зависит лишь от протекаемого тока (его величины), то вал может быть50 изготовлен значительно меньшего диаметра, что опять же улучшает качество отжима.Так как уменьшение диаметРа отжимных валов улучшает качество отжима, то возможноповышение скоростидвижения ткани, что55 приведет к увеличению производительности оборудования, Кроме того, уменьшениедиаметра валов упрощает обслуживание отжимных валбв, так как уменьшается их вес,что также приводит к повышению производительностии труда.Предлагаемый способ можно осуществлять на одном иэ устройств, изображенном на чертеже.Валы 1 и 2 установлены в зазоре 3 магнитопровода 4, на котором размещены катушки 5, между валами 1 и 2 размещена ткань 6,. Способ осуществляется следующим образом,По катушкам 5 пропускают электрический ток, вследствие чего в зазоре 3 образу.ется магнитное поле, силовые линии 7 которого пронизывают валы 1 и 2. По валу 1 пропускают электрический ток, направленный на наблюдателя (изображен на схеме точкой), а на валу 2 пропускают электрический ток от наблюдателя (изображен на схеме крестом), Силы токов в валах соотносятся между собой согласно уравнению (1). В соответствии с правилом левой руки на валы будутдействовать силы Г, сжимающие валы. Пусть нам требуется обеспечить удельное давление в жале валов 10 кН/м и пусть индукция магнитного поля равна 1000 Тл, причем одинаковая для обоих валов, а направление прижима перпендикулярно магнитным силовым линиям. Тогда при весе валов Ов= Он =5 кН и длине валов=2 м согласно(2) сила тока, идущего по верхнему валу должна быть равнаЯО.Вв зи б10 нН/м х 2 м - 5 кН1000 Тл х 2 мСила тока, идущего по нижнему валу, определится иэ соотношения (3) В ви а10 кН/м х 2 м + 5 кН1000 Тл х 2 мили из соотношения (1)Он + Ов Вв ви ав" в: - гак" нтюа5 кН+5 кН +75 А 1000 Тл 1000 Тл х 2 м1000 Тл Экономический эффект достигается за счет улучшения качества отжима. уменьшения металлоемкости валов, облегчения обслуживания и увеличения производительности труда и оборудования. Формула изобретенияСпособ прижима валов, заключающийся в воздействии на валы магнитным полем, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества прижима, по валам в противоположных направлениях пропускают электрические токи. соотношение между величинами которых определяют из выражения, Вв зпав Он+ ОвЩН %Ба В 3%а где Зв и 3 н - силы тока соответственно в . верхнем и нижнем валах;Ов и Он - вес соответственно нижнего и верхнего валов;Вв и Вн - индукция внешнего магнитного.поля, в которое помещены соответственно верхний и нижний валы;а, и ан - углы между силовой линией и направлением движения соответственно верхнего и нижнего валов;- длина валов.1758121 едакт анду ксимишинец здательский комбин изводственн Заказ 2975 ВНИИПИ Гос тавитель А. Красновред М.Моргентал Коррект Тираж Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 тент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101