Устройство для соединения концов пленочных полотен

(, ) ССР 67. РСТБЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Проектно-конструкторское бюро по проектированию оборудования для производства пластических масс и синтетических смол(56) Авторское свидетельство С Р 269914, кл. В 65 Н 21/00, 19 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ КОНЦОВ ПЛЕНОЧНЫХ ПОЛОТЕН(57) Изобретение относится к производству длинномерных пленочных материалов и предназначено, в частности, для скрепления концов полотен полиимидной пленки перед ее термообработкой. Цель изобретения - повышение качества скрепления пленки. Концы заканчивающегося полотна 1 и ногого по -лотна 2 складывают внахлестку и подвергают сжатию, пропуская через парупротиволежащих валиков б и 7. Валикиб и 7 имеют эластичное покрытие различной твердости. Валик 6 имеет, кроме того, жестко закрепленные радиальные иглы 11, находящиеся внутри покрытия. При включении пневмоцилиндра 16 шток 15 нажимает на коромысло13 и соединенный с ним валок 7 прижимается к валику 6, иглы котороговыступают из эластичного покрытия ипрокалывают сложенные внахлестку концы пленок. Полученное таким образомсоединение выдерживает значительныеусилия и не разрушается при воздейст- Явии высоких температур. 1 з.п. ф-лы, щф3 ил.Изобретение относится к области производства дпинномерных пленочных материапов и предназначено для скрепления концов полотен полиимидной пленки перед ее термообработкой,Цель изобретения - повышение качества соединения.На фиг.1 показано место прокола иглой скрепляемых пленок при проходе иглы насквозь; на фиг.2 - то же, в случае, когда пленки не прокалываются, а вытягиваются; на фиг.3 - устройство для скрепления пленок, схематичный разрез. 5 Устройство для скрепления концов пленочных полотен 1 и 2 включает направляющие ролики 3 и 4, стол 5 для совмещения полотен и пару противоле жащих скрепляющих валиков 6 и 7. Нижний валик б установлен стационарно в опорах 8, жестко закрепленных на корпусе 9, и соединен с приводом 10. На поверхности валика 6 жестко закреплены радиальные иглы 11, имеющие круглое сечение и плоский притупленный конец. Иглы могут иметь диаметр1 мм, высоту 8 мм и установлены в шахматном порядке с шагом 10 мм. Ва- Зо лик 6 покрыт эластичным материалом (резиной) так, что иглы проткнуты я рез этот материал и он их покрывает на 2-3 мм. Валик 7 также покрыт поем 12 эластичного материала, пр п 1 е .твердость 11 эластичного покрытия валика 7 на 10-15 ед. в системе СИ выше твердости эластичного покрытия валика 6. Валик 7 закреплен на коромысле 13, один конец которого связан с шарнирной опорой 14. С коромыслом 13 шарнирно соединен шток 15 пневмоцилиндра 16, шарнирно связанного с корпусом через опору 17. Свободный конец коромысла имеет направляющие 18, в которых размещен ползун 19 с пружиной 20. На конце ползуна 9 установлен свободно вращающийся ролик 2 1, под которым в опоре 22, закрепленной в корпусе 9 установлен с воз можностью вращения ролик 23. Между роликами 23 и игольчатым валиком 6 расположен стол 24. Столы 5 и 24 установлены так, что их поверхности образуют одну плоскость и находятся ниже верхних точек ролика 23 и валика 6 на 10 мм, а зазоры между краями столов и поверхностями валика выбраны минимально необходимыми для предотвращения касания, За парой валиков6 и 7 установлены в неподвижных опорах 25 ролики 26. Над столом 5 установлен щиток 27, Устройство можеттакже иметь ножи для .брезки краевпленки (не показаны).Устройство работает следующим образом,Пленка 1 заправлена в устройствои движется, огибая ролики 4 и 26.При этом ролики 21 и 23 и валики 6и 7 разведены, Движение пленки осуществляется за счет натяжения ее напоследующей операции (термообработке).Перед окончанием полотна 1 опера.орпротягивает под роликом 3 конец нового полотна 2, центрирует его относительно полотна 1 на столе 5 и пропускает под щиток 27 и ролик 21. Далееоператор включает подачу воздуха впневмоцилиндр 6. При этом шток 15перемещается и через коромысло 13прижимает ролик 20 к ролику 23, а валик 7 - к игольчатому валику 6. Пленки 1 и 2 оказываются прижатыми другк цругу роликами 20 и 23 и начинаютцвигаться совместно. Одновременно свключением пневмоцилиндра 6 включается и привод 10 игольчатого валика6, При грижатии друг к другу эластичные покрытия валиков 6 и 7 деформируются, а иглы 11 валика 6 прокалывают пленку и внедряются в. эластич 1ную поверхность валика 7. Таким образом, проходя между валиками 6 и 7,состыкованные концы заканчивающейсяи начинающейся пленок оказываютсямногократно проколотыми иглами 11 ив таком скрепленном виде проходятмежду роликами 26.Для скрепления концов полотен полиимидных пленок выполняют следующиеоперации. Конец заканчивающегося полотна 1 и конец нового полотна 2складывают внахлестку и подвергаютсжатию, причем в момент сжатия местосоединения подвергают воздействию вомногих местах тупыми иглами 11, которые вдавливают пленки в упругую подложку, образуя сквозную (фиг,1) илинесквоэную (фиг.2) перфорацию, Послеразъединения сдавливающих элементовиглы 3 выходят из упругой подложки,освобождая место соединения пленок,которые оказываются скрепленными между собой. Скрепление происходит эасчет заусенцев или взаимного обжатиявытянутых мест.42489 Повышение прочности соединения при использованг; в качестве подложки твердой резины с НР = 70-85 объясняется тем, что при деформироаанип пленки иглами и внедрении этих участков в подложку обжатие их происходит более полно и формы обжатых участков более четкие10 иглы, такой же твердости, как и твердость резины подложки, нерациональнопо той причине, что она работает вкачестве съемника пленки с игл эасчет силы упругой деформации и для 15 преодоления этой силы необходима сила трения, возникающая между пленкой и иглами.Значительное увеличение этой разницы вызывает дополнительные затраты энергии на деформацию резинового покрытия, которые не вызваны технологической необходимостью.Таким образом, для получения высокой прочности соединения концов пленок при наименьших энергетических затратах целесообразно, чтобы тзердость покрытия игольчатого валика Нбыла на 10-15 ед. ниже твердости подложки,П р и м е р 2. Концы полнимидной пленки толщиной 40 мкм и шириной 300 мм, сложенные внахлестку на участке длиной 200 мм, прокатывали между двух валиков с резиновым йокрытием. Диаметр валиков 200 мм, длина 320 мм, Один из валиков выполнен стационарным и связан с приводом, обеспечивающим окружную скорость0,5 м/мин. Второй валик связан с механизмом его прижатия к стационарному валику. Усилие прижатия составляет 950-100 Н. Размер игл и их расположение, толщина и материал покрытия и подложки аналогичны примеру 1. После прокатки характер деформации пленки как на фиг., Контрольные проверки подтверждают высокую прочность соедиТвердость материалапокрытия, Н р ельная нагрузка разрушения,Н/см валик длож 0,660-7 60-70,71-0,7 ,70-0,7 70-8 0-70 нения (усилие разрешения 250-260 Н),0 Применение предлагаемого устройства скрепления концов полотен полиимидных пленок позволяет повысить0 70-85 1411 р и м е р 1. Концы полиимидной пленки толпнгной 30 мкм, шириной 300 мм складьвают внахлестку на плоской резиновой подложке. Длина участка скрепления 200 мм, толщина резиновой подложки 1 О мм. Для образования скрепления используют игольчатый обрезиненный валик. Валик имеет длину 10 мм, диаметр 50 мм, на нем жестко закреплены иглы диаметром 1 мм с тупыми концами, высота которых равна 8 мм.Иглы расположены так, что их вершины образуют сетку с шагом 10 мм, Валик имеет резиновое покрытие толщиной 10 мм, так что его наружный диаметр составляет 70 мм, иглы проткнуты сквозь резину и она покрывает их сверху слоем 2 мм. Для удобства работы ось валика соединена с рукоятью. Оператор вручную дважды проводит с усилием валиком по участку нахлестки. При этом иглы деформируют пленку (фиг.2). Скрепленные участки пленки выдерживали в печи при Т = 350-360 С в течение 30 мин, одновременно подвергая растяжению на разрыв. Участки скрепления подвергались разрушению при нагрузке свыше 180-200 м, т,е. удельная нагрузка составляла 0,6- 0,66 Н/см (при использовании в качестве материала покрытия валика и подложки резины с Н = 60-70).РСерия опытов с целью выявления наилучшего сочетания материалов покрытия валика и подложки показала следующие результаты, сведенные в таблицу. 20 25 30 35 40 Использовать резину, покрывающуюенин по- дания ав ие прочм, на увеличе я влияет увел нала подложки чениеУвели- ьчатого процесатить анени покрытия иго чение прочнос очныхдостигать Та ким о бр аз ности соединен твердости мате чение твердост валика на увел динения практиески не влияет производительность при полу лиимидных пленок за счет со томатиэированных непрерывны сов производства пленок; со величину брака за счет сох ранее выбрасывавшихся запра концов, длина которых может,пами. 5 14 20-30 м; упростить обслуживание установки для сушки, сократить непроизводительныее затраты времени операторов и улучшить условия их работы за счет исключения необходимости находиться в зоне повышенной темлературы и вредных химических веществ. Формула изобретения 1. Устройство для соединения концов пленочных полотен, содержащее направляющие ролики, механизм прижима концов полотен и пару скрепляющих валиков, один из которых выполнен подвижным в направлении, перпендикулярном направлению перемещения полотен,424896и связан с механизмом прижима, а другой установлен стационарно и снабжениглами, жестко закрепленными на его 5боковой поверхности о т л и ч а ю 9щ е е с я тем, что, с целью повышения качества соединения, скрепляющиевалики снабжены эластичными покрытиями, причем твердость покрытия игольчатого валика меньше твердости покрытия стационарного валика, а иглы выполнены с плоскими притупленными кон 15 2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что разница в твердости эластичных покрытий валиков составляет 10-15 единиц 11 Р.442489 г,Редактор Л. Гратилло ираж 58 Заказ 6349/2 5 ул. Проектная, 4 Составитель В, КоноплевТехред Л. Олийнык ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретенИй и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д иэводственно-полиграфическое предприятие, г. Уж ектор С,йекмарисное