Устройство для натяжения ленточного материала

(21) 4474 (22) 1.08 (46) 23.06 (71) Одес конструкторско машиностроени 72) П,И.Ч53) 677.0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 52/23-128890. Бюл, %23кое специальноелигрэфическогоернило57.122 (088.8)(56) Авторское свидетельство ССС М 432252, кл. 0 06 С 15/08, 1972,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАТЯЖЕНИЯ ЛЕНТОЧНОГО МАТЕРИАЛА(57) Изобретение относится к полиграфическому оборудованию, а именно к бобинорезэтельным машинам, флексографской печати, и может быть использовано на картонажно-полиграфических предприятиях. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет обеспечения автоматической регулировки усилия натя20 25 30 кения материала. Ленточный материал 18 с ;рулона 19 проводят по обводным роликам 17 и 12, потом между тормозными роликами 3 - 5, сжатыми пружинами 13 и 14, а затем закрепляют на намоточном валу, Натяжение материала 18 создается силой трения качения между материалом и тормозными роликами, а также силой сопротивления размотке рулона 19, вызванной трением рулона об опорные ролики 20. Благодаря регулируемому перемещению оси качания двуплечих рычагов 6 и 7 вдоль паза В, притом, что на одном конце каждого рычагасмонтирован крайний ролик 3, на другом -Изобретение относится к полиграфиче, ской промышленности, в частности к уст, ройствам для регулирования натяжения ру, лонного материала на бобинорезательных, машинах флексографской печати, и можетбыть использовано на картонажно-полиграфических предприятиях,Цель изобретения - повышение надежности работы устройства,На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг,3 - разрез Б-Б на фиг, 1; на фиг. 4 - схемасил, действующих на рычаг. Устройство для натяжения ленточного материала содержит направляющие 1 и 2, смонтированные на станине машины (не показана). В направляющих 1 и 2 установлены тормозные ролики 3 - 5 с возможностью взаимного контактирования и перемеще-, ния друг относительно друга (расхождения). Оси роликов 3 - 5 параллельны между собой, Ролики 3 - 5 обладаютвозможностью совершать как вращение вокруг своей оси, так и поступательное перемещение вдоль оси направляющих, Двуплечие рычаи 6 и 7 шарнирно установлены на осях 8 и 9, смонтированных соосно с целью облегчения конструкции ось качания рычагов 6 и 7 выполнена в виде двух частей) на станине машины. В рычагах 6 и 7 выполнены пазы В, в которых размещены оси 8 и 9 качания рычагов, Оси 8 и 9 установлены с возможностью наладочного перемещения вдоль пазов В с помощью устройства перемещения, выполненного в виде винтов 10 и 11, смонтированных на станине, На одном конце каждого из рычагов 6 и 7 смонтирован верхний тормозной ролик 3, а на другом конце - верхний обводной ролик 12, Рычаги 6 и 7 и верхний ролик 3 подпружинены посредством пружин 13 и 14 соответственно. Устройство регулирования усилия пружин выполнено в виде регулировочных винтов 15 и 16, взаимодействующих с пружинами 13 и 14 соот, верхний обводной ролик 12, а пружина, воздействующая на рычаги 6 и 7, установлена с воэможностью обеспечения контакта между роликами 3 - 5, можно установить требуемое соотношение длин плеч рычагов. При этом сила, действующая на ролик 12, уменьшает силу сжатия роликов 3 - 5 таким образом, что сила трения качения постоянно уменьшается на величину, связанную постоянной зависимостью с силой сопротивления размотке рулона 19, В результате этого обеспечивается автоматическая регулировка усилия натяжения, 4 ил,ветственно, таким образом, что действие пружин направлено на сжатие тормозных роликов 3 - 5. Под верхним обводным роликом 13 размещен на станине второй обводной ролик 17. Ролики 12 и 17 установлены с возможностью вращения вокруг своей оси.Ленточный материал 18 сматывается с рулона 19, который базируется на опорных роликах 20,Устройство работает следующим образом,Ленточный материал 18 проводят по обводнымроликам 17 и 12, а затем между тормозными роликами 3 - 5, сжатыми посредством пружин 13 и 14, и закрепляют на намоточном валу (не показан), получающему вращение от двигателя не показан), Наматываясь на намоточный вал, ленточный материал перемещается в направлении, указанном стрелкой на фиг, 1,Натяжение ленточного материала создается силой трения качения между материалом и тормозными роликами 3 - 5, атакже еилой сопротивления размотке рулона 19, вызванной трением рулона о ролики,инерцией рулона и прочими факторами:Едч:и(, (1)Ьгде Гхач - сила трения качения;и - количество поверхностей трениямежду тормозными роликами и ленточнымматериалом;1 - коэффициент трения качения;Р - сила нормального давления (силапружин 13 и 14);г - радиус ролика,Для данного обрабатываемого материала при постоянном количестве участвующих в работе тормозных роликов пЕ - = сопят. Обозначим оК - = 1, тогда1Гкдч = 1 Рг 4. (2)1572965 Силу сопротивления размотке рулона обозначим О, силу натяжения ленточного материала - Р. СледовательноР = ткач + 0 (3)Так как при размотке масса и диаметр 5 рулона меняются, то 0 Ф сопзт и РФ сопз 1,Для обеспечения Р = сопзт необходимо, чтобы вместо ткач на материал действовала тормозящая сила 6:6 = ткач, - О, (4) 10 тогда Р = 6 + О = ткач. - 0 + О = ткач сопз.(5)Данное требование выполняется за счет воздействия рычагов 6 и 7 на пружины 13 и 14 с силой й, противоположной по 15 направлению силе г.1 ч. В результате уменьшается сила сжатия тормозных роликов 3 - 5, а значит, и сила трения качения.Если под воздействием силы И сила трения качения уменьшается на величину О, 20 равную(7) 25 откуда 30 - ; - К 1, (17)1.2тогда из формулы (15)0 К 0Я = = - т- = - т-. (18)К 135 Сила трения качения тормозных роликов о материал при этом уменьшится навеличинуГО0 =Ю =- - . (19) 40Иэ формул (17) и (14) следуетК 1 К 5; 1 1, (20)значит 01 гсоз(9 Р - 00, (2 роиства ось 4 и 7 перемеменяя углов т, (10) . та 55 ние в скобках величина положительная,Усилие 0 по мере раэмотки рулона 19уменьшается, Следовательно, как видно из формулы (22), сила Р натяжения ленточного материала изменяется в режиме постепенного ослабления. Для создания силы й = - необходи 0мым условием являетСя установление оси качания рычагов 6 и 7 в таком положении, когда соотношение длин плеч каждого из рычагов позволило бы силу, действующую на ролик 12, преобразовать на плече 1 в усилие й. равное 0й = - .Согласно схеме, приведенной на фиг. 4,й = - . (8)Р 11ИзЬ НЯС находят 1 =12 созу, из Ь НСЕР - и изб ОЯТ находят 1= 1.1 соз р, Тогда Если при переналадке качания Я двуплечих рычага щать вдоль паза В, т.е. н а, уир, то соз сова соТаким образом, доказано, что при определенном соотношении длин плеч в течениевсего процесса перемотки сохраняется по 0стоянная зависимость Й = - .Для обеспечения намотки в режиме постепенного ослабления натяжения материала нужно установить ось Я качания рычагов6 и 7 в таком положении, при котором соотношение плеч рычагов (фиг.4) удовлетворяет условию1 =К, (14)2Это видно из следующего вывода,Силу, действующую на пружины 13 и 14со стороны рычагов 6 и 7 при отношении1.1Гплеч - , обозначим 1 ч,1.гТогда из формул (11) и(14) следуетМ -- г -=Й. )15)ОК 12 ОК 1 211Обозначим- = (16)11К 1.г Сила натяжения ленточного материалаэтом случае Р = ткач 0 + 0 = ткач -0+0=При условии соотношения длин плеч (фиг,4 рычагов 6 и 7, равного1 (-1-- = К), (23)Ыгнамотка происходит в режиме постепенного увеличения натяжения материала,Это видно иэ следующего вывода,Силу, действующую на пружины 13 и 14 со стороны рычагов 6 и 7 при соотношении,Сила трения качения роликов 3 - 5 о материал при этом уменьшится на величинуЯ0 =% = - . (28)Из формул (26) и (23) следуетК 5К 1;Х 1, (29)ЗначитО =О, (30)ЯСила натяжения ленточного материала в этом случаеР = Екач 0 +О = Екач - . 0 + О == ткач - 0 ( --1), (31)так как1 (см,формулу(29, то выражение в скобках величина положительная,Усилие О по мере размотки рулона 19 уменьшается. Следовательно, как видно из формулы (31), сила Р натяжения ленточного материала изменяется в режиме постепенного увеличения.Для обеспечения автоматического ре гулирования натяжения ленточного материала по требуемому закону в течение всего процесса перемотки необходимо выпол) /нить условия: Емй; Е 1 сМ, ЕийВ противном случае пружины 13 и 14 несжимают тормозные ролики 3 - 5. До того момента, когда начнется сжатие роликов 3 - 5, автоматическая регулировка натяжения по требуемому закону отсутствует, Сила натяжения материала равна силе сопротивления размотке рулона и, следовательно, ослабевает по мере уменьшения веса рулона.Таким образом, перемещением осей8,9 качания рычагов 6 и 7 вдоль паза В может быть всегда обеспечено необходимое соотношение длин плеч рычагов, при котором соблюдается конкретное условие получения оптимального усилия натяжения материала, наматываемого на намоточный 25вал. Наладочное перемещение оси качания рычагов 6 и 7 вдоль паза В осуществляется с помощью винтов 10 и 11, а усилие сжатия тормозных роликов 3 - 5 регулируется с помощью винтов 15 и 16. Формула изобретения Устройство для натяжения ленточногоматериала, содержащее направляющие с установленными в них по меньшей мере двумя тормозными роликами, верхний из которых подпружинен и снабжен регулирующим средством прижатия его к нижнему ролику, отл ич а ю щеес я тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено двуплечим рычагом, закрепленным одним концом на верхнем тормозном ролике, и расположенными один над другим двумя обводными роликами для проводки материала, верхний 45 из которых закреплен на другом концерычага, при этом рычаг выполнен с пазом, а ось его поворота установлена в пазу с возможностью регулирования ее положения,нькоСоставититель В,КоноплевТехред М.Моргенталал Корректор Л,Па ктор Н аказ 1618 издательский комбинат "инат атент", г. Ужго ород, ул. Гагарина, 10 Тираж 471 осударственного комитета и Подписное 113035 " итета по изобретениям и М, ушская наб., 4/5 осква, ЖРа м и открытиям при ГКНТ СС Производственно