RU2475440C1 - Device for reeling long-sized plied articles of deformable materials - Google Patents
Device for reeling long-sized plied articles of deformable materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2475440C1 RU2475440C1 RU2011134167/13A RU2011134167A RU2475440C1 RU 2475440 C1 RU2475440 C1 RU 2475440C1 RU 2011134167/13 A RU2011134167/13 A RU 2011134167/13A RU 2011134167 A RU2011134167 A RU 2011134167A RU 2475440 C1 RU2475440 C1 RU 2475440C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mandrel
- roll
- winding
- drive
- possibility
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения для легкой и текстильной промышленности и может быть использовано в перемоточных, промерочных, разбраковочных и других машинах, используемых при обработке длинномерных материалов, сформированных в пакет.The invention relates to the field of mechanical engineering for light and textile industries and can be used in rewinding, measuring, re-marking and other machines used in the processing of lengthy materials formed in a package.
Известен способ регулирования плотности намотки рулонных материалов (а.с. СССР №1102759, опубл. 1984.07.15), заключающийся в стабилизации давления между рулоном и несущими валиками на основе измерения определенного перечня конструктивных и технологических параметров. Недостатком известного способа является его сложность и нетехнологичность, причем неучтенные погрешности измерения вносят недопустимые отклонения в определение регулирующего воздействия и соответственно влияют на качество намотки материалов в рулон.A known method of controlling the density of the winding of rolled materials (AS USSR No. 1102759, publ. 1984.07.15), which consists in stabilizing the pressure between the roll and the bearing rollers based on the measurement of a specific list of design and technological parameters. The disadvantage of this method is its complexity and low technology, and unaccounted for measurement errors introduce unacceptable deviations in the determination of the regulatory effect and, accordingly, affect the quality of winding materials into a roll.
Известен способ регулирования плотности намотки рулонных материалов (патент РФ №2120400, 1998.10.20), в котором регулирующее воздействие формируют по заранее заданному закону изменения деформации материала в зоне намотки посредством регулируемых окружных усилий, передаваемых рулону опорно-намоточными валиками без относительного проскальзывания, при этом окружные усилия определяют расчетным путем с помощью микропроцессора, встроенного в систему намотки. К недостаткам известного технического решения, кроме конструктивной сложности его реализации, следует отнести необходимость расчета соотношения натяжения материалов, являющегося функцией изменяющегося момента сил инерции рулона и определяемого расчетным путем, но не контролируемого, угла касания рулона с валиками в процессе намотки рулона, что вкупе с управлением по возмущению, которое осуществляется по наперед заданной программе без полной обратной связи входа с выходом системы, не обеспечивает необходимых требований к качеству намотки.A known method of controlling the density of the winding of rolled materials (RF patent No. 2120400, 1998.10.20), in which the regulatory action is formed according to a predetermined law of change in the deformation of the material in the winding zone by means of adjustable circumferential forces transmitted to the roll by supporting-winding rollers without relative slippage, while The circumferential forces are determined by calculation using a microprocessor built into the winding system. The disadvantages of the known technical solution, in addition to the structural complexity of its implementation, include the need to calculate the ratio of the tension of materials, which is a function of the changing moment of inertia of the roll and determined by calculation, but not controlled, the angle of contact of the roll with the rollers during the winding of the roll, which, together with the control according to the disturbance, which is carried out according to a predetermined program without full feedback of input from the output of the system, does not provide the necessary quality requirements for skeins.
Наиболее близким к заявляемому является устройство для тангенциальной намотки материала в рулон (пат. РФ №1727528, опубл. 1992.04.15 - прототип), содержащее техническое средство для привода рулона с опорным и намоточным элементами в виде двух параллельных горизонтальных роликов, один из которых является ведущим, а другой - ведомым, стержень (оправку) для рулона, укладываемый на ролики с возможностью подъема и вращения в двух подшипниковых опорах, установленных на штоках гидроцилиндров, у которого электрическая система управления давлением в полостях гидроцилиндров снабжена средствами регулирования и калибровки и связанным с датчиком пропорциональным электроклапаном; при этом ведомый ролик размещен на подвижных опорах ведущего ролика, одна из опор выполнена поворотной в вертикальной плоскости, параллельной оси стержня, а другая опора смонтирована на салазках, имеющих вертикальную направляющую для их перемещения и возможность взаимодействия с динамометрическим датчиком.Closest to the claimed is a device for tangential winding of material into a roll (US Pat. RF No. 1727528, publ. 1992.04.15 - prototype), containing technical means for driving a roll with support and winding elements in the form of two parallel horizontal rollers, one of which is leading, and the other driven, a rod (mandrel) for the roll, stacked on rollers with the possibility of lifting and rotation in two bearing bearings mounted on the rods of hydraulic cylinders, which has an electrical pressure control system in strips your hydraulic cylinders are equipped with control and calibration tools and a proportional electrovalve connected to the sensor; in this case, the driven roller is placed on the movable bearings of the driving roller, one of the supports is rotatable in a vertical plane parallel to the axis of the rod, and the other support is mounted on rails having a vertical guide for their movement and the possibility of interaction with a dynamometric sensor.
Несмотря на возможность управления величиной давления при взаимодействии наматываемого рулона с опорными валиками, известное устройство не обеспечивает в полной мере стабильность режима процесса намотки, так как при увеличении радиуса рулона (R) изменяется плечо трения качения а:Despite the possibility of controlling the pressure during the interaction of the wound roll with the support rollers, the known device does not fully ensure the stability of the winding process, since with an increase in the radius of the roll (R) the rolling friction shoulder a changes:
, ,
где - приведенный коэффициент трения качения рулона по опорно-намоточным валикам, при этом изменение угла касания α между рулоном и рабочими органами в процессе возрастания его радиуса в ходе намотки приводит к изменению окружного усилия, прикладываемого к рулону в зоне намотки. В результате дисбаланса усилий, прилагаемых к подаваемому и наматываемому материалу, возникает неуправляемое и неконтролируемое силовое воздействие на рулон, сопровождающееся деформацией материала и непосредственно влияющее на плотность намотки рулона. В результате плотность рулона оказывается неравномерной, в слоях рулона появляются складки, что особенно проявляется при намотке легкодеформируемых длинномерных материалов, скомплектованных в сдублированный, в частности с синтепоном, пакет, и качество намотки в целом является недостаточно высоким.Where - reduced rolling friction coefficient of the roll along the support-winding rollers, while changing the contact angle α between the roll and the working bodies in the process of increasing its radius during winding leads to a change in the circumferential force applied to the roll in the winding zone. As a result of the imbalance of efforts applied to the fed and wound material, there is an uncontrolled and uncontrolled force impact on the roll, accompanied by deformation of the material and directly affecting the density of the coil winding. As a result, the density of the roll turns out to be uneven, folds appear in the layers of the roll, which is especially evident when winding easily deformable long materials bundled into a doubled package, in particular with a synthetic winterizer, and the quality of the winding as a whole is not high enough.
Задачей изобретения является повышение качества намотки в рулон длинномерных легкодеформируемых материалов и одновременное расширение ассортимента используемых материалов.The objective of the invention is to improve the quality of winding into a roll of long, easily deformable materials and at the same time expand the range of materials used.
Техническим результатом изобретения является повышение качества намотки в рулон длинномерных легкодеформируемых материалов широкого ассортимента, преимущественно сдублированных в пакет, за счет учета и устранения дисбаланса длины подаваемого и намотанного материала.The technical result of the invention is to improve the quality of winding into a roll of long, easily deformable materials of a wide assortment, mainly duplicated in a package, by taking into account and eliminating the imbalance in the length of the fed and wound material.
Указанный технический результат достигается устройством для намотки в рулон длинномерных сдублированных в пакет легкодеформируемых материалов, содержащим техническое средство для привода рулона, оправку для намотки рулона, установленную в подшипниковых опорах с возможностью подъема при увеличении его диаметра, в котором, в отличие от известного, техническое средство для привода рулона выполнено в виде горизонтального барабана, оправка имеет индивидуальный привод, а ее подшипниковые опоры выполнены в виде шкивов, размещенных между ручьями соответствующих вертикальных клиноременных передач с возможностью синхронного вращения и перемещения от индивидуального привода в вертикальном направлении вместе с оправкой, и снабжены подпружиненными зажимными конусами, смонтированными с возможностью осевого перемещения относительно торцевой поверхности упомянутых подшипниковых опор, при этом устройство дополнительно снабжено оптоэлектронным датчиком, фиксирующим длину подаваемого материала, оптоэлектронным датчиком, фиксирующим длину намотанного материала, микропроцессором и контроллером, причем выходы упомянутых датчиков через контроллер и микропроцессор связаны с блоком управления, управляющим индивидуальным приводом оправки.The specified technical result is achieved by a device for winding into a roll of long duplicated easily deformed materials in a package, containing technical means for driving the roll, a mandrel for winding the roll, mounted in bearing bearings with the possibility of lifting with an increase in its diameter, in which, in contrast to the known, technical means for the roll drive is made in the form of a horizontal drum, the mandrel has an individual drive, and its bearing bearings are made in the form of pulleys located between p whose corresponding vertical V-belt drives are capable of synchronous rotation and movement from an individual drive in the vertical direction together with the mandrel, and are equipped with spring-loaded clamping cones mounted with the possibility of axial movement relative to the end surface of the said bearing bearings, while the device is additionally equipped with an optoelectronic sensor that fixes the length of the feed material, optoelectronic sensor, fixing the length of the wound material, microprocess quarrel and the controller, wherein the outputs of said sensors through the controller and the microprocessor are connected with a control unit that controls the individual drive mandrel.
На чертеже приведена структурно-кинематическая схема устройства для намотки длинномерных сдублированных в пакет легкодеформируемых материалов.The drawing shows a structural-kinematic diagram of a device for winding lengthy duplicated into a package of easily deformable materials.
Устройство содержит техническое средство для привода рулона, выполненное в виде горизонтального намоточного барабана 1, оправку 2 для намотки рулона, подшипниковые опоры 3 и 4 с центрами конусного типа для размещения оправки 2, механизм клиноременных передач 5 и 6 с приводом 7, дополнительный фрикционный прижимной валик 8, установленный со стороны подачи сдублированных легкодеформируемых материалов на намотку в рулон.The device contains technical means for driving the roll, made in the form of a horizontal winding drum 1, a mandrel 2 for winding a roll, bearing bearings 3 and 4 with taper type centers for accommodating the mandrel 2, a V-belt drive mechanism 5 and 6 with a
Намоточный барабан 1 для вращения с постоянной скоростью имеет реверсивный привод 9. Оправка 2 расположена на намоточном барабане 1 с возможностью подъема при увеличении диаметра рулона и установлена с возможностью вращения цапфами в подшипниковых опорах 3 и 4, изменяющих свое положение при изменении диаметра рулона. Каждая подшипниковая опора выполнена подвижной в виде шкива вертикальной клиноременной передачи 5 или 6 и размещена между ручьями соответствующей передачи с возможностью синхронного вращения и поступательного вертикального перемещения вместе с оправкой 2. Клиноременные передачи 5 и 6 получают вращение от привода 7 и выполняют функции направляющих перемещения подшипниковых опор 3 и 4, имеющих подпружиненные зажимные конусы 10 и 11, смонтированные с возможностью осевого перемещения. Прижимной валик 8 установлен на рычагах 12 и 13 с возможностью вращения и имеет силовое замыкание с намоточным барабаном 1 с помощью пружин 14 и 15.The winding drum 1 for rotation at a constant speed has a reversible drive 9. The mandrel 2 is located on the winding drum 1 with the possibility of lifting with increasing diameter of the roll and is mounted with the possibility of rotation with pins in bearing bearings 3 and 4, changing their position when changing the diameter of the roll. Each bearing support is made movable in the form of a pulley of a vertical V-belt drive 5 or 6 and placed between the streams of the corresponding transmission with the possibility of synchronous rotation and translational vertical movement together with the mandrel 2. V-belt drives 5 and 6 receive rotation from the
Для учета и корректировки разности длины поданного для намотки и намотанного материала служат оптоэлектронный датчик 16 линейного перемещения подаваемого для наматывания материала, преобразующий упомянутое перемещение в импульсы угла поворота, и оптоэлектронный датчик 17 для измерения угла поворота φi оправки 2. Выходы датчиков через контроллер 18 связаны с процессором 19, который через блок управления 20 производит корректирующее воздействие на электропривод 7, изменяя скорость вращения оправки 2. Оптоэлектронный датчик 16 размещен над промерочным столом 21, а оптоэлектронный датчик 17 - под ним.To account for and adjust the difference in length between the material fed for winding and the wound, an
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Длинномерный сдублированный в пакет материал, поступающий с промерочного стола 21, заправляется под прижимной валик 8 и после огибания горизонтального намоточного барабана 1 закрепляется на оправке 2. Оправка 2 устанавливается в зажимные конусы 10 и 11 и под действием их силы тяжести укладывается на горизонтальный намоточный барабан 1, что означает готовность устройства к работе. В исходный момент времени необходимая сила сцепления оправки 2 с материалом и горизонтальным намоточным барабаном 1 обеспечивается весом подшипниковых опор 3 и 4, а также весом оправки 2 с ее монтажными элементами.The lengthy duplicated material in the bag material coming from the measuring table 21 is tucked under the
Оператор включает приводы 7 и 9, сообщающие вращательное движение горизонтальному намоточному барабану 1, прижимному валику 8 и вертикальным клиноременным передачам 5 и 6, а через них - подшипниковым опорам 3 и 4 и оправке 2.The operator includes
В процессе намотки горизонтальный барабан 1 и валик 8 осуществляют протягивание материала по промерочному столу 21 и его подачу на оправку 2, которая обеспечивает процесс намотки материала в рулон, при этом оптоэлектронный датчик 16 фиксирует длину поданного для намотки материала, датчик 17 посредством измерения угла поворота φi оправки 2 фиксирует длину намотанного в рулон сдублированного материала.During winding, the horizontal drum 1 and the
В ходе процесса намотки процессор 19 через контроллер 18 принимает информацию от оптоэлектронных датчиков 16 и 17, по заданной программе рассчитывает дисбаланс длин подаваемого L0 и намотанного в рулон Li материала ΔL=L0-Li по разности информации, считанной с упомянутых оптоэлектронных датчиков.During the winding process, the processor 19 through the
Длина намотанного материала Li рассчитывается как длина спирали Архимеда по формулеThe length of the wound material L i is calculated as the length of the spiral of Archimedes according to the formula
, ,
где δ - толщина наматываемого материала; φi - угол поворота оправки.where δ is the thickness of the wound material; φ i is the angle of rotation of the mandrel.
В ходе процесса намотки процессор 19 рассчитывает требуемую скорость вращения оправки 2 (изменение угла φi со временем), обеспечивающую сохранение сплошности намотанного материала и предупреждение возможного формирования его складок, и через блок управления 20 приводит в движение привод 7, который посредством вертикальных клиноременных передач 5 и 6 передает движение подшипниковым опорам 3 и 4, осуществляя корректировку дисбаланса ΔL путем поворота оправки 2 на дополнительный угол. Производимая при этом подмотка обеспечивает требуемую плотность намотанного рулона.During the winding process, the processor 19 calculates the required speed of rotation of the mandrel 2 (change of the angle φ i with time), ensuring the preservation of the continuity of the wound material and the prevention of the possible formation of its folds, and drives the
После окончания процесса намотки силовые приводы отключаются, и рулон вместе с оправкой снимается с зажимных центров. Затем цикл повторяется.After the winding process is over, the power drives are turned off, and the roll with the mandrel is removed from the clamping centers. Then the cycle repeats.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011134167/13A RU2475440C1 (en) | 2011-08-12 | 2011-08-12 | Device for reeling long-sized plied articles of deformable materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011134167/13A RU2475440C1 (en) | 2011-08-12 | 2011-08-12 | Device for reeling long-sized plied articles of deformable materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2475440C1 true RU2475440C1 (en) | 2013-02-20 |
Family
ID=49120943
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011134167/13A RU2475440C1 (en) | 2011-08-12 | 2011-08-12 | Device for reeling long-sized plied articles of deformable materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2475440C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU172033U1 (en) * | 2016-05-31 | 2017-06-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный технологический университет" | Device for winding material into a roll |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1727528A3 (en) * | 1988-02-26 | 1992-04-15 | Формиа Нуова (Фирма) | Device for tangential winding of material into reel |
RU31778U1 (en) * | 2003-02-11 | 2003-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Бифор" | Roll Clamp |
WO2005097646A1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-10-20 | Metso Paper, Inc. | Method and apparatus for reeling control |
DE202006016209U1 (en) * | 2006-10-24 | 2006-12-21 | Voith Patent Gmbh | Double support roller winding machine for paper or cardboard comprises traverse which presses pressure roller against surface of reel as it is formed and which is adjusted by spindle driven by electric motor |
-
2011
- 2011-08-12 RU RU2011134167/13A patent/RU2475440C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1727528A3 (en) * | 1988-02-26 | 1992-04-15 | Формиа Нуова (Фирма) | Device for tangential winding of material into reel |
RU31778U1 (en) * | 2003-02-11 | 2003-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Бифор" | Roll Clamp |
WO2005097646A1 (en) * | 2004-04-07 | 2005-10-20 | Metso Paper, Inc. | Method and apparatus for reeling control |
DE202006016209U1 (en) * | 2006-10-24 | 2006-12-21 | Voith Patent Gmbh | Double support roller winding machine for paper or cardboard comprises traverse which presses pressure roller against surface of reel as it is formed and which is adjusted by spindle driven by electric motor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU172033U1 (en) * | 2016-05-31 | 2017-06-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный технологический университет" | Device for winding material into a roll |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5370327A (en) | Method and apparatus for reeling a wound web roll | |
EP3070003B1 (en) | Unwinding apparatus for a self-propelled wrapping machine | |
SU1333226A3 (en) | Device for adjusting the tension of material in its winding | |
US6062507A (en) | Vertical winder and method | |
SE466602B (en) | DEVICE ON A WIND-UP MACHINE CARRIES A CABLE OR LIKE STRING FORM OF GOODS | |
ITMI20060288A1 (en) | PROVISION AND PROCEDURE FOR ADJUSTING THE CONTACT PRESSURE OF A ROCK IN THE WINDING | |
IT201800003969A1 (en) | METHOD FOR TAKING MEASUREMENTS ON ROLLS IN A PRODUCTION LINE AND PRODUCTION LINE FOR THE IMPLEMENTATION OF THE METHOD | |
US2984429A (en) | Single rollstand web handling machine | |
CN105151875A (en) | Knit fabric measurement machine | |
MXPA05003862A (en) | An apparatus for unwinding rolls of web material. | |
KR101232858B1 (en) | Measuring Device of Thickness of Multi Point of Web Having Shaft Roller And Controlling Method for the Same | |
CN113353695B (en) | High-speed winder spool speed adjusting device | |
MXPA05003861A (en) | A method for unwinding rolls of web material. | |
CN201040670Y (en) | Constant linear speed tension control device | |
RU2475440C1 (en) | Device for reeling long-sized plied articles of deformable materials | |
BR112020001072B1 (en) | PACKAGING MACHINE FOR PACKAGING A PRODUCT WITH A PLASTIC FILM | |
JPH03227424A (en) | Device for controlling and braking roll in engagement with driven fiber material | |
US20060038051A1 (en) | Unwinding device for reels of web material with dual drive mechanism and relative unwinding method | |
RU2664293C2 (en) | Machine for winding of pre-stretched film coils | |
CN104003252B (en) | A kind of coil winding system on air yarn cladding machine | |
JP2016100354A (en) | Winding machine | |
JP2014237534A (en) | Thin film sheet winding device | |
US20130331249A1 (en) | Machine For The Production Of Tubes And Related Method | |
JP4851635B1 (en) | Independent drive precision winding device for narrow multi-thread slitter | |
US11292684B2 (en) | Unwinder for rolls of paper web material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170813 |