SU1712165A1

SU1712165A1 - Device for the transverse cutting of cylindrical articles

Info

Publication number: SU1712165A1
Application number: SU904806532A
Authority: SU
Inventors: Наталья Михайловна Плотникова; Николай Иванович Сметанин
Original assignee: Свердловский Завод Эбонитовых Изделий
Priority date: 1990-03-29
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1992-02-15

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл поперечной резки цилиндрических заготовок, т.е. дл резки на кольца рулонов изпрорезиненной ткани, самокле щейс полимерной пленки. Цель-повышение качества и производительности резки рулонов. Осевой упор выполнен в виде установленного на подшипниковой опоре с возможностью свободного вращени относительно оси заготовки диска. Пассивный прижимной валок установлен с возможностью фиксированного поворота на угол 10'-1^ относительно оси, перпендикул рной к плоскости, проход щей через оси опорных валков и пересекающей ось прижимного валка. Кроме того, подшипникова опора осевого упора выполнена щаровой. Центр шара размещен в плоскости, проход щей через плоскость диска упора со стороны расположени заготов.ки. 1 з.п, ф-лы, 5 ил.слсThe invention relates to devices for cross cutting of cylindrical blanks, i.e. for cutting into rings of rolls of rubberized fabric, self-adhesive polymer film. The goal is to improve the quality and productivity of coil cutting. The axial stop is made in the form mounted on a bearing support with the possibility of free rotation relative to the axis of the disk blank. The passive nip roll is installed with the possibility of fixed rotation at an angle of 10'-1 ^ about an axis perpendicular to the plane, passing through the axes of the support rolls and intersecting the axis of the nip roll. In addition, the bearing support axial stop is made spherical. The center of the ball is placed in a plane passing through the plane of the abutment disk on the side of the work piece. 1 z.p, f-ly, 5 il.sls

Description

Изобретение огноситс к устройствам дл поперечной резки цилиндрических заготовок , в частности дл резки на кольца рулонов из прорезиненной ткани, самокле щейс полимерной пленки и т.п.. и может быть использовано в производстве изол ционной самокле щейс и подобной ленты.The invention is fire-resistant to devices for cross-cutting cylindrical blanks, in particular for cutting into rings of rubberized fabric, self-adhesive polymer film, etc., and can be used in the manufacture of self-adhesive insulating tape and the like.

Известно устройство дл поперечной резки цилиндрических рулонных заготовок, содержащее смонтированные на раме переднюю кольцевую опору, охватывающую рулон по наружному диаметру и вращающуюс вместе с рулоном на трех опорных роликах , заднюю коническую приводную опору, на которую своим центральным отверстием насажен рулон, режущий орган с механизмом поперечной подачи и механизм продольной подачи задней приводной опоры вместе с рулоном, передн кольцева опора снабжена внутренними роликами , сопр гающимис с наружной поверхностью рулона и механизмом радиальной фиксации рулона этими роликами.A device for transverse cutting of cylindrical billets is known, comprising a front annular support mounted on a frame, covering an outer diameter coil and rotating together with a roll on three support rollers, a rear conical drive support onto which a roll cutting body with a transverse mechanism is mounted with its central hole feed and longitudinal feed mechanism of the rear drive support together with the roll, the front ring support is provided with internal rollers that mate with the outer surface ulona mechanism and radial fixation of these rollers roll.

Однако в этом устройстве передн кольцева опора требует предварительного базировани рулона с помощью роликового механизма радиальной фиксации, что повышает долю подготовительно-заключительного времени в цикле обработки и соответственно снижает производительность .However, in this device, the front annular support requires pre-basing the roll with the help of a roller mechanism of radial fixation, which increases the proportion of preparatory and final time in the processing cycle and accordingly reduces productivity.

Конструкци передней кольцевой опоры относительно сложна, что затрудн ет обслуживание и снижает надежность в работе. Кроме того, полное прорезание рулона в зоне проникновени в нее задней конической опоры невозможно во избежание повреждени режущего органа, что снижаетThe design of the front annular support is relatively complex, which makes maintenance difficult and reduces reliability. In addition, the complete cutting of the roll in the zone of penetration of the rear conical support into it is impossible to avoid damage to the cutting member, which reduces

выход годной продукции,.поскольку задний конец заготовки получаетс некондиционным ,yield, because the rear end of the billet is substandard,

Наиболее близким к изобретению вл етс устройство дл поперечной резки цилиидрических заготовок, содержащее смонтированные на раме привод вращени заготовки с двум опорными приводными и пассивным прижимным цилиндрическими валками, неподвижный регулируемый осевой упор и режущий орган с механизмом поперечной подачи. При зтом осева подача заготовки осуществл етс под действием силы т жести, дл чего все валки установлены под углом к горизонту, а между опорными приводными валками установлена продольна опорна планка из антифрикционного материала, снабженна приводом подъема и опускани , сблокированным с соответствующим приводом прижимного валY .Q. , . . - : ; ; . :, .. . Применительно к рулонным заготовкам из прорезиненной ткани и полимерной с амокле щейс пленки данное устройство не .обеспечивает высокого качества резки с заданны шагом, так как вследствие повь1Ц1енной адгезионной способности поверхности такого рулона его надёжна осева подача до угшрани в осевой упор после каждого цикла резки не может гарантироватьс из-за малой величины и неопределенности осевого усили . Неподвижный осево й упор также снижает качество резки, тах какзначительный момент трени на нем может привести к скручиванию последних прорезаемых витков рулона.,Closest to the invention is a device for transverse cutting of cylindrical workpieces, comprising a workpiece mounted on a frame that rotates a workpiece with two supporting drive and passive pressure cylindrical rolls, a fixed adjustable axial stop and a cutting member with a cross feed mechanism. At this time, the axial feed of the workpiece is carried out under the force of gravity, for which all the rolls are set at an angle to the horizon, and between the supporting drive rolls there is a longitudinal support plate made of antifriction material, equipped with a lifting and lowering drive interlocked with the appropriate pressure roller drive Y.Q . , . -:; ; . :, .. As applied to rolled blanks made of rubberized fabric and polymer film with adhesive film, this device does not provide high quality cutting with a predetermined pitch, because, due to the increased adhesiveness of the surface of such a roll, its reliable axial flow can not be guaranteed until the axial stop. due to the small size and uncertainty of the axial force. A fixed axial stop also reduces the quality of the cut, and a significant moment of friction on it can lead to the twisting of the last cut coils.,

При зтом значительный разброс по наружному диаметру подобных рулонов приводит к необходимости затрат времени на регулировку вертикального положени осевого упора, что снижает производительность устройства. Кроме того, подобные рулоны часто имеют после навивки неправильную форму торцов, что приводит к вибраци м при вращении и резке, требующим затрат времени на их устранение. Это также : снижает итоговую производительность.In this case, a significant variation in the outer diameter of such rolls leads to the need to spend time on adjusting the vertical position of the axial stop, which reduces the performance of the device. In addition, such rolls often have, after winding, irregular shape of the ends, which leads to vibrations during rotation and cutting, which requires time-consuming to eliminate them. It also: lowers overall performance.

Цель изобретени - повышение качества и производительности поперечной резки рулонов на кольца.The purpose of the invention is to improve the quality and productivity of cross-cutting of coils into rings.

На фиг.1 изображено устройство, вид спереди (механизмы подачи режущего органа и он сам условно не показаны); на фиг.2 -разрез А-А на фиг.1; нафиг.З- разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - осевой упор, разрез В-В на фиг.2; на фиг.5 - схема действи сил, вид сверху.Figure 1 shows the device, front view (the mechanisms for supplying the cutting body and he conditionally not shown); Fig.2 is a section A-A in Fig.1; nafig.Z-section BB in figure 2; figure 4 - axial stop, section bb In figure 2; Fig. 5 is a diagram of the action of forces, top view.

Устройство дл поперечной резки цилиндрических заготовок (фиг.1-3) содержит смонтированные на раме 1 привод вращени заготовки 2. включающий приводной злектродвигатель 3. редуктор 4, два параллельных цилиндрических опорных приводных валка 5. 6 и Цилиндрический пассивныйThe device for transverse cutting of cylindrical blanks (Figures 1-3) contains a rotational drive of the workpiece 2 mounted on the frame 1. Including drive electromotor 3. gear 4, two parallel cylindrical support drive rolls 5. 6 and Cylindrical passive

прижимной валок 7. осевой упор 8; режущий орган 9 с механизмами поперечной ТО и продольной 11 подачи.pressure roller 7. axial stop 8; the cutting body 9 with the mechanisms of transverse TO and longitudinal feed 11.

Редуктор 4 содержит ведущее и два ведомых зубчатых колеса (не показаны), соединенных с приврдньгми в-алками 5. 6. вращающ1 мис в одну сто|рону. Пассивный прижимной валок 7 в обойме 12 установлен 8 направл ющих 13 траверсы 14 и снабжен приводом прижима, выполненным, например. в виде силового цилиндра 15, Осевой упор S установлен на корпусе редуктора 4. Механизм 10 поперечной подачи режущего органа 9 выполнен, например, в виде сило-, вого цилиндра 16. Механизм 11 продольнойGearbox 4 contains a drive gear and two driven gears (not shown) connected to the ground gearbox 5. 6. Rotating one gear in one direction. The passive nip roll 7 in the cage 12 has 8 guides 13 of the crosspiece 14 and is provided with a clamping drive, made, for example. in the form of a power cylinder 15, an axial stop S is mounted on the gearbox housing 4. The mechanism 10 of the cross feed of the cutting member 9 is made, for example, in the form of a power cylinder 16. The mechanism 11 of the longitudinal

0 подачи выполнен, например, в виде несущей силОвой цилиндр 16 каретки 17, опирающейс на направл ющую 18 :и ХОДОВОЙ винт 19. Последний приводитс шаговым электродвигателем 20, управл емым по заданной программе блоком управлени (не показан).The feed 0 is made, for example, in the form of a load-carrying power cylinder 16 of a carriage 17 supported on a guide 18: and a RUNNING screw 19. The latter is driven by a stepping motor 20, controlled by a predetermined program by a control unit (not shown).

Осевой упор 8 (фиг,4) выполнен свободно вращающимс {пассивным) и содержит диск 21 с центрирующим крнусом 22, шаровую опору 23, закрепленную неподвижно плоскую п ту 24 со сферической тыльной частью и српр гающийс с ней сферический держатель 25 с плоским кольцевым рантом 26, вход щим в соответствующий внутрен5 НИИ паз диска 21 .Центр шаровой опоры 23 лежит в плоскости, проход щей через плоскость диска 21 со стороны расположени заготовки 2. Держатель 25 выполнен из антифрикционного материала,такогб как кап0 ролон. Таким образом, диск 21 имеет при вращении возможность свободного радиального смещени относительно оси п ты 24 и одновременного свободного качани относительно центра шаровой опоры 23 вThe axial stop 8 (FIG. 4) is made freely rotating (passive) and comprises a disk 21 with a centering 22, a ball bearing 23 fixed to a fixed flat 24 with a spherical back and a spherical holder 25 with a flat ring welt 26 The center of the ball support 23 lies in the plane passing through the plane of the disk 21 from the side of the workpiece 2. The holder 25 is made of an anti-friction material, such as a caprone. Thus, the disk 21 has, during rotation, the possibility of free radial displacement relative to the axis of the fifth 24 and simultaneous free swing relative to the center of the ball joint 23 in

5 пределах предусмотренной свободы хода. Количество необходимых степеней свободы диска 21 определ етс предь вл емыми требовани ми и геометрическими параметрами конкретных заготовок.5 within the freedom of travel. The number of required degrees of freedom of the disk 21 is determined by the predicted requirements and geometrical parameters of the concrete blanks.

0 Пассивный прижимной валок 7 установлен с возможностью фиксированного поворота на угол 10-1°(фиг.5) относительно оси, перпендикул рной к плоскости, проход щей через оси опорных валков 5, 6, и пересекающей ось прижимного валка. Благодар этому при вращении заготовки 2 возникает осева составл юща сил реакции повернутого прижимного валка 7, распределенна по длине заготовки 2, котора посто нно поджимает ее.к осевому упору 8. Это0 The passive nip roll 7 is installed with the possibility of a fixed rotation at an angle of 10-1 ° (Fig.5) about an axis perpendicular to the plane passing through the axes of the support rolls 5, 6 and intersecting the axis of the nip roll. Due to this, when the workpiece 2 is rotated, an axial component of the reaction forces of the rotated pressure roll 7, distributed along the length of the workpiece 2, occurs, which constantly presses it towards the axial stop 8. This

видно из упрощенной схемы действи сил (фиг.5), на которой показаны: Z - центральна точка контакта заготовки 2 и прижимного валка 7; F - приведенное окружное усилие, передаваемое заготовкой 2 валу 7; R - реакци валка 7, равна окружному усилию F; RX, Ry - составл ющие реакции R.It can be seen from the simplified scheme of action (Fig. 5), which shows: Z is the central point of contact between the workpiece 2 and the pressure roll 7; F is the reduced circumferential force transmitted by the workpiece 2 to the shaft 7; R is the reaction of the roll 7, is equal to the circumferential force F; RX, Ry - components of the reaction of R.

Проекци составл ющей реакции RX на ось заготовки 2 представл ет приведенное усилие, поджимающее ее к осевому упору 8. Направлени вращени заготовки 2 и валка 7 показаны стрелками.The projection of the component of the RX reaction onto the axis of the workpiece 2 is the reduced force that presses it against the axial stop 8. The directions of rotation of the workpiece 2 and the roll 7 are shown by arrows.

Устройство работает следующим образом ,.The device works as follows,.

После намотки сн тый с оправки рулом 2 свободно укладывают на опорные приводные валки 5, 6 и прижимают его валком 7 с заданным усилием посредством силового цилиндра 15, после чего включают злектродвигатель 3. При этом рулон 2 приводитс во вращение, однрвременно досылаетс до упора 8 и прижимаетс к нему под действием осевой составл ющей сил реакции валка 7. Затем в ручном или предпочтительно asтоматичесюом режиме производ т поперечную резху рулона 2 с заданным шагом, соответствующим ширине нарезаемых колец . При этом каретка 17 посредством шагового электродвигател 20 и ходового винта t9 совершает шаговые перемещени , начина с левого или правого исходного положени . В паузах шагового перемещени режущий орган 9 под действием силового цилиндра 16 Совершает рабочий и возвратный ходы. Режим работы продольной ш говой подачи во взаимосв зи с поперечной подачей режущего органа 9 реализуетс по заданной программе с помощью стандартного бдока управлени шаговым электродвигателем 20 (не показан). По окончании процесса поперечной резки выключают приводной электродвигатель 3, возвращают прижимной валок 7 в исходное положение и удал ют разрезанный на кольца, но компактный рулон 2. Затем цикл работы повтор етс .After winding, the wheel 2 removed from the mandrel is freely placed on the support drive rolls 5, 6 and pressed with the roller 7 with a predetermined force by means of the power cylinder 15, after which the electric motor 3 is turned on. In this case, the roll 2 is rotated, simultaneously sent to the stop 8 and pressed to it under the action of the axial component of the reaction forces of the roll 7. Then, in manual or preferably automatic mode, transverse cutting of the roll 2 is performed with a given pitch corresponding to the width of the cut rings. In this case, the carriage 17, by means of the stepping motor 20 and the lead screw t9, makes stepping movements, starting from the left or right starting position. In the pauses of the stepping movement, the cutting body 9 under the action of the power cylinder 16 Makes working and return strokes. The mode of operation of the longitudinal pitch feed in conjunction with the cross feed of the cutting member 9 is implemented according to a predetermined program using the standard control unit of the stepper motor 20 (not shown). At the end of the cross-cutting process, the drive motor 3 is turned off, the pressure roll 7 is returned to its original position and the compact roll 2 cut into rings is removed and the work cycle is then repeated.

Оптимальна величина угла поворота а (фиг.5) прижимного валка 7 устанавливаетс опытным путем при единовременной настройке устройства в зависимости от диаметра , свойств материала (адгези , эластичность , упругость и др.) и скорости вращени заготовки 2, усили прижима, конкретного диаметра и материала поверхности прижимното валка 7 и других факторов . Экспериментально установлено, что при а 10 осевое усилие поджати оказываетс недостатс чным или нестабильным при всех благопри тных услови х. При а 1° становитс чрезмерным нагрев заготовки , вследствие повышенной величины скольжени и ухудшаетс качество поверхностных слоев рулона, при этом в дальнейшем увеличении этого угла нет необходимости ввиду достаточности усили поджати заготовки. ;The optimal angle of rotation a (Fig. 5) of the pressure roll 7 is established empirically by adjusting the device at one time depending on the diameter, material properties (adhesion, elasticity, elasticity, etc.) and the speed of rotation of the workpiece 2, pressing force, specific diameter and material surface nip pressure roll 7 and other factors. It was established experimentally that with a 10, the axial force of the preload is insufficient or unstable under all favorable conditions. At a 1 °, the heating of the workpiece becomes excessive, due to the increased amount of slip and the quality of the surface layers of the coil deteriorates, while further increasing this angle is not necessary due to the sufficient pressure force of the workpiece. ;

Форм у л а из об р е т е н и Formula from the recipe

Claims

1. A device for transverse cutting of cylindrical billets containing a drive-mounted rotational drive of the workpiece in the form of two supporting drive rolls and a passive pressure roll, an axial support for the workpiece and a cutting body with mechanisms for transverse and longitudinal feed e with the fact that, in order to improve the quality and productivity of cutting rudders, the axial stop is made as mounted on a bearing support with the possibility of free rotation relative to the axis of the disk blank, and Г1 a massive pressure roll, It becomes. - with the possibility of a fixed rotation through an angle in the range from 10 to 1 ° with respect to an axis perpendicular to the plane passing through the axes of the support drive rolls and intersecting the axis of the pressure roll.

2. The device in accordance with claim 1, 1, from 1 to 5 in that the bearing support for the axial stop is made spherical, with the center of the ball placed in the plane; passing through the plane of the disk stop on the side of the location of the workpiece.