Устройство для намотки ленты в рулон

 

Сущность изобретения: устройство содержит корпус, в котором размещен полый намоточный барабан, отсасывающий вентилятор. Намоточный барабан выполнен в виде турбины вентиляторного типа, приводимой во вращение потоком воздуха. Барабан выполнен с радиальными лопастями, расположенными по обоим его торцам. Длина лопастей превышает радиус намоточного барабана. 2 ил.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в линии получения аморфных лент, в устройствах для намотки в рулон, в том числе для намотки особо тонких и малопластичных лент.

Известно устройство для намотки ленты в рулон, содержащее барабан с радиальными отверстиям, установленный на приводном полом валу, соединенный с вакуум-насосом. Средства захвата и направления ленты включают рычажную систему, через рычаги которой осуществляется напор воздуха для прижатия ленты.

Недостаток известного устройства невозможность намотки особо тонкой ленты из материала, имеющего повышенную хрупкость. Выполнение привода барабана не позволяет раскручивать его для приема ленты, выходящей с большой скоростью из установки для ее получения.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является устройство для намотки ленты в рулон. Устройство содержит барабан, выполненный в виде турбины вентиляторного типа, образующая лопаток которой имеет намоточный участок с шириной, меньшей ширины всей образующей в 1,5-2 раза. Устройство позволяет увеличивать скорость захвата особотонких лент с низкой их прочностью.

Недостаток устройства невозможность намотки лент после ее обрыва, когда часть рулона уже намотана на барабан моталки. Это определяется тем, что барабан с намотанным на него неполным рулоном (в случае обрыва ленты) не создает достаточного прижимного усилия для повторного захвата ленты.

Цель изобретения расширение технологических возможностей устройства за счет обеспечения вторичной намотки на рулон ленты после ее обрыва.

Указанная цель достигается тем, что его намоточный барабан снабжен радиальными лопастями, расположенными по обоим его торцам, размещенным в общей магистрали отсасывающего вентилятора. Длина радиальных лопастей превышает радиус намоточного барабана. Снабжение намоточного барабана радиальными лопастями, расположенными по обеим торцам, а также размещение торцов в общей магистрали отсасывающего вентилятора обеспечивает создание ориентированного потока воздуха как через отверстия в ободе барабана, сообщающиеся с внутренней полостью барабана, так и по направлению к его торцам, образуя разряжение на поверхности барабана. Тем самым обеспечиваются привод вращения барабана и захват конца ленты, ее намотку, а также захват конца ленты после ее обрыва. Выполнение дополнительных радиальных лопастей по длине большими, чем радиус барабана позволяет захватывать и оборванные концы ленты в период всей намотки рулона. Установка барабана обеими торцами, выходящими в общую магистраль отсасывающего вентилятора позволяет создавать симметричный воздушный поток и разряжение на поверхности намоточного барабана симметрично относительно его середины, что позволяет формировать рулон с ровными торцами.

Сопоставительный анализ с аналогами позволяет сделать вывод о том, что предложение удовлетворяет условию патентоспособности "новизна", а сравнение с прототипом позволяет сделать вывод о соответствии заявленного устройства условию патентоспособности "изобретательский "уровень".

На фиг. 1 изображено намоточное устройство; на фиг. 2 то же, вид сбоку.

Устройство для намотки ленты в рулон содержит корпус 1, в котором размещены намоточный барабан 2 и отсасывающий вентилятор. В стойках корпуса в цапфах обтекателях 3 на подшипниках 9 установлен вал 4 намоточного барабана 2, выполненного в виде турбины вентиляторного типа. Обод 5 барабана выполнен с отверстиями 10, ось которых направлена против движения барабана и расположена под углом 40-45^о к радиальному направлению. По обоим торцам намоточного барабана установлены дополнительные радиальные лопасти 6. Их длина превышает радиус намоточного барабана и равна длине рулона плюс 10-15% диаметра барабана. Намоточный барабан установлен в корпусе таким образом, что его торцы расположены в общей магистрали отсасывающего вентилятора т.е. создаваемый им поток воздуха направлен от каждого торца. Это может быть достигнуто или выбором формы воздуховода или расположением двух отсасывающих вентиляторов с обеих торцов намоточного барабана. Магистраль отсасывающего вентилятора, снабжена средствами регулирования воздушного потока, выполненными, например, в виде заслонок. Корпус устройства снабжен входным направляющим патрубком 7, обеспечивающим подачу ленты по касательной к намоточному барабану.

Устройство работает следующим образом.

При включении отсасывающих вентиляторов (в случае их расположения по торцам намоточного барабана) поток воздуха засасывается через входной направляющий патрубок 7 и через наклонные отверстия в ободе намоточного барабана, заставляя его вращаться на валу 4 в подшипниках цапф-отсекателей 3. Одновременно с этим часть потока воздуха растекается по поверхности обода намоточного барабана к его торцам, которые вращаясь вместе с барабаном, создают дополнительную тягу этого потока. Такое движение воздуха создает разряжение на поверхности намоточного барабана и при подаче ленты обеспечивает ее захват и намотку. Скорость вращения барабана соизмерима со скоростью съема аморфной ленты 8 с барабана разливочной установки. Линейная скорость ленты составляет до 40 м/с.

При стабильном процессе намотки часть отверстий в ободе намоточного барабана перекрывается, однако воздушный поток, проходящий через отверстия на периферии барабана и между радиальными лопастями, достаточен для прижима ленты и намотки рулона.

Аморфная лента, снимаемая с барабана разливочной установки, имеет толщину 10-20 микрон и обладает малой пластичностью. В случае обрыва ленты на поверхности барабана создается разряжение потоком воздуха, растекающимся к торцам барабана под действием дополнительных вертикальных ребер, а также в отверстии обода, что обеспечивает повторный захват конца ленты.

Первоначальная окружная скорость вращения наружной поверхности обода барабана на 1-2% выше скорости движения ленты. Скорость потока воздуха во входной части направляющего патрубка на 20-30% выше скорости движения ленты. При намотке окружная скорость на поверхности рулона равна скорости подачи ленты за счет незначительного натяжения. Частота вращения барабана моталки уменьшается, за счет проскальзывания по воздушному потоку, создаваемому всасывающим вентилятором.

После обрыва ленты скорость вращения барабана плавно нарастает (нет натяжения). Захват следующего нового конца ленты осуществляется при скорости вращения барабана, незначительно превышающей скорость подачи ленты с агрегата ее получения. Интервал межу обрывом и захватом составляет несколько секунд.

Скорость вращения барабана с частично намотанным рулоном плавно нарастает в связи с тем, что отсутствует натяжение наматываемой ленты. Ее новый конец также всасывается в направляющий патрубок и направляется касательно поверхности рулона. Поток воздуха, создаваемый всасывающим вентилятором, проходит как через отверстия на ободе барабана, свободные от намотанного рулона, а также, растекаясь (уже по поверхности рулона) к радиальным лопастям, создает над рулоном разряжение, большее, чем при захвате первоначального конца ленты. Захват нового конца ленты осуществляется за незначительный промежуток времени. После захвата скорость вращения барабана уменьшается соответственно величине натяжения наматываемой ленты.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ ЛЕНТЫ В РУЛОН, содержащее установленный на валу намоточный полый барабан, привод намоточного барабана, механизм захвата и прижима ленты к барабану, средство направления ленты, отличающееся тем, что устройство снабжено корпусом, а намоточный барабан и его привод установлены в нем, при этом привод барабана выполнен в виде отсасывающего вентилятора, а механизм захвата и прижима в виде радиальных лопастей, жестко установленных на валу по торцам намоточного барабана, причем длина радиальных лопастей превышает радиус намоточного барабана, а обечайка барабана выполнена с наклонными отверстиями.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2