Устройство для определения и контроля параметров массы ленточного полимерного материала - RU162009U1

Чертежи

Описание

Полезная модель относится к отрасли переработки полимеров химической технологии, а именно к устройствам, непрерывно определяющим параметры массы поступающего ленточного полимерного материала.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для взвешивания ленточного материала, содержащее платформу в виде коробки с перфорированной верхней стенкой, размещенную над ней питающую камеру, нижняя часть которой сообщена с источником сжатого воздуха, дополнительную камеру с осевым отверстием и роликом, причем дополнительная камера выполнена цилиндрической с радиально скругленными торцевыми сторонами, размещенный в камере ролик с продольными прямоугольными пазами глубиной и шириной 1/100 его рабочего диаметра D, равномерно распределенными по его внешней поверхности и радиально сходящиеся в торцевой части, причем, продольные пазы ролика в своей нижней части имеют радиальное скругление диаметром, равным по величине ширине паза, и выступы также имеют радиальное скругление, равное по величине ширине выступа [RU 149562 U1 МПК G01G 17/02, опубл. 10.01.2014 г., Бюл. №1].

Недостатком устройства для взвешивания ленточного материала являются низкая точность и эффективность его работы, так как в процессе взвешивания ленточного полимерного материала возможно возникновение дополнительных завихрений на закругленных краях выступов, имеющихся на внешней поверхности ролика, что может привести к проскальзыванию рабочего цилиндрического элемента и полотна полимерного материала.

Техническая задача полезной модели - повышение точности, надежности работы устройства для определения и контроля параметров массы ленточного полимерного материала.

Техническая задача полезной модели достигается тем, что в устройстве для определения параметров массы ленточного полимерного материала, содержащем несущую платформу в виде коробки с питающей камерой, нижняя часть которой сообщена с источником сжатого воздуха, регистрирующий прибор, дополнительную камеру с осевым отверстием и роликом, не выступающим над рабочей поверхностью платформы и выполненным в виде цилиндра с радиально скругленными торцевыми сторонами, снабженного продольными пазами и выступами, которые имеют в своей нижней части радиальное скругление диаметром, равным по величине ширине паза, причем ширина паза и ширина выступа составляют 1/100 части рабочего диаметра ролика, датчики для регистрации количества полных оборотов ролика и блок преобразования, новым является то, что в верхней части каждого продольного выступа по центру дополнительно выполнены пазы глубиной и шириной, равными величине 1/3 ширины выступа, с радиальным скругленим в своей нижней части диаметром, равным его ширине, и скруглениями верхних боковых кромок паза диаметром, равным по величине их ширине.

Технический результат полезной модели - повышение точности и надежности работы устройства для определения и контроля параметров массы ленточного полимерного материала.

На фиг. 1. представлено устройство для определения параметров массы ленточного полимерного материала, поперечный разрез; на фиг. 2. - продольный разрез устройства для взвешивания ленточного полимерного материала, на фиг. 3. - ролик в разрезе.

Устройство для определения параметров массы ленточного полимерного материала содержит несущую платформу 1, смонтированную на камере 2 для создания динамической подушки под контролируемым ленточным полотном 3. На рабочей поверхности несущей платформы 1 выполнены ячейки 4, в основании которых равномерно расположены сквозные отверстия 5. Кроме того, на рабочей поверхности несущей платформы 1 выполнена цилиндрическая открытая в верхней части камера 6 с продольным осевым отверстием 7. Торцевые стороны камеры 6 радиально скруглены. Цилиндрическая камера 6 соединена через отверстие 7 с питающей камерой 8, которая разделена на 2 одинаковые части горизонтальной пористой перегородкой 9. Нижняя половина питающей камеры 8 снабжена отверстием 10, соединенным через дроссель с источником сжатого воздуха. Величину рабочего давления в верхней половине полости 8 измеряют датчиком давления 12 через измерительное отверстие 11. Шкала регистрирующего прибора 12 проградуирована в единицах массы. В камере 6 размещен цилиндрический ролик 13, радиально закругленный с торцов, снабженный основными продольными пазами глубиной h и шириной n, и выступами - высотой h и шириной k, основные пазы имеют радиальное скругление своей нижней части диаметром, равным по величине ширине паза n, продольные выступы в своей верхней части имеют по центру дополнительные пазы глубиной m и шириной p, равными величине 1/3 ширины выступа k, дополнительный паз имеет радиальное скругление в своей нижней части диаметром, равным ширине этого паза - p и скругления верхних боковых кромок диаметром, равным по величине их ширине - p. Датчики 14 и 15, находящиеся в корпусе несущей платформы 1 и цилиндрического ролика 13, например, это может быть магнитный элемент и геркон, служат для регистрации количества полных оборотов ролика, работая в совокупности с блоком преобразования сигналов 16.

Устройство для определения и контроля параметров массы ленточного полимерного материала работает следующим образом:

Из внешнего пневмоисточника (на рис. не показан) в камеру 2 для создания повышенного давления нагнетается воздух, который проходя через отверстия 5 ячеек 4 несущей платформы 1, попадает под полотно 3 и создает здесь воздушную подушку. Подаваемый из воздушной магистрали через дроссель воздух свободно проходит через отверстие 10 в нижнюю половину питающей камеры 8, откуда, просачиваясь через пористую перегородку 9, попадает в верхнюю половину камеры 8. Из верхней половины камеры 8 воздух через продольное осевое отверстие 7 попадает в цилиндрическую камеру 6 и прижимает цилиндрический ролик 13, снабженный продольными пазами и выступами, продольные прямоугольные пазы имеют глубину h и ширину n, выступы высоту - h и ширину - k, основные пазы имеют радиальное округление диаметром, равным по величине ширине паза n, продольные выступы в своей верхней части имеют по центру дополнительный паз глубиной m и шириной p, равными величине 1/3 ширины выступа k, дополнительный паз имеет радиальное скругление в своей нижней части, диаметром равным ширине этого паза - p и скругления верхних боковых кромок диаметром, равным по величине их ширине - p. При этом между роликом 13 и камерой 6 образуется стабилизированный смазочный слой воздуха. Дроссель обеспечивает постоянный и достаточный расход воздуха для сохранения воздушной подушки между всей рабочей поверхностью ролика 13 и рабочей поверхностью камеры 6. Образовавшийся слой воздушной смазки между роликом 13 и стенками камеры 6 обеспечивает строгую ориентацию ролика 13 в камере 6. Тем самым достигается постоянство давления воздуха в верхней половине камеры 8, а за счет наличия дополнительных пазов в выступах на его поверхности образуется воздушный слой, его рабочие параметры характеризуются высоко стабилизированными рабочими характеристиками, которые более оперативно и с высокой степенью точности позволяют определять и контролировать параметры массы ленточного полимерного материала. Наличие перегородки 9 исключает влияние пульсаций воздуха в верхней половине камеры 8 и также обеспечивает постоянство давления в ее объеме, соответствующее конкретному значению веса (массы) погонного метра данного типа полотна. Вращение ролика 13 в камере 6 осуществляется практически без трения т.е. без непосредственного контакта со стенками камеры 6, это позволяет передать влияние удельной нагрузки полотна на величину давления воздуха в измерительной половине питающей камеры 8. Величину рабочего давления в верхней половине полости 8 измеряют датчиком давления 12 через измерительное отверстие 11. Шкала регистрирующего прибора 12 проградуирована в единицах массы, которые можно фиксировать во времени.

При переходе на изготовление других типов изделия контроль параметров массы погонного метра полотна осуществляется по соответствующей шкале регистрирующего прибора, например, манометра давления, с целью повышения точности и надежности работы устройства для определения параметров массы ленточного полимерного материала.

Поскольку линейная скорость вращения ролика 13, имеющего продольные основные выступы, в своей верхней части имеющие по центру дополнительный паз глубиной m и шириной p, равной величине 1/3 ширины выступа k, дополнительный паз имеющий радиальное скругление в своей нижней части диаметром, равным ширине этого паза - p и скругления верхних боковых кромок диаметром, равным по величине их ширине - p и основные пазы с радиальным округлением в своей нижней части диаметром, равным по величине ширине паза n, и в камере 6 практически равна скорости транспортирования полотна в любой момент времени, то возможна регистрация количества полных оборотов ролика датчиками 14 и 15, например, магнитным элементом и герконом. Последующая обработка поступающей информации проводится в блоке преобразования 16. Расположение ролика в камере на уровне рабочей поверхности платформы, имеющего продольные основные выступы с дополнительными пазами с внутренним скруглением и скруглением боковых дополнительных выступов, и основные пазы, имеющие радиальное округление своей нижней части диаметром, равным по величине его ширине, позволяет практически безинерционно осуществлять определение и контроль параметров массы ленточного полимерного материала, а именно величину удельной массы полимерного полотна и мгновенную (локальную) массу полимерного полотна. Это обусловлено тем, что силовое воздействие опорной поверхности ленточного материала практически одновременно передается на ролик. Время срабатывания устройства определяется временем подъема ролика к опорной поверхности полотна, и в случае клапанной подачи дросселированного воздуха под ролик - мгновенно. Исполнение торцевых частей ролика радиально скругленными обеспечивает отсутствие механического контакта с рабочими элементами камеры, а наличие закруглений дополнительных и основных пазов обеспечивает практически полное отсутствие завихрений воздушной прослойки за счет отсутствия ее срыва у края выступа паза и плавного движения среды в углублениях, что позволяет получить воздушную прослойку на поверхности ролика с высоко стабилизированными рабочими параметрами. Тем самым создаются условия беспрепятственной передачи вращательного движения опорной поверхности полотна ролику.

Предложенное устройство для определения и контроля параметров массы ленточного материала позволяет: повысить точность и надежность его работы, выражающиеся в повышении точности контролируемых параметров массы ленточного полимерного материала - величин удельной и абсолютной массы полотна ленточного полимерного материала в широком диапазоне изменения этих параметров.

Реферат

Устройство для определения и контроля параметров массы ленточного полимерного материала, содержащее несущую платформу в виде коробки с питающей камерой, нижняя часть которой сообщена с источником сжатого воздуха, регистрирующий прибор, дополнительную камеру с осевым отверстием и роликом, не выступающим над рабочей поверхностью платформы и выполненным в виде цилиндра с радиально скругленными торцевыми сторонами, снабженного продольными пазами и выступами, которые имеют в своей нижней части радиальное скругление диаметром, равным ширине паза, причем ширина паза и ширина выступа составляют 1/100 рабочего диаметра ролика, датчики для регистрации числа полных оборотов ролика и блок преобразования, отличающееся тем, что в верхней части каждого продольного выступа по центру дополнительно выполнены пазы глубиной и шириной, равными 1/3 ширины выступа, с радиальным скругленим в своей нижней части диаметром, равным его ширине, и скруглениями верхних боковых кромок паза диаметром, равным их ширине.

Формула

Устройство для определения и контроля параметров массы ленточного полимерного материала, содержащее несущую платформу в виде коробки с питающей камерой, нижняя часть которой сообщена с источником сжатого воздуха, регистрирующий прибор, дополнительную камеру с осевым отверстием и роликом, не выступающим над рабочей поверхностью платформы и выполненным в виде цилиндра с радиально скругленными торцевыми сторонами, снабженного продольными пазами и выступами, которые имеют в своей нижней части радиальное скругление диаметром, равным ширине паза, причем ширина паза и ширина выступа составляют 1/100 рабочего диаметра ролика, датчики для регистрации числа полных оборотов ролика и блок преобразования, отличающееся тем, что в верхней части каждого продольного выступа по центру дополнительно выполнены пазы глубиной и шириной, равными 1/3 ширины выступа, с радиальным скругленим в своей нижней части диаметром, равным его ширине, и скруглениями верхних боковых кромок паза диаметром, равным их ширине.