Устройство для разматывания намотанных в рулон гибких изделий плоской формы - RU2043964C1
Код документа: RU2043964C1
Чертежи
Описание
Изобретение относится к полиграфической промышленности, в частности к устройству для разматывания намотанных в рулон гибких изделий плоской формы.
Целью изобретения является повышение удобства обслуживания и упрощения конструкции.
На фиг. 1 и 2 изображено предлагаемое устройство, на фиг. 3 часть устройства с частичными разрезами, план; на фиг. 4 и 5 устройство по фиг. 1 перед началом процесса разматывания, соответствующее при обратном наматыванрии намоточной ленты; на фиг. 6 намоточный элемент, вид сбоку; на фиг. 7 увеличенное изображение зоны замка намоточной ленты.
Устройство для разматывания имеет опирающееся на опорную поверхность основание 1 с двумя боковыми опорными щитами 2, 3. Снаружи опорного щита 3 смонтирована боковая, вертикально установленная направляющая колонна 4, на которой установлено переставляемое по высоте опорное приспособление 5 для намоточного элемента 6. Последний состоит из установленного с возможностью снятия с опорного приспособления 5 намоточного сердечника 7 и рулона 8 с находящейся в натянутом состоянии намоточной лентой 9, удерживающей на намоточном сердечнике 7 завернутые в нее типографские изделия, например журналы, газеты и т.п. уложенные каскадом. Размотанные из рулона 8 типографские изделия обозначены на фиг. 1 поз. 10.
Под опорным приспособлением 5 предусмотрен ленточный транспортер 11, имеющий четыре бесконечных, направляемых двумя закрепленными по месту валами 12, 13 ремня 14, 15 круглого сечения из эластичного резинового материала. Валы 12 и 13 имеют в концевых частях по две, расположенные рядом друг с другом окружные канавки 16, в которых направляются ремни 14, 15 круглого сечения. Таким образом внутренние ремни 15 круглого сечения расположены на расстоянии друг от друга. Глубина окружных канавок 16 приблизительно соответствует диаметру ремней 14, 15 круглого сечения (см. фиг. 3).
Перед направляющей колонной 4 расположен жестко смонтированный вал 12 без возможности вращения. Вал 17 установлен на обоих опорных щитах 2, 3 с возможностью свободного вращения и функционально связан через реверсивный редуктор 18 с приводным двигателем 19. Другой, если смотреть в направлении указанном стрелкой А, расположенный вслед за направляющей колонной 4 вал 13 жестко, без возможности вращения насажен на валу 20, также установленном с возможностью свободного вращения на обоих опорных щитах. Вал 13 в вертикальном направлении установлен под валом 12 таким образом, что касательная линия к обоим валом в их верхних частях проходит под углом от вала 12 к валу 13 (см. фиг. 4).
Вал 13, диаметр которого превышает диаметр вала 12, выполнен в виде полого цилиндра и в средней части имеет опорный диск 21 со ступицей 22, установленной без возможности вращения посредством шпоночного соединения на валу 20. При откатывании ремней 14, 15 с круглым сечением в направлении, указанном стрелкой А, валы 13, 20 вращаются в направлении А.
Далее на валу 10 с возможностью качания установлен балансир 23 для катушки 24 ленты. Балансир имеет два балансирных щита 25, каждый из которых установлен в зоне между валом 13 и опорными щитами 2, 3 на валу 20 с возможностью свободного вращения относительно него. Балансир, если смотреть в вертикальном направлении, установлен между верхней и нижней ветвями 26, 27 ремней 14, 15 круглого сечения до зоны направляющей колонны 4, где предусмотрен проходящий параллельно валу 13 стержень 28, который проходит насквозь через оба балансирных щита 25 и жестко крепится на них без возможности вращения.
Свободный конец балансира направлен вверх (стрелка В), он установлен с предварительным натяжением посредством двух пружин 29 растяжения, которые соответственно одними концами опираются на штифты 30, выступающие наружу относительно щитов 25 балансира, а другими концами на штифты 31, выступающие соответственно вовнутрь. На обоих опорных щитах 2, 3 закреплены U-образные упоры 32, раскрытые вниз, которые взаимодействуют с конечными участками стержня 28, выступающими по бокам сквозь балансирные щиты 25 (фиг. 3 и 4) для предотвращения отклонения балансира 23 в направлении против часовой стрелки относительно положения покоя (фиг. 4).
Направление продольного простирания пружины растяжения, расположенное под острым углом к линии 33 (указанной штрихпунктиром на фиг. 1, 4 и 5), проходящей через оси вала 20, и стержня 28, выбрано таким образом, чтобы обеспечить по возможности пологую характеристику пружины относительно вертикали к линии 33 в области качания балансира 23.
Между валом 20 и стержнем 28 ниже линии 33 предусмотрен соединяющий оба балансирных щита 25 друг с другом стержень 24, на котором с возможностью свободного вращения установлены ролики 35 для ремней 14, 15 круглого сечения, чтобы с одной стороны поддерживать действие пружин растяжения 29, а с другой стороны, чтобы при опускании рулона 8 на верхние ветви 26 удерживать на расстоянии от них нижние ветви 27.
На валу 20 посредством шарикового подшипника 36 (фиг. 3) и расположенной рядом муфты 37 свободного хода, действующей в направлении, противоположном направлению вращения А, установлено цепное колесо 38. Последнее связано цепью 39 с другим цепным колесом 40, которое жестко, без возможности вращения, установлено на полом валу 41, расположенном между обоими балансирными щитами 25 и установленном коаксиально на стержне 28 посредством другого шарикового подшипника 42. Установленный жестко, без возможности вращения стержень 28 и полый вал 41 соединены муфтой 43 свободного хода, действующей в направлении стрелки А, т.е. в направлении, противоположном направлению действия муфты 37 свободного хода.
Посередине, между обоими балансирными щитами 25 предусмотрена выполненная в виде полого цилиндра катушка 24 для ленты, которая установлена на полом валу 41 посредством втулки 44 скольжения. По обеим сторонам катушки 24 для ленты предусмотрена проскальзывающая муфта 45, которая с одной стороны жестко, без возможности вращения, связана с катушкой 24 для ленты, а с другой стороны с полым валом 41.
Катушка 24 для ленты обнаруживает две, расположенных на расстоянии друг от друга в осевом направлении по ее периметру канавки 46, в которых проходит кольцевой магнит 47 магнитного приспособления 48. Магнитное приспособление 48 служит для захвата и приема наружного конца намоточной ленты 9 и для наматывания ее на катушки 24 при одновременном разматывании рулона 8.
Привод катушки 24 для ленты, соответственно ее торможение осуществляется следующим образом. Если вал 13, а вместе с ним и вал 20 приводятся в направлении вращения А, цепное колесо 38 через находящуюся в нерабочем состоянии муфту 37 свободного хода жестко без возможности вращения соединено с валом 20. Полый вал 41 при этом в результате соединения его посредством цепи 39 и цепного колеса 40 с валом 13 вращается в том же направлении А, что и вал 13. Оба цепных колеса 38, 40 подобраны друг к другу таким образом, что независимая окружная скорость пустой катушки 24 равна или больше по величине окружной скорости вала 14, которая совпадает со скоростью движения ремней 14, 15 круглого сечения.
Вращение полого вала 41 в направлении стрелки А передается через проскальзывающие муфты 45 на катушку 24 для ленты, причем чем больше намоточной ленты 9 намотано на катушку 24, тем с меньшим числом оборотов она вращается относительно полого вала 41. Проскальзывание между катушкой 24 для ленты и полым валом 41 осуществляется с помощью проскальзывающей муфты при поддерживании намоточной ленты 9 в натянутом состоянии.
Если вал 13 приводится в направлении, противоположном указанному стрелкой А, срабатывает муфта 37 свободного хода, что приводит к тому, что с вала 13 не передается никакого приводного усилия на полый вал 41. Одновременно муфта 43 свободного хода предотвращает вращение полого вала 41 в направлении, противоположном указанному стрелкой А. Если в этих условиях к намотанной на катушку 24 ленте 9 прикладывается тяговое усилие, превышающее усилие на проскальзывающих муфтах 45, намоточная лента 9 под действием тягового усилия разматывается с катушки 24.
В пространстве между обоими внутренними ремнями 15 с круглым поперечным сечением вал 13 охватывается отводящей лентой 49 с углом охвата, равным 180о, для того, чтобы отводить разматываемые с намоточного элемента 6 и транспортируемые в направлении А разматывания на верхних ветвях 26 типографские изделия вокруг вала 13. Верхнерасположенные (если смотреть в направлении транспортировки), стороны типографских изделий 10 после прохождения вала 13 оказываются внизу. Ролики 50 опираются посредством осей 51 на опорные щиты 2, 3. Под ленточным транспортером 11 предусмотрен отводящий транспортер 52, который также выполнен в виде ленточного транспортера, и направление транспортировки которого противоположно направлению А разматывания, что является необходимым для транспортировки направляемых вокруг вала 13 типографских изделий 10 в направлении стрелки Б.
С этой целью отводящий транспортер 52 непосредственно примыкает к отводящей ленте 49. Однако, вполне возможно не отводить разматываемые типографские изделия 10 вокруг вала 13, а отводить их в направлении стрелки В в продолжение верхней ветви 26 ленточного транспортера 11. С этой целью вместо отводящего ролика 49 предусмотрен ленточный транспортер 53, который направляется вокруг вала 13 между внутренними ремнями 15 круглого сечения.
Опорное приспособление 5 для намоточного элемента 6 содержит салазки или тележку 54, установленную на направляющей колонке 4 с возможностью вертикального перемещения. Тележка 5 перемещается по высоте посредством ходового элемента, например, посредством винтового привода или посредством канатной или цепной тяги. На салазках или тележке 54 установлены выступающие в горизонтальном направлении две параллельные друг другу и расположенные на одинаковой высоте стрелы 55, на свободных концах которых установлено по свободно вращающемуся несущему ролику 56. На последних с возможностью свободного вращения установлен намоточный сердечник 7, несущий рулон 8 (фиг. 1 и 2). Сердечник 7 выполнен в виде полого цилиндра и имеет выступающую вовнутрь окружную перегородку 58, выполненную U-образным поперечным сечением.
Несущие ролики 56 имеют соответствующий U-образный профиль для того, чтобы удерживать опускаемый на них намоточный сердечник 7 в осевом направлении. Между обоими стрелами 55 и под ними предусмотрен прижимной рычаг 59, который установлен на салазках или на тележке 54 с возможностью качания относительно горизонтальной оси 60 и на свободном конце которого с возможностью свободного вращения установлен прижимной ролик 61.
В положении прижима прижимной рычаг 59 проходит параллельно стрелам 55, а прижимной ролик 61 также прилегает к перегородке 58 и прижимает намоточный сердечник 7 к несущим роликам 56. В результате этого предотвращается приподнимание намоточного сердечника 7 с несущих роликов 56 также и в случае, когда намоточный элемент 6 опущен на ленточный транспортер 11 и соответственно пустой намоточный сердечник 7 прилегает к ленточному транспортеру 11. Прижимной рычаг 59 выполнен откидываемым наверх в положение покоя (фиг. 2), для обеспечения снятия пустого намоточного сердечника 7 с несущих роликов 56 или для того, чтобы обеспечить выкладывание намоточного элемента 6 на несущие ролики 56.
В процессе разматывания положение салазок или тележки 54 регулируется таким образом, что рулон 8 все время является частично охваченным верхней ветвью 26 ленточного транспортера 11 и прилегает к ремням 14, 15 круглого сечения с усилием, необходимыми для исключения проскальзывания между ними и рулоном 8. С этой целью возможно применение датчиков для отслеживания перегибов ремней 14, 15 круглого сечения соответственно нижнего конца намоточного элемента 6 и опускания салазок или тележки 54. При разматывании типографских изделий 10 из намоточного элемента 6 диаметр рулона 8 постоянно уменьшается и в конце концов в результате соответствующего опускания салазок или тележки 54 пустой намоточный сердечник 7 прилегает к ремням 14, 15 круглого сечения (фиг. 1).
Рулон 8 удерживается в свернутом состоянии посредством находящейся в натянутом состоянии намоточной ленты. Внутренний конец намоточной ленты 9 крепится на намоточном сердечнике 7, а намоточная лента 9 снаружи охватывает рулон 8.
Между обоими внутренними ремнями 15 круглого сечения проходит намоточная лента 9, которая при разматывании намоточного элемента 6 наматывается на катушку 24. В процессе разматывания катушка 24 для ленты, соответственно уже намотанная на нее лента 9, прилегает по периметру 62 рулона 8 к отрезку намоточной ленты, охватывающей рулон 8. В результате увеличения толщины катушки 24 с намотанной на ней намоточной лентой балансир 23 откидывается в направлении по часовой стрелке, преодолевая усилие тяговых пружин 29.
На фиг. 1 положение пустой катушки 24 для ленты показано сплошными линиями, а положение заполненной катушки 24 штрихпунктирными линиями.
На фиг. 4 частично показано устройство, причем салазки или тележка 54 находится в верхнем конечном положении таким образом, что периметр 62 рулона 8 находится над верхней ветвью 26 ремней 14, 15, круглого сечения на расстоянии от них. Балансир 23 в результате усилия тяговых пружин 29 удерживает его в положении покоя в котором стержень 28 прилегает к упорам 32. Стрелкой Г показано направление опускания намоточного элемента 6 для разматывания типографских изделий 10. Стрелка Д указывает направление качения балансира по часовой стрелке при опускании намоточного элемента 8, соответственно при увеличении диаметра в результате наматывания намоточной ленты 9 на катушку 24.
После полного разматывания и отвода типографских изделий 10 намоточная лента 9, размотанная с сердечника 7 и намотанная на катушку 24, вновь наматывается в обpатном направлении на намоточный сердечник 7. Для этого салазки или тележка 54 удерживаются в нижнем конечном положении (фиг. 5), в результате чего пустой намоточный сердечник 7 частично охватывается ремнями 14, 15 круглого сечения, причем ленточный транспортер 11 и таким образом намоточный сердечник приводятся посредством изменения направления вращения с помощью реверсивной передачи 18 в направлении, указанном стрелкой Б (противоположном направлению по стрелке А).
На фиг. 6 показан заполненный намоточный элемент 6. Выполненный цилиндрическим намоточный сердечник 7 несет намотанный на него рулон 8, который состоит из типографских изделий 10, уложенных каскадом и смотанных в рулон с помощью натянутой намоточной ленты 9, которая проходит вокруг рулона 8, а ее конечная часть 63 посредством текстильной застежки удерживается на участке намоточной ленты, полностью охватывающем рулон 8. Намоточная лента на ее конечной части 63, на стороне, обращенной к намоточному сердечнику 7, имеет крючковый ворс 64 (фиг. 7). Этот крючковый ворс взаимодействует с петлевым ворсом 65, который простирается на обратной по отношению к намоточному сердечнику 7 стороне намоточной ленты 9, на длине, обеспечивающей независимое от величины рулона 8 замыкание текстильной застежки 66. Крючковый 64 и петлевой 65 ворс расположены в виде двух боковых лент на намоточной ленте с находящимися между ними разделительными пластинами 67.
На конечной части 63 намоточной ленте расположено несколько тонких, установленных друг на друга железных пластинок 68, предназначенных для взаимодействия с магнитным приспособлением 69 катушки 24 для ленты. Железные пластинки могут быть включены в конечную часть 63 намоточной ленты или крепиться на ней снаружи. Так как железные пластинки 68 выполнены тонкими, гибкость намоточной ленты от их присутствия не ухудшается. Железные пластинки 68 работают в качестве якоря и притягиваемые магнитом 47 удерживаются на катушке 24 для ленты.
Устройство работает следующим образом.
Для установки намоточного элемента 6 на опорном приспособлении 5 салазки или тележке 54 поднимаются в верхнее конечное положение, а прижимной рычаг 59 отводится обратно в положение покоя. Затем намоточный элемент 6 опускается на несущие ролики 56 своим намоточным сердечником 7, например посредством автопогрузчика. В заключении прижимной рычаг 59 отводится в положение прижима для того, чтобы в любых условиях удерживать намоточный сердечник 7 в контакте с несущими роликами 56.
Для разматывания типографских изделий 10 салазки или тележка 54 опускаются до тех пор, пока рулон 8 по периметру не будет частично охвачен эластичными ремнями 14, 15 круглого сечения, как это показано на фиг. 1. При этом катушка 24 для ленты входит в контакт по периметру рулона 8 с намоточной лентой 9.
Посредством привода ремней 14, 15, круглого сечения в направлении А разматывания с помощью приводного двигателя 19 намоточный элемент 6 приводится во вращение по часовой стрелке без проскальзывания относительно ремней круглого сечения. Если теперь намоточная лента 9 набегает своим наружным концом 70 на катушку 24 для ленты, то в результате силы притяжения, создаваемой магнитным приспособлением и воздействующей на железные пластинки 68, служащие в качестве якоря, конец 70 ленты захватывается катушкой 24 и наматывается на нее.
При дальнейшем вращении в направлении, указанном стрелкой А, текстильная застежка 66 размыкается в результате отсоединения крючкового ворса 64 от петлевого ворса при наматывании конечной части 63 намоточной ленты 9 на катушку 24 для ленты. Как только катушка 24 для ленты захватывает намоточную ленту 9, окружная скорость катушки для ленты в основном соответствует окружной скорости намоточного элемента 6, причем проскальзывающие муфты 45 обеспечивают то, что намоточная лента 9 длительное время находится в определенном натянутом состоянии. Намоточный элемент 6 таким образом затормаживается посредством ремней 14, 15 круглого сечения, противодействуя тяговому усилию, прилагаемому к нему от катушки 24 через намоточную ленту 9.
Для захватывания и приема наружного конца 70 намоточной ленты скорость ленточного транспортера 11 и таким образом окружная скорость намоточного элемента 6 и катушки 24 для ленты поддерживаются незначительными. Как только намоточная лента 9 оказывается намотанной на катушку 24 для ленты приблизительно на два оборота, скорость движения в направлении, указанном стрелкой А, может быть увеличена.
В процессе разматывания уложенные каскадом типографские изделия 10 отводятся при их отделении от рулона 8 будучи выложенными на ремни 14, 15 круглого сечения. При этом типографские изделия 10 отводятся вокруг вала 13 и подводятся к отводящему транспортеру 52. Катушка 24 для ленты и намоточная лента 9 прилегают по периметру 62 рулона 8 в пределах зоны, охваченной ремнями 14, 15 круглого сечения. Типографские изделия 10 таким образом при освобождении намоточной ленты удерживаются с ее помощью между намоточным элементом 6 и ремнями круглого сечения. Как только последние размотанные с рулона 8 типографские изделия 10 передаются на отводящий транспортер 52, ремни 14, 15 круглого сечения приводятся в результате смены направления привода с помощью реверсивной передачи 18 в направлении, указанном стрелкой Б, противоположном направлению, указанному стрелкой А (фиг. 5). При этом намоточная лента отматывается обратно с катушки 24 на наружную сторону пустого намоточного сердечника 7. Это происходит в натянутом состоянии намоточной ленты 9, так как полый вал 41 удерживается от вращения с целью разматывания катушки 24 для ленты (в направлении, противоположном указанному стрелкой А) посредством незадействованной муфты 43 свободного хода, а катушка 24 для ленты тормозится посредством проскальзывающих муфт 45. При обратном наматывании намоточной ленты 9 на намоточный сердечник 7 катушка 24 для ленты под действием усилия тяговой пружины 29 прилегает с предварительным натяжением к намоточному сердечнику 7, соответственно к уже намотанной на него намоточной ленте 9, в конце процесса обратного наматывания текстильная застежка 66 автоматически и самостоятельно замыкается вновь и конечная часть 63 намоточной ленты 9 отсоединяется от катушки 24 для ленты, преодолевая усилие, создаваемое магнитным приспособлением 69.
В заключение салазки или тележка 54 предпочтительно поднимаются в верхнее конечное положение для того, чтобы поднять намоточный сердечник 7 с ремней 14, 15 круглого сечения. После того как прижимной рычаг 59 отводится обратно в положение 60 покоя, пустой намоточный сердечник 7 с намотанной на нем намоточной лентой поднимается с опорного приспособления 5. Теперь устройство для разматывания готово для приема нового намоточного элемента 6.
Прилегание катушки 24 для ленты на протяжении всего процесса разматывания и на протяжении всего процесса обратного наматывания намоточной ленты 9 к намоточному сердечнику 7 по периметру 62 рулона 8 и соответственно по периметру намоточного сердечника 7 не является обязательным. Таким образом, необходимым является только прилегание катушки 24 для захватывания и приема наружного конца 70, намоточной ленты по периметру 62 рулона 8 и при обратном наматывании намоточной ленты 9 на пустой намоточный сердечник 7 по меньшей мере для замыкания текстильной застежки 66 необходимо, чтобы катушка 24 была прижата к намоточному сердечнику 7.
Возможно также выполнение катушки для ленты в виде присасывающего валика для захватывания и приема наружного конца намоточной ленты. Возможно также и наличие на катушке для ленты вместо магнитного приспособления 69 адгезивной наружной поверхности. Намоточная лента не обязательно должна оснащаться текстильной застежкой, возможно также и удержание конечной части намоточной ленты с помощью магнитных или адгезивных средств.
Возможно также приведение намоточного элемента во вращение со стороны намоточного сердечника и отвод типографских изделий, например, посредством установленного с возможностью качания ленточного транспортера, контактирующего с рулоном. Катушка для ленты с целью захватывания и приема наружного конца намоточной ленты прилегает по периметру рулона непосредственно к намоточной ленте.
Вместо типографских изделий могут быть предусмотрены другие гибкие изделия плоской формы. Также не является обязательным наматывание этих изделий плоской формы, соответственно типографских изделий, укладывая их каскадом.
Реферат
Сущность изобретения: устройство для разматывания включает переставляемое по высоте опорное приспособление для установки намоточного элемента. Намоточный сердечник несет рулон, состоящий из смотанных вместе с намоточной лентой типографских изделий. Для разматывания типографских изделий и привода намоточного элемента со стороны его периметра намоточный элемент опускается на ремни круглого сечения. При этом катушка для ленты прилегает по периметру рулона к намоточной ленте. Катушка для ленты имеет средства для захватывания и принятия наружного конца намоточной ленты. В результате нет необходимости вручную отсоединять конец намоточной ленты от рулона и закреплять его на катушке для ленты. 11 з. п. ф-лы, 7 ил.
