Валок валкових машин

Реферат: UA 104323 U UA 104323 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до полімерпереробного обладнання, зокрема до робочих органів вальців і каландрів, і може бути використана в технологічних лініях з виробництва плівкових, листових і рулонних матеріалів з використанням високомолекулярних сполук. Відомий валок валкових машин, що містить бочку і цапфи, а також виконаний вздовж них центральний ступінчастий канал із западиною на середній ділянці [Басов Н.И., Казанков Ю.В., Любартович В.А. Расчет и конструирование оборудования для производства и переработки полимерных материалов. - М.: Химия, 1986. - С. 380, рис. 9.12]. Недоліки цього валка - значний термічний опір і великі теплові втрати з торців бочки валка, що призводить до нерівномірності температурного поля вздовж робочої поверхні валка, а отже і зниження якості одержуваної продукції. Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованої корисної моделі є валок валкових машин, що містить бочку і цапфи, виконаний вздовж них центральний канал і розташовані вздовж робочої поверхні бочки з нарізними пробками на кінцях периферійні канали, сполучені з центральним каналом за допомогою похилих каналів [там же, С. 384, рис. 9.14]. На відміну від аналога, що розглянуто, конструкція цього валка має менший термічний опір. Проте для нього характерний той самий недолік - значні теплові втрати з торців бочки валка, а отже й нерівномірність температурного поля вздовж робочої поверхні валка. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалити валок валкових машин, в якому нове виконання його периферійних каналів забезпечує збільшення частки теплового потоку на кінцевих ділянках периферійних каналів, а отже - і вирівнювання температурного поля вздовж робочої поверхні бочки. Поставлена задача вирішується тим, що у валку валкових машин, що містить бочку і цапфи, виконаний вздовж них центральний канал і розташовані вздовж робочої поверхні бочки з нарізними пробками на кінцях периферійні канали, сполучені з центральним каналом за допомогою похилих каналів, згідно з корисною моделлю, в кожному периферійному каналі на його кінцевих ділянках встановлено циліндричні втулки із внутрішніми поздовжніми ребрами. У найприйнятніших прикладах виконання валка поздовжні ребра розташовані під гострим кутом до осі відповідної втулки, при цьому поздовжні ребра кожної втулки виконані з боку робочої поверхні бочки, а протилежна їм внутрішня поверхня втулки містить теплоізоляційне покриття. Завдяки наявності поздовжніх ребер (тобто більш розвиненої з боку робочої поверхні бочки валка поверхні) забезпечується збільшення частки теплового потоку, спрямованого саме в місцях розташування циліндричних втулок, де мають місце підвищені теплові втрати крізь торцеві поверхні бочки. Це сприяє вирівнюванню температурного поля вздовж робочої поверхні бочки, а отже і підвищенню якості одержуваної продукції. Розташування поздовжніх ребер під гострим кутом до осі відповідної втулки підвищує турбулізацію потоку теплоносія, а отже й збільшує інтенсивність теплового потоку, а наявність теплоізоляційного покриття забезпечує збільшення частки теплового потоку, спрямованого в напрямку робочої поверхні бочки й відповідно зменшення частки теплового потоку, спрямованого в напрямку центрального каналу валка, що врешті-решт сприяє зменшенню витрати теплоносія в цілому. Зазначене покриття може бути виготовлене, наприклад, з політетрафторетилену, який за температури експлуатації від мінус 260 до 260 °C має теплопровідність 0,20-0,23 Вт/(м•К). Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: на Фіг. 1 - поздовжній розріз валка; на Фіг. 2 - розріз за А-А на Фіг. 1; на Фіг. 3 - виносний елемент Б на Фіг. 1; на Фіг. 4 і 5 - переріз за В-В на Фіг. 3, приклади виконання. Валок валкових машин містить бочку 1 і цапфи 2 і 3, виконаний вздовж них центральний канал 4 і розташовані вздовж робочої поверхні 5 бочки 1 з нарізними пробками 6 на кінцях периферійні канали 7, сполучені з центральним каналом 4 за допомогою похилих каналів 8 (Фіг. 1, 2). У кожному периферійному каналі 7 на його кінцевих ділянках встановлено циліндричні втулки 9 із внутрішніми поздовжніми ребрами 10, які можуть бути розташовані під гострим кутом β до осі відповідної втулки 9 (Фіг. 3, 4). Крім того, поздовжні ребра 10 кожної втулки 9 можуть бути виконані з боку робочої поверхні 5 бочки 1, при цьому протилежна їм внутрішня поверхня втулки містить теплоізоляційне покриття 11 (Фіг. 5). Валок також споряджено заглушкою 12 і трубою 13 з ущільненням 14 (див. Фіг. 1). Валок працює в такий спосіб. 1 UA 104323 U 5 10 Теплоносій по трубі 13 і далі по центральному каналу 4 надходить у праві похилі канали 8, проходить по периферійним каналам 7, крізь ліві похилі канали 8 потрапляє в міжтрубний простір центрального каналу 4 і видаляється за межі валка (див. Фіг. 1). Завдяки наявності поздовжніх ребер 10 (тобто більш розвиненої з боку робочої поверхні 5 бочки 1 валка поверхні) забезпечується збільшення частки теплового потоку, спрямованого саме в місцях розташування циліндричних втулок 9, де мають місце підвищені теплові втрати крізь торцеві поверхні бочки 1. Це сприяє вирівнюванню температурного поля вздовж робочої поверхні бочки, а отже і підвищенню якості одержуваної продукції. Розташування поздовжніх ребер 10 під гострим кутом β до осі відповідної втулки 9 підвищує турбулізацію потоку теплоносія, а отже й збільшує інтенсивність теплового потоку, а наявність теплоізоляційного покриття 11 забезпечує збільшення частки теплового потоку, спрямованого в напрямку робочої поверхні 5 бочки 1, і відповідно зменшення частки теплового потоку, спрямованого в напрямку центрального каналу 4 валка, що врешті-решт сприяє зменшенню витрати теплоносія в цілому. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 1. Валок валкових машин, що містить бочку і цапфи, виконаний вздовж них центральний канал і розташовані вздовж робочої поверхні бочки з нарізними пробками на кінцях периферійні канали, сполучені з центральним каналом за допомогою похилих каналів, який відрізняється тим, що в кожному периферійному каналі на його кінцевих ділянках встановлено циліндричні втулки із внутрішніми поздовжніми ребрами. 2. Валок за п. 1, який відрізняється тим, що поздовжні ребра розташовані під гострим кутом до осі відповідної втулки. 3. Валок за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що поздовжні ребра кожної втулки виконані з боку робочої поверхні бочки, при цьому протилежна їм внутрішня поверхня втулки містить теплоізоляційне покриття. 2 UA 104323 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3