Розмотувач

Розмотувач, що включає встановлений у корпусі вал з поздовжніми зовнішніми пазами, зчленований із приводом обертання та охоплюваний сегментами, виконаними із клиновими виступами й заплечиками, кожний з яких одним кінцем зчленований з валом, а також накладки з похилими поверхнями, відповідними клиновим виступам сегментів, виконані із внутрішніми Тподібними пазами, і привід зворотнопоступального переміщення, який відрізняється тим, що він обладнаний поздовжніми повзунами та засобами їхньої фіксації в радіальному напрямку, а також напрямними ковзання, півциліндричними вкладками із внутрішніми порожнинами, розміри яких відповідні розмірам заплечиків сегментів, і з Т- подібними зовнішніми буртами, а також тягою, зчленованою із приводом зворотнопоступального переміщення, при цьому в кінці U 2 (19) 1 3 дається до найменшого зовнішнього діаметра й цикл повторюється. До недоліків аналога варто віднести незадовільну якість рулону, що виражається в забиванні торців рулону та ушкодженні поверхонь внутрішніх витків при вдяганні рулону на барабан. Тому, що при вдяганні рулону на стулений циліндричний барабан, не представляється можливим швидко й без ушкодження торця рулону точно сполучити вісі внутрішнього отвору рулону та барабана, крім того, через можливе торкання внутрішньої поверхні рулону зовнішньої циліндричної поверхні барабана при переміщенні рулону має місце зсув внутрішніх витків, що приводить до ушкодження поверхні. За прототип обраний консольний розмотувач рулонів штаби [патент СРСР №1147468 МПК В21С47/18], що включає зчленований із приводом осьового переміщення вал з поздовжніми зовнішніми пазами й сегменти, які охоплюють вал, кожний з яких складається з передньої та задньої частин. Ці частини сегментів з'єднані між собою шарніром. Сегменти виконані із клиновими виступами із заплечиками та сполучаються з похилими поверхнями накладок, розміщених на валу рухливим замковим з'єднанням. У кожній накладці виконаний внутрішній Т-подібний паз. Накладки виконані зі скосами. Передня частина сегмента, розміщена в консолі розмотувача, шарніром пов'язана із сергою, друга опора якої закріплена на рухливій вставці вала за допомогою шарніра. Передня частина сегмента постачена виступом, у який упирається серга в розкладеному положенні барабана. Рухлива вставка у вихідному положенні (стислому, складеному положенні) барабана фіксується від осьового переміщення засувкою, закріпленою на валу за допомогою шарніра. Кожна серга постачена виступом, що впливає на засувку при розкритті барабана. Виступи сегментів у складеному положенні барабана входять у пази вала. При цьому кожен клиновий виступ опирається на скіс накладки на валу. Виступи на сегментах у розкритому положенні барабана з'єднуються по контактних клинових площинах з накладками рухливим замковим з'єднанням. Профіль скосу виконується по траєкторії переміщення точки контакту виступу частини сегмента з накладкою при стислому (або розкритому) барабані. До торця вала закріплена напрямна деталь. Розмотувач працює наступним чином. Перед подачею рулону штаби барабан стислий, при цьому вал висунутий уперед, а передні частини сегментів утворюють конус, опираючись через серги на вставки, які втримуються у вихідному положенні засувками. У цьому положенні барабана напрямна деталь висунута за передній торець частин сегментів. Після подачі на барабан розмотувача рулону, що підлягає обробці, вал переміщується в осьовому напрямку. При цьому задні частини сегментів розходяться в радіальному напрямку при одночасному повороті передніх частин сегментів за допомогою серг, рухлива вставка не переміщується щодо вала, а втримується засувкою. Поворот серг обмежується упо 33053 4 ром їх у виступи передніх частин сегментів, після чого всі частини сегментів утворюють загальну циліндричну зовнішню поверхню барабана для фіксації рулону. При розкритті барабана виступи сегментів ковзають по скосах накладок та утворюють із ними замкове з'єднання. Осьове переміщення вала обмежується упором частин сегментів на внутрішній діаметр рулону. Після фіксації рулону на барабані розмотувач готовий до роботи. По закінченні розмотування рулону починається складання барабана й додання його зовнішньої поверхні конусної форми. Для цього зворотним ходом приводу осьового переміщення висувають вал з корпуса розмотувача. При цьому всі клинові виступи сегментів переміщаються в Тподібних з'єднаннях у напрямку скосів накладок, розміщених на валу. Після виходу клинових виступів сегментів із замкового з'єднання вони переміщаються по скосах накладок і передня частина сегмента провертається в шарнірах, що з'єднують її із сергою. Весь період складання барабана (додання конусної форми) серга провертається в шарнірі, що з'єднує її з валом. Наприкінці ходу вала зовнішня поверхня розмотувача приймає конусну форму. Завдяки придання зовнішньої поверхні барабана конусної форми стало можливим сполучати вісі барабана й внутрішнього отвору рулону швидше й без ушкоджень торця рулону, що підвищує якість рулонного матеріалу. Крім того, за рахунок збільшення зазору між конусною поверхнею барабана й внутрішньою поверхнею рулону знижується імовірність зіткнення внутрішнього витка із зовнішньою поверхнею барабана при розміщенні рулону на розмотувані, що виключає зсув усередині витків рулону та ушкодження їх на ньому, і поліпшується якість рулонного матеріалу. Слід зазначити, що в описаному технічному рішенні при переході барабана з розкритого стану в складене, і навпаки, кожен клиновий виступ сегмента спочатку проходить закруглені заводні ділянки на клинових накладках, прибуваючи з ними в лінійному контакті. Це приводить до виникнення великих питомих тисків на контактуючих поверхнях, що знижує довговічність і надійність деталей і розмотувача в цілому. В основу корисної моделі поставлене завдання підвищення довговічності й надійності встаткування. Це завдання вирішується за рахунок технічного результату, що складається в зменшенні питомих тисків на контактуючих поверхнях (клинових з'єднаннях) елементів пристрою. Для досягнення вищевказаного результату розмотувач, що включає встановлений у корпусі вал з поздовжніми зовнішніми пазами, зчленований із приводом обертання та охоплюваний сегментами, виконаними із клиновими виступами й заплечиками, кожний з яких одним кінцем зчленований з валом, а також накладки з похилими поверхнями, відповідними клиновим виступам сегментів, виконані із внутрішніми Т-подібними пазами, і привід зворотно-поступального переміщення, відповідно до корисної моделі, обладнаний поздовжніми повзунами та засобами їхньої 5 фіксації в радіальному напрямку, а також напрямними ковзання, напівциліндричними вкладками із внутрішніми порожнинами, розміри яких відповідні розмірам заплечиків сегментів, і з Тподібними зовнішніми буртами, а також тягою, зчленованою із приводом зворотнопоступального переміщення, при цьому в кінці кожного сегмента, більше віддаленого від корпуса, виконані пази, а вал виготовлений із внутрішньою наскрізною порожниною та із зовнішньою конічною поверхнею, а в його торці виконані напрямні, розміщені перпендикулярно вісі, і розташовані у відповідних пазах сегментів, а накладки з похилими поверхнями виконані з напівциліндричними розточеннями, площина симетрії кожної з яких перпендикулярна похилої поверхні відповідної накладки, і розміщені на поздовжніх повзунах, установлених на напрямних ковзання, розташованих у зовнішніх пазах вала, у внутрішній порожнині якого встановлена тяга, кожен поздовжній повзун одним кінцем шарнірно зчленований з вільним кінцем тяги, а засоби фіксації поздовжніх повзунів у радіальному напрямку виконані, наприклад, у вигляді планок, розміщених над повзунами, перпендикулярно їм у проміжках між накладками з похилими поверхнями, прикріплених до вала, крім того, напівциліндричні вкладки встановлені у відповідних розточеннях накладок поздовжніх повзунів, їх Т-подібні зовнішні бурти розташовані у відповідних внутрішніх Т-подібних пазах накладок поздовжнього повзуна, а в їхніх внутрішніх порожнинах установлені заплечики сегментів, при цьому зв'язок кожного сегмента з валом виконаний шарнірним. У результаті порівняльного аналізу пропонованого розмотувача із прототипом установлено, що вони мають наступні загальні ознаки: - корпус; - привід обертання; - вал, установлений у корпусі з поздовжніми зовнішніми пазами й зчленований із приводом обертання; - сегменти, що охоплюють вал виконані із клиновими виступами й заплечиками; - зчленування кожного сегмента одним кінцем з валом; - накладки з похилими поверхнями, які відповідні клиновим виступам сегментів виконані із внутрішніми Т-подібними пазами; - привід зворотно - поступального переміщення; а також відмінні ознаки: - постачання поздовжніми повзунами й засобами їхньої фіксації в радіальному напрямку; - постачання напрямними ковзання; - постачання напівциліндричними вкладками із внутрішніми порожнинами, розміри яких відповідні розмірам заплечиків сегментів, і з Тподібними зовнішніми буртами; - постачання тягою, яка з'єднана із приводом зворотно-поступального переміщення; - виконання пазів в сегментах з краю більше віддаленого від корпуса; 33053 6 - виготовлення вала із внутрішньою наскрізною порожниною та із зовнішньою конічною поверхнею; - виконання в торці вала напрямних, які розміщені перпендикулярно вісі та розташовані у відповідних пазах сегментів; - виконання накладок з похилими поверхнями з напівциліндричними розточеннями, площина симетрії кожної з яких перпендикулярна похилої поверхні відповідної накладки; - розміщення накладок на поздовжніх повзунах, установлених на напрямних ковзання, які розташовані в зовнішніх пазах вала; - установлення тяги у внутрішній порожнині вала; - шарнірне зчленування кожного поздовжнього повзуна одним своїм кінцем з вільним кінцем тяги; - виконання засобів фіксації поздовжніх повзунів у радіальному напрямку, наприклад, у вигляді планок, розміщених над повзунами, перпендикулярно їм у проміжках між накладками з похилими поверхнями й прикріплених до вала; - установлення напівциліндричних вкладок у відповідних розточеннях накладок поздовжніх повзунів; - розташування Т-подібних зовнішніх буртів напівциліндричних вкладок у відповідних внутрішніх Т-подібних пазах накладок поздовжнього повзуна; - установка у внутрішніх порожнинах напівциліндричних вкладок заплечиків сегментів; - виконання шарнірного зв'язку кожного сегмента з валом. Таким чином, запропонований розмотувач має нові деталі й нове конструктивне виконання вузлів і деталей, нові зв'язки вузлів і деталей, а також нове розміщення їх відносно один одного. Між відмінними ознаками й технічним результатом, що досягається існує причиннонаслідковий зв'язок. Завдяки тому, що розмотувач постачений поздовжніми повзунами й засобами їхньої фіксації в радіальному напрямку, а також напрямними ковзання, напівциліндричними вкладками із внутрішніми порожнинами, розміри яких відповідні розмірам заплечиків сегментів, і з Т-подібними зовнішніми буртами, а також тягою, зчленованою із приводом зворотно-поступального переміщення, при цьому в кінці кожного сегмента, більше віддаленого від корпуса, виконані пази, а вал виготовлений із внутрішньою наскрізною порожниною та зовнішньою конічною поверхнею, а в його торці виконані напрямні, які розміщені перпендикулярно осі, і розташовані у відповідних пазах сегментів, а накладки з похилими поверхнями виконані з напівциліндричними розточеннями, площина симетрії кожної з яких перпендикулярна похилої поверхні відповідної накладки, і розміщені на поздовжніх повзунах, установлених на напрямних ковзання, розташованих у зовнішніх пазах вала, у внутрішній порожнині якого встановлена тяга, кожен поздовжній повзун одним кінцем шарнірне зчленований з вільним кінцем тяги, а засоби фіксації поздовжніх повзунів у 7 радіальному напрямку виконані, наприклад, у вигляді планок, розміщених над повзунами, перпендикулярно їм у проміжках між накладками з похилими поверхнями, прикріплених до вала, крім того, напівциліндричні вкладки встановлені у відповідних розточеннях накладок поздовжніх повзунів, їх Т-подібні зовнішні бурти розташовані у відповідних внутрішніх Т-подібних пазах накладок поздовжнього повзуна, а в їхніх внутрішніх порожнинах установлені заплечики сегментів, при цьому зв'язок кожного сегмента з валом виконаний шарнірним, стало можливим забезпечити умови для площинного контакту клинової пари сегмента й напівциліндричних вкладок накладок , тим самими зменшити питомі тиски на контактуючих поверхнях, а значить збільшити надійність і довговічність клинових пар і барабана розмотувача в цілому. Виключення з вищевказаної сукупності відмінних ознак хоча б одного не забезпечує досягнення технічного результату. Технічне рішення, що заявляється, невідомо з рівня техніки й тому воно є новим. Технічне рішення, яка заявляється, промислове застосовано, тому що його технологічне й технічне виконання не представляє труднощів. По цьому технічному рішенню виконаний техноробочий проект для агрегату поперечного різання ВАТ «Северсталь» (Росія). Таким чином, технічному рішенню, яке заявляється може представлятися правова охорона, тому що воно є новим і промислове застосовано, тобто відповідає критеріям корисної моделі. Корисна модель пояснюється кресленнями, на яких зображені: Фіг.1 - розмотувач у складеному стані, загальний вид; Фіг.2 - розмотувач у розкритому стані, загальний вид; Фіг.3 - розріз А-А по Фіг.1; Фіг.4 - розріз Б-Б по Фіг.1; Розмотувач включає встановлений у корпусі 1 вал 2 із внутрішньою наскрізною порожниною, із зовнішньою конічною поверхнею та з поздовжніми зовнішніми пазами (Фіг.1). Вал 2 зчленований із приводом обертання (на Фіг. не показане). Напрямні ковзання 3 розташовані в зовнішніх пазах вала 2. На напрямних ковзання 3 установлені поздовжні повзуни 4 з накладками 5, які виконані з похилими поверхнями. На валу 2 за допомогою шарнірів 6 закріплені сегменти 7, виконані із клиновими виступами 8 із заплечиками, при цьому, кут нахилу кожного клинового виступу збільшується по мірі віддалення їх від корпуса 1 (приводу). На краю кожного сегмента 7, більше віддаленого від корпуса 1, виконані наскрізні пази 9. Поздовжні повзуни 4 зафіксовані в радіальному напрямку фіксаторами у вигляді планок 10, розміщених над повзунами 4, перпендикулярно їм у проміжках між накладками 5, і прикріплених до вала 2. У накладках 5 виконані напівциліндричні розточення 11, площина симетрії кожної з яких перпендикулярна похилої поверхні відповідної накладки. У розточеннях 11 установлені 33053 8 напівциліндричні вкладки 12 із внутрішніми Тподібними пазами, розміри яких відповідні розмірам заплечиків виступів 8 на сегментах 7, і з Тподібними зовнішніми буртами (Фіг.3). Т-подібні зовнішні бурти напівциліндричних вкладок 12 розміщені у відповідних внутрішніх Т-подібних пазах накладок 5 поздовжнього повзуна 4. У торця вала 2 виконані напрямні 13 (Фіг.1 і Фіг.4), які розташовані перпендикулярно осі вала й розміщені у відповідних пазах 9 сегментів 7. У порожнині вала 2 установлена тяга 14, що одним своїм кінцем з'єднана із приводом зворотно - поступального переміщення (на Фіг. не показаний), а іншим вільним кінцем тяга 14 зчленована з поздовжніми повзунами 4 за допомогою шарніра 15. Працює розмотувач наступним чином. Для приймання рулону, що підлягає розмотуванню, барабан знаходиться в складеному стані та приймає конусну форму (Фіг.1). Для придания зовнішньої поверхні барабана розмотувача конусної форми привід осьового переміщення переміщує тягу 14 у крайнє положення (максимально наближене до корпуса 1), а сегменти 7 складаються та утворюють конус. При цьому, сегменти 7 через свої клинові виступи 8, напівциліндричні вкладки 12 у накладках 5 опираються на поздовжні повзуни 4, які переміщуються в поздовжніх пазах вала 2 по напрямним ковзання 3. У радіальному напрямку повзуни 4 зафіксовані планками 10. В осьовому напрямку сегменти 7 зафіксовані шарнірами 6. Напрямні 13 вала 2 перебувають у пазах 9 сегментів 7 та утримують їх від бічного зсуву. Після установки рулону на барабані розмотувана включають привід осьового переміщення тяги 14, що за допомогою шарнірного з'єднання 15 переміщає по напрямним ковзання 3 повзуни 4 з накладками 5 і напівциліндричними вкладками 12. При цьому у внутрішніх Т-подібних пазах напівциліндричних вкладок 12 розміщуються заплечикі виступів 8 сегментів 7. Напівциліндричні вкладки 12 перебувають своїми Т-подібними зовнішніми буртами у відповідних Т-подібних пазах розточеннях 11 накладок 5 і провертаються в них, компенсуючи при цьому різницю кутів нахилу клинових виступів 8 сегментів 7, а також забезпечуючи безперервний площинний контакт опорних поверхонь вкладок 12 і виступів 8 сегментів 7. Сегменти 7 переміщаються по напрямній 13 і провертаються щодо вала 2 за допомогою шарнірів 6. Як видно з описаного, при складанні барабана та при розкладанні має місце площинний контакт похилих поверхонь вставок сегментів з опорними поверхнями напівциліндричних вкладок, що приводить до зменшення питомих тисків, що виникають у процесі роботи, і сприяє підвищенню довговічності й надійності деталей. За рахунок різниці кутів нахилу клинових виступів 8 кожна точка сегмента 7 при однаковому осьовому переміщенні напівциліндричних вкладок 12 проходить різний шлях у радіальному напрямку, що дає можливість одержувати конусну форму барабана в складеному стані (Фіг.1) і циліндричну форму барабана в його розкритому (Фіг.2) (робочому) стані. 9 33053 Таким чином, використання розмотувача згідно формули корисної моделі дозволяє забезпечити за рахунок площинного контакту клинової пари менші питомі тиски на контактуючих повер Комп’ютерна верстка М. Мацело 10 хнях, підвищити їхню довговічність і надійність, що підвищує надійність і довговічність розмотувача в цілому. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601