Мотальний пристрій і спосіб експлуатації мотального пристрою

Реферат: Винахід стосується мотального пристрою (1) для намотування прокату (2), зокрема сталевої штаби, який включає в себе встановлений з можливістю обертання навколо осі (3) мотальний барабан (4), при цьому прокат (2) підводиться від трайб-апарата (5) до мотального барабана (4) і намотується ним, причому між трайб-апаратом (5) і мотальним барабаном (4) розташована шахтна заслінка (6), причому шахтна заслінка (6) в своїй віддаленій від мотального барабана (4) кінцевій ділянці (7) встановлена з можливістю повороту навколо осі (8) повороту, паралельної осі (3). Для одержання туго намотаного рулону винаходом передбачається, що на відверненій від мотального барабана (4) стороні (9) шахтної заслінки (6) розташований щонайменше один розпилювальний елемент (10) для випускання охолоджуючого засобу, при цьому шахтна заслінка (6) має щонайменше один отвір (11) для випускання охолоджуючого засобу з розпилювального елемента (10) через шахтну заслінку (6) на поверненій до мотального барабана (4) стороні (12) шахтної заслінки (6) і розпилення його на поверхню прокату (2). Крім того, винахід стосується способу експлуатації мотального пристрою. UA 100813 C2 (12) UA 100813 C2 UA 100813 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід стосується мотального пристрою для намотування прокату, зокрема, сталевої штаби, який включає в себе встановлений з можливістю обертання навколо осі мотальний барабан, при цьому прокат може підводитися від трайб-апарату до мотального барабана і намотуватися ним, причому між трайб-апаратом і мотальним барабаном розташована шахтна заслінка (ляда), причому шахтна заслінка в своїй віддаленій від мотального барабана кінцевій ділянці встановлена з можливістю повороту навколо осі повороту, паралельної осі. Крім того, винахід стосується способу експлуатації мотального пристрою. Мотальний пристрій такого роду описаний, наприклад, в документах WO 2008/037395 А1 і DE 102007045698 А1. Аналогічне рішення показане в документі ЕР 1001857В1. Зокрема, при намотуванні високоміцного і товстого прокату намотаний рулон підданий "підстрибуванню", оскільки в намотаному прокаті зберігається висока пружність. Тому за допомогою раніше відомих способів і пристроїв важко одержати туго намотаний рулон, який мало підданий "підстрибуванню" під час його транспортування. У рівні техніки для одержання туго намотаного рулону готовий намотаний рулон охолоджується за допомогою стаціонарних пристроїв охолоджування під час множини обертів, що здійснюються при охолоджуванні. При необхідності рулон повинен багато разів обв'язуватися в обв'язувальній машині, розташованій після моталки. Це непереважним чином подовжує час вивантаження рулону і приховує в собі небезпеку подальшого підстрибування (що приводить до проблем безпеки). Тому в основу винаходу покладена задача, запропонувати мотальний пристрій і спосіб експлуатації такого пристрою, за допомогою якого можливе одержання туго намотаного рулону поліпшеним і швидким способом, так щоб час вивантаження рулону міг бути скорочений, а рентабельність відповідно поліпшена. Вирішення цієї задачі за допомогою винаходу відрізняється тим, що на відверненій від мотального барабана стороні шахтної заслінки розташований щонайменше один розпилювальний елемент для випускання охолоджуючого засобу, при цьому шахтна заслінка має щонайменше один отвір для випускання охолоджуючого засобу з розпилювального елемента через шахтну заслінку на поверненій до мотального барабана стороні шахтної заслінки і розпилення його на поверхню прокату. Завдяки цьому досягається інтенсивне охолоджування поверхні прокату. Вказаний щонайменше один отвір виконаний при цьому переважно у вигляді циліндричного отвору. Розпилювальний елемент переважно виконаний у вигляді охолоджуючої балки. Охолоджуюча балка може при цьому пройти упоперек напрямку подачі прокату по всій ширині прокату. Можливе також розташування на шахтній заслінці однієї або декількох охолоджуючих балок, переважно від однієї до п'яти охолоджуючих балок, паралельно поруч одна з одною. При цьому охолоджуюча балка може бути забезпечена деякою кількістю сопел, що знаходяться на відстані. Причому ці сопла переважно розташовані на відстані від 5 мм до 500 мм від прокату. У напрямку подачі прокату позаду останнього з розпилювальних елементів може бути розташований притискний ролик. У поверненій до мотального барабана кінцевій ділянці шахтної заслінки може бути передбачений ролик шахтної заслінки, який може котитися по прокату, притискаючи його. Один з переважних вдосконалених варіантів здійснення передбачає, що розпилювальні елементи розташовані на шахтній заслінці тільки в ділянці, яка задана не більше ніж половиною протяжності між двома кінцевими ділянками шахтної заслінки, причому ця ділянка прилягає до кінцевої ділянки, поверненої до мотального барабана. В ділянці периметра мотального барабана може бути розташований щонайменше один додатковий розпилювальний елемент для випускання охолоджуючого засобу на прокат. Цей щонайменше один додатковий розпилювальний елемент може бути при цьому розташований в ділянці напрямного щитка. Запропонований спосіб експлуатації мотального пристрою для намотування прокату, зокрема, вказаного вище роду, у якого шахтна заслінка (ляда) забезпечена щонайменше одним розпилювальним елементом для випускання охолоджуючого засобу на прокат, відповідно до винаходу відрізняється тим, що намотування прокату на мотальний барабан спочатку здійснюють без охолоджування прокату шляхом випускання охолоджуючого засобу за допомогою щонайменше одного розпилювального елемента на прокат до заданої довжини намотування, причому тільки по досягненні заданої довжини намотування прокат охолоджують шляхом випускання охолоджуючого засобу за допомогою щонайменше одного розпилювального елемента. При цьому переважно передбачено, що задана довжина намотування відповідає загальній довжині намотуваного прокату за вирахуванням довжини прокату, яка утворюється останніми не більше ніж п'ятьма повними витками прокату; особливо переважно передбачено, що задана 1 UA 100813 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 довжина намотування відповідає загальній довжині намотуваного прокату за вирахуванням довжини прокату, яка утворюється останніми, від одного до п'яти, повними витками прокату. Відповідно до цього намотування прокату спочатку здійснюють без охолоджування за допомогою охолоджуючих елементів, які розташовані на шахтній заслінці; тільки коли залишається ще не більше п'яти обертів до повного намотування рулону, охолоджування активують, тобто кінець штаби охолоджують. Запропоновані винаходом заходи зменшують залишкову пружність в намотаному прокаті. Відповідно до цього намотані відповідно до винаходу рулони менше піддані "підстрибуванню"; тому вони легше транспортуються і захищаються від підстрибування, наприклад, за допомогою розташованої після моталки обв'язувальної машини. Завдяки інтенсивнішому і цілеспрямованому охолоджуванню скорочується час вивантаження рулону з моталки, так що стає можливим рентабельніше виробництво. Одержані таким чином рулони надійніші в транспортуванні і вимагають меншої кількості витків обв'язки, які можуть бути накладені навколо рулону за допомогою розташованої після моталки обв'язувальної машини. На кресленні зображений один з прикладів здійснення винаходу. Показано: фіг. 1: вигляд збоку мотального пристрою, на якому прокат у вигляді сталевої штаби змотується в рулон, і фіг. 2: заслінка мотального пристрою з розташованими на ній охолоджуючими балками на вигляді "А", вказаному на фіг. 1, при цьому заслінка зображена в перерізі. На фіг. 1 і 2 показаний ескіз мотального пристрою 1, який передбачений для намотування прокату 2 у вигляді сталевої штаби. Мотальний пристрій 1 включає в себе мотальний барабан 4, який може обертатися навколо осі 3 і таким чином намотувати прокат 2. Намотуваний прокат 2 подається трайб-апаратом 5 за допомогою двох взаємодіючих роликів до мотального барабана 4. В тому місці, в якому прокат 2 контактує з мотальним барабаном 4, розташований притискний ролик 14; в іншій частині периметра мотального барабана 4 розташовані ще два інші притискні ролики 14', 14". Між трайб-апаратом 5 і притискним роликом 14 розташована шахтна заслінка 6 (ляда); вона виконана у вигляді конструкції з листової сталі. Вона включає в себе дві кінцеві ділянки, а саме, кінцеву ділянка 7, відвернену від мотального барабана 4, і кінцеву ділянка 15, повернену до мотального барабана 4. В кінцевій ділянці 7 шахтна заслінка 6 встановлена з можливістю повороту, а саме, навколо осі 8 повороту, яка паралельна осі 3. На відверненій від мотального барабана 4 стороні 9 шахтної заслінки 6 розташовані, наприклад, прикручені гвинтами, чотири розпилювальні елементи 10 у вигляді охолоджуючих балок. Охолоджуючі балки - як це найкраще видно на фіг. 2 - забезпечені соплами 13, призначеними для розпилення або, відповідно, розбризкування охолоджуючого середовища, зокрема, води. При цьому сопла 13 здійснюють розпилення через отвори 11, які виконані в заслінці 6, або, відповідно, вони навіть дещо вдаються в отвори 11, як це можна бачити на фіг. 2. Тим самим досягається, що розпилювальні елементи (охолоджуючі балки) 10, які розташовані на відверненій від мотального барабана 4 стороні 9 шахтної заслінки 6, випускають охолоджуючий засіб через отвори 11 в шахтній заслінці 6 на поверненій до мотального барабана 4 стороні 12 шахтної заслінки 6, і розпилюють його на поверхню прокату. У кінці шахтної заслінки 6 розташований ролик 16 шахтної заслінки. Інші розпилювальні елементи 17 можуть знаходитися в ділянці трьох напрямних щитків 18 або між цими напрямними щитками, щоб забезпечувати можливість додаткового охолоджування прокату 2. Напрямні щитки 18 розташовані з розподілом в ободовому напрямку мотального барабана. Охолоджування за допомогою розпилювальних елементів 10 здійснюється, таким чином, з одного боку, на відверненій від мотального барабана 4 стороні прокату 2 і в напрямку F подачі прокату 2 перед притискним роликом 14. Охолоджування здійснюється за допомогою однієї або декількох охолоджуючих балок 10, які зображеним чином закріплені на шахтній заслінці 6. Сопла 13 охолоджуючої балки або, відповідно, охолоджуючих балок 10 розташовані так, що вони охоплюють всю ширину прокату 2. Завдяки цьому досягається рівномірне охолоджування по ширині прокату 2. Як можна також бачити на фіг. 1, охолоджуючі балки 10 розташовані не по всій протяжності шахтної заслінки 6. Більше того, охолоджуючі балки 10 розташовані тільки не більше ніж на половині протяжності L шахтної заслінки 6, тобто довжини шахтної заслінки 6 між двома кінцевими ділянками 7 і 15, тобто в ділянці К, яка прилягає до кінцевої ділянки 15, поверненої до мотального барабана 4. 2 UA 100813 C2 5 10 15 20 25 При здійсненні способу охолоджуючі балки 10 залишаються пасивними під час майже всього намотування прокату 2 на мотальний барабан 4. Тільки при досягненні кінця прокату, тобто кінця штаби, охолоджуючі балки 10 активуються. Охолоджуючий засіб розбризкується ними під час намотування останніх обертів. В одному з особливо переважних рішень охолоджування здійснюється за допомогою охолоджуючих балок 10 під час останніх одного - п'яти витків або, відповідно, обертів прокату 2. Завдяки цьому односторонньому охолоджуванню під час останніх обертів прокату 2 суттєво поліпшується щільність намотування рулону. Специфікація позицій 1 Мотальний пристрій 2 Прокат 3 Вісь 4 Мотальний барабан 5 Трайб-апарат 6 Шахтна заслінка 7 Кінцева ділянка 8 Вісь повороту 9 Відвернена сторона 10 Розпилювальний елемент 11 Отвір 12 Повернена сторона 13 Сопло 14, 14', 14" Притискний ролик 15 Кінцева ділянка 16 Ролик шахтної заслінки 17 Розпилювальний елемент 18 Напрямний щиток F Напрямок подачі K Ділянка розпилювальних елементів L Протяжність заслінки 30 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 60 1. Мотальний пристрій (1) для намотування прокату (2), зокрема сталевої штаби, який включає в себе встановлений з можливістю обертання навколо осі (3) мотальний барабан (4), при цьому передбачена можливість підведення прокату (2) від трайб-апарата (5) до мотального барабана (4) і його намотування мотальним барабаном (4), причому між трайб-апаратом (5) і мотальним барабаном (4) розташована шахтна заслінка (6), причому шахтна заслінка (6) в своїй віддаленій від мотального барабана (4) кінцевій ділянці (7) встановлена з можливістю повороту навколо осі (8) повороту, паралельної осі (3), який відрізняється тим, що на відверненій від мотального барабана (4) стороні (9) шахтної заслінки (6) розташований щонайменше один розпилювальний елемент (10) для випускання охолоджуючого засобу, при цьому шахтна заслінка (6) має щонайменше один отвір (11) для випускання охолоджуючого засобу з розпилювального елемента (10) через шахтну заслінку (6) на поверненій до мотального барабана (4) стороні (12) шахтної заслінки (6) і розпилення його на поверхню прокату (2). 2. Мотальний пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний щонайменше один отвір (11) виконаний у вигляді циліндричного отвору. 3. Мотальний пристрій за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що розпилювальний елемент (10) виконаний у вигляді охолоджуючої балки. 4. Мотальний пристрій за п. 3, який відрізняється тим, що охолоджуюча балка (10) проходить упоперек напрямку (F) подачі прокату (2) по всій ширині прокату (2). 5. Мотальний пристрій за п. 3 або п. 4, який відрізняється тим, що одна або декілька охолоджуючих балок (10), переважно від однієї до п'яти охолоджуючих балок (10), розташовані на шахтній заслінці (6) паралельно поруч одна з одною. 6. Мотальний пристрій за одним із пп. 3-5, який відрізняється тим, що охолоджуюча балка (10) забезпечена множиною сопел (13), що знаходяться на відстані. 7. Мотальний пристрій за п. 6, який відрізняється тим, що сопла (13) розташовані на відстані від 5 мм до 500 мм від прокату (2). 8. Мотальний пристрій за одним із пп. 1-7, який відрізняється тим, що в напрямку (F) подачі прокату (2) позаду останнього з розпилювальних елементів (10) розташований притискний ролик (14). 3 UA 100813 C2 5 10 15 20 25 30 9. Мотальний пристрій за одним із пп. 1-8, який відрізняється тим, що в поверненій до мотального барабана (4) кінцевій ділянці (15) шахтної заслінки (6) передбачений ролик (16) шахтної заслінки, виконаний з можливістю котіння по прокату (2). 10. Мотальний пристрій за одним із пп. 1-9, який відрізняється тим, що розпилювальні елементи (10) розташовані на шахтній заслінці (6) тільки в ділянці (K), яка задана не більше ніж половиною протяжності (L) між двома кінцевими ділянками (7, 15) шахтної заслінки (6), причому ця ділянка (K) прилягає до кінцевої ділянки (15) шахтної заслінки (6), поверненої до мотального барабана (4). 11. Мотальний пристрій за одним із пп. 1-10, який відрізняється тим, що в ділянці периметра мотального барабана (4) розташований щонайменше один додатковий розпилювальний елемент (17) для випускання охолоджуючого засобу на прокат (2). 12. Мотальний пристрій за п. 11, який відрізняється тим, що вказаний щонайменше один додатковий розпилювальний елемент (17) розташований в ділянці напрямного щитка (18). 13. Спосіб експлуатації мотального пристрою (1) для намотування прокату (2), зокрема сталевої штаби, який включає в себе встановлений з можливістю обертання навколо осі (3) мотальний барабан (4), при якому прокат (2) підводять від трайб-апарата (5) до мотального барабана (4) і намотують за допомогою нього, причому між трайб-апаратом (5) і мотальним барабаном (4) розташована шахтна заслінка (6), причому шахтна заслінка (6) забезпечена щонайменше одним розпилювальним елементом (10) для випускання охолоджуючого засобу на прокат (2), зокрема експлуатації мотального пристрою за одним із пп. 1-12, який відрізняється тим, що намотування прокату (2) на мотальний барабан (4) здійснюють без охолоджування прокату (2) шляхом випускання охолоджуючого засобу за допомогою щонайменше одного розпилювального елемента (10) на прокат (2) до заданої довжини намотування, причому тільки по досягненні заданої довжини намотування прокат (2) охолоджують шляхом випускання охолоджуючого засобу за допомогою щонайменше одного розпилювального елемента (10). 14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що задана довжина намотування відповідає загальній довжині намотуваного прокату (2) за вирахуванням довжини прокату, яка утворюється останніми не більше ніж п'ятьма повними витками прокату (2). 15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що задана довжина намотування відповідає загальній довжині намотуваного прокату (2) за вирахуванням довжини прокату, яка утворюється останніми, від одного до п'яти, переважно останніми двома повними витками прокату (2). 4 UA 100813 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5