спиральный накопитель полосы

Формула изобретения

Спиральный накопитель полосы, содержащий задающие и выдающие ролики, опорные холостые ролики, закрепленные на станине несущие приводные ролики, внутреннюю и наружную стационарные проводки с установленными вертикально на их корпусах холостыми роликами, выводную наклонную роликовую проводку и привод вращения несущих роликов, отличающийся тем, что он снабжен смонтированными на корпусе внутренней проводки под несущими приводными роликами наклонными призмами, установленными в направляющих с возможностью перемещения от привода, одна опора каждого несущего приводного ролика шарнирно закреплена на станине, а вторая опора каждого несущего ролика установлена с помощью кронштейна на шарнирно закрепленных на корпусе внутренней проводки тягах и поджата пружинами к наклонной поверхности призмы через ролик, закрепленный на кронштейне, при этом каждый несущий ролик связан с приводом вращения карданным валом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к прокатному и трубосварочному производству, а точнее к устройствам для накопления полосы.

Известен спиральный накопитель полосы, см. патент Великобритании №1386250, кл. B 8 R, 1972 г., содержащий опорный стол, образованный двенадцатью несущими длинными роликами, установленными попарно и приводимыми электродвигателями, задающие и выдающие ролики с индивидуальным приводом, наружную и внутреннюю проводки с вертикально установленными холостыми роликами. Подача полосы в накопитель осуществляется во внутрь спирали, а выбирается полоса с наружного витка спирали. Несущие ролики могут стоять или горизонтально, или наклонно, причем наклон роликов направлен от центра накопителя к периферии. Запас полосы в накопителе определяется как разность длины витков, когда они все находятся на периферии накопителя в наружном большом кольце, а затем все переходят при отдаче полосы ближе к центру и образуют малое кольцо, вокруг неподвижной внутренней роликовой проводки. Число витков в накопителе постоянное.

Недостатком данной конструкции является интенсивный износ поверхностей бочек несущих роликов, который происходит при извлечении полосы из накопителя, потому что все витки большого наружного кольца должны вращаться в сторону извлечения, одновременно поднимаясь, перемещаться по наклонной поверхности бочек роликов к центру до неподвижной внутренней роликовой проводки. Интенсивный износ поверхности бочек несущих роликов снижает не только показатель ремонтной пригодности машины, но и портит кромку полосы, что сказывается на качестве сварки труб.

Другим недостатком данной конструкции является то, что приходится часто менять несущий ролик, на который полоса подается задающими роликами. Это происходит потому, что полоса подается под наклоном к образующей поверхности бочки этого несущего ролика. Наклон полосе необходим, чтобы пройти над витками, которые образуют на периферии наружное кольцо. Скорость подачи полосы и скорость вращения несущего ролика различаются по величине, и подаваемая полоса начинает резать бочку ролика и выбирать канавку, и, как следствие, портит свою нижнюю кромку.

Известен также спиральный накопитель полосы, патент США №3341139, кл.242-55, 1966 г., содержащий вращающийся стол, внутреннюю неподвижную часть с вертикально установленными холостыми роликами, выводной ролик с наклонной осью, тормозное устройство, натяжное задающее устройство и привод. Стол имеет плоскую опорную поверхность, состоящую из внутреннего кольца, соединенного перемычками из листов с наружным кольцом, и снабжен множеством убирающихся пальцев, ограничивающих рулон. Эти пальцы удерживают в вертикальном положении пневматические цилиндры, при извлечении полосы они убираются заподлицо с опорной поверхностью стола.

Недостатком данной конструкции накопителя является интенсивный износ поверхности стола вокруг неподвижной внутренней части с вертикально установленными холостыми роликами, вследствие чего образуются повреждения и задиры на нижней кромке полосы. Это происходит, потому что при извлечении запаса полосы из накопителя витки с наружной поверхности стола переходят по перемычкам на столе к внутренней поверхности стола и образуют внутреннее кольцо из вращающихся витков, которое своим весом и нижними кромками полосы сдирает поверхность стола вокруг неподвижной внутренней части с вертикально установленными роликами.

Из известных спиральных накопителей полосы наиболее близким по технической сущности является спиральный накопитель полосы, описанный в патенте Австрии №319709, кл. В 21 С 49/00, 1972 г.

Этот спиральный накопитель полосы содержит задающие и выдающие ролики, закрепленные на станине несущие приводные ролики, внутреннюю и наружную стационарные проводки с установленными вертикально на их корпусах холостыми роликами, выводную наклонную роликовую проводку, опорные холостые ролики и привод вращения несущих роликов. На валах несущих роликов, радиально направленных к центру накопителя, насажены покрытые резиной ролики, приводящиеся во вращение с помощью тарельчатого колеса через передачу электродвигателем.

Недостаток известной конструкции спирального накопителя полосы заключается в том, что несущие приводные ролики имеют постоянный наклон, направленный к центру накопителя. Когда подача полосы остановлена, накопитель отдает свой запас, то витки с наружного большого кольца (рулона) переходят к внутренней роликовой проводке и образуют малое кольцо. Когда же подача полосы возобновляется, витки с малого кольца переходят поочередно на периферию, образуя большое кольцо, при этом перемещение витков происходит противоположно наклону несущих приводных роликов, а усилия, возникающие от веса витков, направлены в противоположную сторону их движения, что приводит к интенсивному износу поверхностей бочек несущих роликов и портит поверхность нижней кромки.

Другим недостатком известной конструкции спирального накопителя полосы является то, что при нагоне полосы в накопитель усилие, возникающее от веса каждого витка полосы, направлено в противоположную сторону его перемещения к периферии и способствует уменьшению диаметра наружного кольца витков, а так как при постоянном количестве витков, запас полосы в накопителе определяется как разность длины витков на периферии накопителя и длины витков вокруг внутренней роликовой проводки, образующихся при извлечении полосы, то длина витка зависит от его диаметра, и поэтому чем меньше диаметр наружного витка полосы, тем меньше и запас полосы в данном накопителе ленты.

Задача настоящего изобретения состоит в создании спирального накопителя полосы, позволяющего снизить износ поверхностей несущих приводных роликов, повысить ремонтную пригодность оборудования, увеличить запас полосы и уменьшить силы трения между отдельными витками.

Поставленная задача достигается тем, что спиральный накопитель полосы, содержащий задающие и выдающие ролики, опорные холостые ролики, закрепленные на станине несущие приводные ролики, внутреннюю и наружную стационарные проводки с установленными вертикально на их корпусах холостыми роликами, выводную наклонную роликовую проводку и привод вращения несущих роликов, согласно изобретению, снабжен смонтированными на корпусе внутренней проводки под несущими приводными роликами наклонными призмами, установленными в направляющих с возможностью перемещения от привода, одна опора каждого несущего приводного ролика шарнирно закреплена на станине, а вторая опора каждого несущего ролика установлена с помощью кронштейна на шарнирно закрепленных на корпусе внутренней проводки тягах и поджата пружинами к наклонной поверхности призмы через ролик, закрепленный на кронштейне, при этом каждый несущий ролик связан с приводом вращения карданным валом.

Такое конструктивное выполнение спирального накопителя полосы позволяет снизить износ поверхности несущих приводных роликов, повысить ремонтную пригодность оборудования, увеличить запас полосы в накопителе, уменьшить силу трения между отдельными витками. Это достигается за счет эффективного и полезного использования сил реакции от веса витков полосы, меняя величину угла и направление наклона несущих приводных роликов к опорной поверхности витков полосы, в сторону движения витков.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг.1 изображен общий вид спирального накопителя полосы;

на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1;

на фиг.3 - вид Б на фиг.2;

на фиг.4 - место В на фиг.2.

Спиральный накопитель полосы содержит задающие ролики 1, выдающие ролики 2, опорные холостые ролики 3, расположенные между закрепленными на станине несущими приводными роликами 4, внутреннюю 5 и наружную 6 стационарные проводки с установленными вертикально на их корпусах холостыми роликами 7, 8, выводную наклонную роликовую проводку 9, холостые ролики 10 и привод 11 вращения несущих роликов 4. На корпусе внутренней проводки 5 под несущими роликами 4 смонтированы наклонные призмы 12. Они установлены в направляющих 13 с возможностью перемещения от привода 14. Для изменения угла наклона и его направления у каждого несущего приводного ролика 4 одна опора 15 шарнирно закреплена на станине посредством стационарной стойки 16, а вторая опора 17 каждого несущего ролика 4 установлена с помощью кронштейна 18 на шарнирно закрепленных на корпусе внутренней проводки 5 тягах 19 и поджата пружинами 20 к наклонной поверхности Г призмы 12 через ролик 21, закрепленный на кронштейне 18. Каждая наклонная призма 12 соединена кинематической парой винт-гайка 22, 23 с приводом 14 перемещения призм. Причем винт 22 монтируется в опорах 24 на корпусе внутренней проводки 5 и входит с одной стороны посаженной на его конце конической шестерней 25 в зацепление с зубчатым колесом 26 привода 14 перемещения призм, а с другой стороны - нарезной резьбой в гайку 23, закрепленную в призме 12. Со стороны опоры 15 несущий приводной ролик 4 соединяется карданным валом 27 с приводом 11 вращения.

Снимающий ролик 28, закрепленный на корпусе внутренней проводки 5, служит для введения полосы 29 внутрь накопителя.

Устройство работает следующим образом.

Сначала происходит заправка спирального накопителя.

Полоса 29 в вертикальном положении задающими роликами 1 направляется на вращающиеся несущие приводные ролики 4 и на этих роликах из полосы формируется с заданным количеством витков наружное большое кольцо Д, которое ограничено вертикальными холостыми роликами 8 наружной стационарной проводки 6. Далее, несущие приводные ролики 4 выключаются, а полоса подается на опорные холостые ролики 3, затем огибается по вертикальным холостым роликам 7 внутренней стационарной проводки 5 и через снимающий ролик 28 полоса 29 вводится внутрь накопителя, потом по холостым роликам 10 огибается вокруг выводной наклонной роликовой проводки 9. Затем полоса 29 под углом подъема наклонно выводится из накопителя через выдающие ролики 2.

В процессе работы накопителя различают две стадии: накопление запаса полосы до полного заполнения накопителя и полная выборка накопленного запаса.

Первая стадия. После заполнения накопителя прекращается подача полосы задающими роликами 1 и производится только ее выборка, привод 11 вращения каждого несущего ролика 4 отключается и включается привод 14 перемещения призм, который вращает зубчатое колесо 26 и находящиеся с ним в зацеплении конические шестерни 25, которые посажены на винтах 22. Призмы 12 перемещаются в направляющих 13 к центру накопителя. Опоры 17, установленные на кронштейнах 18, с роликами 21, прижатые усилием пружин 20 к наклонным поверхностям Г призм 12, опускаются, при этом несущие приводные ролики 4 поворачиваются, так как их опоры 15 закреплены шарнирно на стационарных стойках 16, а с приводами 11 вращения они соединены карданными валами 27. Несущие приводные ролики 4 изменяют свой наклон, направляют его к центру накопителя и витки начинают переходить последовательно один за другим с наружного кольца к внутренней стационарной проводке 5 с вертикальными холостыми роликами 7 и образуют вокруг нее внутреннее кольцо Ж.

Вторая стадия. После выборки накопленного запаса полосы из накопителя начинается его наполнение. Включаются одновременно задающие ролики 1, несущие приводные ролики 4 и привод 14 перемещения призм, и полоса 29 задающими роликами 1 подается на несущие приводные ролики 4, а сами несущие приводные ролики 4 изменяют свой наклон и направляют его от центра к периферии. Витки полосы с внутреннего кольца начинают переходить последовательно один за другим к наружной стационарной проводке 6 с вертикальными холостыми роликами 8, образуя наружное кольцо из витков полосы до полного заполнения накопителя. В накопителе полосы усилие от веса витков всегда направлено в сторону их перемещения и значительно снижает износ поверхности у несущих приводных роликов.

Предложенный спиральный накопитель полосы по сравнению с известными позволяет снизить износ поверхности роликов и повысить ремонтную пригодность оборудования, увеличить запас полосы и уменьшить силы трения между отдельными витками.