Устройство для нанесения жидкого компонента на длинномерный материал

Устройство для нанесения жидкого компонента на длинномерный материал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗЬБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 190479 .

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.12.79 (21) 2854415/23-05 . (51) М. Кл. (72) Автор изобретейия

С. Д. Синицын (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ

ЖИДКОГО КОМПОНЕНТА НА ДЛИННОМЕРНЫЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к полимерному машиностроению, а именно к устройствам для нанесения. жидких материалов на смачиваемые или длинномерные материалы, и может быть использовано при изготовлении различных полимерных композиционных материалов и для нанесения лакокрасочных покрытий на длинномерные изделия, например на искусственную кожу, бумагу, фольгуит. п.

Известно устройство для нанесения жидкого компонента на длинномерный материал, содержащее ванну с жидким компонентом и пару отжимных валков, один из которых снабжен механизмом для его возвратнопоступательного перемещения. Опора подвижного валка может упруго деформироваться под воздействием силового механизма.

При этом изменяется зазор между валами и регулируется количество наносимого жидкого компонента (1).

Недостатком устройства является отсутствие механизма, автоматически управляющего силовым механизмом с целью постоянного поддерживания наноса связующего на требуемом уровне.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для. нанесения жидкого компонента на длинномерный материал, содержащее ванну с жидким компонентом, 5 отжимные валки, один из которых установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно направлению перемещения материала посредством связанного с регулятором мембранного ис1о полнительного механизма, и подающий жидкий компонент трубопровод, выходной конец которого расположен в ванне. Работа такого устройства состоит в сборе информации с помощью датчиков веса связующего и длины стеклонаполнителя о количестве

1s нанесенного жидкого компонента на отрезок длинномерного материала за один такт пропитки, определении величины погрешности наноса и при отклонении ее за допускаемые границы выработке команды отжимным валкам на изменение их взаимоположения с целью корректировки величины наноса жидкого компонента на длинномерный материалС21.

В данном устройстве получение информации, принятие решения и исполнение ре904799

На фиг. 1 схематически изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — схема мембранного исполнительного механизма.

Устройство содержит ванну 1 с жидким

45 шения автоматизированы и выполняются в течение короткого отрезка времени, что позволяет повысить точность наноса жидкого компонента на длинномерный материал (2) .

Недостатком устройства является периодичность корректировки погрешности наноса вследствие которой большую часть времени устройство работает на базе прошлой, неизменной информации, а не настоящей, текущей, непрерывной изменяющейся. Кроме того, наличие значительного числа датчиков и других преобразователей информации снижает точность устройства в целом. Обеспечение надежной работы устройства требует осторожности в эксплуатации и квалифицированного технического обслуживания.

Затруднительно создание устройства для переработки длинномерных материалов с малой погонной массой, что связано со сложностью обеспечения безотказной работы датчиков массы жидкого компонента с малой .абсолютной погрешностью.

Цель изобретения — повышение точности нанесения жидкого компонента на длинномерный материал.

Данная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем ва.нну с жидким компонентом, отжимные валки, один из которых установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно направлению перемещения материала посредством связанного с регулятором мембранного исполнительного механизма, и подающий жидкий компонент трубопровод, выходной конец которого расположен в ванне, рабочая полость исполнительного механизма соединена с подающим трубопроводом, а регулятор выполнен в виде игольчатого поплавкового клапана, установленного на выходном конце подающего трубопровода. компонентом 2, неподвижный отжимной валок 3 и отжимной валок 4, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно направлению переме,цения материала и соединенный штоком 5 с мембраной 6 коробки 7 мембранного гидравлического исполнительного механизма с патрубком 8. Устройство содержит также связанный с линией 9 подачи насос-дозатор 10, на выходе из которого установлен подающий в ванну 1 жидкий компонент 2 трубопровод 11, выходной конец которого расположен в ванне l. Полость 12 исполнительного мембранного механизма соединена через патрубок 8 с подающим трубопроводом 11. На выходном конце последнего установлен регулятор, выполненныи в виде игольчатого поплавкового клапана, седло 13 которого установлено на конце трубопровода

19

1I5

20 и зо

4 а игла 14 с поплавком 15 — в ванне 1 над седлом.

Для изменения производительности насоса-дозатора IO предусмотрен механизм с коробкой передач 16, соединенной цепной передачей 17 с валками 18 механизма для протяжки длинномерного материала, а для направления длинномерного материала направляющие валки 19. Мембрана 6 выполнена, например, из фторопластовой пленки толщиной 0,03 — 0,10 мм.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно подготавливают устройство к работе. Для этого устанавливают расчетную производительность насоса-дозатора 10 с помощью коробки передач 16, заполняют гидравлическую систему жидким компонентом и наполняют ванну 1 до рабочего уровня. Валки 18 протягивают длинномерный материал 20 и посредством цепной передачи 17 и коробки передач !6 приводит в движение насос-дозатор 10. Жидкий компонент поступает по линии 9 подачи в насосдозатор 10, а затем по трубопроводу 11 в ванну 1. Игла 14 поплавка 15, взаимодействуя с седлом 13 клапана, создает гидравлическое сопротивление, вследствие чего в трубопроводе 11 и коробке 7, связанной патрубком 8 с трубопроводом 11, создается избыточное давление. При этом валок 4 посредством мембраны 6 и штока 5 прижимает длинномерный материал 20 к валку 3. Часть жидкого компонента отжимается с длинномерного материала 20.

В случае, если длинномерный материал 2 выносит из ванны столько жидкого компонента, сколько его за это время подается в ванну !, то уровень в последней и усилие отжима между валками 3 и 4 не изменяются.

Насос-дозатор 10 и механизм для протяжки с валками 18 кинематически связаны между собой, поэтому любое изменение производительности насоса-дозатора связано с соответствующим изменением скорости протяжки и, следовательно, изменение величины уноса связующего связано с соответствующим изменением подачи его в ванну.

Если; вследствие неоднородности пропитываемого материала, вынос жидкого компонента из ванны 1 превышает его поступление, это приводит к понижению уровня в ванне 1, опусканию поплавка 15, уменьшению проходного сечения между седлом 13 клапана и иглой 14, повышению давления в трубопроводе Il, патрубке 8 и коробке 7 и повышению степени отжима жидкого компонента валками 3 и 4 посредством перемещения мембраны 6, штока 5 и валка 4 в направлении к неподвижному валку 3.

Через некоторое время вынос жидкого компонента из ванны становится равным поступлению его в ванну.

Если вынос жидкого компонента из ванны 1 оказывается меньше его поступления, это приводит к повышению уровня в ванне 1, 904799 подъему поплавка 15, увеличению г оходного сечения между седлом 13 клапана и иглой 14, уменьшению давления в трубопроводе 11, патрубке 8 и коробке 7, уменьшению степени отжима жидкого компонента валками 3 и 4 посредством перемещения мембраны 6, штока 5 и валка 4 в направлении от неподвижного валка 3. Через некоторое время вынос жидкого компонента из ванны 1 становится равным поступлению его в ванну.

Таким образом, в предлагаемом устройстве осуществляется непрерывное текущее слежение за равенством выноса жидкого компонента его поступлению в ванну. Так как величина и скорость изменения уровня жидкого компонента в ванне существенно малы (порядка 10 м и 10 4 м/с), то устройство практически безынерционно. Относительная погрешность устройства 0,14 /р.

Предложенное устройство в сравнении с известным проще и дешевле в изготовлении так как содержит всего один узел высокой точности исполнения — насос-дозатор и детали нормальной или невысокой точности.

Принципиальная схема предложенного устройства позволяет изготавливать его как для нанесения больших количеств жидкого компонента на длинномерный материал, например порядка 0,1 кг и более на метр погонный, так и для нанесения небольших количеств, например порядка 0,0001 кг и

; менее на метр погонный.

Экономический эффект в сфере производства, например композиционных материалов заключается в уменьшении потерь исходных материалов при пропитке и повышении качества продукции за счет повышения точности нанесения жидкого компонента на длинномерный материал.

Формула изобретения

Устройство для нанесения жидкого компонента на длинномерный материал, содержащее ванну с жидким компонентом, отжимные валки, один из которых установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно направлению перемещения материала посредством связанного с регулятором мембранного исполнительного механизма, и подающий жидкий компонент трубопровод, выходной конец которого расположен в ванне, отличающееся тем, что, с целью повышения точности нанесения жидкого компонента на длинномерный материал, рабочая полость исполнительного механизма соединена с подающим трубопроводом, а регулятор выполнен в виде игольчатого поплавкового клапана, установленного на выходном конце подающего трубопровода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 457762, кл. D 06 N 5/00, 1973.

so 2. Авторское свидетельство СССР № 470505, кл. С 03 В 37/10, 1973 (прототип) .

904799

Редактор Ю, Петрушко

За каз 209/14

Составитель И. Буслаева

Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4