Научная статья на тему 'Совершенствование оборудования для разрезки и перемотки пленочного рукава из полимерных материалов'

Совершенствование оборудования для разрезки и перемотки пленочного рукава из полимерных материалов Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
548
54
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Нива Поволжья
ВАК
Ключевые слова
ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ / ЭКСТРУЗИЯ С РАЗДУВОМ / ПЛЕНОЧНЫЙ РУКАВ / РАЗРЕЗКА И ПЕРЕМОТКА ПЛЕНКИ / СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ / РАСЧЕТ НАТЯЖНОГО УСТРОЙСТВА / POLYMER MATERIALS / EXTRUSION BLOW MOLDING / FILM SLEEVE / CUTTING AND REWINDING THE FILM / AUTOMATIC CONTROL SYSTEM / THE CALCULATION OF THE TENSIONING DEVICE

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Симанин Н. А., Коновалов В. В., Гришин Г. Е.

Проведен обзорный анализ оборудования для разрезки и перемотки пленки из полимерных (синтетических) материалов и предложены пути его совершенствования за счет оснащения системами автоматического регулирования приводов наматывающих устройств. Указаны технологические требования при работе оборудования. Выполнен анализ конструкции устройства для намотки пленочного материала с системой автоматического управления. Определены пути его совершенствования в направлении возможности продольной разрезки рукава и перемотки пленки. Дано описание предлагаемой гидромеханической схемы станка для разрезки и перемотки пленочного рукава. Разработано натяжное устройство, приведена методика его расчета.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Симанин Н. А., Коновалов В. В., Гришин Г. Е.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

IMPROVING EQUIPMENT FOR FOR CUTTING AND REWINDING THE FILM SLEEVE MADE FROM POLYMER MATERIALS

The article deals with the analysis of the equipment for cutting and rewinding the film of polymer (synthetic) materials and the ways of its improvement by equipping automatic control drive drum systems. The technological requirements when operating the equipment are shown in the article. The analysis of the structure of the apparatus for winding a film material with an automatic control system was made. The ways of its improvement in the direction of the possibility of slitting sleeves and film rewind are determined. A description of the proposed hydro schemes machine for cutting and rewinding the film tube is given by the authors. The tensioning device was worked out and methods for its calculation are described in the article.

Текст научной работы на тему «Совершенствование оборудования для разрезки и перемотки пленочного рукава из полимерных материалов»

9. Machnev, V. А. Vibration diagnosing and forecasting the condition of mechanical transmissions of tractors: Abstract of the thesis of the Doctor of Engineering: 05.20.03 / V. А. Machnev. - Моscow, 1997. - 40 p.

10. Machnev, V. A. Forecasting of a residual resource by results of vibration diagnosing / V. A. Machnev // Niva Povolzhya. - 2012. - № 1. - P. 83-87.

11. Senin, P. V. Examining the intense deformed state in connections of a volume hydraulic drive / P. V. Senin, А. V. Stolyarov, А. М. Zemskov et al. // Repair, restoration, modernization. - 2015. - № 2. -P. 32-37.

12. Friction, wear and lubrication: reference book. in two books. Book 2. / under edition of I. V. Kragelsky and V. V. Alisin. - М.: Mashinistroyeniye, 1979. - 358 p.

13. Verkovich, G. А. Forecasting of change of the bearing ability of a lubricant layer in the ballbearing / G. А. Verkovich, А. ^ Yavlensky, ^ N. Yavlensky // Acoustic processing devices of signals / Leningrad institute of aviation instrument making. - 1977. - Release. 109.- P. 123-126.

14. Machnev, V. А. Vibrations in transmission / V. А. Machnev // Niva Povolzhya. - 2008. - № 2. -P. 55-57.

15. Machnev, V. А. The basic premise of vibration diagnostics / V. А. Machnev // Niva Povolzhya. -2007. - № 1. - P. 25-28.

УДК 678.05-5

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ РАЗРЕЗКИ И ПЕРЕМОТКИ ПЛЕНОЧНОГО РУКАВА ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Н. А. Симанин, канд. техн. наук, профессор; В. В. Коновалов, докт. техн. наук, профессор

ФГБОУ ВО ПензГТУ, Росссия, т. 8 (412) 690-320; e-mail: [email protected]

Г. Е. Гришин, доктор с.-х. наук, профессор

ФГБОУ ВО Пензенская ГСХА, Россия, т. 8(412) 628-571

Проведен обзорный анализ оборудования для разрезки и перемотки пленки из полимерных (синтетических) материалов и предложены пути его совершенствования за счет оснащения системами автоматического регулирования приводов наматывающих устройств. Указаны технологические требования при работе оборудования.

Выполнен анализ конструкции устройства для намотки пленочного материала с системой автоматического управления. Определены пути его совершенствования в направлении возможности продольной разрезки рукава и перемотки пленки.

Дано описание предлагаемой гидромеханической схемы станка для разрезки и перемотки пленочного рукава. Разработано натяжное устройство, приведена методика его расчета.

Ключевые слова: полимерные материалы, экструзия с раздувом, пленочный рукав, разрезка и перемотка пленки, система автоматического регулирования, расчет натяжного устройства.

Введение. Области применения полимерных (синтетических) материалов постоянно расширяются, а объемы их производства стремительно увеличиваются. Это объясняется, в первую очередь, химическими и физико-механическими свойствами полимеров. Они обладают сравнительно небольшой массой, высокой прочностью, долговечностью, стойкостью по отношению к параметрам окружающей среды и многим агрессивным веществам, простотой и технологичностью изготовления, невысокой стоимостью. Изделиям из полимеров можно придать практически любую форму и окраску. Большая часть полимеров и изделий из них после окончания эксплуатации

проходит соответствующую переработку и может использоваться вновь [1, 2].

Самым массовым изделием из полимеров является пленка, а заключительная стадия ее изготовления представляет собой ее разрезку и намотку в рулоны.

В связи с широким использованием пленки из полимерных материалов для транспортировки и хранения различных продуктов пищевой, химической, нефтеперерабатывающей и других отраслей промышленности резко увеличилось производство полых изделий из термопластов методом экструзии с раздувом. Особо следует отметить, что для многих изделий из термопластов (мешки, пакеты, различные

емкости и т. д.) это единственный метод изготовления [3, 4].

Как показывает многолетний опыт, при совершенствовании процесса изготовления пленки особое внимание уделяют основному технологическому оборудованию (экструдерам), а вспомогательное оборудование, например намотчики, зачастую отстают по своему техническому уровню, что отрицательно сказывается на качестве конечного продукта (рулона пленки) [5].

Актуальность данной работы определяется необходимостью совершенствования вспомогательного оборудования для производства полимерных (синтетических) материалов, в том числе за счет оснащения системами автоматического регулирования приводов наматывающих устройств.

К процессу намотки пленки и качеству получаемого рулона предъявляют многочисленные требования.

Пленка должна быть намотана в рулон максимального диаметра, чтобы избежать большого количества склеек на готовой продукции и облегчить операцию фасовки в нее различных продуктов. Стандартом сейчас является намотка рулонов диаметром от 600 до 1200 мм.

Рулон пленки должен иметь как можно меньшие отклонения по диаметру по всей его ширине. Допустимое отклонение диаметра рулона в разных его сечениях должно быть не более 0,1...0,2 %. Это необходимо, чтобы пленка при размотке не имела фалду, то есть провисание краев или отдельных участков полотна. Полотно пленки должно быть плоским.

Торец рулона в идеале должен быть плоским, то есть смещения по торцу рулона должны быть не более 1.2 мм.

Первоклассная пленка может быть испорчена плохим качеством намотки и нарушением геометрии рулонов, поскольку такая она не может быть использована при изготовлении конечной продукции. И наоборот, пленка с низкими физико-механическими и оптическими показателями может быть использована, если рулоны имеют требуемую геометрию.

Важный параметр, который должен контролироваться в процессе намотки, - это натяжение пленки при ее протяжке от приемных валов и в процессе намотки в рулон от шпули до достижения максимального диаметра. Эти параметры принципиально отличаются при намотке мягких и жестких, а также тонких и толстых пленок.

При намотке тонких, мягких, эластичных пленок натяжение должно быть минимальным, так как полимерные пленки име-

ют «память». Если эластичные пленки сильно перетянуть, то в процессе намотки в рулон или хранении пленка будет усаживаться и портить намотку, сдавливать шпулю, телескопировать, менять размерные характеристики (ширину, толщину, длину) и некоторые свойства.

Жесткие пленки можно тянуть с большим усилием, однако, например, аморфные полистирольные пленки запоминают и повторяют любую неровность и деформацию при протяжке и намотке, собираясь на рулоне в складки.

Методика исследований предусматривала анализ конструкции устройства для намотки пленочного материала с системой автоматического управления, определение пути его совершенствования в направлении возможности продольной разрезки рукава и перемотки пленки, в том числе за счет совершенствования гидромеханической схемы и натяжного устройства. Учитывая особую ответственность за соблюдение технологических требований процесса намотки, предусмотрена разработка расчета натяжного устройства.

Результаты исследований.

В настоящее время линии производства пленки комплектуются простейшими наматывающими устройствами с постоянной кинематической настройкой [5].

Недостатком этих устройств является жесткая кинематическая связь между приводным двигателем и намоточными роликами, что приводит к одинаковой скорости их вращения. При этом возникает накопленная погрешность по длине полотен, которая приводит к разной плотности намотки, образованию складок в рулонах, сбеганию материала в сторону в рулонах на приемных роликах. Компенсировать накопленную погрешность устройство не позволяет, что является причиной низкого качества намотки пленки после разрезки рукава. Кроме того, отсутствие регулирования скоростных и силовых параметров вращения намоточных роликов в зависимости от физико-механических свойств перематываемых пленочных материалов ограничивает технологические возможности станка.

Совершенствование оборудования для намотки и перемотки пленки должно идти по пути его оснащения системами автоматического регулирования скоростных и силовых параметров процесса намотки материала.

Рассмотрим некоторые из известных наматывающих устройств (рис. 1).

Кинематическая схема устройства для намотки материала в рулон содержит два

Нива Поволжья № 2 (39) май 2016 89

параллельных горизонтальных барабана 1 и 2 для вращения рулона, скалку 3 рулона, укладываемую на барабаны параллельно им с возможностью подъема при увеличении диаметра рулона в процессе намотки материала, электромеханический привод барабанов и систему автоматического управления [6].

Ведущий барабан 1 имеет привод вращения, состоящий из электродвигателя 4, червячного редуктора 5 и клиноременной передачи 6. Ведомый барабан 2 связан с ведущим посредством электромагнитной индукторной муфты скольжения 7 через клиноременную передачу 8 и имеет с ней отрицательную обратную связь по частоте вращения через тахогенератор 9, который связан с ведомым барабаном зубчатой повышающей передачей 10, а через усилитель 11 соединен с обмоткой возбуждения муфты 7.

Обмотка возбуждения подключена к задатчику частоты вращения ведомого барабана, состоящему из блока питания 12 и потенциометра 13, подвижный контакт 14 которого является выходным звеном измерительного преобразователя текущего радиуса рулона в перемещение контакта.

Измерительный преобразователь выполнен в виде шарнирно-рычажного меха-

низма, спроектированного по требуемому закону перемещения подвижного контакта 14, соответствующему необходимой частоте вращения ведомого барабана 2. Коромысло 15 выполнено в виде двуплечего рычага, одно плечо которого опирается на скалку 3, создавая кинематическую связь между ней и измерительным преобразователем, а другое плечо имеет шкалу-указатель 16 толщины наматываемого материала и радиусный паз, в который вставлен камень 17, закрепленный в пазу винтом 18 и шарнирно соединенный с шатуном 19, передающим движение подвижному контакту 14.

На входе устройства имеется направляющий валик 20, обеспечивающий постоянное направление материала в процессе намотки.

Материал огибает направляющий валик 20 и заправляется на скалку 3. При вращении барабанов 1 и 2 скалка 3 с материалом вращается за счет действия сил трения и происходит намотка материала в рулон.

Линейные окружные скорости барабанов одинаковы, однако количество слоев материала в рулоне, контактирующего с каждым из барабанов неодинаково, на ведущем барабане 1 на один слой больше

Рис. 1. Кинематическая схема устройства для намотки материала с системой автоматического управления: 1 - ведущий барабан; 2 - ведомый барабан; 3 - барабан-скалка; 4 - электродвигатель; 5 - редуктор; 6 - клиноременная передача; 7 - муфта; 8 - тахогенератор; 9 - тахогенератор; 10 - зубчатая передача; 11 - усилитель; 12 - блок питания; 13 - потенциометр; 14 - подвижный контакт; 15 - коромысло; 16 - указатель; 17 - камень; 18 - винт; 19 - шатун; 20 - валик

(рис. 2). Поэтому ось рулона смещена к оси ведомого барабана 2 и радиусы рулона в точках В и С контакта с барабанами будут отличаться на толщину материала.

В результате на участке СЕ рулона будет создаваться избыток материала и рулон будет «рыхлым».

Для устранения этого недостатка и повышения качества намотки материала в рулон автоматически изменяют соотношение между угловыми скоростями со^ и с

барабанов по требуемому закону в зависимости от радиуса Гр рулона и толщины

5 материала с^/сц = 1 - 5 / Гр.

Этот закон реализуется системой автоматического регулирования, в которой измерительный преобразователь одновременно измеряет текущий радиус рулона и преобразует его в напряжение требуемой величины на входе электромагнитной индукторной муфты скольжения 7.

Рис. 2. Схема намотки материала в рулон: 1 - ведущий барабан; 2 - ведомый барабан; 3 - скалка

При увеличении радиуса рулона скалка 3 перемещается вверх и поворачивает опирающееся на нее плечо коромысла 15, которое через шатун 19 перемещает подвижный контакт 14 потенциометра 13, являющегося задатчиком напряжения на входе электромагнитной муфты скольжения. Ведущая часть муфты вращается с постоянной скоростью с. Скорость вращения ведомой части зависит от величины напряжения, подаваемого на обмотку возбуждения.

Анализ рассмотренного устройства показывает, что вращение рулона наматы-

ваемого материала только за счет сил трения в местах контакта с ведущим и ведомым барабанами не может обеспечить высокого качества намотки. К недостаткам следует отнести также сложную электромеханическую систему автоматического регулирования, использующую различного вида энергии.

Предпочтительной, по мнению авторов, является схема устройства с вращением скалки 3 от приводного двигателя.

На большинстве предприятий химической промышленности синтетическая пленка первоначально изготавливается на машинах методом раздува трубы и наматывается на приемный ролик в виде сложенного пленочного рукава. Для получения однослойной пленки сложенный рукав необходимо разрезать по линиям сгиба на два полотна и сформировать из них два рулона.

На рисунке 3 показана схема станка для разрезки и перемотки пленки, содержащего размоточный ролик 1 с тормозным устройством 2 для рулона двойной пленки в виде сложенного рукава, направляющие ролики 3, ножи 4 для продольного разрезания по линиям сгиба рукава и два приводных намоточных ролика 5 и 6, установленных параллельно один другому и кинематически связанных между собой посредством механической передачи с коническим дифференциалом 7, корпус которого установлен в подшипниковых опорах и связан с приводным электродвигателем и с осью сателлитов, а выходные валы 11 и 12 передачами 8 и 9 соединены с осями намоточных роликов [7].

Недостатком данного устройства является отсутствие регулирования скоростных и силовых параметров вращения приводных намоточных роликов в зависимости от физико-механических свойств перематываемых пленочных материалов.

Авторами разработана гидромеханическая схема (рис. 4) станка для разрезки и перемотки пленочного рукава, которая содержит размоточный ролик 1 для сложенной рукавной пленки с тормозным устройством 2, направляющие ролики 3 и 4, ножи 5 для разрезки сложенной рукавной пленки по линиям сгиба и намоточные ролики 6 и 7 с приводом. Привод намоточных роликов включает в себя гидравлические моторы 8 и 9, питаемые через регулируемые дроссели 10 и 11 рабочей жидкостью от насоса 12. Давление жидкости ограничивается и автоматически поддерживается постоянным предохранительным переливным клапаном 13[8].

Нива Поволжья № 2 (39) май 2016 91

Для натяжения лент пленочного материала после разрезки рукава служат ролики 14 и 15, свободно вращающиеся в опорах, которые в свою очередь могут перемещаться в вертикальных направляющих 16 и 17 станины станка. Натяжные ролики 14 и 15 нагружены регулируемыми упругими элементами 18 и 19 и посредством механических передач 20 и 21 кинематически связаны с запорно-регулирующими элементами дросселей 10 и 11.

12

Рис. 3. Станок для разрезки и перемотки пленки: 1 - ролик; 2 - тормозное устройство; 3 - направляющие ролики; 4 - ножи; 5, 6 - намоточные ролики; 7 - дифференциал; 8, 9 - передача; 10 - электродвигатель; 11, 12 - выходные валы

Станок работает следующим образом. С размоточного рулона 1, придерживаемого тормозным устройством 2, сложенная рукавная пленка разматывается, проходит направляющие ролики 3 и 4, разрезается в процессе движения с двух сторон по линиям сгиба ножами 5 и в виде лент наматывается на ролики 6 и 7, вращение которым передают гидравлические моторы 8 и 9. Вращающий момент и угловая скорость вращения наматывающих роликов настра-

иваются предохранительным переливным клапаном 13 и регулируемыми дросселями 10 и 11. Натяжение лент пленочного материала после разрезки рукава обеспечивается за счет регулирования предварительной деформации упругих элементов 18 и

19 натяжных роликов 14 и 15.

При размотке пленки любое изменение натяжения ленты в каждой из ветвей приводит к смещению соответствующего натяжного ролика вместе с его опорами в вертикальных направляющих станины станка, что через кинематическую связь передается запорно-регулирующему элементу дросселя, изменяющему расход жидкости через гидравлический мотор намоточного ролика таким образом, чтобы заданное натяжение ленты было восстановлено.

Например, при уменьшении натяжения ленты в левой ветви натяжной ролик 14 вместе с опорами опустится на некоторую величину в вертикальных направляющих 16 станины станка. Кинематическая связь

20 это перемещение передаст запорно-регулирующему элементу дросселя 10. Проходное сечение дросселя увеличится, и к гидравлическому мотору 8 будет подходить больший расход рабочей жидкости. Угловая скорость вращения намоточного ролика 6 возрастет, провисание ленты будет устранено и за счет упругих свойств перематываемого материала натяжной ролик 14 вернется в исходное положение.

При увеличении натяжения ленты происходит перемещение натяжного ролика вверх, уменьшение площади проходного сечения дросселя и снижение угловой скорости вращения намоточного ролика до величины, при которой натяжной ролик вернется в исходное положение.

Таким образом, изменение длины провисания одной из лент компенсируется изменением скорости вращения соответствующего намоточного ролика.

При практической реализации предлагаемой схемы станка кинематические связи 20 и 21 могут быть реализованы посредством различных механических передач, например рычажных.

В качестве дросселей 10 и 11 рационально использовать дросселирующие распределители золотникового типа [9 - 11].

Расчет натяжного устройства.

Необходимое натяжение полотна полимерной пленки в наматывающем устройстве задается при помощи натяжного ролика. Это натяжение можно определить по формуле в зависимости от толщины пленки, ширины полотна пленки и материала, из которого изготовлена пленка.

Рис. 4. Гидромеханическая схема станка для разрезки и перемотки пленочного рукава: 1 - рулон; 2 - тормозное устройство; 3, 4 - направляющие ролики; 5 - ножи; 6, 7 - намоточный ролик; 8, 9, 12 - гидромотор; 10, 11 - дроссель;12 - насос; 13 - клапан; 14, 15 - ролик натяжной; 16,17 - направляющие; 18,19 - пружина; 20 - кинематическая связь

F

s ■ b ■ k

(1)

1000

где F - натяжение полотна пленки, Н; £ -

толщина пленки, мкм; Ь - ширина полотна

пленки, см; к - коэффициент, зависящий от материала пленки.

Значения коэффициента к для некоторых материалов приведены в таблице.

Например, при производстве пленки толщиной 50 мкм, шириной 50 см, из смеси ЮРЕ+ИРРЕ, максимальное расчетное натяжение полотна должно быть:

р = 50.50.15 = 37,5 и. 1000

Далее нужно принять во внимание следующие дополнительные условия: при намотке, как правило, используется только

2/3 расчетного натяжения полотна, а сам расчет носит ориентировочный информативный характер.

Числовые значения коэффициента

Материал пленки Числовые значения коэффициента

Полиэтилен низкой плотности LDPE, LLDPE 7...15

Полиэтилен высокой плотности HDPE 15...30

Полипропилен PP, полистирол PS 10.20

Ориентированный полипропилен OPP 30.60

Полиэстер PET 11.35

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Жесткий PVC 40.70

Полиамид PA или EVOH 70.150

Бумага 30.60

Алюминиевая фольга 40.100

Нива Поволжья № 2 (39) май 2016 93

При расчете натяжения полотна необходимо учитывать дополнительные характеристики материалов, такие как:

- динамический коэффициент эластичности;

- адгезионную способность (липкость) материала;

- уровень скользящих и других мигрирующих добавок в пленке;

- толщину пленки, наличие фальцовки;

- обработку поверхности пленки (лаковое покрытие, тиснение и другие).

Подпружиненный натяжной ролик создает силовое воздействие на пленку, определяемое весом самого ролика и усилием регулируемой пружины:

Кр = К = О + ^Пр,

(2)

где

К -

сила воздействия натяжного ро-

лика на пленку, Н; О - вес ролика, Н;

КПр - усилие пружины, Н.

Вес ролика можно определить по формуле

О=pgV,

(3)

где О - вес ролика, Н; V - объем натяжного ролика, м3; р - плотность материала

ролика, кг/м3; g - ускорение свободного

падения, м/с2.

Усилие регулируемой пружины

Кп

ПР

сх

(4)

где Кпр- сила пружины, Н; С - коэффициент упругости, или жесткость пружины, Н/м; х - величина деформации пружины, м.

С учетом выражений (3) и (4) формула (2) примет вид

К = К = рgV + сх .

Выводы.

(5)

Повышение качества намотки пленки после разрезки рукава может быть обеспечено за счет регулирования скоростных и силовых параметров приводных намоточных роликов с учетом физико-механических свойств перематываемого пленочного материала, а также адаптации гидравлических моторов к изменяющимся условиям намотки лент.

Расширение технологических возможностей станка дает возможность использовать его для перемотки пленочных материалов с различными физико-механическими свойствами.

Литература

1. Полимерные пленки / Под ред. Е. М. Абдель-Бари; пер. с англ.; под ред. Г. Е. Заикова. -СПб.: Профессия, 2006. - 352 с.

2. Фридман, М. Л. Теория переработки кристаллических полиолефинов / М. Л. Фридман. - М.: Химия, 1977. - 398 с.

3. Ким, В. С. Теория и практика экструзии полимеров / В. С. Ким. - М.: Химия, КолоС, 2005. -568 с.

4. Басов, Н. И. Оборудование для производства объемных изделий из термопластов / Н. И. Басов, В. С. Ким, В. К. Скуратов - М: Машиностроение, 1970. - 272 с.

5. Белкова, Т. Намотка пленок на выдувных соэкструзионных линиях. Требования рынка / Т. Белкова // Полимеры. - № 6. - 2007. - С. 38-42.

6. Патент № 2099271 РФ, МПК В65Н 18/20 (2006.1) Устройство для намотки материала в рулон / В. А. Александров, А. С. Железняков. - Заявл. 05.09.1996, опубл .20.12.1997.

7. Патент № 2092419 РФ, МПКВ65Н 23/04 (2006.1) Станок для перемотки пленки / Ю. Л. Комаровский.-Заявл. 25.08.1987; опубл. 10.10.1997.

8. Патент № 141076 РФ, МПК В65Н 18/00 Станок для разрезки и перемотки пленочного рукава / Н. А. Симанин, С. Н. Симанин, С. В. Родиков. - Заявл. 08.10.2013, опубл. 27.05.2014, Бюл. № 15.

9. Симанин, Н. А. Гидравлические системы автоматического управления технологическими операциями в машиностроении / Н. А. Симанин, В. В. Голубовский. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. технол. ун-та, 2009. - 155 с.

10. Симанин, Н. А. Проектирование элементов и систем автоматического регулирования гидравлических приводов технологического оборудования / Н. А. Симанин, В. В. Голубовский. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. технол. ун-та, 2014. - 205 с.

11. Симанин, Н. А. Совершенствование систем автоматического регулирования гидравлических приводов промышленного оборудования / Н. А. Симанин, И. А. Поляков // Итоги диссертационных исследований. Том. 4. - Материалы V Всероссийского конкурса молодых ученых. - М.: РАН, 2013. - С. 122 -132.

UDK 678.05-5

IMPROVING EQUIPMENT FOR FOR CUTTING AND REWINDING THE FILM SLEEVE MADE FROM POLYMER MATERIALS

N.A. Simanin, candidate of technical sciences, professor;

V. V. Konovalov, doctor of technical sciences, professor

FSBEE HE Penza STU, Russia, t. 8 (412) 690-320; e-mail: [email protected]

G. Ye. Grishin, doctor of agricultural sciences, professor FSBEE HE Penza SAA, Russia, t. 8(412) 628-571

The article deals with the analysis of the equipment for cutting and rewinding the film of polymer (synthetic) materials and the ways of its improvement by equipping automatic control drive drum systems. The technological requirements when operating the equipment are shown in the article.

The analysis of the structure of the apparatus for winding a film material with an automatic control system was made. The ways of its improvement in the direction of the possibility of slitting sleeves and film rewind are determined.

A description of the proposed hydro schemes machine for cutting and rewinding the film tube is given by the authors. The tensioning device was worked out and methods for its calculation are described in the article.

Key words: polymer materials, extrusion, blow molding, film sleeve, cutting and rewinding the film, the automatic control system, the calculation of the tensioning device.

References:

1. Plastic films / Ed. By Ye.M. Abdel-Bari; translated from English by G. Ye. Zaikova. - Collection of publications: Profession, 2006. - 352 p.

2. Freedman, M. L. The theory of recycling crystalline polyolefins / M. L. Freedman. - M.: Khimiya, 1977. - 398 p.

3. Kim, V. S. Theory and practice of polymer extrusion / V. S. Kim. - M: Khimiya, Kolos, 2005. -568 p.

4. Basov, N. I. Equipment for the production of bulk products from thermoplastics / N. I. Basov, V. S. Kim, V. K. Skuratov - M: Mashinostroyeniye, 1970. - 272 p.

5. Belkova, T. Winding films on blown coextrusion lines. Market requirements / T. Belkova // Polymers. - № 6. - 2007. - P. 38-42.

6. Patent number 2099271 RF IPC V65N 18/20 (2006.1) device for winding material in the roll / V. A. Aleksandrov, A. S. Zheleznyakov. - appl. 05.09.1996, opubl.20.12.1997.

7. Patent number 2092419 of the Russian Federation, the IPC B65H 23/04 (2006.1) Machine for rewinding the film / Yu. L. Komarovsky. - appl. 08/25/1987; publ. 10.10.1997.

8. Patent number 141076 RF IPC V65N 18/00 machine for cutting and rewinding the film sleeve / N. A. Simanin, S. N. Simanin, S. V. Rodikov. - appl. 08.10.2013, publ. 05.27.2014, Bull. № 15.

9. Simanin, N. A. Hydraulic system of automatic control of technological operations in engineering / N. A. Simanin, V. V. Golubovsky. - Penza: Publ. house Penz. state. tehnol. University, 2009. - 155 p.

10. Simanin, N. A. Designing elements and systems of automatic control of hydraulic drives of technological equipment / N. A. Simanin, V. V. Golubovsky. - Penza: Publ. house Penz. state. tehnol. University, 2014. - 205 p.

11. Simanin, N. A. Improvement of automatic control systems of hydraulic drives of industrial equipment / N. A. Simanin, I. A. Polyakov // The results of dissertation research. - Volume 4. - Proceedings of the V All-Russian competition of young scientists. - Moscow: Russian Academy of Sciences, 2013. - P. 122-132.

Нива Поволжья № 2 (39) май 2016 95

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.