带有轴承支座的支点固定，另一端则设有辊道用来压附着棉毡，卷毡压辊装置用来卷毡及压住卷毡过程中的棉毡，其压力由带磁性开关的压辊气缸控制，在棉毡卷取时以恒定的压力压在棉卷上来保证棉毡的顺利卷取；第三部分为卷毡导辊装置，卷毡导辊装置为一种类似于翻斗的装置，装置(翻斗)内部设有一条以上的辊道用于棉毡的输送及卷取，装置(翻斗)的一端(顶端)由转轴固定(固定在机架上)、另一端与导辊气缸相连，导辊气缸的动作用来控制翻斗的合拢和打开，当卷毡导辊装置处于合拢位置时为卷毡状态，当卷毡导辊装置处于打开位置时为放毡状态，即卷毡导辊装置用来配合棉毡的卷取以及对棉卷的释放。
[0030]上述带磁性开关的压辊气缸的工作状态及压力调节由第二皮带输送装置上的位置监测器、带磁性开关的压辊气缸上的磁性开关、以及伺服系统控制，从而控制卷毡压辊装置的工作状态；
[0031]卷毡压辊装置上设有装有压力监测装置的测压辊；
[0032]如附图2所示，棉毡进入测长阶段2-1，当棉毡经过撕棉压辊1-1.1时，第一皮带输送装置上的位置监测器3-1检测到棉经过，编码器3-2开始计数，此时第一皮带输送装置1-1.2，加速单元1-2，第二皮带输送装置1-3.1，卷毡压辊装置1-3.2，卷毡导辊装置1-3.3以低速运行。
[0033]如附图2所示，棉毡进入撕棉阶段2-2，当编码器3-2获得一定脉冲后发出信号使得撕棉单元1-1、加速单元1-2和卷租放租单元1-3同时提速，同时撕棉棍气缸3-3控制撕棉压棍1-1.1下压，棉租在撕棉压棍1-1.1的作用力下被撕断，并以高速向卷租放租单元1-3运输，然后编码器3-2清零并重新计数。
[0034]如附图2所示，棉毡进入加速阶段2-3，当棉毡被撕开后撕棉压辊1-1.1经延时信号触发后上抬至初始位置；当棉毡驶离撕棉单元1-2时，第一皮带输送装置1-1.2立即恢复低速(为了与后续而来的棉毡拉开距离，给卷毡赢得时间)，加速单元1-2提速，棉毡在加速单元1-2的带动下流向卷租放租单元1-3。
[0035]如附图2所示，棉毡进入卷毡起始阶段2-4，当棉毡驶离加速单元1-2时，加速单元恢复低速，卷毡放毡单元1-3高速运行(为了与后续而来的棉毡拉开距离，给卷毡赢得时间);当棉毡接触到卷毡放毡单元1-3时，在卷毡压辊装置1-3.2下压的作用下棉毡开始起卷，当卷毡放毡单元1-3上的位置监测器3-1检测到有棉经过时立刻通过伺服系统调整带磁性开关的压辊气缸的压力使得卷毡压辊装置1-3.2以合适的压力压在棉毡上并随着棉毡直径的扩大缓缓上升。
[0036]如附图2所示，棉毡进入卷毡阶段2-5，随着毡卷的层层扩大，卷毡压辊装置1-3.2压着棉毡慢慢抬起，为了使得抬起过程中卷毡压辊装置1-3.2对于棉毡的压力基本保持不变，在抬起过程中带磁性开关的压辊气缸3-4必须以变化的推力实现对卷毡压辊装置1-3.2的抬起；
[0037]如附图4所示的压力监测装置3-6，在卷毡压辊装置1-3.2的头部上有一根装有压力监测装置3-6的测压辊，用来监测卷毡压辊装置与棉毡之间的压力，压力监测装置3-6的数据以4-20mA的电流直接反馈至伺服系统，伺服系统通过反馈的电流操控气路上的电动调压阀的开度以实现对带磁性开关的压辊气缸3-4的气压调节，并以此实现卷毡压辊装置1-3.2向上抬起的动作过程中对棉毡压力的恒定控制；
[0038]如附图2所示，棉毡进入放毡阶段2-6，卷毡压辊装置1-3.2压着棉毡抬起至一定高度时证明此毡卷已经卷完，这时带磁性开关的压辊气缸3-4通过气缸上的磁性开关给导辊气缸3-5发出信号使得卷毡导辊装置1-3.3打开，被卷好的棉毡由卷毡导辊装置1-3.3的引导脱离卷毡放毡单元1-3，通过设置延时，间隔一段时间后卷毡导辊装置1-3.3通过导辊气缸3-5控制归位，卷毡压辊装置1-3.2通过带磁性开关的压辊气缸3-4控制归位，至此卷毡放毡过程完毕，整个机构以低速运行并等待下一次卷毡循环。
[0039]下面结合附图1以及附图2所示的6种状态进行实现高速取毡的理论分析:假设低速状态为vlm/s,高速状态为v2m/s，第一皮带输送装置1_1.2的长度为Llm，加速单元1-2的两调速条皮带输送装置长度分别为L2m、L3m，第二皮带输送装置1-3.1长度为L4m。一般现代化的矿物棉生产线速度为Pm/s，一卷毡的长度为Am，卷毡导辊装置1-3.3释放毡卷时间为tl，假设A>L1+L2+L3+L4，那么直到撕棉压辊1_1.1下压前毡卷已经被卷取了A-(L1+L2+L3+L4)，撕棉压辊1-1.1下压后以高速V2卷毡运行的时间为(L1+L2+L3+L4)/V2，记做t，那么从撕棉压辊1-1.1下压后开始计时至第一卷毡完成所需要的总时间为t+tl。由于撕棉压辊1-1.1的第一个辊子一直压在棉上，第二段棉在第一段棉撕棉过程中仍以VI运行，且当第一段棉毡离开一个皮带输送装置，此装置立刻恢复低速VI，所以当第一段棉毡完成卷毡时第二段棉毡运行的距离为(V2-Vl)xt-Vlxtl，此距离必须大于L4才可以实现租卷的卷取。
[0040]假设A〈L1+L2+L3+L4，从撕棉压辊1_1.1下压后开始计时至第一卷毡完成所需要的总时间同为(Ll+L2+L3+L4)/V2，记做t，那么整个卷毡+放毡的时间同为t+tl，同理可得当第一段棉毡完成卷毡时第二段棉毡运行的距离为(V2-Vl)xt-Vlxtl ;由此可见棉毡毡卷的长度与第一段棉毡卷毡结束时第一段、第二段棉毡的距离无关，但必须注意的是为了保证第二段棉毡在到达定长前一直以VI低速运行Vlx(t+tl)必须小于定长！
[0041 ] 现代化高速矿物棉生产线中，输送而来的矿物棉速度大约为50m/min。标准毡卷长度为 20m，设定 LI = 2403mm, L2 = 3963mm, L3 = 3963mm, L4 = 3162mm。VI = 50m/min, V2 =2V1, tl = 2s自撕棉压辊1-1.1下压后计时，第一次卷毡完成需要的时间(L1+L2+L3+L4)/V2 = 8.127s，记做t,放租时间tl = 2s，那么第一次租卷放卷完成与第二卷拉开的距离为(V2-Vl)xt-Vlxtl = 5085.5m>L4，证明方案可行，此时第二卷棉租已经以VI的速度行走了Vlx(t+tl) = 8405.5m。值得注意的是此速度不适用于定长小于8405.5m的租卷，因为如果小于此长度，第二卷棉毡会提前加速至V2，以至于影响后续卷毡的进行。
【主权项】
1.一种用于高速矿物棉卷租的自动化卷租机构，其特征在于:包括顺序相接的撕棉单元、加速单元和卷毡放毡单元；撕棉单元包括撕棉压辊和第一皮带输送装置，其中，撕棉压辊位于第一皮带输送装置起始端的上方，第一皮带输送装置的末端与加速单元相接；卷毡放毡单元包括顺序相接的第二皮带输送装置、卷毡压辊装置和卷毡导辊装置，其中，第二皮带输送装置与加速单元相接。2.如权利要求1所述的用于高速矿物棉卷毡的自动化卷毡机构，其特征在于:还包括测长输送装置，测长输送装置的末端与第一皮带输送装置的起始端相接。3.如权利要求1或2所述的用于高速矿物棉卷毡的自动化卷毡机构，其特征在于:加速单元包括两段前后相接的调速皮带输送装置。4.如权利要求1或2所述的用于高速矿物棉卷毡的自动化卷毡机构，其特征在于:撕棉压辊由撕棉辊气缸控制，第一皮带输送装置上装有位置监测器和编码器用来控制撕棉辊气缸的工作状态。5.如权利要求1或2所述的用于高速矿物棉卷租的自动化卷租机构，其特征在于:卷毡压辊装置由带磁性开关的压辊气缸控制。6.如权利要求5所述的用于高速矿物棉卷毡的自动化卷毡机构，其特征在于:第二皮带输送装置上装有位置监测器。7.如权利要求5所述的用于高速矿物棉卷毡的自动化卷毡机构，其特征在于:卷毡压辊装置上设有装有压力监测装置的测压辊。8.如权利要求1或2所述的用于高速矿物棉卷租的自动化卷租机构，其特征在于:卷毡导辊装置由导辊气缸控制。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于高速矿物棉卷毡的自动化卷毡机构，包括顺序相接的撕棉单元、加速单元和卷毡放毡单元；撕棉单元包括撕棉压辊和第一皮带输送装置，其中，撕棉压辊位于第一皮带输送装置起始端的上方，第一皮带输送装置的末端与加速单元相接；卷毡放毡单元包括顺序相接的第二皮带输送装置、卷毡压辊装置和卷毡导辊装置，其中，第二皮带输送装置与加速单元相接。本实用新型用于高速矿物棉卷毡的自动化卷毡机构填补了矿物棉毡生产中自动化卷毡的空白，具有结构简单、卷毡效率高、所得产品均匀性好的优势。
【IPC分类】B65H18/08
【公开号】CN205045550
【申请号】CN201520763142
【发明人】蒋伟忠, 丁巍东, 鲁欣科, 刘春
【申请人】中材科技股份有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年9月29日