Устройство для замены намоточного барабана
Изобретение относится к устройству для замены намоточного барабана в намоточной или размоточной камере установки для нанесения покрытия на материал в виде полотна. По одному такому устройству может быть расположено с каждой стороны напылительной камеры, при этом одно устройство служит намоточным барабаном, а другое устройство - размоточным барабаном. Устройство имеет две направляющие для подшипников намоточного барабана, состоящие из двух частей, одна из которых является неподвижной, а другая - поворотной. Устройство помещается в корпусе с дверцей. При замене намоточного барабана дверцу открывают, и поворотные части направляющих выгибаются наружу и выступают из корпуса. На выступающие части направляющих помещают намоточный барабан, после чего его плавно перемещают внутрь и фиксируют. Устройство отличается компактностью и не требует наличия помещения с большой высотой. 12 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к устройству согласно вводной части п.1.
Известны установки для нанесения покрытия на полотно, в которых синтетическую пленку разматывают с барабана, на размотанную пленку наносят покрытие и пленку с покрытием снова наматывают на барабан.
После того как пленка полностью размотана с барабана, барабан необходимо заменить новым барабаном, целиком заполненным пленкой. В то же время, барабан, на который полностью намотана пленка с покрытием, также необходимо удалить и заменить пустым намоточным барабаном.
С целью подачи синтетической пленки в виде полотна через участок нанесения покрытия, например напыляющий катод или испаритель, необходимы устройства для размотки и намотки такой пленки. Как правило, такие устройства для намотки и размотки расположены в камере, отделенной от собственно напылительной камеры (DE 4223568 C1, DE 19527604 A1, CH 345215). Барабан с намотанной на него синтетической пленкой без покрытия, а также барабан с синтетической пленкой с покрытием при помощи крана обычным способом загружают в установку сверху и извлекают из установки таким же образом.
Известны установки для нанесения покрытий на полотно методом напыления в вакууме, имеющие устройство транспортировки, способное перемещаться в поперечном направлении относительно направляющих (DE 3726113 A1). На таком устройстве транспортировки с возможностью поворота установлены парные манипуляторы, оси поворота которых проходят параллельно направляющим, а свободные концы снабжены несущими петлями для установки одного размоточного барабана и одного намоточного барабана.
Также известно устройство для замены барабана с намотанным на него материалом пустым барабаном без прерывания подачи наматываемого материала, представляющее собой устройство для горизонтальной транспортировки барабана (ЕР 0093301 В1). Для осуществления горизонтальной транспортировки барабана такое устройство имеет по меньшей мере одну петлю, перемещающую барабан в горизонтальном направлении. В первом положении происходит высвобождение барабана, а во втором положении - установка барабана, перемещенного при помощи петли.
Задачей изобретения является создание устройства для замены шпинделя или намоточного барабана, используемого в установке для нанесения покрытий на полотно методом напыления в вакууме, в котором подачу шпинделя или намоточного барабана в установку осуществляют не сверху.
Данная задача решена согласно признакам п.1.
Следовательно, изобретение относится к устройству для замены намоточного барабана в намоточной или размоточной камере установки для нанесения покрытия на материал в виде полотна. С каждой стороны напылительной камеры может располагаться по одному такому устройству, одно из которых служит намоточным барабаном, а другое размоточным барабаном. Устройство имеет две направляющие для концевых подшипников намоточного барабана, состоящие из двух частей, одна из которых является неподвижной, а другая поворотной. Устройство расположено внутри корпуса с дверцей. При необходимости заменить намоточный барабан дверцу открывают, поворотные части направляющих выгибаются наружу и выступают из корпуса. Затем на выступающие части помещают намоточный барабан, после чего его плавно перемещают внутрь и фиксируют в нужном положении.
Преимущество, которое обеспечивает изобретение, в частности, заключается в возможности осуществлять боковую подачу мотальных устройств для пленки в размоточную камеру установки для нанесения покрытия на полотно. Следовательно, установка для нанесения покрытий на полотно не требует помещения большой высоты, необходимого для крана. Проблема производственных площадей связана с капиталовложениями, если для размещения установки необходимы чистые помещения.
Далее более подробно описан пример осуществления изобретения со ссылкой на чертежи, на которых:
на фиг.1 показан вид в перспективе установки для нанесения покрытия с размоточным и намоточным устройством,
на фиг.2 схематически показана установка для нанесения покрытия, в которой пленка, на которую наносят покрытие, перемещается от участка размотки к участку намотки,
на фиг.3 показан вид в перспективе участка намотки с открытой дверцей,
на фиг.4 показан дополнительный вид в перспективе участка намотки с приводом намоточного барабана,
на фиг.5 показан дополнительный вид в перспективе участка намотки со сложенными направляющими.
На фиг.1 показана установка 1 для нанесения покрытия на пленки, состоящая из напылительной камеры 2, размоточной камеры 3 и намоточной камеры 4.
Напылительная камера 2 опирается на четыре колонны 5-8 и имеет насосы 9-12, служащие для создания вакуума в напылительной камере 2. На опору 15 центральной осью 14 опирается барабан 13 для нанесения покрытия. С другой стороны барабана 13 расположены направляющие ролики 16, 17, 18 для полотна, на которое наносят покрытие. В напылительной камере не показан напыляющий катод для нанесения покрытия на пленку. Намоточная камера 4 имеет намоточный барабан 19 и два направляющих ролика 20, 21. На верхней стороне 22 намоточной камеры 4 расположен вакуумный насос 23, служащий для создания вакуума в намоточной камере 4. Боковой вход 24 в намоточную камеру 4 закрывает дверца 25, показанная на фиг.1 открытой. На фиг.1 не показаны обращенные к смотрящему боковые стенки камер 2, 3, 4, на которые опираются ролики 16, 17, 18, 19, 20, 21 и т.д.
Конструкция размоточной камеры 3 аналогична конструкции намоточной камеры 4. Камера 3 имеет размоточный барабан 26, направляющие ролики 27, 37 и насос 28. Боковой вход 29 закрывает дверца 39. Напылительная камера 2 состоит из нескольких отдельных камер 30, 32, отделенных друг от друга стенками 33, 34.
На фиг.2 показан вид сбоку и основной вид установки 1. Еще раз показан размоточный барабан 26 и намоточный барабан 19, а также направляющие ролики 20, 21, 16, 17, 27, 37 и 38.
Барабан 35, на который полностью намотана пленка, перемещается из положения 26' в положение 26. Пленка 36 по направляющим роликам 27, 37, 16, 17, 38 поступает с обратной стороны барабана 13 для нанесения покрытия, где на нее наносят покрытие. После этого пленка 36 выходит из барабана 13 для нанесения покрытия и по направляющим роликам 18, 20, 21 поступает в намоточный барабан 19. После заполнения намоточного барабана 19 намотанной пленкой барабан 19 удаляют из намоточной камеры 4 и перемещают в положение 19'.
Поскольку размоточная камера 3 и намоточная камера 4 расположены по принципу зеркальной симметрии относительно напылительной камеры 2, ниже более подробно описана лишь одна из камер.
На фиг.3 показана открытая намоточная камера 4. В данном случае дверца 25 снабжена двумя стеклянными окнами 40, 41. На концах намоточного барабана 19 расположено по одному подшипнику 42, 43, который перемещается по направляющей 44, 45, проходящей по верхней стороне опоры 71, 72 или 73, 74, соответственно. Направляющие 44, 45 сконструированы таким образом, что они способны складываться вместе опорой 71, 72, 73, 74. Они имеют неподвижную часть 46, 47 и поворотную часть 48, 49. Как показано на фиг.3, поворотные части 48, 49 выгибаются и фиксируются при помощи стержня 50. Части 46, 48 направляющей опираются на опоры 73, 74, также способные поворачиваться. Аналогичным образом части 47, 49 направляющей опираются на опоры 71, 72. Выгибаясь, поворотные части 48, 49 выступают из камеры 4, что дает возможность легко установить или удалить намоточный барабан 19.
В процессе работы установки 1, т.е. пока дверца 25 закрыта, стержень 50 не используется; в данном случае он опирается на крюки 51, 52, прикрепленные к нижней стороне намоточной камеры 4.
Фиксация намоточного барабана 19 в положении, показанном на фиг.3, происходит за счет охвата одним захватным устройством 53, 54 клешневого типа каждого подшипника 42, 43. Такими захватными устройствами 53, 54 заканчиваются манипулятор 55, 56, а для приведения их в действие служит пневматический цилиндр 62, 65 (фиг.4).
При установке или удалении намоточного барабана 19 пневматический цилиндр 62, 65 (фиг.4) с усилием поднимает манипуляторы 55, 56, за счет чего высвобождаются подшипники 42, 43. Это дает возможность намоточному барабану 19 перемещаться по направляющим 46, 48; 47, 49 и позволяет удалить его из камеры 4.
Затем соответствующим образом в камеру 4 помещают новый, т.е. пустой намоточный барабан и прочно закрепляют его захватными устройствами 53, 54.
На фиг.4 снова показан вид сзади в перспективе устройства, проиллюстрированного на фиг.3. Показан намоточный цилиндр 19 с подшипником 42, опирающимся на направляющую 44. Поворотная часть 49 направляющей 44 повернута на 90 градусов внутрь относительно положения, показанного на фиг.3. Задний конец манипулятора 55 с захватным устройством 53 соединен с поршнем 60, который через пружину 61 входит в пневматический цилиндр 62. Задний конец манипулятора 56 аналогичным образом соединен с поршнем 63, который через пружину 64 входит в пневматический цилиндр 65. Пружины 61, 64 обеспечивают усилие смыкания манипуляторов 55, 56. При удалении или установке барабанов 19, 26 цилиндры 62, 65 должны противодействовать такому усилию смыкания, чтобы захватные устройства 53, 54 высвободили подшипники 42, 43.
На намоточном барабане 19 при помощи фланцевого соединения установлен привод 66. Вращение намоточного барабана 19 обеспечивают, приводя в действие рычаг 67 сцепления, соединяющий намоточный барабан 19 с расположенным снаружи приводом 66.
На фиг.5 снова показано проиллюстрированное на фиг.4 устройство, повернутое примерно на 180 градусов. В данном случае передние части 48, 49 направляющих сложены внутрь. Привод 66 удален, чтобы было видно приводное сцепление 70. Для переключения приводного сцепления 70 служит рычаг 67.
1. Устройство для замены намоточного барабана (19) в намоточной или размоточной камере установки для нанесения покрытия на материал в виде полотна, содержащее две направляющие (44, 45) для подшипников (42, 43) намоточного барабана (19) и дверцу (25) намоточной или размоточной камеры (3, 4), отличающееся тем, что каждая направляющая (44, 45) разделена на две части (47, 49; 46, 48), одна часть (48, 49) которых способна поворачиваться относительно другой части (47, 46) направляющих, при этом поворотные части (48, 49), находясь в повернутом наружу положении, выступают из камеры (3, 4) при открытой дверце (25) последней.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подшипники (42, 43) способны фиксироваться в определенном положении на направляющих (44, 45).
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что для фиксирования предусмотрены поворотные манипуляторы (55, 56) с углублением, в которое входит подшипник (42, 43).
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что поворотные манипуляторы (55, 56) способны поворачиваться вокруг оси поворота.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что намоточный барабан (19) посредством сцепления (70) соединен с приводом (66).
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что для переключения приводного сцепления (70) служит рычаг (67).
7. Устройство по п.3, отличающееся тем, что для размыкания поворотных манипуляторов (55, 56) служат пневматические цилиндры (62, 65).
8. Устройство по п.3, отличающееся тем, что для смыкания поворотных манипуляторов (55, 56) служат пружины (61, 64).
9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поворотные части (48, 49) направляющих способны поворачиваться на 90° относительно других поворотных частей (47, 46).
10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поворотные части (48, 49) направляющих опираются на поворотные опоры (72, 74) с углублением на одной стороне.
11. Устройство по п.1 или 10, отличающееся тем, что при повороте поворотных частей (48, 49) направляющих в противоположные стороны в углубления опор (72, 74) входит стержень (50), действующий как распорная деталь.
12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно расположено по обеим сторонам напылительной камеры (2).
13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие (44, 45) в сложенном состоянии заканчиваются вблизи дверцы (25) намоточной или размоточной камеры (3, 4) при закрытой дверце (25) последней.
