專利名稱：單臂主動收放卷機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于金屬帶材的解卷領域，屬于IPC分類號的B21C47大組，亦可用于紡織、印染、造紙、塑料等行業的解卷領域，特別是涉及單臂主動收放卷機。
背景技術：
目前，隨著藥芯焊絲行業的迅猛發展，藥芯焊絲生產廠家越來越重視減少設備運行的輔助時間，以提高生產效率。其中減少每次更換鋼帶卷所需的時間和更換頻率是其中的一個重要手段。所以近年來涌現出了使用無骨架精密復繞鋼帶卷進行放卷，這種鋼帶卷可以直接利用鋼帶本身形成鋼帶卷，當鋼帶全都釋放后，放卷機上什么都不剩下了，可以直接再放上新的鋼帶卷。也可以采用紙筒作為鋼帶卷的內胎，鋼帶往復纏繞在紙筒上，形成鋼帶卷，當鋼帶全都釋放后，從放卷機上回收紙筒，紙筒還可以用于重新纏繞新的鋼帶。使用這種方式進行收放卷不但減少了工人推上，推下工字輪的時間和勞動強度，而且解決了工字輪作為鋼帶卷的載體時，工字輪的周轉問題和工字輪的消耗問題。但現有的雙臂放帶機有的是將現有的單頭放帶機的重復組合，例如CN201105294Y “雙卷筒開卷機”公開了一種冷軋帶鋼開卷領域內的雙卷筒開卷機，它含有兩套傳動部分，兩套卷筒部分，一套伸縮部分，下設回轉部分，左、右卷筒的主軸內的芯軸通過一對推力軸承與伸縮油缸的缸桿分別相連，左、右卷筒的傳動部分與伸縮油缸同時固定在回轉體上，伸縮油缸與左、右卷筒的芯軸的軸線重合，固定在回轉體的頂部，兩套卷筒的箱體分別固定在回轉體的兩側。它的兩套卷筒，間歇工作，當一個卷筒正常工作時，另一個卷筒可同時上卷，省略了輔助工作時間，從而提高了生產效率，不僅減少了生產線的占地面積，而且節約了設備投資。該開卷機的設計中規中矩，剎車裝置、傳動裝置等裝置一應俱全，但其中卷筒的主軸靠軸承固定在箱體上。該設備將兩個調心滾子軸承(文中雖未直接說明，但本領域里的技術人員可以從說明書附圖中毫無疑問的確定軸承類型)安裝在箱體的兩個立板上，而主軸和卷筒(即承受鋼帶卷重量的部分)探出箱體，形成了懸臂梁結構，這與單臂開卷機的懸臂梁結構實際上是完全一樣的。設計者實質上是將普通的單臂開卷機背靠背重疊在一起。這樣造成了距離卷筒較近的或者說是距離承載部分較近的軸承受力很大。為解決這一問題，要么換用承載能力強類型的軸承，要么換用更大尺寸的軸承，這兩者都會增加設備的制造成本；要么就以犧牲軸承壽命為代價。而且采用這種結構將會導致雙臂放卷機的可回轉體的長度較大，該可回轉體包括了兩套傳動部分，兩套卷筒部分，一套伸縮部分。一方面，極大加重了可回轉體的重量，從兩塊巨大的筋板(每一側的限位開關即安裝在筋板上)就可以看出來，如果不是這么大的箱體，這么重的箱體，那么無需這么大的筋板進行支撐。從而使得利用人力進行回轉變得不可能，所以就必然導致其需要電機驅動上述這些可回轉體進行回轉，進而又一步導致了設備的復雜。另一方面，這種結構使得卷筒即主要的承載部分與回轉中心的距離極大的增加了，將較重的部分外移出底座與地面接觸的范圍，如果只有一側的鋼帶卷在放卷機上，而另一、側的鋼帶卷已經用完，那么包含了鋼帶卷的設備重心將會偏出底座的支撐范圍，所以這樣將會極大的提高了設備傾覆的風險。此外，該放卷機采用斜楔漲縮式機構漲緊鋼帶卷斜楔漲縮式機構包括一個三爪斜楔形結構，斜形脹塊與內斜楔以燕尾狀斜形槽相連接，移動內斜楔可以推動斜形脹塊張開或者反向移動內斜楔使斜形脹塊縮回，并且可以通過斜楔角來實現自鎖，這種結構的內漲緊方式一般應用在大型重載的開卷機上。這種開卷機都是采用懸臂式結構，為了保證能夠承受較重的鋼卷，用于承重的主軸要做的粗大，另外，加工出斜形脹塊和內斜楔非常麻煩，且靠斜面滑動來實現三爪的漲縮，磨損大，需要對摩擦面進行特定的表面處理，導致這種大型重載的開卷機價格昂貴，體積龐大，由此可見，對于 鋼卷較輕的情況，采用這種漲緊方式的開卷機極不經濟，不利于推廣普及應用。這種內漲緊方式也需要經常添加潤滑油進行維護，否則極易磨損掉斜形脹塊和內斜楔的工作斜面，導致使用壽命縮短。而且，在現有的收卷/放卷機中，如果有采用氣缸/液壓缸實現漲緊瓦的漲緊功能的，均不具有自鎖功能。即，當氣缸/液壓缸或與其所連接的氣路/液壓管路發生泄露時，缸體內作用在活塞上的氣壓或液壓下降，漲緊瓦將失去足夠的漲緊力。當漲緊瓦失去足夠的漲緊力時，對于立式放卷/收卷的機器而言，尚可以由于料卷的自重，使料卷仍能位于漲緊瓦(或稱之為卷筒)上。但對于水平放卷/收卷的機器而言，很容易由于收卷/放卷時的張力或機器的旋轉振動等原因導致料卷飛出或料卷散開，而一旦發生散卷，則一般無法將原料再恢復成原有狀態，所以這就造成嚴重的安全事故或導致嚴重的原料浪費。但如果簡單地將具有自鎖功能的氣缸/液壓缸應用到放卷/收卷機領域，又會存在以下問題1、氣缸/液壓缸的自鎖僅僅是保持動作桿的位置不動，而無法保證能提供一個持久不斷的作用力使得漲緊瓦有足夠的漲緊力來漲緊料卷的內側，而僅僅滿足漲緊瓦不會縮回，漲緊瓦與料卷內側之間僅為簡單的主動的支撐力而非主動的漲緊力，這樣實際上是漲不緊的，例如專利申請201010138295. O公開的工字輪收放料機就沒有采用自鎖氣缸來頂緊工字輪；2、如果料卷的內徑并不完全統一，內徑稍許偏小，將會導致自鎖氣缸/液壓缸的活塞無法完全動作到位，自鎖裝置無法啟動，內徑稍許偏大，將會導致自鎖氣缸/液壓缸的活塞完全動作到位后，自鎖裝置啟動，漲緊瓦也無法漲緊料卷內側，也還是應用不了自鎖氣缸/液壓缸。所以將自鎖氣缸/液壓缸應用于放卷/收卷機領域，避免漏氣或漏液對機器運行安全性及可靠性的影響，一直是本領域的技術人員渴望解決而未能獲得成功的問題。
實用新型內容本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種單臂主動收放卷機，該收放卷能夠始終保持對鋼帶卷內側的漲緊力。本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是一種單臂主動收放卷機，包括底座和安裝在所述底座上的箱體，所述箱體一側設有一支承套筒，所述支承套筒內穿裝有拉桿，所述支承套筒外支承有旋轉套筒，所述旋轉套筒上連接有動力機構且外圍設有若干漲緊瓦，在所述漲緊瓦和所述旋轉套筒之間設有支撐連桿；所述拉桿的內端通過連接板與驅動機構連接，所述拉桿的外端部連接有撐縮機構，所述撐縮機構包括滑動軸承室；[0013]所述滑動軸承室的外部通過漲緊連桿與所述漲緊瓦連接；所述滑動軸承室內從內端至外端依次設有套裝在所述拉桿上的雙向推力軸承、第一壓縮彈簧和限位部件，所述拉桿上設有第一軸肩，所述第一壓縮彈簧夾裝在所述限位部件和所述拉桿的第一軸肩之間，所述拉桿上設有用于向外推動所述雙向推力軸承的施力結構；所述雙向推力軸承的內圈安裝在第一內圈套筒上，所述第一內圈套筒以可沿拉桿軸向向外滑動的方式套裝在所述拉桿上，所述第一內圈套筒在所述雙向推力軸承靠外的外圈以內且設有用于向內頂緊雙向推力軸承內圈的第二軸肩，所述第一壓縮彈簧將彈力直接或間接地作用在所述第一內圈套筒的外端面上。在所述第一壓縮彈簧的內側和所述拉桿的第一軸肩之間夾裝有調整墊圈，所述調整墊圈套裝在所述拉桿上。所述第一壓縮彈簧為碟簧組，所述碟簧組裝在碟簧套筒內，所述碟簧套筒套裝在所述拉桿上，位于所述雙向推力軸承和所述限位部件之間。所述連接板為V形，所述V形連接板的中心線水平布置，并且兩側臂端部各通過一接頭與相應側的所述拉桿驅動機構連接，所述V形連接板的底部與相應側所述拉桿的內端連接。所述漲緊瓦上設有內側定位裝置，所述內側定位裝置包括設有豎直定位部和水平連接部的L形連接立板，所述豎直定位部位于所述水平連接部的內側，所述水平連接部上設有水平長孔；所述漲緊瓦沿長度方向設有內筋板；所述L形連接立板通過其上的所述水平長孔與所述漲緊瓦內筋板固接。該收放卷機還包括外側定位裝置；所述外側定位裝置包括外擋板和外擋板定位裝置；所述外擋板定位裝置包括一長一短不同軸的兩個水平定位套筒和與它們適配的導向桿，所述導向桿通過立板固定在所述旋轉套筒的外圓周面上；所述定位套筒通過定位桿固定在所述外擋板的內圓周面上，所述定位套筒套裝在所述導向桿上，所述導向桿上設有所述定位套的緊固機構。所述接頭包括沿長度方向設置的一個螺紋孔和沿寬度方向上設置的兩個相互平行的耳板，兩個所述耳板位于所述螺紋孔的一側且設有同軸的連接通孔，所述連接通孔與所述螺紋孔垂直且與所述耳板垂直。所述V形連接板的兩側臂端部較其底部遠離與其連接的所述拉桿的外端。本實用新型具有的優點和積極效果是在撐縮機構中，采用壓縮彈簧傳力，機構提供的漲緊力大于料卷所需的支撐力，使機構能夠始終保持對鋼帶卷內側的漲緊力，使機器的運行更加穩定，可靠，操作更加方便。并且在撐縮機構中，采用壓縮彈簧傳力，能夠彌補機器的裝配誤差，降低機器的制造成本。
圖I是本實用新型實施例I的結構示意圖；圖2是圖I的左視圖；圖3是本實用新型實施例I安裝外擋板后的左視圖；圖4是本實用新型實施例I外擋板的結構示意圖；[0029]圖5是圖4的側剖結構示意圖；圖6是實施例I拉桿拉動到不同位置時的局部結構示意圖；圖7是本實用新型對實施例I改進后的局部結構示意圖；圖8是本實用新型實施例 I中連接接頭的主視圖；圖9是圖8的側視圖；圖10是本實用新型實施例2第一種結構的示意圖；圖11是本實用新型實施例2第二種結構的局部示意圖；圖12是本實用新型實施例2第三種結構的局部示意圖；圖13是本實用新型實施例3的局部結構示意圖；圖14是本實用新型實施例4的外擋板結構示意圖；圖15是圖14的側剖視圖；圖16是本實用新型實施例5的局部結構示意圖。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下實施例I :請參閱圖I 圖2，一種雙臂主動收放卷機，包括底座I和與底座I轉動連接的箱體，箱體包括底板4和固接在其上的左右兩塊立板32，其中任意一塊立板32的外側設一支承套筒26，用以形成單臂結構。該立板32的的內側設一組作動缸，該組作動缸驅動穿裝在支承套筒26內的拉桿17。支承套筒26內設有支承拉桿17的粉末冶金軸承。上述作動缸可以是帶鎖的液壓缸或帶鎖的氣缸。支承套筒26為一端帶有法蘭的套筒，其中法蘭部分緊固在箱體的立板32上。支承套筒26內設有水平拉桿17，水平拉桿17的內端與作動缸的缸桿連接，作動缸驅動水平拉桿17向內或向外移動；水平拉桿17的外端與撐縮機構相連。支承套筒26外設有旋轉套筒27，旋轉套筒27以軸向固定周向轉動的方式安裝在支承套筒26上。在支承套筒26的外圓周上自遠離法蘭的端部開始，依次安裝有軸用彈性擋圈23、深溝球軸承24和滾針軸承25，支承套筒26通過上述部件支承旋轉套筒27的外端；對旋轉套筒27的內端，支承結構位于支承套筒26的外圓周上，且位于靠近法蘭部分的一端，包括自遠離法蘭處起依次安裝的滾針軸承、單向推力軸承31和密封圈，在滾針軸承的外圈和單向推力軸承31的外圈之間設有軸承間襯套30。旋轉套筒27的外圍設有若干塊漲緊瓦7，在每塊漲緊瓦7和旋轉套筒27之間均設有兩根平行等長的支撐連桿9。在本實施例中，漲緊瓦7設有內筋板，旋轉套筒27設有外筋板，漲緊瓦內筋板8與兩根支撐連桿9的一端鉸接，兩根支撐連桿9的另一端與旋轉套筒外筋板11鉸接。這兩根平行等長的支撐連桿使漲緊瓦只能進行平行移動，而不發生任何轉動或擺動。上述撐縮機構包括內端位于旋轉套筒27端口內且外端位于旋轉套筒該端口外的滑動軸承室13，該滑動軸承室13與旋轉套筒27軸向滑動連接，內外徑相互配合，周向不發生相對旋轉。在滑動軸承室13的外端部在外圓周上具有一個軸肩，限制滑動軸承室13的內端伸進旋轉套筒27的深度。滑動軸承室13位于端口外的部分即外端部分設有外筋板，在滑動軸承室13與每塊漲緊瓦內筋板8之間均設有漲緊連桿10，漲緊連桿10的一端與漲緊瓦內筋板8鉸接，另一端鉸接在滑動軸承室外筋板12上。與同一塊漲緊瓦內筋板相連的漲緊連桿10和支撐連桿9位于同一平面內且呈八字形布置。在滑動軸承室13內，自內端起，設有依次套裝在拉桿17上的雙向推力軸承20、碟簧支撐環19、碟形彈簧組18和碟簧套筒15，碟形彈簧組18裝在碟簧套筒15內，碟簧套筒為碗形，碗的底部套裝在拉桿上，碟簧套筒15位于雙向推力軸承20的外側并且開口朝向雙向推力軸承20 ;拉桿17的外端穿出碟簧套筒15的底部并設有一段外螺紋，拉桿外端的螺 紋上連接有螺母16，螺母16與碟簧套筒15的底部外側鄰接。碟形彈簧組18由若干片碟形彈簧組成，夾壓在碟簧套筒15的底部和碟簧支撐環19之間，外側與碟簧套筒15的底部內側相鄰，內側與碟簧支撐環19的外側相鄰。碟形彈簧組18和碟簧套筒15均套裝在拉桿17外端螺紋內側的光軸部分上。碟簧支撐環19為一個內外兩側面平行的環狀部件，位于碟形彈簧組18與第一內圈套筒21之間。當然，碟簧套筒的開口方向也可以反向，即碟簧支承環位于碟簧組的外側，并與螺母鄰接，旋轉螺母時，螺母推動碟簧支承環壓縮碟簧組。雙向推力軸承20的內圈安裝在第一內圈套筒21和第二內圈套筒22之間。第一內圈套筒21以可沿拉桿17軸向向外滑動的方式套裝在拉桿17上，與拉桿17之間為較大的間隙配合，以避免第一內圈套筒21與拉桿17發生接觸而導致不必要的磨損。第二內圈套筒22套裝固定在第一內圈套筒21上。第一內圈套筒21外壁的外側部分上設有一個臺階面，該臺階面抵住雙向推力軸承20內圈的外側，第二內圈套筒22的外側面抵住雙向推力軸承20內圈的內側。雙向推力軸承20的外圈安裝在滑動軸承室13中，滑動軸承室13的外端通過螺栓固接有軸承端蓋14，該軸承端蓋14為一筒形結構，筒形的外端設有法蘭，用于與滑動軸承室的外端面連接；筒形的內端抵住雙向推力軸承20的外側外圈，用于該外圈的定位。碟簧套筒15位于軸承端蓋14的筒形結構內，且與軸承端蓋14的筒形結構內壁不接觸。拉桿17上還設置了一個軸用彈性擋圈23，彈性擋圈23位于第一內圈套筒21和第二內圈套筒22的內側，用于推動第一內圈套筒21和第二內圈套筒22。在每次上料前，拉桿向外推出，使得撐縮裝置向外移動，進而通過漲緊連桿帶動漲緊瓦合攏以方便上卷，由于所需的推力不大，所以在拉桿上設置了一個軸用彈性擋圈23，該軸用彈性擋圈23的安裝位置為漲緊瓦完全撐開時第一內圈套筒21的內側。當拉桿17向外側移動時，彈性擋圈23通過第一內圈套筒21和第二內圈套筒22推動雙向推力軸承20，雙向推力軸承20通過軸承端蓋14推動滑動軸承室13，使滑動軸承室13外移，帶動漲緊連桿10的下端向外移動，漲緊連桿10拉動漲緊瓦7向下平移，完成漲緊瓦的合攏，以便于鋼帶卷的順利安裝。當拉桿17向內側移動時，通過螺紋連接在其端部的螺母16推動碟簧套筒15，碟簧套筒15將作用力傳遞到碟形彈簧組18上，碟形彈簧組18受力收縮，將作用力通過碟簧支撐環19傳遞到與雙向推力軸承20連接的第一內圈套筒21上，第一內圈套筒21通過雙向推力軸承20將力傳遞給滑動軸承室13，滑動軸承室13向內側移動，帶動漲緊連桿10的下端向內移動，漲緊連桿10推動漲緊瓦7向上平移張開，完成料卷的漲緊過程。[0053]上述碟簧套筒15的長度應保證在蝶形彈簧組18完全不受力時，碟簧套筒15的底部內側與雙向推力軸承20之間的距離大于蝶形彈簧的壓縮量，以免蝶形彈簧組18在壓縮時因為碟簧套筒15與雙向推力軸承20接觸，蝶形彈簧組18無法繼續壓縮的問題出現。[0054]上述旋轉套筒27的支承結構選用單向推力軸承，撐縮機構中選用雙向推力軸承的結構，是因為在實際生產過程中，漲緊瓦不可能漲緊到如圖I所示的角度，只能漲緊到如圖6左上半部所示的位置，該部分表示的尺寸即為料卷的理論內徑。如果漲緊到圖I所示的角度，即支撐連桿和拉桿17的軸線垂直，那么漲緊瓦已經漲緊到最大尺寸。在鋼帶卷的內徑尺寸大于理論尺寸時，那漲緊瓦就無法漲緊鋼帶卷或纏有鋼帶的內胎紙筒了。所以漲緊瓦實際上并不能漲緊到最大尺寸，應與軸線保持一個小于90°的角度，這樣為了承受鋼帶卷的重量并對最內層鋼帶或紙筒保持有足夠的摩擦力，支撐連桿和漲緊連桿就對相應的筋板產生一個軸向力，并且傳遞到滑動軸承室13和旋轉套筒27上，使這兩者分別有相對的向外擴張的趨勢，因此在旋轉套筒27的支承結構中和撐縮機構中均應針對這種趨勢采用推力軸承，該推力軸承能夠承受這種趨勢產生的軸向力。又因為，撐縮機構中的推力軸承還要承受拉桿向外運動時，第二內圈套筒22施加給它的向外的作用力，因此撐縮機構中滑動軸承室13內的推力軸承應采用能夠承受雙向軸向載荷的雙向推力軸承，旋轉套筒27的支承軸承采用單向推力軸承即可。本實施例對上述雙向推力軸承20的安裝形式以及拉桿17的傳力結構并不限于上述結構形式，還可采用其它安裝結構及傳力結構，請參見圖7，雙向推力軸承的內圈安裝在第一內圈套筒21上，第一內圈套筒21以可沿拉桿17軸向向外滑動的方式套裝在拉桿17上，第一內圈套筒21在雙向推力軸承20靠外的外圈以內且設有用于向內頂緊雙向推力軸承內圈的軸肩，碟簧組18將彈力通過碟簧支撐環19間接地作用在第一內圈套筒21的外端面上。上述結構，也可取消碟簧支撐環19，碟簧組18將彈力直接地作用在第一內圈套筒21的外端面上。拉桿17上設有用于向外推動雙向推力軸承20的第二軸肩172，該第二軸肩應位于雙向推力軸承20的內圈的內側。請參見圖I、圖8和圖9，作動缸33的缸桿通過連接頭36與V字形連接板35的側臂端部鉸接，連接頭36沿長度方向設有與作動缸桿連接的螺紋孔361，沿寬度方向設有兩個相互平行的耳板362，兩耳板362位于螺紋孔361的一側，兩耳板362上均設有同軸的連接通孔363，該連接通孔363與螺紋孔361垂直，且與耳板362垂直。作動缸桿的頭部采用這種連接頭與V字形連接板35連接，而非市售的普通用于連接作動缸桿頭部和動作部件的Y接頭，可以有效地減少作動缸與連接板所需附件的長度，最終減少箱體內的所需空間，為縮短雙臂放卷機可回轉體部分的長度創造了有利條件。同時，采用這種形狀的連接頭，可以減少作動缸桿與連接板的鉸接點與回轉體的中心線之間的垂直距離，從而減少了連接板35內側底部的彎曲力矩，提高了連接板35的承載能力。Y形接頭34螺紋連接在拉桿17的內端部，Y形接頭34采用連接在拉桿17上的鎖緊螺母鎖緊，在鎖緊螺母和Y接頭之間加裝止動墊圈(GB/T 858-1988)，能夠限制Y形接頭相對于拉桿的旋轉。換言之，由于Y形接頭與連接板之間為平面鉸接，而連接板是不可能發生轉動的，所以Y形接頭也不可能旋轉，所以也就限制住了拉桿的旋轉。由于無骨架精密復繞鋼帶卷不同于寬幅鋼帶卷，寬幅鋼帶卷寬度可以達到Im左右甚至更多，單條鋼帶的寬度與鋼帶卷的厚度比較大，不易出現鋼帶向側面散開的問題。而對于藥芯焊絲用鋼帶卷，鋼帶寬度為10 20mm，在任一斷面中，一層鋼帶一般有二十條以上的鋼帶，這樣的鋼帶卷發生向側面散開的概率要比寬幅鋼帶卷大得多。所以需要在鋼帶卷兩側設置擋板，以防鋼帶卷中的鋼帶向側面散開。請參見圖1，為了防止鋼帶卷中的鋼帶向內側面散開，在傳動套筒28上設有內擋板總成2，傳動套筒28固裝在旋轉套筒13的外面，內擋板總成固裝在傳動套筒28的外面，傳動套筒28外端設有用于定位內擋板總成內側的軸肩，內擋板總成的外側由內擋板定位環29頂緊，內擋板定位環29通過螺釘緊固在傳動套筒28上。傳動套筒28與鏈傳動機構連接，鏈傳動機構由電機減速機61驅動，電機減速機61安裝在箱體上。該放卷機不但可以進行主動放卷作業還可以進行收卷作業，但由于沒有用于排線的往復運動機構，尚不能纏繞無心鋼帶卷。 由于無骨架精密復繞鋼帶卷在吊裝到放卷機上時，不可能直接將鋼帶卷的側面抵在內擋板總成的方形鋼管上，因為隨著漲緊瓦的徑向方向向外、軸向方向向機器內部的移動，鋼帶卷的運動軌跡與將其撐起的漲緊瓦一樣，會在軸向上有一個分量，如果直接將鋼帶卷的側面抵在內擋板總成的方形鋼管上，鋼帶卷與漲緊瓦之間會發生相對運動，而且相對運動的摩擦力較大，漲緊瓦的內端邊緣有可能破壞最內一層或幾層的鋼帶，導致整個鋼帶卷塌陷。所以不能用內擋板總成直接做吊裝鋼帶卷的軸向定位裝置。在吊裝鋼帶卷時，需要將鋼帶卷放在漲緊瓦上，此時就需要在漲緊瓦上有一定位裝置，以控制鋼帶卷在軸向的位置。請參見圖1，在本實施例中，漲緊瓦內筋板8上設有內側定位裝置37，內側定位裝置安裝在漲緊瓦筋板靠近箱體的一端。內側定位裝置包括兩塊安裝在漲緊瓦內筋板兩側的連接立板，連接立板為L形，水平底部作為與漲緊瓦筋板連接的連接部，豎直部作為定位部，連接立板的連接部設有水平長孔，水平長孔內設有連接立板的定位螺釘，定位螺釘將連接立板和漲緊瓦筋板固接在一起。通過水平移動連接立板控制其與定位螺釘的水平相對位置，可以調整內側定位裝置與漲緊瓦的相對位置，保證鋼帶卷在完全被漲緊后，其內側邊緣可以與內擋板總成的方管接觸，實現鋼帶的定位。請參見圖3、圖4和圖5，與內側定位同理，放卷機的外側設置有外側定位裝置，夕卜側定位裝置為可拆卸結構。外側定位裝置包括鋼帶外擋板和外擋板定位裝置；鋼帶外擋板包括外圈381、內圈383和連接外圈及內圈的輻條382，以上部分均由金屬管構成。外擋板定位裝置包括兩個導向桿392和兩個定位套筒385 ;兩個定位套筒385不同軸，均水平設置，其中一個定位套筒的長度大于另一個定位套筒，兩個定位套筒385各通過定位桿384與外擋板的內圈383連接；兩個導向桿392各通過立板391固定在旋轉套筒27的外圓周面上，兩個導向桿392分別穿裝在兩個定位套筒385內，導向桿392的端部設有螺紋，螺紋上螺紋連接有一個定位螺母。這樣通過兩個點定位和一個線定位，即可限制住外擋板裝置的軸線位置，并可以限制外擋板擺動。除了采取上述的定位螺母作為外擋板在其導向裝置上的緊固機構外，也可采用其他的緊固方式，例如在定位套筒上設有一個偏心輪壓緊機構，實現緊固功能。或是在定位套筒上設置頂絲來緊固定位套筒與外擋板導向桿。本實施例，在傳動套筒28的內端固裝有剎車盤6，剎車盤垂直于旋轉套筒的軸線，箱體上還設有多臺碟剎制動器5，剎車盤位于碟剎制動器的兩個制動平面之間。可選用氣壓較小的碟剎制動器作為放卷機正常運行時的阻尼裝置，使得所釋放的鋼帶上保持一個適當的張力。選用氣壓較大的一個或多個碟剎制動器作為制動裝置。除了本實施例中所提到的剎車盤外，還可以選用筒式剎車裝置作為放卷機的阻尼和制動裝置。本實施例的工作原理為一)吊裝鋼帶卷前，動作缸組收縮，動作缸通過連接板帶動拉桿伸出，拉桿上的軸用彈性擋圈推動第一內圈套筒和第二內圈套筒，第二內圈套筒推動雙向推力軸承的內圈，并通過雙向推力軸承推動軸承端蓋。由于軸承端蓋和滑動軸承室固連，滑動軸承室也隨著軸承端蓋一起向外移動，固裝在滑動軸承室上的滑動軸承室外筋板也隨之一起向外移動，漲緊連桿與軸線之間的角度減小，同時支撐連桿與軸線之間的角度減小，漲緊瓦沿以支撐連桿和漲緊連桿的兩鉸接點之間的距離為半徑的圓弧向外移動，同時漲緊瓦的外徑也隨之縮小。當漲緊瓦的內筋板和旋轉套筒的外筋板相接觸時，漲緊瓦的外徑收縮到最小值，此時作動缸仍可能沒有收縮到位。 由于內側定位裝置在漲緊瓦筋板上的軸向位置可以調節，所以吊裝鋼帶卷前，需要調整確定內側定位裝置的位置。如果直接將鋼帶卷放在漲緊瓦上，沒有一個定位的標準，工人全憑經驗來確定鋼帶卷的位置，那么很有可能偏大或偏小，如果鋼帶卷距離外端過近，將會導致漲緊瓦在漲緊后，鋼帶卷的內側仍然無法接觸到內擋板的方管上，鋼帶卷沒有側面定位，最靠邊的鋼帶仍有可能塌陷下來。如果內側定位裝置距離外端過遠，雖然可以利用內擋板的方管對鋼帶卷的側邊準確定位，但會增加鋼帶卷與漲緊瓦支架的摩擦的距離，對于沒有紙筒的鋼帶卷而言，這將嚴重磨損鋼帶卷里最內側的鋼帶表面，給藥芯焊絲生產后續的拉拔工作或是使用時的送絲帶來困難；對于有紙筒作為內胎的鋼帶卷，雖然不存在磨損鋼帶表面的問題，但也會加大對可以循環利用的紙筒的磨損。而且除了磨損問題以外，在鋼帶卷與漲緊瓦發生相對移動時，摩擦力需要作動缸的作用力來克服，毫無疑問會增加作動缸的負載，有可能導致作動缸尺寸的增大。增加了內側定位裝置后，可以在一次調整到位后，對其進行緊固，每次上卷時就都有了一個重復性好，定位準確的位置基準，無需再次調整，即可避免上述的問題。二)將鋼帶卷吊置于漲緊瓦上且軸向定位后，作動缸伸出，作動缸桿上的連接頭帶動連接板，進而帶動拉桿縮回，拉桿端部的螺母壓緊碟簧套筒，碟簧套筒壓縮蝶形彈簧組。由于蝶形彈簧組在拉桿完全伸出時并不處于壓縮狀態或者說壓縮量要遠比抬升鋼帶卷時小，所以此時作動缸僅僅是通過拉桿壓縮蝶形彈簧組，而不引起其他變化。當然，如果為了減小箱體內的空間而選用較小行程的作動缸，會造成作動缸收縮到位時漲緊瓦內筋板還是懸于旋轉套筒外筋板之上，兩者不能對接，如果在這種情況下將料卷放在漲緊瓦上，會通過漲緊連桿將滑動軸承室外移，通過雙向推力軸承、第一內圈套筒、碟簧支承環將作用力傳遞到碟簧組上，將碟簧組進行壓縮。當然也有可能是以上二者的結合，即漲緊瓦內筋板下降一段距離，將碟簧組壓縮一段后，漲緊瓦內筋板落置于旋轉套筒的外筋板上，然后拉桿向內移動時，再將碟簧組繼續壓縮一段。當蝶形彈簧組上所受的壓縮力達到需要將鋼帶卷升起所需的作用力時，滑動軸承室在蝶形彈簧的彈力作用下(這個力通過碟簧支撐環和雙向推力軸承傳遞到滑動軸承室上)，向旋轉套筒內移動，進而通過漲緊連桿和支撐連桿將漲緊瓦撐起，此時鋼帶卷的重心是在不斷上升的。由于漲緊瓦漲緊到位時漲緊連桿和支撐連桿相對于軸線的角度要大于這兩個連桿剛剛開始抬升鋼帶卷時的角度，所以漲緊時連桿上的受力(即蝶形彈簧的受力)要小于剛剛開始抬升鋼帶卷時的力，蝶形彈簧的長度要大于其在剛剛開始抬升鋼帶卷時的長度，在抬起鋼帶卷的過程中，蝶形彈簧實質上是在不斷地釋放其壓縮量。此時碟簧組尚有一定的壓縮余量。所以在漲緊瓦將鋼帶卷完全漲緊后，作動缸仍繼續推出一段距離，拉桿繼續向里收縮，碟簧套筒壓縮蝶形彈簧組。直至達到作動缸行程，帶鎖作動缸內部的鎖將作動缸鎖上，防止作動缸因漏氣而喪失推力，導致料卷飛出的事故。在漲緊瓦將鋼帶卷完全漲緊后作 動缸桿繼續伸出的長度即為蝶形彈簧被又一次壓縮的長度。當作動缸、連接板、連接頭、拉桿等部件安裝得越準確，這一長度所需要的就越小，彈簧的二次壓縮量也就越小，最終放卷機運行時碟簧組上的壓力也就越小。由于上述原因，收放卷機運行時，或者說，鋼帶卷漲緊后的軸向力較小，機器運轉起來后，外側的雙向推力軸承和內側的推力軸承的受力也較小，有利于提聞推力軸承壽命。二次壓縮量的產生不僅僅是為了彌補安裝時的誤差，而且也兼具提供漲緊力的作用。因為如果沒有二次壓縮，碟形彈簧上的彈力也僅僅是停留在由于把料卷漲緊過程中，克服漲緊瓦需要將料卷的重心上升所需要的重力水平上，如果作動缸鎖緊時碟形彈簧的作用力也僅僅在這個水平上，那對料卷的漲緊力將會與不使用碟簧組是一樣的(不使用碟簧組時，所能提供的漲緊力僅僅為料卷的重力，由于漲緊連桿、漲緊瓦、支撐連桿和拉桿之間的幾何關系，不可能產生更大的漲緊力，否則將會造成結構的破壞)那么使用碟形彈簧組的優勢將無法突出。而這個二次壓縮量的產生，則正對應了附加漲緊力的產生，且該漲緊力不會因為作動缸的漏氣/漏液而消失，而恰恰是這個附加漲緊力，保證漲緊瓦與料卷最內側(或料卷的紙筒)之間能夠有足夠的摩擦力，控制好料卷旋轉的升速/降速等，提高了系統的安全性和可靠性。例如，料卷的重量為1000公斤，漲緊瓦將料卷完全漲緊時，碟簧組上的作用力為800公斤力，由于碟簧組的二次壓縮，碟簧組上的作用力又增加了 160公斤力，那么漲緊瓦與料卷內側之間又增加了 200公斤力的漲緊力，這就增加了漲緊瓦與料卷內側之間的摩擦力，提高了收放卷機對料卷速度變化的控制能力。由于采用漲緊瓦漲緊料卷內芯的開卷機或收卷機不同于工字輪收放卷機。工字輪收放卷機的料卷是放在工字輪(或稱之為線盤)上的，工字輪的旋轉速度是通過收放卷機上的撥銷嵌入工字輪中的孔中，來撥動工字輪轉動以調節其轉速的。而采用漲緊瓦的收放料機要調節料卷的轉速只能通過漲緊瓦與料卷內芯之間的摩擦力來調節其轉速，而摩擦力是由漲緊力和摩擦系數決定的，而摩擦系數是固定不變動，所以只能通過增加漲緊力來提高摩擦力，由于上一自然段中所述的原因，現有的采用漲緊瓦形式的收放卷機的漲緊力不可能做的過大。而采用本實施例中的技術方案，可較大的提高漲緊力，進而提高采用漲緊瓦形式的收放卷機對料卷速度變化的控制能力，能夠適應調速時需要較大的加速度和/或料卷轉動慣量較大的場合，擴展了該類機器的使用范圍。三)當漲緊操作完成后，將外擋板裝在漲緊瓦上，利用兩個定位套筒和兩根導向桿實現對外擋板的定位，其中兩個定位套筒共同完成了點定位，較長的定位套筒還完成了防止擺動的定位，然后用螺母鎖緊，即可起到對鋼帶卷的外側邊的保護作用。完成鋼帶卷的外側定位后，即可開始主動收放帶。[0077]本實施例中的碟簧組也可由其它類型的壓縮彈性部件代替，例如彈性套筒等。螺母16可以由銷接的限位塊代替。實施例2 與實施例I大部分相同，只是改變了作動缸與拉桿的連接方式。在實施例I中通過作動缸伸出來實現拉桿的收縮，在本實施例中，通過作動缸收縮實現拉桿的收縮的。請參見圖10，驅動拉桿17的作動缸組包括兩個帶鎖氣缸，但不同的是缸桿朝向拉桿17的外端伸出，每個作動缸缸桿的端部也是通過一連接頭36與V形連接板35的一側臂端部連接。不同的是本實施例中的連接板長度比實施例I中的連接板短，并且開口方向不同于實施例1，在本實施例中V形連接板35的兩側臂端部較其底部接近與其連接的拉桿17的外端，V字形連接板的內底部與拉桿上的Y型接頭相對且鉸接，即拉桿上的Y型接頭34處于V字形連接板的兩側臂之間的空間內，V字形連接板35兩側臂之間的距離應大于Y形接頭的寬度。參見圖11，驅動拉桿移動的作動缸33缸桿也朝向拉桿17的外端伸出，但作動缸33缸桿與拉桿17內端的連接方式不同。在圖11中，用于驅動拉桿17的作動缸組的缸桿上設有與它們垂直的連接板46，拉桿17與連接板46的中部通過連接套筒47和U形鎖件48連接。連接套筒47設置在連接板46的內側，連接套筒47的內側中部設有一豁口 ；在拉桿的內端部外圓兩側設有與上述豁口平行適配的兩個限位槽，限位槽的外側面為斜面山形鎖件48插裝在拉桿17的限位槽中，內外兩側被豁口底面和限位槽的內側壁夾壓，U形鎖件48的側臂夾壓在豁口壁和限位槽底之間，U形鎖件48的側臂上設有與限位槽的斜面適配的斜面，該斜面的角度應處于摩擦自鎖范圍內，可以保證U形鎖件不會脫出。U形鎖件48插裝在連接套筒內側豁口中的結構還能防止拉桿轉動。本實施例提供的第三作動缸缸桿與拉桿的連接結構，請參見圖12,驅動拉桿移動的作動缸33缸桿朝向拉桿17的外端伸出，用于驅動拉桿17的作動缸組的缸桿上設有與它們垂直的連接板46，連接板46的外側中部設有連接塊49，連接塊49上設有T型槽；拉桿的內端部設有半徑大于其相鄰部分的凸出部，凸出部裝在T型槽內。T型槽的方向與成對作動缸缸桿中心連線的方向呈45°。實施例3 請參見圖13，與實施例I的不同之處在于，將底座安裝在往復運動的平臺62上，平臺62的往復運動可由電機驅動滾珠絲杠機構實現，也可通過電機驅動齒輪在齒條上滾動實現。在收卷過程中，旋轉套筒在轉動時，底座也被滾珠絲杠機構或齒輪齒條機構驅動，進行往復運動，實現排線。一般來講，放卷時底座不用進行往復運動，但如果實際使用時，機器與主機之間的距離較小，具有一定寬度的帶材不宜發生擺動時，也可將底座安裝在往復運動機構上。實施例4 與實施例I的不同之處在于外擋板的定位裝置。請參見圖14 圖15，在本實施例中，外擋板的定位裝置包括套裝在漲緊瓦外的鎖緊瓦53，鎖緊瓦53上固接有壓緊在漲緊瓦上的緊定螺釘和定位桿54，定位桿穿過外擋板內圈55滑動穿裝在輻條56內，輻條上沿徑向設有長孔561，長孔內設有與定位桿固接的鎖緊螺釘。鎖緊瓦通過其上的緊定螺釘壓緊漲緊瓦來實現鎖緊，定位桿通過其上的鎖緊螺釘壓緊輻條來實現定位。[0087]上述外擋板定位裝置，可以避免實施例I外擋板定位裝置加工難度大的問題。因為，在實施例I中，外擋板和旋轉套筒除了定位套筒和導向桿的套裝關系外，完全是兩個不相干的部件，而且外套有定位套筒的外擋板導向桿還是通過立板焊接在旋轉套筒上的，經過焊接這種熱加工，整個結構就更有可能因為熱脹冷縮而產生新的誤差，要么降低定位套筒和外擋板導向桿的配合精度，增大配合間隙以保證安裝需要，如此一來，提高了外擋板定位的不穩定性；要么提高加工精度,增加加工成本。這兩者方案都有一定的弊端。實施例I中的外擋板定位裝置，由于在立板的端部設置了外擋板導向桿，導向桿一旦受力，對于立板來說，是一個僅僅在尾部固定了的懸臂梁結構，而且外擋板導向桿本身也是一個僅僅在尾部固定了的懸臂梁結構，這種結構對于承載來說非常不利。為了減少立 板懸臂梁結構的負面影響，可以減少立板的高度，但如果降低高度，就需要增加外擋板定位裝置中定位桿的長度，而定位桿本身也是一個懸臂梁結構，如果增加定位桿的長度，又勢必降低其剛度和承載能力。而且外擋板是將料卷放到放卷機上后，手動安裝到放卷機上的，為了減少工人的勞動負荷，又需要盡可能的將外擋板做的較輕，所以其材料也選用密度較小、強度較差或壁厚較薄的材料，所以其剛度又不易做得過大。這兩者就構成了矛盾。本實施例，將外擋板的定位裝置改為直接套裝在漲緊瓦上的鎖緊瓦，鎖緊瓦的形狀和尺寸與漲緊瓦匹配，無論漲緊瓦所形成的圓形外徑大小如何變化，漲緊瓦的形狀本身是固定的，所以鎖緊瓦可以與漲緊瓦實現穩定的配合。而漲緊時漲緊瓦外徑的變化是可以通過調整定位桿在輻條中的位置來彌補的。本實施例通過緊定螺釘壓緊漲緊瓦來實現鎖緊瓦的定位，結構簡單，操作方便。本實施例中，鋼帶外擋板采用圓板加輻條加內圈的結構，輻條的作用相當于筋板。鋼帶外擋板也可以采用實施例I中的外圈+輻條+內圈的結構。實施例5:請參見圖16，與實施例I的區別在于在碟簧支撐環19和拉桿的第一軸肩之間夾裝調整墊圈60，調整墊圈60套裝在拉桿17上。碟簧支撐環19不直接與拉桿的第一軸肩171接觸，而是與用于尺寸調整的調整墊圈60接觸，調整墊圈60的內徑與拉桿17的外徑相同，調整墊圈60的外徑與第一內圈套筒21的內徑相同，與第一內圈套筒21之間可進行軸向滑動。在生產過程中，鋼帶料卷的內徑不可能完全統一，而本實用新型又有賴于拉動拉桿的鎖緊作動缸能夠完全運行到位，利用作動缸內的鎖來保證不發生料卷飛出事故。但料卷內徑與拉桿拉動的位置是存在一定的相互依存關系的，如果料卷的內徑比理論值大，導致帶動拉桿的作動缸缸桿到位后仍無法漲到位，即使通過蝶形彈簧再次釋放壓縮量也無法保證，那么就需要調整碟簧支撐環與拉桿的相對位置。例如，將碟簧支撐環的位置向外移動，則需要增加調整墊圈的厚度或數量，使得作動缸在運動到終端時，漲緊瓦的外徑小于原定的鋼帶卷內徑；反之亦然。調整墊圈可以有多種形式1)針對某種料卷內徑尺寸，計算出內徑每增加一定尺寸(例如Imm或O. 5mm),所需要的調整墊圈的厚度,每一個調整墊圈的厚度對應一種料卷的內徑，當鋼帶卷的內徑有所變化時，增加或減少對應的調整墊圈個數；2)分別計算出料卷內徑為不同尺寸時所需的尺寸調整墊圈的尺寸，分別制作對應每個鋼帶內卷直徑的調整墊圈，當鋼帶卷的內徑有所變化時，整體更換尺寸調整墊圈。盡管上面結合附圖對本實用新型的優選實施例進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可以做出很多形式，①用鉸支座代替本實用新型中所述的漲緊瓦內筋板和旋轉套筒外筋板，分別安裝在漲緊瓦的內側和旋轉套筒的外側，并與支撐連桿鉸接，起到支撐漲緊瓦的作用將用于撐開每一側漲緊瓦的氣缸個數改為3個或更多的個數，支撐兩 個方向的氣缸仍然交錯設置將以上實施例中具有相同功能的部件或部件組合相互替換，構成以上各實施例中沒有直接描述的技術方案，這些均屬于本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種單臂主動收放卷機，包括底座和安裝在所述底座上的箱體，所述箱體一側設有一支承套筒，所述支承套筒內穿裝有拉桿，所述支承套筒外支承有旋轉套筒，所述旋轉套筒上連接有動力機構且外圍設有若干漲緊瓦，在所述漲緊瓦和所述旋轉套筒之間設有支撐連桿；所述拉桿的內端通過連接板與驅動機構連接，所述拉桿的外端部連接有撐縮機構， 其特征在于， 所述撐縮機構包括滑動軸承室； 所述滑動軸承室的外部通過漲緊連桿與所述漲緊瓦連接； 所述滑動軸承室內從內端至外端依次設有套裝在所述拉桿上的雙向推力軸承、第一壓縮彈簧和限位部件，所述拉桿上設有第一軸肩，所述第一壓縮彈簧夾裝在所述限位部件和所述拉桿的第一軸肩之間，所述拉桿上設有用于向外推動所述雙向推力軸承的施力結構； 所述雙向推力軸承的內圈安裝在第一內圈套筒上， 所述第一內圈套筒以可沿拉桿軸向向外滑動的方式套裝在所述拉桿上，所述第一內圈套筒在所述雙向推力軸承靠外的外圈以內且設有用于向內頂緊雙向推力軸承內圈的第二軸肩，所述第一壓縮彈簧將彈力直接或間接地作用在所述第一內圈套筒的外端面上。
2.根據權利要求I所述的單臂主動收放卷機，其特征在于，在所述第一壓縮彈簧的內側和所述拉桿的第一軸肩之間夾裝有調整墊圈，所述調整墊圈套裝在所述拉桿上。
3.根據權利要求I所述的單臂主動收放卷機，其特征在于，所述第一壓縮彈簧為碟簧組，所述碟簧組裝在碟簧套筒內，所述碟簧套筒套裝在所述拉桿上，位于所述雙向推力軸承和所述限位部件之間。
4.根據權利要求I所述的單臂主動收放卷機，其特征在于，所述連接板為V形，所述V形連接板的中心線水平布置，并且兩側臂端部各通過一接頭與相應側的所述拉桿驅動機構連接，所述V形連接板的底部與相應側所述拉桿的內端連接。
5.根據權利要求I所述的單臂主動收放卷機，其特征在于，所述漲緊瓦上設有內側定位裝置，所述內側定位裝置包括設有豎直定位部和水平連接部的L形連接立板，所述豎直定位部位于所述水平連接部的內側，所述水平連接部上設有水平長孔；所述漲緊瓦沿長度方向設有內筋板；所述L形連接立板通過其上的所述水平長孔與所述漲緊瓦內筋板固接。
6.根據權利要求I所述的單臂主動收放卷機，其特征在于，該收放卷機還包括外側定位裝置；所述外側定位裝置包括外擋板和外擋板定位裝置；所述外擋板定位裝置包括一長一短不同軸的兩個水平定位套筒和與它們適配的導向桿，所述導向桿通過立板固定在所述旋轉套筒的外圓周面上；所述定位套筒通過定位桿固定在所述外擋板的內圓周面上，所述定位套筒套裝在所述導向桿上，所述導向桿上設有所述定位套的緊固機構。
7.根據權利要求4所述的單臂主動收放卷機，其特征在于，所述接頭包括沿長度方向設置的一個螺紋孔和沿寬度方向上設置的兩個相互平行的耳板，兩個所述耳板位于所述螺紋孔的一側且設有同軸的連接通孔，所述連接通孔與所述螺紋孔垂直且與所述耳板垂直。
8.根據權利要求4或7所述的單臂主動收放卷機，其特征在于，所述V形連接板的兩側臂端部較其底部遠離與其連接的所述拉桿的外端。
專利摘要本實用新型公開了一種單臂主動收放卷機，該收放卷機的撐縮機構包括滑動軸承室；滑動軸承室的外部通過漲緊連桿與漲緊瓦連接；滑動軸承室內從內端至外端依次設有套裝在拉桿上的雙向推力軸承、第一壓縮彈簧和限位部件，拉桿上設有第一軸肩，第一壓縮彈簧夾裝在限位部件和拉桿的第一軸肩之間，拉桿上設有用于向外推動雙向推力軸承的施力結構；雙向推力軸承的內圈安裝在第一內圈套筒上，第一內圈套筒以可沿拉桿軸向向外滑動的方式套裝在拉桿上，第一內圈套筒在雙向推力軸承靠外的外圈以內且設有用于向內頂緊雙向推力軸承內圈的第二軸肩，第一壓縮彈簧將彈力直接或間接地作用在第一內圈套筒的外端面上。本實用新型能夠始終保持對鋼帶卷內側的漲緊力。
文檔編號B21C47/30GK202377304SQ201120252419
公開日2012年8月15日 申請日期2011年7月18日 優先權日2011年7月18日
發明者張國良, 李也庚 申請人:天津三英焊業股份有限公司