CN110834986A - 一种用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构 - Google Patents

一种用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，包括分别设置在传送辊两端且与所述传送辊转动连接的传动单元，及与传动单元连接、调节传送辊上柔性基材两端行程一致的压力调节单元；所述压力调节单元包括两个液压缸，两个液压缸的活塞杆分别与两个传动单元固连，两个液压缸缸体之间经连通管连通，通过两液压缸内液压油的自由流动来对传送辊上柔性基材两端进行位置调节，使柔性基材两端路径一致。本发明有效解决了传送辊精度偏差所引起的路径不一致问题；此外基于同样的原理，对柔性基材自身的松紧边问题依然有好的调整效果。

Description

一种用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构
技术领域
本发明属于柔性基材制造和加工技术领域，涉及柔性基材卷绕设备中使用的传送辊，尤其涉及柔性基材卷绕设备中能够实现柔性基材传送过程两端行程高精度自调节的传送辊平衡机构。
背景技术
柔性基材主要包括各类塑料薄膜、纸张、金属箔等材料，广泛用于印刷包装、光学、电子等国民经济各领域中。柔性基材卷绕设备主要是对柔性基材进行放卷和收卷的设备，主要用于柔性基材制造、分切、表面印刷、涂布、镀膜等领域。
目前，柔性基材卷绕设备通常由放卷机构、收卷机构、主传送辊、导向传送辊及展平传送辊等辊系组成，柔性基材卷绕设备采用卷对卷的工作方式，即要加工的柔性基材如纸张、塑料薄膜为卷状，卷状基材经过放卷机构、导向传送辊、展平传送辊、主传送辊等展开成连续的单张形式，根据工艺的要求对柔性基材表面完成镀膜、涂布、印刷等生产加工，最后通过收卷机构间单张的柔性基材再卷成卷状状态，完成卷对卷的生产方式。目前柔性基材卷绕设备一般占地面积大、跨度大，设备安装后，由于受地基、安装精度、应力变形等因素影响，辊系中各传送辊两端所受张力不平衡，从而导致各传送辊存在平行度偏差；辊系的误差积累，将导致基材两边运行路径长度不一致，造成基材收卷出现端面放射纹、表面折痕、起皱等质量缺陷。同时由于柔性基材本身的松紧边，也会导致柔性基材宽度方向张力不均匀，从而加剧各传送辊两端所受张力的不平衡性，进而出现基材表面折痕等，严重影响基材表面质量。
发明内容
针对现有柔性基材卷绕设备辊系各传送辊容易导致柔性基材两端路径不一致，进而严重影响基材表面质量的问题，本发明的目的旨在提供一种用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，能够实现传送辊上柔性基材两端路径的自动调节，保持其两端传送路径一致。
本发明提供的用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其包括分别设置在传送辊两端且与所述传送辊转动连接的传动单元，及与传动单元连接、调节传送辊上柔性基材两端行程一致的压力调节单元；所述压力调节单元包括两个液压缸，两个液压缸的活塞杆分别与两个传动单元固连，两个液压缸缸体之间经连通管连通，通过两液压缸内液压油的自由流动来对传送辊上柔性基材两端进行位置调节，使柔性基材两端路径一致。
上述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，当用于传送柔性基材的传送辊出现精度偏差时，柔性基材在由传送辊传送过程中幅宽方向两端运行路径不一致，路径长的一端基材张力大，路径短的一端基材张力小。从而导致基材加载到传送辊两端所受张力不一致，基材张力大的一端传送辊所受张力大，基材张力小的一端传送辊所受张力小。本发明在传送辊两端设置两个液压缸，且两个液压缸通过连通管连通，液压缸缸体中的油通过压力平衡，使得两端活塞杆带动传动单元移动，从而对柔性基材两端位置进行调节，达到调节卷绕***两边路径一致的目的。
上述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，每个传动单元均包括调心轴承和用于固定调心轴承的轴承座，调心轴承安装于传送辊的端部，轴承座与液压缸的活塞杆固定连接。传送辊两端设置的调心轴承在压力调节单元自适应调整后依然具有良好的转动性能，不会造成传送辊转动卡滞现象。轴承座与液压缸活塞杆固连，当轴承座受力时，轴承座将受力传递给与之连接的活塞杆，从而使活塞杆产生伸缩位移，则两液压缸内油会在压力作用下自由流动至压力平衡。
上述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，所述液压缸活塞杆上套接有阻尼件，以避免压力调节单元工作过程中产生的震荡或过调节现象。所述阻尼件可以为橡胶、弹簧或缓冲器等。
上述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，所述液压缸活塞杆上设置有调节螺母，阻尼件两端分别与液压缸缸体端面和调节螺母抵接，通过调节螺母调节阻尼件的压缩量进行预压缩。所述液压缸活塞杆上设置有与调节螺母匹配的螺纹段。本发明通过对阻尼件进行预压缩来满足不同厚度柔性基材的张力要求，达到最佳的响应效果。
上述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，可以将所述液压缸固定于基座上，避免因液压缸固定不稳而导致的震动等不良影响。
本发明提供的用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构具有以下有益效果：
(1)本发明提供的自调节式传送辊平衡机构，主要由位于传送辊两端的传动单元和与传动单元两端的压力调节单元组成，传动单元将传送辊两端受力传递给压力调节单元，压力调节单元通过相互连通的两个液压缸内液压油的自由流动来调节传送辊两端位置，进而实现对传送辊上柔性基材两端位置的调节，使得柔性基材两端路径一致，有效解决了传送辊精度偏差所引起的路径不一致问题；此外基于同样的原理，对柔性基材由于自身的松紧边问题依然有好的调整效果。
(2)本发明提供的自调节式传送辊平衡机构，通过设置于液压缸活塞杆上的阻尼件和调节螺母，不仅能够避免产生震动或过调节现象，还能够通过对阻尼件进行的压缩量预压缩，满足不同厚度柔性基材的张力要求，达到最佳的响应效果。
附图说明
图1是本发明第一种实现方式的自调节式传送辊平衡机构结构示意图。
图2为本发明第一种实现方式的自调节式传送辊平衡机构运行示意图。
图3为本发明第二种实现方式的自调节式传送辊平衡机构结构示意图。
其中附图标记为：1-传送辊，2-轴承座，3-调心轴承，4-液压缸，5-活塞杆，6-连通管，7-阻尼弹簧，8-调节螺母，9-基座，10-缓冲器，11-柔性基材。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例提供的用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，如图1及图2所示，其包括分别设置在传送辊1两端且与传送辊1转动连接的传动单元，及与传动单元连接、调节传送辊1上柔性基材两端行程一致的压力调节单元。
如图1所示，每个传动单元主要由调心轴承3和轴承座2组成，调心轴承3可以采用调心球轴承。调心轴承3固定于轴承座2设计的凹槽内，且调心轴承外侧壁与轴承座固定连接，这样调心轴承3通过嵌入方式固定在轴承座2内部，使得轴承座2和调心轴承3牢固的结合为一个整体。调心轴承3内侧壁与传送辊端部外侧壁紧配合。调心轴承3在轴承座内进行自适应调整后依然具有良好的转动性能，不会造成传送辊1转动卡滞现象。
如图1及图2所示，上述压力调节单元包括两个液压缸4，两个液压缸的活塞杆5分别与两个传动单元轴承座2的底部通过螺栓固定连接，轴承座随活塞杆的伸缩而位置相应变动。两个液压缸缸体之间经连通管6连通，通过两液压缸内液压油的自由流动来调节压力平衡。
如图1所示，液压缸活塞杆5上进一步设置有阻尼弹簧7和调节螺母8。活塞杆5上设计有与调节螺母8螺纹配合的螺纹段。阻尼弹簧7套接在活塞杆上，其一端与调节螺母底端抵接，另一端与液压缸缸体端面抵接，阻尼弹簧处于预压缩状态，从而为轴承座2提供一定支撑力，避免传送辊两端在自调节式传送辊平衡机构调整时的震荡和过调节现象。此外，通过调节调节螺母8在螺纹段上的位置，可以调节阻尼弹簧7的压缩量，来满足不同厚度基材的张力要求，到达最佳的响应效果。
如图1及图2所示，两液压缸4分别固定于基座9上，并使两侧基座9设置在同一水平面上。基座9一方面为液压缸4提供支撑，另一方面可以保证自调节式传送辊平衡机构能够平稳的运行。
如图1及图2所示，本实施例提供的上述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构的工作原理为：
当传送辊上柔性基材11(本实施例针对的是PET薄膜)在幅宽方向两端运行路径不一致时，路径长的一端基材张力大，路径短的一端基材张力小。基材加载到传送辊1两端的力不一致，张力大的一端受力大，张力小的一端受力小，传送辊1两端的力通过传动单元传导给两端液压缸的活塞杆5，由于两端液压缸4通过连通管6连通，液压缸4中的油通过压力平衡，使得两端活塞杆5发生伸缩位移，带动与之固定连接的轴承座2进行位置调节，从而有效补偿卷绕***中辊系精度偏差，使柔性基材两边路径一致，平衡柔性基材张力分布，进而使得基材在传送过程中张力更加均匀、避免基材表面斜纹等问题的出现。
实施例2
本实施例提供的用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，如图3所示，其包括分别设置在传送辊1两端且与传送辊1转动连接的传动单元，及与传动单元连接、调节传送辊1上柔性基材两端行程一致的压力调节单元。
如图3所示，每个传动单元主要由调心轴承3和轴承座2组成，调心轴承3可以采用调心球轴承。调心轴承3固定于轴承座2设计的凹槽内，且调心轴承外侧壁与轴承座固定连接，这样调心轴承3通过嵌入方式固定在轴承座2内部，使得轴承座2和调心轴承3牢固的结合为一个整体。调心轴承3内侧壁与传送辊端部外侧壁紧配合。调心轴承3在轴承座内进行自适应调整后依然具有良好的转动性能，不会造成传送辊1转动卡滞现象。
如图3所示，上述压力调节单元包括两个液压缸4，两个液压缸的活塞杆5分别与两个传动单元轴承座2的底部通过螺栓固定连接，轴承座随活塞杆的伸缩而位置相应变动。两个液压缸缸体之间经连通管6连通，通过两液压缸内液压油的自由流动来调节压力平衡。
如图3所示，液压缸活塞杆5上进一步套接有缓冲器10。缓冲器10一端与轴承座2底部抵接，另一端与液压缸缸体端面抵接，缓冲器处于预压缩状态。从而为轴承座2提供一定支撑力，避免传送辊两端在自调节式传送辊平衡机构调整时的震荡和过调节现象。
如图3所示，两液压缸4分别固定于基座9上，并使两侧基座9设置在同一水平面上。基座9一方面为液压缸4提供支撑，另一方面可以保证自调节式传送辊平衡机构能够平稳的运行。
本实施例提供的上述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构的工作原理为：
当传送辊上柔性基材(本实施例针对的是PET薄膜)在幅宽方向两端运行路径不一致时，路径长的一端基材张力大，路径短的一端基材张力小。基材加载到传送辊1两端的力不一致，张力大的一端受力大，张力小的一端受力小，传送辊1两端的力通过传动单元传导给两端液压缸的活塞杆5，由于两端液压缸4通过连通管6连通，液压缸4中的油通过压力平衡，使得两端活塞杆5发生伸缩位移，带动与之固定连接的轴承座2进行位置调节，从而有效补偿卷绕***中辊系精度偏差，使柔性基材两边路径一致，平衡柔性基材张力分布，进而使得基材在传送过程中张力更加均匀、避免基材表面斜纹等问题的出现。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其特征在于，包括分别设置在传送辊两端且与所述传送辊转动连接的传动单元，及与传动单元连接、调节传送辊上柔性基材两端行程一致的压力调节单元；所述压力调节单元包括两个液压缸，两个液压缸的活塞杆分别与两个传动单元固连，两个液压缸缸体之间经连通管连通，通过两液压缸内液压油的自由流动来对传送辊上柔性基材两端进行位置调节，使柔性基材两端路径一致。
2.如权利要求1所述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其特征在于每个传动单元均包括调心轴承和用于固定调心轴承的轴承座，调心轴承安装于传送辊的端部，轴承座与液压缸的活塞杆固定连接。
3.如权利要求1或2所述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其特征在于，所述液压缸活塞杆上套接有阻尼件。
4.如权利要求3所述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其特征在于，所述阻尼件为橡胶、弹簧或缓冲器。
5.如权利要求3所述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其特征在于，所述液压缸活塞杆上设置有调节螺母，阻尼件两端分别与液压缸缸体端面和调节螺母抵接，通过调节螺母调节阻尼件的压缩量进行预压缩。
6.如权利要求4所述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其特征在于，所述液压缸活塞杆上设置有调节螺母，阻尼件两端分别与液压缸缸体端面和调节螺母抵接，通过调节螺母调节阻尼件的压缩量进行预压缩。
7.如权利要求5所述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其特征在于，所述液压缸活塞杆上设置有与调节螺母匹配的螺纹段。
8.如权利要求6所述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其特征在于，所述液压缸活塞杆上设置有与调节螺母匹配的螺纹段。
9.如权利要求5所述用于传送柔性基材的自调节式传送辊平衡机构，其特征在于，所述液压缸固定于基座上。
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