CN204324581U - 一种自动调整力矩的机械装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自动调节力矩的机械装置，尤其适用于卷绕机械中，根据所需力矩的大小，按一定比例进行连续调整力矩的机械装置。目前，对卷绕机械的旋转力矩的控制装置存在着结构复杂，成本高，精度低等弊端，本实用新型充分利用圆锥齿轮副和丝杆螺母副的特点，自动调整卷绕机械的主轴径向受力半径的大小，以实现卷绕机械的牵引力矩在一定范围内的同步调整，与现有技术比较，结构紧凑、简单可靠，可实现精确的力矩调节，省去电机、电控***及配套电源，广泛应用于电线电缆、纺织、金属加工、造纸等加工所使用的卷绕设备，如包装生产线上的分切机、印刷机、复合机，以及作业现场使用的电缆、水管、气管的卷线器和工具升降的平衡器等装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种调整力矩的装置，特别涉及可根据所需力矩的大小，通过圆锥齿轮副、丝杠螺母副间按一定比例进行自动调整力矩的机械装置。
背景技术
目前，公知在电线电缆、纺织、金属加工、造纸等加工时，卷绕是一个十分重要的工序，工序所使用的设备如包装生产线上的分切机、印刷机、复合机，以及作业现场使用的电缆、水、气管的卷线器，在收卷、放卷过程中，卷材卷绕时所形成的直径在不断变化，会引起卷材张力的变化，张力过小，卷材易松弛产生横向移动，张力太大则会导致卷材表面起皱甚至断裂，因而在收、放卷过程中需要保持相对恒定的张力是非常必要的，目前主要通过机械和电控方式进行控制，但机械调整装置存在着可靠性差、精度低，电控方式需要力矩电机和控制***及配套电源，导致调节***结构复杂、成本增高的弊端。
目前所使用的卷线器，平面涡旋弹簧的外圈固定在弹簧盒内壁，并共同安装于支架上；平面涡旋弹簧的内圈固定于卷筒的转轴上，电缆、水汽管、油管等卷材卷绕在卷筒上，并通过平面涡旋弹簧设置一定的预紧力，当放卷时，外力牵动卷材移动，且卷材的卷绕半径逐渐减少，而平面涡卷弹簧的力矩逐渐增大，接近结束时拉力最大，造成人工操作困难，卷材损坏。又如作业现场使用的工具平衡器，平面涡卷弹簧的外圈固定在弹簧盒内壁，平面涡卷弹簧的内圈固定在转轴上，转轴另一端连接带有螺旋线槽的圆锥轮，钢丝绳缠绕在圆锥轮的螺旋线槽内，当钢丝绳受到外力时，钢丝绳沿螺旋线方向逐渐扩大旋转半径，并且力矩的增量与转轴左端的平面涡卷弹簧的扭矩增量相同，达到动态平衡，可使工具在作业现场任意高度悬停，但该结构存在精度低，行程短，易损坏的缺点。
发明内容
为克服上述卷绕过程中所使用装置存在的不足，本实用新型提出一种自动调节力矩的机械结构。
本实用新型采取的技术方案是：通过圆锥齿轮副、螺杆丝杠副自行调节主轴旋转的径向受力半径的大小，以实现力矩在一定范围内的自动调整。
与现有技术比较，本实用新型的有益效果是：机械结构简单、紧凑、可靠，可根据需要，实现精确的力矩调节，不需要力矩电机、电控***及配套电源。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明
附图1是本实用新型的具体实施例图。
附图2是本实用新型的另一种实施例图。
附图1中，平面涡卷弹簧(19)外圈通过螺钉(18)安装于弹簧盒(17)的内壁，弹簧盒(17)与支撑架(1)固定连接，支撑架(1)通过轴承(24)与主轴(3)配合安装，以支 撑主轴(3)；平面涡卷弹簧(19)的内圈通过螺钉(22)与轴套(20)固定连接，轴套(20)通过平键(21)与主轴(3)固定连接；上述结构可将平面涡卷弹簧产生的扭力从主轴(3)的右端传输到左端；主轴(3)左端通过平键(2)连接一个互为垂直方向的联轴器(4)，螺杆(5)通过轴承(6)与联轴器(4)配合安装，在螺杆(5)上安装圆锥齿轮(8)，螺杆(5)的上端配合安装螺母(9)，螺母(9)固定安装在滑块(10)，与滑块(10)配合的滑轨(11)通过螺钉(12)固定在卷线盘端板(13)外侧面；主轴(3)右端通过轴承配合安装圆锥齿轮(7)，圆锥齿轮(7)与支撑架(1)固定安装，卷线盘端板(13)与卷线筒(14)焊接为一个整体——绕线盘，再通过两个轴承(15)与主轴配合安装，构成旋转体，卷材(16)卷绕在卷线盘上，工作时，平面涡卷弹簧(19)预置一定的扭力，通过主轴(3)、联轴器(4)螺杆(5)、螺母(9)、滑块(10)、滑轨(11)传递给卷线盘端板(13)，使卷材(16)形成一定的预紧张力，当卷材的牵引外力克服预紧张力牵引卷材(16)时，卷线盘旋转带动联轴器(4)、螺杆(5)和圆锥齿轮(8)沿水平方向为旋转轴共同转动，与此同时，圆锥齿轮(8)与静止的圆锥齿轮(7)啮合，产生沿丝杆轴线为旋转轴线的自转，并带动螺母(9)、滑块(10)在滑轨沿卷线盘端板(13)径向移动，以改变端板(13)上的受力半径的大小，实现自动调整卷线端板的力矩，通过圆锥齿轮(7)和圆锥齿轮(8)的直径和螺杆螺距可以精确设计出符合卷材所需要的旋转力矩。
附图2中，联轴器(4)上，可以设置多组螺距、旋向相同的丝杠螺母副(5)(9)、圆锥齿轮(8)、滑块(10)及直线导轨(11)，以增加卷线器端板(13)受力的稳定性。
Claims (3)
1.一种自动调整力矩的机械装置，包括主轴(3)、联轴器(4)、圆锥齿轮副(7)(8)、丝杠(5)、螺母(9)、滑块(10)、直线导轨(11)及固定支撑架(1)共同构成，其特征在于联轴器(4)分别安装的主轴(3)的轴线与丝杠(5)的轴线所成角度等于或小于90度。
2.根据权利要求1所述的自动调整力矩的机械装置，其特征在于，丝杠(5)安装于联轴器(4)上，且丝杠(5)的轴线与主轴(3)径向保持一致。
3.根据权利要求1所述的自动调整力矩的机械装置，其特征在于，滑块(10)与直线导轨(11)配合安装，直线导轨(11)沿主轴(3)径向安装于卷线盘端板(13)。
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| CN201420471410.XU CN204324581U (zh) | 2014-08-15 | 2014-08-15 | 一种自动调整力矩的机械装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105600600A (zh) * | 2016-03-08 | 2016-05-25 | 吴江市中益纺织品有限公司 | 一种纺织放纱机构 |
| CN112160068A (zh) * | 2020-10-18 | 2021-01-01 | 徐州恒辉编织机械有限公司 | 一种编织机用于编织特殊纤维的高性能卧式携纱锭 |
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2014
- 2014-08-15 CN CN201420471410.XU patent/CN204324581U/zh not_active Expired - Fee Related
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