CN2560614Y - 拼接胀块气动摩擦式卷取轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种拼接胀块气动摩擦式卷取轴，它由摩擦副拼装在有进气通道的主轴上而成，每个摩擦副都具有1个定圈、2个挡圈、2～6个胀块、多个密封圈和1根弹簧，每个胀块的径向断面呈凸字形，拼接后呈圆环形，定圈两侧表面各有一个挡圈，定圈圈体至少有6个装有活塞的通孔，用弹簧将胀块定位在定圈圈体上并与活塞接触，胀块被包围在两个挡圈和定圈外圆周面所限定的有效空间内。每个摩擦副的定圈的通气槽与主轴的进气通道对准并拼装在主轴上。拼接胀块只限于径向胀出而且与纸管接触面积大，胀力充足且均匀，磨损少。纸管进退滑爽。操作方便，卷取产品质量好，适用范围宽。

Description

拼接胀块气动摩擦式卷取轴

技术领域

本实用新型涉及一种与机械设备配套使用的拼接胀块气动摩擦式卷取轴，尤其适合配置在对塑料、纸张、纸塑和塑料复合材料等的分切、收卷、放卷、复卷的机械设备上。

背景技术

目前国内使用的一种进口分切机，其上配套使用的气动摩擦式卷取轴，是由20～50个摩擦副拼装在带有进气孔的主轴上形成的一条整体轴。每个摩擦副主要由外壳、橡胶气囊、气囊进气圈、挡圈、胀块、弹簧片、密封圈、轴承等组成。气囊进气圈、橡胶气囊、挡圈、胀块、弹簧片和外壳组合成独立工作单元配置在主轴上，气囊进气圈与主轴进气孔连通。通气后，压缩空气从主轴的进气孔，经夹在两挡圈之间的气囊进气圈进入橡胶气囊，使橡胶气囊膨胀，膨胀的橡胶气囊将胀块胀出外壳，与纸管内圆面接触并卡紧。停气后，橡胶气囊收缩，胀块在弹簧片的作用下回缩复位，纸管又处于松动状态。这种卷取轴摩擦副的主要缺点是：①橡胶气囊、外壳和轴承的形状复杂，加工要求高且要求特殊材质，因而成本太高；②橡胶气囊和外壳均比较薄且橡胶气囊和气囊进气圈之间存在着高速转动摩擦，因此，极易损坏，维修和更换也十分不方便，维修成本高；③胀块是由螺钉固定在弹簧片座上，片座很薄，弹簧片又经常弹起、回缩，很容易使螺钉松动，从而导致胀块脱落；④橡胶气囊形状复杂，使得摩擦副的宽度不能低于40mm，影响了卷取轴的适用范围。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种与机械设备配套使用的拼接胀块气动摩擦式卷取轴，这种卷取轴成本低，用它卷取的产品质量好，适用范围扩大。

实现本实用新型目的的技术方案：一种拼接胀块气动摩擦式卷取轴，它是由摩擦副拼装在带有进气通道的主轴上形成的一条整体轴，每个摩擦副都具有1个定圈、2个挡圈、2～6个胀块、多个密封圈和1根弹簧，其中：

A、定圈的内圆面有通气槽和可装有密封圈的密封圈槽，定圈的圈体上至少有6个均匀分布的通孔，每个通孔内均可装有尺寸与通孔匹配的带密封圈的活塞，通孔的一端与通气槽相通，另一端为活塞的进出口，定圈的两个侧表面的外沿，各有一环形缺口，在环形缺口和定圈的内圆之间的侧面上，还有可装有密封圈的凹槽；

B、挡圈的一个侧面上有一圈凸台和一圈排屑孔，凸台设置在挡圈的最外圈，排屑孔靠近凸台均匀排布；

C、每个胀块的轴向断面呈凸字形，凸字形顶部设有弹簧槽，凸字形的台肩的轴向宽度与挡圈的凸台的凸台高度匹配，凸字形的台肩的径向高度大于挡圈的凸台的凸台宽度，凸字形底边宽度大于定圈的通孔的直径且小于定圈两个侧表面上的环形缺口之间的轴向宽度，2～6个胀块拼接成的圆环形拼接胀块，其内圆周尺寸与定圈的外圆周尺寸相匹配，由依次经过每个胀块的弹簧槽的弹簧定位在定圈的外圆周面上并与每个活塞接触；

D、两个挡圈分别固定在定圈的环形缺口内，固定后的两个挡圈的凸台相对，挡圈的另一个侧面低于定圈的侧表面，2～6个胀块拼接成的圆环形拼接胀块，位于由上述两个挡圈和定圈的外圆周面所包围成的空间内，其凸字形断面最顶部拼接成的圆周面，夹在两个挡圈的两个外圆周面之间并拼接成一个圆周面；

E、进气通道是在主轴的表面上轴向分布的槽，或者是在主轴内的径向通孔与轴向通孔连通成的孔道；

每个摩擦副中的定圈的通气槽，对准主轴的进气通道并拼装在主轴上。

上述卷取轴，定圈的圈体上的通孔设置在一个或多个同径的圆周线上，设置在多个同径圆周线上的通孔，它在相邻两个圆周线上的排布可以是并排排列，也可以是错位排列。

上述卷取轴，每个摩擦副的宽度最窄为10mm。

上述卷取轴，可以拼装有1个或者多个摩擦副。

本实用新型的技术效果：①成本低。本实用新型的卷取轴在使用时通气后，压缩气体直接推动定圈通孔中的活塞，与活塞接触的拼接成圆环形的胀块一起胀出，卡住纸管。用结构简单的活塞取代了现有卷取轴中的结构复杂、加工要求高、需要特殊材质的橡胶气囊和外壳，降低了制作成本；由于在定圈和主轴之间、定圈的活塞和通孔之间以及每个定圈之间都设有密封圈。整个轴的密封性好。通气后压缩气体无泄漏，通入的气体完全用于推动活塞，使拼接胀块胀出。因此消耗少量的压缩气体就可产生足够的胀力，降低了消耗成本；由于本实用新型采纳的2～6个胀块拼接成圆环形，胀出后，拼接胀块的外圆周面与被卡住的纸管内圆周面的接触面积大、拼接胀块与定圈两侧的挡圈匹配，使胀块的胀出和回缩均被限定在两个挡圈与定圈外周面所形成的有效空间、定圈圈体上至少有6个且均匀分布的通孔，每个通孔内都安装有与之匹配的活塞，通气后活塞对胀块施加的力均匀。因此，拼接胀块的胀出和复位、活塞与拼接胀块之间以及拼接胀块与被卡住的纸管之间，很少有轴向位移。另外，拼接胀块在未胀出时或者回缩复位后，与挡圈均在同一圆周面内，因此，纸管进出卷取轴滑爽，不卡壳。各零件的磨损少，很少产生废屑，既使有少量磨损，所产生的废屑也可从挡圈上设置的多个排屑孔排至卷取轴之外，不会影响设备的运行。因此，操作故障少、使用寿命长，大大降低了使用、维修成本；②被卷取产品的质量好。本实用新型卷取轴上的每个摩擦副都有良好的密封性，而且纸管所受胀力充足且均匀。因此，可保证在同一根卷取轴上的多段被卷取材料中的每一段，所受的力都均匀一致。这样被卷取的产品边缘整齐、松紧度一致，完全可以达到产品的标准。③适用范围扩大。本实用新型卷取轴的每个摩擦副的胀块和定圈圈体上的通孔的数目以及定圈圈体轴向宽度都可根据用户要求增加或减少。另外，由于胀块结构简单，其轴向凸字形断面的顶部宽度，不仅可以放大，更可以缩小。而现有卷取轴摩擦副的宽度，受橡胶气囊结构复杂的限制，只能大于或等于40mm，其适应性远不如本实用新型的卷取轴。

附图说明

图1为本实用新型拼接胀块气动摩擦式卷取轴上的一个摩擦副的结构示意图，它表示未通气时的状态，气体通道9是在主轴1表面上轴向分布的槽；

图2为图1的A-A剖面图，图中通孔8内的其它活塞5省略；

图3为图1的摩擦副通气时的状态图；

图4为图3的B-B剖面图，图中通孔8内的其它活塞5省略；

图5为摩擦副定圈的一种结构的轴向剖面图，该定圈2圈体上的通孔8在同一径线上排列成一圈；

图6为图5的周表面展开图；

图7为摩擦副定圈的另一种结构的轴向剖面图，该定圈2圈体上的通孔8在两条径线上排列成两圈且错位排布；

图8为图7的周表面展开图；

图9为摩擦副胀块的轴向剖面图，由3个胀块4拼接而成；

图10为图9的C-C剖面图；

图11为摩擦副挡圈的轴向剖面图；

图12为图11的右视图；

图13为本实用新型拼接胀块气动摩擦式卷取轴上的一个摩擦副的结构示意图，它表示未通气时的状态，气体通道9是在主轴1内的径向通孔与轴向通孔连通成的孔道。

具体实施方式

以下结合附图给出的实施例，对本实用新型作进一步具体描述。

如图1～13所示，一种拼接胀块气动摩擦式卷取轴，它是由摩擦副拼装在带有进气通道9的主轴1上形成的一条整体轴，每个摩擦副都具有1个定圈2、2个挡圈3、2～6个胀块4、多个密封圈7和1根弹簧6，其中：

A、定圈2的内圆面有通气槽10和可装有密封圈7的密封圈槽12，定圈2的圈体上至少有6个均匀分布的通孔8，每个通孔8内均可装有尺寸与通孔8匹配的带密封圈7的活塞5，通孔8的一端与通气槽10相通，另一端为活塞5的进出口，定圈2的两个侧表面的外沿，各有一环形缺口11，在环形缺口11和定圈2的内圆之间的侧面上，还有可装有密封圈7的凹槽14；

B、挡圈3的一个侧面上有一圈凸台15和一圈排屑孔13，凸台15设置在挡圈3的最外圈，排屑孔13靠近凸台15均匀排布；

C、每个胀块4的轴向断面呈凸字形，凸字形顶部设有弹簧槽16，凸字形的台肩17的轴向宽度与挡圈3的凸台15的凸台高度匹配，凸字形的台肩17的径向高度大于挡圈3的凸台15的凸台宽度，凸字形底边宽度大于定圈2的通孔8的直径且小于定圈2两个侧表面上的环形缺口11之间的轴向宽度，2～6个胀块4拼接成的圆环形拼接胀块，其内圆周尺寸与定圈2的外圆周尺寸相匹配，由依次经过每个胀块4的弹簧槽16的弹簧6定位在定圈2的外圆周面上并与每个活塞5接触；

D、两个挡圈3分别固定在定圈2的环形缺口11内，固定后的两个挡圈3的凸台15相对，挡圈3的另一个侧面低于定圈2的侧表面，2～6个胀块4拼接成的圆环形拼接胀块，位于由上述两个挡圈3和定圈2的外圆周面所包围成的空间内，其凸字形断面最顶部拼接成的圆周面，夹在两个挡圈3的两个外圆周面之间并拼接成一个圆周面；

E、进气通道9是在主轴1的表面上轴向分布的槽，或者是在主轴1内的径向通孔与轴向通孔连通成的孔道；

每个摩擦副中的定圈2的通气槽10，对准主轴1的进气通道9并拼装在主轴1上。

如图5～8所示，定圈2的圈体上的通孔8设置在一个或多个同径的圆周线上，设置在多个同径圆周线上的通孔8，它在相邻两个圆周线上的排布可以是并排排列，也可以是错位排列。如果用户要求设计较宽的摩擦副，定圈2的轴向宽度需要增大，定圈2圈体上的通孔8也就要增多，这时，通孔8排布在多个圆周线上而且错位排布(参见图8)特别有利。这样，活塞5对胀块4所产生的径向推力就更均匀，从而保证活塞5和胀块4之间的轴向位移少，磨损减少，卷取产品的松紧度和边缘整齐度符合要求。

本实用新型的卷取轴，其每个摩擦副的宽度最窄为10mm，特别适合卷取窄幅材料。

本实用新型的卷取轴，可以拼装有1个或者多个摩擦副。因此，可根据用户要求制作不同规格的卷取轴，卷取轴产品可系列化，适用范围广。

本实用新型的卷取轴在使用时，通气后，压缩气体(0.10～0.75MPa)从主轴1的气体通道9经每个摩擦副的定圈2的通气槽10，进入通孔8并推动其内的每个活塞5径向位移，将与活塞5接触的拼接胀块4同时径向胀出(参见图3和4)。并与被卷材料的纸管的内表面接触，使纸管卡住。这时胀块4外周的弹簧6处于胀开状态。这样，压缩气体的压力转换为可调整的卷取摩擦力并传递给纸管，从而完成对材料的分切、收卷、放卷和复卷。停气后，拼接胀块4随弹簧6的收缩径向回缩，活塞5也同时回缩，在定圈2的通孔8内复位。这样，即可将纸管及相应卷材从卷取轴上取下。

使用过程中，即使因磨损产生废屑，也可从定圈2两侧的挡圈3的排屑孔13排出轴外，不会影响卷取轴的正常运转。

本实用新型的卷取轴，与进口同类卷取轴相比，制作、使用、维修成本都比较低，卷取产品质量好，适用范围宽，尤其适用于窄幅卷材。

Claims (4)

1、一种拼接胀块气动摩擦式卷取轴，它是由摩擦副拼装在带有进气通道(9)的主轴(1)上形成的一条整体轴，其特征在于，每个摩擦副都具有1个定圈(2)、2个挡圈(3)、2～6个胀块(4)、多个密封圈(7)和1根弹簧(6)，其中：

A、定圈(2)的内圆面有通气槽(10)和可装有密封圈(7)的密封圈槽(12)，定圈(2)的圈体上至少有6个均匀分布的通孔(8)，每个通孔(8)内均可装有尺寸与通孔(8)匹配的带密封圈(7)的活塞(5)，通孔(8)的一端与通气槽(10)相通，另一端为活塞(5)的进出口，定圈(2)的两个侧表面的外沿，各有一环形缺口(11)，在环形缺口(11)和定圈(2)的内圆之间的侧面上，还有可装有密封圈(7)的凹槽(14)；

B、挡圈(3)的一个侧面上有一圈凸台(15)和一圈排屑孔(13)，凸台(15)设置在挡圈(3)的最外圈，排屑孔(13)靠近凸台(15)均匀排布；

C、每个胀块(4)的轴向断面呈凸字形，凸字形顶部设有弹簧槽(16)，凸字形的台肩(17)的轴向宽度与挡圈(3)的凸台(15)的凸台高度匹配，凸字形的台肩(17)的径向高度大于挡圈(3)的凸台(15)的凸台宽度，凸字形底边宽度大于定圈(2)的通孔(8)的直径且小于定圈(2)两个侧表面上的环形缺口(11)之间的轴向宽度，2～6个胀块(4)拼接成的圆环形拼接胀块，其内圆周尺寸与定圈(2)的外圆周尺寸相匹配，由依次经过每个胀块(4)的弹簧槽(16)的弹簧(6)定位在定圈(2)的外圆周面上并与每个活塞(5)接触；

D、两个挡圈(3)分别固定在定圈(2)的环形缺口(11)内，固定后的两个挡圈(3)的凸台(15)相对，挡圈(3)的另一个侧面低于定圈(2)的侧表面，2～6个胀块(4)拼接成的圆环形拼接胀块，位于由上述两个挡圈(3)和定圈(2)的外圆周面所包围成的空间内，其凸字形断面最顶部拼接成的圆周面，夹在两个挡圈(3)的两个外圆周面之间并拼接成一个圆周面；

E、进气通道(9)是在主轴(1)的表面上轴向分布的槽，或者是在主轴(1)内的径向通孔与轴向通孔连通成的孔道；

每个摩擦副中的定圈(2)的通气槽(10)，对准主轴(1)的进气通道(9)并拼装在主轴(1)上。

2、根据权利要求1所述的卷取轴，其特征在于，定圈(2)的圈体上的通孔(8)设置在一个或多个同径的圆周线上，设置在多个同径圆周线上的通孔(8)，它在相邻两个圆周线上的排布可以是并排排列，也可以是错位排列。

3、根据权利要求1或2所述的卷取轴，其特征在于，每个摩擦副的宽度最窄为10mm。

4、根据权利要求1或2所述的卷取轴，其特征在于，卷取轴可以拼装有1个或者多个摩擦副。

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