一种气动式安全卷取卡盘装置的制作方法

1.本实用新型属于卷材处理技术领域，尤其涉及一种气动式安全卷取卡盘装置。


背景技术：

2.卷取安全卡盘是确保各种卷轴在工作过程中获得绝对安全性的一种专门配套件，为卷取轴连接传动及脱离之类的频繁动作提供快速、准确、安全及简易的连接传动及脱离动作，起到支撑料卷、传递扭矩、保证卷轴在工作过程中不脱落和飞出伤人等作用，其广泛应用于印刷、塑料、皮革、输送带、纺织、造纸、电线电缆、包装、轮胎制造等行业的收卷和放卷应用场合。
3.但是目前的安全卷取卡盘主要为机械自锁式，结构复杂，卸料时需要通过人工手动打开卡盘卡口来取出卷轴，不适合机器人自动收卷或放卷的应用，且在切换卡接状态时不够便捷，反应不够快，在生产制造自动化要求越来越高的背景下，无法适应更快的生产需求。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种气动式安全卷取卡盘装置，解决了现有技术中安全卷取卡盘结构复杂，需要人工介入操作，无法适应自动化要求高的生产制造环境的问题。
5.本实用新型提供一种气动式安全卷取卡盘装置，包括连接座、驱动机构和卡块，所述连接座一端设有卡座，所述卡座用于与卷轴限位连接，所述驱动机构连接于所述连接座，所述驱动机构用于驱动所述卡块沿所述卷轴的轴向作直线往复移动，所述卡块在被所述驱动机构推出后与所述卡座限位连接、并卡接所述卷轴。
6.在一些实施例中，所述驱动机构包括气动组件和活塞组件，所述气动组件与所述活塞组件连接，所述活塞组件与所述卡块连接，所述活塞组件与所述连接座之间围成一驱动腔，所述驱动腔与所述气动组件气道连接。
7.在一些实施例中，所述驱动机构还包括复位弹簧，所述复位弹簧的一端连接所述活塞组件、另一端连接连接座，所述复位弹簧用于向所述活塞组件施加复位作用力，所述复位作用力与所述驱动腔膨胀所产生的作用力方向相反。
8.在一些实施例中，所述卡座设有卡槽，所述卡槽包括两个中心轴对称的限位斜面，所述限位斜面用于与所述卷轴端部对应的周面限位连接。
9.在一些实施例中，所述卡块呈扇形，所述卡块的内环面与所述卷轴端部对应的周面限位连接，所述卡块的两侧面与所述卡座相对应设置。
10.在一些实施例中，还包括电机组件，所述电机组件与所述连接座连接，所述电机组件驱动所述连接座沿其中心轴作周向旋转。
11.本实用新型的有益效果：
12.因此，根据本公开实施例，利用驱动机构控制卡块沿卷轴的轴向作直线往复移动，
将卷轴卡进卡座后，控制卡块从连接座中伸出，卡块与卡座从上下两侧夹持卷轴，当需要卸下卷轴时，再控制将卷轴收缩回连接座中，此时卡座一端开口处于敞开状态，可将卷轴取出，结构简单，安全可靠，方便操作，自动化程度高，适合自动化生产场合。
附图说明
13.利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
14.图1是本实用新型公开的一种气动式安全卷取卡盘装置连接有卷轴状态下的正视图。
15.图2是本实用新型公开的一种气动式安全卷取卡盘装置连接有卷轴状态下的的半剖视图。
16.图3是本实用新型公开的一种气动式安全卷取卡盘装置连接有卷轴状态下的局部结构示意图。
17.图4是本实用新型公开的一种气动式安全卷取卡盘装置连接有卷轴状态下的端面示意图。
具体实施方式
18.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.在本实用新型的描述中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。
21.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
22.申请人研究发现：
23.目前的机械自锁式安全卷取卡盘为了实现对料卷的卷轴提供支持、传递扭矩的功能，结构复杂，卸料时需要人工操作卡盘的打开状态，且在切换卡接状态时不够便捷，反应不够快，在生产制造自动化要求越来越高的背景下，无法适应机器人自动操作更快的生产需求。
24.有鉴于此，参照图1至图4，在本公开中提供一种气动式安全卷取卡盘装置，包括连
接座1、驱动机构和卡块3，连接座1一端设有卡座11，卡座11的上端开口，下端呈扇形环状，卡座11用于与卷轴4限位连接，驱动机构连接于连接座1，驱动机构用于驱动卡块3沿卷轴4的轴向作直线往复移动，卡块3在被驱动机构推出后与卡座11限位连接、并卡接卷轴4。
25.需要说明的是，驱动机构直接对卡块3施加作用力，而卡块3和卡座11都连接于连接座1内，卡座11相对不动，卡块3分别与卡座11、连接座1滑动连接，当卡块3被推出后，此时卡块3属于关闭状态，卡块3与卡座11分别从上下两侧对卷轴4实现限位固定；当卡块3被拉回收缩进连接座1后，此时卡块3属于打开状态，可以直接在卡座11上取走卷轴4，自动化程度高，卡接可靠性高。
26.参照图2，在本实施例中，驱动机构包括气动组件21和活塞组件22，气动组件21与活塞组件22连接，活塞组件22与卡块3连接，活塞组件22与连接座1之间围成一驱动腔23，驱动腔23与气动组件21气道连接，气动组件21与外界的气源连接，并且通过活塞组件22内部的气道，将高压气体通入驱动腔23内，由于活塞组件22在周向上与连接座1密封连接，当高压气体进入驱动腔23内，使得驱动腔23的气压升高，驱使活塞组件22与连接座1发生相对移动。其中驱动腔23的位置不同，充放气的过程中卡块3的移动方向也不一样，以卡块3所在方向为前端，如果驱动腔23的位置在前端，即当驱动腔23充气膨胀时，由于连接座1固定不动，驱动腔23气压增大驱动活塞组件22向后移动，进而带动卡块3向后移动，并处于打开状态；如果驱动腔的位置在后端，即当驱动腔充气膨胀时，由于连接座1固定不动，驱动腔气压增大驱动活塞组件22向前移动，进而带动卡块3向前移动，并处于关闭状态；在本实施例中的情况属于前者，即驱动腔23的位置在前端，优势在于当处于正常工作状态下，不需要充气，卡块3自动复位至处于关闭的状态，提高卷轴4运行安全稳定性。
27.作为一种实施方式，驱动机构还包括复位弹簧24，复位弹簧24的一端连接活塞组件22、另一端连接连接座1，复位弹簧24用于向活塞组件22施加复位作用力，复位作用力与驱动腔23膨胀所产生的作用力方向相反。在本实施例中由于驱动腔23的位置在前端，即复位作用力使得活塞组件22向前端移动，在自然平衡状态下，使得卡块3与卡座11处于卡接状态，以更安全、稳定地与卷轴4限位固定。
28.参照图3和图4，在本实施例中，卡座11设有卡槽12，卡槽12包括两个中心轴对称的限位斜面13，两个限位斜面13形成一虚拟倒三角形的形状，呈v型夹角，限位斜面13用于与卷轴4端部对应的周面限位连接，卷轴4端部的周面也具有呈v型夹角的两个侧面，此侧面与限位斜面13限位连接，不管连接座1正转还是反转，卡座11与卷轴4之间均具有良好的受力情况。
29.另外地，卡块3呈扇形，卡块3的内环面31与卷轴4端部对应的周面限位连接，卡块3的两侧面与卡座11相对应设置，通过卡块3的两侧面与卡座11相对应设置，可以是隔空设置也可以是紧密连接设置，避免在转动方向上卡块3与卡座11发生相对转动，同时通过扇形的内环面31，与卷轴4的圆弧面紧密连接，提高运行稳定性。
30.作为一种实施方式，还包括电机组件，电机组件与连接座1连接，电机组件驱动连接座1沿其中心轴作周向旋转，当卡块3与卡座11固定好卷轴4后，即整个连接座1和卷轴4形成一个整体，此时通过电机组件带动连接座1转动，实现料卷的正反转。通常情况下，本卷取卡盘装置为两个对称使用，在两个卷取卡盘装置之间放置卷轴4和料卷，可在其中一个卷取卡盘装置上配置电机组件，也可两个都配置。
31.相对于现有技术，本实用新型提供一种气动式安全卷取卡盘装置，利用驱动机构控制卡块3沿卷轴4的轴向作直线往复移动，将卷轴4卡进卡座11后，控制卡块3从连接座1中伸出，卡块3与卡座11从上下两侧夹持卷轴4，当需要卸下卷轴4时，再控制将卷轴4收缩回连接座1中，此时卡座11一端开口处于敞开状态，可将卷轴4取出，结构简单，安全可靠，方便操作，自动化程度高，适合自动化生产场合。
32.最后需要强调的是，本实用新型不限于上述实施方式，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。