专利名称：气动摩擦式卷取轴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种与机械设备配套使用的气动摩擦式卷取轴，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、放卷、收卷、复卷的机械设备上。
目前国内使用的一种进口分切机，配套使用了气动摩擦式卷取轴，这种卷取轴是多种卷取轴的一种，它是由30～50个摩擦付拼装在带有通气道的主轴上形成的一条整体轴。其中每个摩擦付，主要是由带活塞孔和通气槽的定圈、活塞、定长度圈、滑圈、涨块、轴承、轴承支座、长弹簧组成。解决了采用摩擦轴时存在的张力不均匀，因轴的弯曲所引起的摩擦不均匀及卷径增大所引起的摩擦力增大等问题，但是，这种卷取轴的摩擦付尚存在如下不足①滑圈、涨块、长弹簧全部暴露在卷取轴的表面，纸管的纸屑容易落在滑圈滑动的间隙中，导致其滑动困难乃至卡死，纸管难取下；②涨块扩张后最大外径为Φ77，若纸管内径大于此值，涨块无法将纸管涨紧，这样，在卷取材料时，涨块与纸管内孔产生转动摩擦，导致卷取材料松紧不一，也使纸管内径受擦伤并产生可以掉落在滑动间隙中的纸屑；③定圈无密封件，影响整轴的密封性；④长弹簧既要作径向收缩，又要作轴向扭曲回弹，使弹簧寿命缩短，涨块也易受损。
本实用新型的目的是提供一种与机械设备配套使用的气动摩擦式卷取轴，这种卷取轴的操作故障少，适应性强、密封性好、使用寿命长，用它生产的产品质量好且成本低。
实现本实用新型目的的技术方案是一种与机械设备配套使用的气动摩擦式卷取轴，它是摩擦付拼装在带有通气孔的主轴上形成的一条整体轴，其每个摩擦付均由带有密封圈的活塞、具有通气槽和均匀分布且与活塞的个数及尺寸匹配的小孔的定圈、定长度圈、滑圈，涨块、轴承支承圈、轴承、长弹簧组成，其定圈的内圈至少有2个＂O＂型圈，涨块和滑圈的轴向断面形状为斜度相配的两个梯形，轴承支承圈带有整体外壳且外壳具有限定涨块径向涨出的孔及长弹簧安装槽，滑圈的一个底面带有小弹簧，定圈的通气槽对准主轴的通气孔，固定在主轴上，定长度圈、滑圈、涨块径向由内向外依次接触配置，长弹簧沿轴承支承圈外壳的长弹簧安装槽，经涨块外沿的安装槽，配置在其外周，轴承与主轴紧密结合，其轴承支承圈的整体外壳包在滑圈和涨块外周，轴承支承圈与涨块的一个底面接触，滑圈的小弹簧朝向轴承支承圈，其另一底面与定圈小孔内的活塞接触，通气后，摩擦付的每个活塞轴向受压并轴向传递给滑圈及其小弹簧，滑圈外周的涨块径向涨出，长弹簧涨长；停气后，涨块随长弹簧径向回缩，小弹簧轴向反弹，滑圈和活塞依次轴向回缩复位。
上述卷取轴的每个摩擦付有3～6个涨块，其与滑圈匹配的斜度为14°～40°。
上述卷取轴的每个摩擦付的定圈有6～16个与活塞的个数及尺寸匹配的小孔。
上述卷取轴的整体轴由1个摩擦付，也可由多个摩擦付拼装而成。
本实用新型的技术效果是①操作故障少。每个摩擦付的轴承圈都带有整体外壳，将滑圈和涨块包在外壳内，涨块也只沿该外壳的限定孔涨出或缩回，主轴上每个摩擦付之间缝隙极小，因此，外部灰尘，尤其是从纸管脱落的纸屑，不会落入滑圈滑动间隙中，滑圈可长期滑动自如，更不会存在滑圈被纸屑卡死及纸管很难在轴上进出等操作故障；②适应性强。摩擦付的涨块斜度可根据纸管内径在14°～40°较大范围内选择确定，这样，对不同内径的纸管适应性提高，保证不会产生因长涨块与纸管内孔产生转动而导致擦伤纸管和影响卷取质量；③密封性好。摩擦付定圈的内圈配有至少2个密封圈，使每个摩擦付成为独立的密封单元，从而确保整条轴的整体密封性，减少压缩空气损耗；④使用寿命长。组成整体轴的每个摩擦付，其定圈有6～16个均匀分布的与活塞匹配的小孔，保证有足够摩擦力，减少了活塞的磨损；轴承支承圈外壳具有限定涨块径向涨出孔，滑圈带有小弹簧，故长弹簧只起径向收缩作用，而无轴向扭曲，弹簧使用期增长，也不会损坏涨块；⑤产品质量好且成本低。涨块斜度范围扩大，使不同内径的纸管均可被涨紧，从而保证被卷取材料在同一根轴上的几段材料松紧一致，纸管可自由进出卷取轴，被卷材料与纸管对边方便，卷得产品边缘整齐，确保产品质量。由于长弹簧、涨块、活塞、纸管等损耗降低，密封性的提高，又降低了压缩气体的损耗，因而成本大大降低。
以下结合附图给出的实施例，对本实用新型的气动摩擦式卷取轴作进一步描述。
图1为本实用新型气动摩擦式卷取轴的一个摩擦付结构示意图，它代表未通气时的状态图2为
图1A-A剖面图图3为
图1的摩擦付通气时的状态图图4为图3B-B剖面图图5为摩擦付定圈横剖面图图6为滑圈剖面图如
图1～6所示，本实用新型的一种与机械设备配套使用的气动摩擦式卷取轴，它是摩擦付拼装在带有通气孔(12)的主轴(9)上形成的一条整体轴，其每个摩擦付均由带有密封圈的活塞(3)、具有通气槽(10)和均匀分布且与活塞(3)的个数及尺寸匹配的小孔(14)的定圈(2)、定长度圈(11)、滑圈(6)，涨块(5)、轴承支承圈(7)、轴承(8)、长弹簧(4)组成，其特征在于，定圈(2)的内圈至少有2个＂O＂型圈(1)，涨块(5)和滑圈(6)的轴向断面形状为斜度相配的两个梯形，轴承支承圈(7)带有整体外壳且外壳具有限定涨块(5)径向涨出的孔及长弹簧(4)的安装槽，滑圈(6)的一个底面带有小弹簧(15)，定圈(2)的通气槽(10)对准主轴(9)的通气孔(12)，固定在主轴(9)上，定长度圈(11)、滑圈(6)、涨块(5)径向由内向外依次接触配置，长弹簧(4)沿轴承支承圈(7)外壳长弹簧(4)的安装槽，经涨块(5)外沿的安装槽(13)，配置在其外周，轴承(8)与主轴(9)紧密结合，其轴承支承圈(7)的整体外壳包围滑圈(6)和涨块(5)，轴承支承圈(7)与涨块(5)的一个底面接触，滑圈(6)的小弹簧(15)朝向轴承支承圈(7)，其另一底面与定圈(2)小孔(14)内的活塞(3)接触，通气后，摩擦付的每个活塞(3)轴向受压并轴向传递给滑圈(6)及其小弹簧(15)，滑圈(6)外周的涨块(5)径向涨出，长弹簧(4)涨长；停气后，涨块(5)随长弹簧(1)径向回缩，小弹簧(15)轴向反弹，滑圈(6)和活塞(3)依次轴向回缩复位。摩擦付定圈(2)的＂O＂型圈(1)，至少有2个，以保证每个摩擦付独自具有密封性(见
图1和图3)，也可酌情增加O型圈(1)的个数。滑圈(6)底面带有的小弹簧(15)(见图6)是均匀分布的，一般4个小弹簧(15)的反弹力，已可保证滑圈(6)沿轴向回缩复位。
本实用新型的卷取轴，其每个摩擦付有3～6个涨块(5)，一般4个涨块(5)(见图2和图4)，可以达到纸管涨力均匀，结构简单的目的。涨块(5)的斜度与滑圈(6)外周匹配，一般在14°～40°，斜度大的滑圈(6)更适用于内径较大的纸管，例如，斜度为14°时，适用于内径为Φ75.5～Φ76.3的纸管，斜度为25°～30°时，适用于内径为Φ75～Φ78.5的纸管。可根据实际情况，选定涨块(5)的斜度，以确保涨出后的涨块(5)(见图4)能涨紧纸管，纸管内孔和涨块之间不会发生转动摩擦。
本实用新型卷取轴，每个摩擦付的定圈(2)有6～16个与活塞(3)的个数及尺寸匹配的小孔(14)(图5中为12个)，小孔(14)多，可以保证整个滑圈(6)均匀受到推动，又可保证有足够摩擦力，从而减少活塞(3)磨损，延长活塞(3)的使用期限，确保整条轴上多卷被卷材料的每一卷松紧一致，小孔(14)最多为16个，再增多并无实际价值。
本实用新型卷取轴的整体轴可以由1个摩擦付拼装而成，也可根据配套使用的机械设备型号、用途等具体情况，确定在主轴(9)上装配摩擦付的个数。
本实用新型的气动摩擦式卷取轴的张力来自通入主轴(9)通气孔(12)的压缩空气，根据实际需要调节其压力范围为0～0.75MPa。压缩空气由通气槽(10)进入定圈(2)的小孔(14)内并依次推动活塞(3)和滑圈(6)轴向前移，滑圈(6)利用与涨块(5)斜度相互匹配的斜面使涨块(5)径向外扩，这样整个摩擦付的力就可从压缩气体的压力转换成为可调整的摩擦力。这种摩擦力可传递到与摩擦付接触的纸管，从而使本实用新型的卷取轴在配套使用的机械设备上完成对材料的收卷、放卷、复卷、分切。当压缩空气从通气槽(10)退出，涨块(5)随长弹簧(4)径向回缩，小弹簧(15)轴向反弹，滑圈(6)和活塞(3)依次轴向回缩复位，这样即可将纸管及相应卷材从整体轴上取下。
本实用新型的气动摩擦式卷取轴，与进口同类产品相比，不仅保持同类进口轴的优点，而且纸管在轴上进出滑爽，不损坏纸管，元纸屑产生，可重复使用，纸管与卷材对边方便；对纸管尺寸适应性强；滑圈受到轴承支承圈外壳的保护不易受损，粉尘、纸屑无法侵入，滑圈滑行自如，操作故障小；整轴气密性好，生产成本降低。
权利要求1.一种与机械设备配套使用的气动摩擦式卷取轴，它是摩擦付拼装在带有通气孔(12)的主轴(9)上形成的一条整体轴，其每个摩擦付均由带有密封圈的活塞(3)、具有通气槽(10)和均匀分布且与活塞(3)的个数及尺寸匹配的小孔(14)的定圈(2)、定长度圈(11)、滑圈(6)，涨块(5)、轴承支承圈(7)、轴承(8)、长弹簧(4)组成，其特征在于，定圈(2)的内圈至少有2个O型圈(1)，涨块(5)和滑圈(6)的轴向断面形状为斜度相配的两个梯形，轴承支承圈(7)带有整体外壳且外壳具有限定涨块(5)径向涨出的孔及长弹簧(4)的安装槽，滑圈(6)的一个底面带有小弹簧(15)，定圈(2)的通气槽(10)对准主轴(9)的通气孔(12)，固定在主轴(9)上，定长度圈(11)、滑圈(6)、涨块(5)径向由内向外依次接触配置，长弹簧(4)沿轴承支承圈(7)外壳长弹簧(4)的安装槽，经涨块(5)外沿的安装槽(13)，配置在其外周，轴承(8)与主轴(9)紧密结合，其轴承支承圈(7)的整体外壳包在滑圈(6)和涨块(5)外周，轴承支承圈(7)与涨块(5)的一个底面接触，滑圈(6)的小弹簧(15)朝向轴承支承圈(7)，其另一底面与定圈(2)小孔(14)内的活塞(3)接触。
2.根据权利要求1所述的卷取轴，其特征在于，每个摩擦付有3～6个涨块(5)，其与滑圈(6)匹配的斜度为14°～40°。
3.根据权利要求1所述的卷取轴，其特征在于，每个摩擦付定圈(2)有6～16个与活塞(3)的个数及尺寸匹配的小孔(14)。
4.根据权利要求1或2或3所述的卷取轴，其特征在于，整体轴由1个摩擦付，也可由多个摩擦付拼装而成。
专利摘要本实用新型涉及一种与机械设备配套使用的气动摩擦式卷取轴,它由摩擦副拼装而成,每个摩擦副均具有定圈、活塞、定长度圈、滑圈、涨块、轴承支承圈、轴承、长弹簧和小弹簧、其定圈内有O型圈,胀块的斜度可在较大范围内选择,滑圈被轴承支承圈的外壳遮盖,没有暴露在轴表面。纸管不受损,滑圈可长期自如滑动,整轴密封性好。使用本实用新型卷取轴生产的产品质量好,成本低,经济效益明显。
文档编号B65H18/16GK2341954SQ98227120
公开日1999年10月6日 申请日期1998年6月17日 优先权日1998年6月17日
发明者宋伯祥 申请人:宋伯祥