专利名称：力平衡供带装置的制作方法
技术领域：
本发明属于裹带机上的供带装置，涉及用薄带缠绕在细长件或环形件上的设备之部件，特别适用于把多股线缆用胶带裹制成一股的场合如裹制彩色电视机中的消磁线圈。
现有的裹带机上的供带装置(俗称绕包头或供带轮)，其供带盘在中心轴上转动和供带时，所受的摩擦力矩是始终不变的，由此而使带材对供带盘的张紧力矩方向相反而大小不变，然而，设置在供带盘上的带卷在供带过程中直径是由大变小的，因此裹带时带材的张紧力必然是随着力臂的变小(也即带卷半径的变小)而由小变大的，而张紧力的变化越大，则对产品质量的影响也越大。以绕制彩色电视机中的消磁线圈为例，由于带材延伸受力是有一定限度和要求的，受力过小，则绕包太松，线圈表面不光滑，空气水份容易侵入，受力过大，则往往超过延伸限度，带材变窄，造成绕包的节距不等(如图7中的B、C、D)，耐压下降，硬度一致性差。CN87209189U公开的裹带机，其供带轮的摩擦力及其所形成的摩擦力矩，虽能通过摩擦机构的螺钉调整，并进而调整裹带的张力，但是它只能是在停车状态下作调整，而不会自动调整裹带的张紧力，因此，不仅影响绕带速度，而且难以将张紧力适度调整到稳定于某区间值，仍然会造成裹带节距不均匀、耐压下降和硬度一致性差，裹带质量也差。
本发明的目的是提供一种能自动稳定裹带张紧力从而使裹带质量好且生产速度快的力平衡供带装置。
实现上述目的之技术方案是在供带装置具有供带盘、中心轴、支架和紧定螺母的基础上，进一步改进，使供带盘通过轴承安装在中心轴上，中心轴上还螺纹连接着螺纹轴套，中心轴由螺纹轴套与紧定螺母紧定在支架上，螺纹轴套的外周螺纹连接着固定盘及其调节螺母，供带盘的盘面上开有滑块孔且装有可轴向位移的滑块，固定盘与供带盘及滑块之间，设有摩擦片。
为使带卷与供带盘的同轴度高且供带盘及滑块简单易造，最好在供带盘的盘面上至少开有三个滑块孔，每个滑块孔上径向排列地至少设有三个滑块。滑块孔和滑块的形状和数量还可视需要作新的设计变化。
为使供带盘既便于装拆带卷，又不易与带卷周向打滑，最好使供带盘的盘芯管呈近似三角形管状，且盘芯管的外周具有三个切缺面和三个同心的圆弧摩擦面，摩擦面上均开有轴向防滑直齿。
为使螺纹轴套的尾端端面不易与支架打滑，易于将中心轴夹紧在夹板上和便于对中心轴进行必要的轴向调整，最好使螺纹轴套的尾端端面上具有定位凸体，而支架上具有对应配合的定位凹槽或安装通孔。
采用本发明技术方案的供带装置，一方面通过增设轴承而减轻了供带盘与中心轴之间的轴孔摩擦阻力和避免了由于互相摩擦而影响裹带质量，另方面又通过设置固定盘、摩擦片、供带盘及滑块，使供带盘的转动摩擦阻力主要来自盘面内侧的摩擦片，以及通过诸多滑块在供带过程中由于带卷半径由大变小而从外向内逐个失去带卷的轴向压力并在离心力的作用下自动脱离摩擦片，从而导致转动摩擦阻力由大变小，摩擦力矩也随之由大变小。由于根据力平衡原理，摩擦力矩∑′(r)与张紧力矩∑(r)方向相反数量相等，且张紧力矩∑(r)等于悬带张紧力P与力臂r(即带卷半径)之乘积，即∑′(r)＝∑(r)＝P×r，得P＝∑′(r)/r，因此，从张紧力公式中可以看出，只要对滑块合理设置及摩擦片适度夹紧调整，便可使∑′(r)与r之间的比值趋近于某一常量且只在某一合格的区间值内波动，也即稳定在某一合格的区间值内，这样就保持了张紧力的平衡。由于张紧力能保持平衡，因而在供带装置用于绕制产品例如彩色电视机消磁线圈时，能使绕制的消磁线圈达到节距均匀、表面光滑、电气性能好、耐压高，线圈的硬度一致性好，同时，由于不需停机调整张紧力，因而绕带速度快，生产效率高，具有优质高产的显著效果。
下面结合附图给出的实施例对本发明的结构作进一步的具体描述。
图1为本力平衡供带装置的一种实施例的结构剖视图。
图2为图1的A向视图，也即供带装置的供带盘及其滑块的A向装配结构图。
图3、4为图2的B-B剖视图及其滑块的正视图。
图5为供带装置与裹带盘及其支撑板等的装配图。
图6为图5的B向视图。
图7为裹带机的工作原理图。
图8为绕带节距图，图中，A为优质，B、C为合格，D为废品。
如图1所示，本发明力平衡供带装置与已有技术一样地具有供带盘(1)、中心轴(3)、支架(9)和紧定螺母(10)。所不同的是，(a)供带盘(1)是通过轴承(2)安装在中心轴(3)上，(b)中心轴(3)上还螺纹连接着螺纹轴套(8)，中心轴(3)由螺纹轴套(8)与紧定螺母(10)紧定在支架(9)上，(c)螺纹轴套(8)的外周螺纹连接着固定盘(6)及其调节螺母(7)，(d)供带盘(1)的盘面上开有滑块孔(13)且装有可轴向位移的滑块(4)，(e)固定盘(6)与供带盘(1)及滑块(4)之间，设有摩擦片(5)。
在图1中，摩擦片(5)设有两块，一块为内环片，一块为外环片，它们均粘接在固定盘(6)的盘面上。也可以采用在固定盘(6)的盘面上设环形台肩的方法，使摩擦片(5)在径向受到支托。内环片可使固定盘(6)与供带盘(1)的内圈部位发生摩擦，外环片可使固定盘(6)与处于供带盘(1)外圈部位的滑块(4)之间产生摩擦。设有两块摩擦片(5)的好处是可节省材料，更换时一般只要将易磨损的外环片拆换，而对磨损较慢的内环片则可物尽其用。摩擦片(5)可采用软性材料例如橡胶、毛粘、皮革等制成。
如图1所示，螺纹轴套(8)的尾端端面上具有可防止周向转动的轴向定位凸体(11)，而支架(9)上具有对应配合的安装通孔(12)。也可以与此相反，在螺纹轴套(8)的尾端端面上具有凹槽，而在支架(9)上具有对应配合的轴向凸体例如在安装通孔(12)处冲有两个对称的轴向折边以便嵌入凹槽等等。还可以采用其它防止螺纹轴套(8)周向转动的结构形式。紧定螺母(10)与支架(9)之间，还可视需要加设弹簧垫圈和平垫圈。
如图1～4所示，供带盘(1)上开有3个滑块孔(13)，每个滑块孔(13)上径向排列地设有三个滑块(4)。滑块孔(13)呈扇形，滑块(4)呈弧形长条状，且两端内侧有凸肩，以防滑出滑块孔(13)。滑块孔(13)和滑块(4)的形状、面积、数量和位置可视需要作设计变化，但各滑块(4)与中心轴(3)轴心线的距离应差开或分组后差开。
如图1、2所示，供带盘(1)的盘芯管(4)呈近似三角形管状，盘芯管(14)的外周具有三个切缺面(16)和三个同心的圆弧摩擦面(15)，摩擦面(15)上均开有轴向防滑直齿。这种形状的好处是，当带卷用完后，只要对带卷的芯圈用三个手指沿垂直于切缺面(16)方向同时抓压，带卷的芯圈的内壁面即可随之与盘芯管(14)的二个摩擦面(15)形成间隙，使带卷的芯圈能很轻松地从盘芯管(14)上取下来，从而可以提高换带卷的速度，提高生产效率。
如图1、5所示，用以裹带的带卷紧配地装在供带盘(1)的盘芯管(14)上，带卷的内端面轴向地压往供带盘(1)盘面上的滑块(4)。如图5、6所示，整个供带装置又通过螺钉安装在裹带盘(17)上，裹带盘(17)上开有皮带槽，以便安装皮带进行传动，裹带盘(17)又通过螺钉(18)与喇叭盘(21)固定连接，喇叭盘(21)由装连在支撑板(19)上的轴承(20)径向支托，同时，裹带盘(17)和支撑板(19)上均开有导料槽(22)。
如图5、7所示，本发明供带装置安装在裹带机的裹带盘(17)上，再装好带卷、调整好对摩擦片的夹紧程度后，整个裹带机即可进行操作运行，操作过程为将环形多股漆包线线圈(27)沿支撑板(19)和裹带盘(17)的导料槽(22)引入到裹带盘(17)的中心孔中，再通过挪动手柄轴(24)将压紧轮(23)从托架(25)托住的位置变为与主动轮(26)共同轧住线圈(27)的位置，再将线圈(27)套在张紧轮(28、29、31、32、32)上，然后由装卸张紧轮(30)张紧。当供带盘(1)上的带卷的头部与线圈(27)粘紧后，开动裹带机使主动轮(26)和裹带盘(17)转动，裹带机即对环形线圈(27)裹带。
本发明供带装置的带材张紧力调整是通过对供带盘及其滑块的摩擦力的调整来实现的。调整的方法分粗调和精调，精调是放松紧定螺母(10)，再旋转调整中心轴(3)以便调整供带盘(1)对摩擦片(5)的压力，再旋紧紧定螺母(10)，粗调是放松调节螺母(7)，再旋转调整固定盘(6)使其上的摩擦片(5)更紧或更松地压在供带盘(1)上，然后再将调节螺母(7)拼紧即可。
本发明供带装置能自动将张紧力调整在某一合格的区间值范围内，其工作原理如下当裹带盘(17)带动两个供带装置进行旋转时，供带盘(1)及其滑块(4)即在带材的张紧力作用下围绕中心轴(3)进行自转，带卷即对被裹物件例如图7中所示线圈(27)进行裹带。这时，带卷因供带而使自身的半径开始由大变小，使悬带(带卷与线圈之间的带材)对带卷的切向作用力也即张紧力P的力臂r也就随之变小，要保证张紧力P值稳定于某区间值的范围，就必须使与张紧力矩∑方向相反大小相等的摩擦力矩∑′也是由大变小的变量。按照已有技术，供带轮转动时的摩擦力矩∑′是不变的，因而随着张紧力臂r的由大变小，则张紧力P必然是由小变大，才能拖动带卷，也即带卷直径大时悬带相对拖松，而带卷直径小时悬带相对拖重，造成了裹带节距不匀和松紧不匀，质量出现问题。但按照本发明供带装置则不同，当供带盘(1)转动时，摩擦力矩∑′是由大变小的，原因是，供带时随着带卷直径的逐渐变小，带卷压住的滑块(4)数量也逐减少，先是外圈的滑块(4)失去带卷的压迫，而后逐步变为内圈的滑块(4)也失去带卷的压迫，而失去带卷压迫的滑块(4)，由于中心轴(3)与裹带盘(17)的轴心线有夹角，因而在旋转和自转的过程中，将受到离心力的作用并产生与中心轴(3)轴心线方向平行的轴向分力，进而自动沿滑块孔(13)轴线方向微量轴向位移且脱离摩擦片(5)，使摩擦力和摩擦力矩∑′随带卷半径r的变小而变小。
依据上述工作原理，在制造本供带装置及安装调试过程中，只要根据带卷裹带时所需的合格的张紧力P值，就可设计出内、外环摩擦片(5)的面积和直径以及滑块(4)的面积、形状、数量及径向分布状况，并通过对螺纹轴套(8)及固定盘(6)、调节螺母(7)的调节，而改变供带盘(1)及滑块(4)对摩擦片(5)的压力，从而改变摩擦力的大小，进而实现在供带时使悬带的张紧力P值稳定于某一合格的区向值范围内，保证了裹带质量。
本供带装置由于力平衡作用而使张紧力稳定，因而裹带时绕带节距通常如图8中A，节距均匀产品质量好，不可能出现D。而已有技术一般只能达到B和C，有时还出现D。
本供带装置由于供带前事先已调整好张紧力大小范围，因而供带时不需中途停车调整，绕带速度约为已有技术的两倍。
本发明的显著特点是，在裹带过程中，摩擦力矩能自动发生调节变化，且通过对滑块(4)的数量、面积、形状、位置的合理计算和布局，可使摩擦力矩与带卷半径的阶段性变化速度趋于相同，使裹带的张紧力能稳定在某一合格的窄小区间值范围内，并因此而达到优质高产的显著效果。本发明必将为裹带行业广为重视和应用，并创造出显著的经济效益。
权利要求
1.一种用于裹带机的供带装置，具有供带盘(1)、中心轴(3)、支架(9)和紧定螺母(10)，其特征在于a)供带盘(1)通过轴承(2)安装在中心轴(3)上，b)中心轴(3)上还螺纹连接着螺纹轴套(8)，中心轴(3)由螺纹轴套(8)与紧定螺母(10)紧定在支架(9)上，c)螺纹轴套(8)的外周螺纹连接着固定盘(6)及其调节螺母(7)，d)供带盘(1)的盘面上开有滑块孔(13)且装有可轴向位移的滑块(4)，e)固定盘(6)与供带盘(7)及滑块(4)之间，设有摩擦片(5)。
2.根据权利要要求1所述的力平衡供带装置，其特征在于供带盘(1)的盘面上至少开有三个滑块孔(13)，每个滑块孔(13)上径向排列地至少设有三个滑块(4)。
3.根据权利要求1或2所述的力平衡供带装置，其特征在于供带盘(1)的盘芯管(14)呈近似三角形管状，盘芯管(14)的外周具有三个切块面(16)和三个同心的圆弧摩擦面(15)，摩擦面(15)上均开有轴向防滑直齿。
4.根据权利要求1或2所述的力平衡供带装置，其特征在于螺纹轴套(8)的尾端端面上具有可防止周向转动的轴向定位凸体(11)，而支架(9)上具有对应配合的安装通孔(12)。
5.根据权利要求1或2所述的力平衡供带装置，其特征在于摩擦片(5)设有两块，一块为内环片，一块为外环片，它们均粘接在固定盘(6)的盘面上。
全文摘要
一种用于裹带机上的力平衡供带装置，特别适用于裹制彩色电磁机中的消磁线圈。特征是供带盘通过轴承安装在中心轴上，中心轴上螺纹连接着螺纹轴套，螺纹轴套的外周螺纹连接着固定盘及其调节螺母，供带盘的盘面上开有滑块孔且装有可轴向位移的滑块，固定盘与供带盘及滑块之间，设有摩擦片。它能自动调节摩擦力矩，使裹带的张紧力能稳定在某一合格的区间值内，从而使裹带节距均匀，耐压高，硬度一致性好，绕带速度加快。
文档编号H01B13/26GK1070161SQ9210775
公开日1993年3月24日 申请日期1992年9月8日 优先权日1992年9月8日
发明者杨泽 申请人:杨泽