专利名称：毛纺纸管自动卷管机的制作方法
技术领域：
本发明是关于卷管机，特别是毛纺纸管自动卷管机的发明。毛纺厂所用的毛纺纸管是由三张渍涂上酚醛树脂胶，厚度为0.1mm的扇形60克浸渍纸，在加温、加压条件下搭接卷绕21层并具有一定锥度要求的特殊、专用纸管制品。这种纸管的加工。目前，纺织器材行业全靠手工起卷，通过手工操作的简易机械卷绕，手工絮纸和手工脱管来完成的。劳动强度大，质量不稳定，特别是酚的挥发影响操作者健康。本发明的目的是为了减轻工人劳动强度，提高产品质量，减少酚的污染，而发明的毛纺纸管自动卷管机。
本卷管机是由型纸喂入部分、自动起卷部分、卷绕部分、撩纸部分、脱管部分及控制部分所组成。整机采用了可控硅无级变速，传感器控温、控压、控制双张，是一个机、电、气、仪一体化的综合设计。
型纸喂入部分在简易机上卷管，型纸的喂入是靠人的双手从纸堆上揭起型纸，然后再一张一张地喂入到卷绕锭杆上。自动卷管机型纸的喂入实现了分纸和送纸的自动化。分纸原理是采用气动分片方法，本发明的卷管机分片机构中所用的吸纸嘴是一个条形、整体、复合材料的五孔吸纸板，这种吸纸板起到了型纸平整定位作用。在迭纸原理上采用的是气缸四连杆机构，该机构简单、可靠、紧凑，标准化程度高。在分片与送纸作用下，型纸一张张被送走，纸堆高度逐渐降低，为保证可靠地取纸，纸堆高度应维持不变。因而设有纸台自动上升机构，为便于调整和减少升降的辅助时间，纸台还布有电动快速升降机构。
本卷管机的纸台自动上升机构是通过分配轴发出指令，利用气缸的动作，拉动棘爪带动棘轮经传动链使纸台自动上升的。当纸台磕空或调整其高度时，则可通过机床上的按钮起动电机经传动链达到纸台快速升降，在纸台自动上升与快速升降的传动链之间布有两个电磁离合器，以保证运动之间的互锁。
起卷部分在简易机上卷管时，起卷是靠人工把型纸先卷到锭杆上两三层，然后再放入机器中卷制。这种方法起卷效率低，劳动强度大，工人易患腕节炎。本卷管机的起卷采用真空吸附自动起卷。真空吸附起卷的原理是利用空气的动能对型纸做功来实现的。为此，设计了一个带有一排小孔的空心锭杆，只要空心锭杆的内腔有压降，空气就会从外向里流动，空气流动的速度将随着距节流孔的接近而逐渐加大，因而空气将会产生很大的动能，这个动能的一大部分用来对型纸做功。
既要顺利起卷，又要保证产品质量，吸住力不能过大，也不能过小。过大会造成型纸变形而引起制品内壁起皱，过小又会起不上卷。因此，对吸住力f总还要有一个约束条件-吸住强度要小于型纸的耐破度，要大于递纸吸盘的吸力。对于后者从设计上完全可以解决，对于前者应满足下面的不等式f总／Σ1nAi ＜KHB]]>式中f总-吸住力K-安全系数，K＝0.5HB-型纸的耐破度这种起卷的方法效率高，起卷的质量稳定，是自动卷管机设计中的一个关键。
卷绕部分
为获得具有一定锥度的纸管，卷绕21层且层与层之间粘合牢固的制品，设计了四个锥体，其中，中间的一个锥体为制管的胎锭(即绕制锭杆)。下面两个锥体为动力输入的主动滚，在其内腔布有电加热元件，成为具有一定温度的热滚，供卷绕过程中型纸上的酚醛树脂相粘合。上面设有一个加压的锥体为佣南吖觯怪破吩谌浦乒讨械玫揭欢ǖ难沽Υ锏揭欢ǖ那慷取５敝鞫鲂保Ц擞胂吖鲈谀Σ亮Φ淖饔孟露龃佣男硕豪弥行南呓挥谝坏愕乃母鲎短澹缘玫礁鞲鼍断蚪孛婺谕短宓淖嗤咚俣热床坏鹊奶氐憷词迪稚刃涡椭降木砣乒ぷ鳌 在两个热滚轴承和轴承座方面该卷管机采用的是U轴承和上下、前后可调的轴承座，这就使两端轴承孔的同轴度误差小，热滚的回转精度高。而简易机采用的确是“0”系列的球轴承，斜孔轴承座，固定于机台。斜孔轴承座不但结构工艺性差，而且两轴承孔的同轴度误差大，热滚回转精度低，影响制品的圆度。在线滚加压方面，简易机是利用人拉杠杆通过弹簧进行加压的，弹簧压力大时人拉着费力，弹簧压力小时制品线痕浅，粘合质量不好。而本卷管机的加压是利用气体的可压缩性，通过一对并联同步气缸带动线滚上下运动来实现的。压力的大小通过调压阀的调节获得。
在温控方面，简易机是通过调压器接通和切断电源来控制热滚温度的。本卷管机是采用铂电阻传感器通过温度调节器来实现自动控制的。这种方法热滚可在一定范围内恒定，保证了产品粘合质量。
撩纸部分一个纸管是由三张扇形型纸搭接卷绕而成，每当卷下一张纸的时候，需将已卷入的型纸撩起来方能送入。简易机是靠人工来实现上述动作的。制品易造成抽筒(两头纸张与纸张错位)，质量不佳。本卷管机的撩纸是采用气吹原理，每当型纸卷入之后，便通过控制给纸一股气，使其轻轻撩起，待下一张纸送入时吹气即停。由于纸位固定不动，制品的抽筒质量问题不易出现。
脱管部分纸管卷成后，需要从绕制锭杆上脱下来，为确保脱管必须使纸管与锭杆之间具有足够的润滑条件和一定的脱管力。简易机是靠人工给锭杆沾上润滑剂，待管卷成后靠人工将制品从锭杆上拧下。本卷管机锭杆的润滑是采用电泳一层0.1mm厚的四氟乙烯层实现自润滑的。为便于脱管在锭杆上设计了反气垫气路，当纸管卷成之后，通过控制给锭杆一个正压，使纸管内壁与锭杆之间产生一层气垫而相互脱开。脱离锭杆表面的纸管随同锭杆从旋转的热滚中摆出到搓滚上。搓滚设计成一个单叶双曲面的胶滚，在70瓦小电机带动下旋转，只要锭杆与它接触便产生一个轴向脱管力，使纸管顺利从锭杆上脱下。
控制部分自动卷管机的动作执行是靠10个气缸来实现的，其中采用了一对并联同步和一对串联同步气缸。每个气缸的动作是通过装在控制轴上的34个行程撞块，压合行程开关，使其发出指令来控制电磁阀启闭完成的。全机共有15个电磁阀，按循环图的时间分配所编的行程动作程序交替换向，而达到自动完成卷绕制品的目的。
用本卷管机生产毛纺纸管，改善劳动条件，提高产品质量，降低成本，节约劳动力，便于生产管理。其设计原理不仪对纺织器材行业有应用价值，而且对轻工纸制品工业和化工塑料薄膜工业的卷绕技术也有应用价值。
附图
描述本发明的一个具体实施例附图一毛纺纸管自动卷管机外观图。
附图二毛纺纸管自动卷管机起卷原理。
附图三毛纺纸管自动卷管机气缸四连杆机构送纸原理。
附图四毛纺纸管自动卷管机的工作循环图。
图一描述了毛纺纸管自动卷管机，它是由喂入部分(1)，起卷部分(2)，卷绕部分(3)，撩纸部分(4)，脱管部分(5)，控制部分(6)组成。在喂入部分(1)中又由气缸四连杆机构①、吸纸板②、纸台升降机构③组成。
图二毛纺纸管自动卷管机真空吸附起卷原理。型纸④由吸纸板⑤送到空心锭杆⑥上，在内外压差作用下型纸被吸附到锭杆表面。
图三描述了毛纺纸管自动卷管机气缸四连杆机构，它是由气缸D、E、F、G和连接杆N所组成。
图四描述了毛纺纸管自动卷管机撩纸原理。它是由吹风嘴⑦所构成，当正进行卷绕型纸④时，吹风嘴⑦供风吹起型纸④待它撩起之后，下一张便由G缸喂入进去达到连续不断的卷制。
权利要求
1.卷管机，特别是毛纺纸管自动卷管机，其特征是全机是由型纸喂入部分(1)，自动起卷部分(2)，卷管部分(3)，撩纸部分(4)，脱管部分(5)，控制部分(6)组成。
2.按照权利要求1的卷管机，其特征是在喂入部分(1)中又由气缸四连杆机构①、吸纸板②、升降机构③所组成。
3.按照权利要求1，权利要求2的卷管机，其特征是主运动采用可控硅无级调速，传感器控温、控压、控制双张。
4.按照权利要求1的卷管机，其特征是型纸喂入部分中的分片机构所用的吸纸嘴是一个条形、整体、复合材料的五孔吸纸板。
5.按照权利要求2的卷管机，其特征是送纸原理采用的是气缸四连杆机构。
6.按照权利要求2的卷管机，其特征是纸台的升降机构是利用气缸的动作，带动纸台自动上升。
7.按照权利要求2、权利要求6的卷管机，其特征是快速升降是由电机直接通过涡杆涡轮带动众齿轮旋转将运动传到丝杆螺母，使纸台快速升降。
8.按照权利要求6的卷管机，其特征是在自动与电动升降传动链之间布有两个电磁离合器，以保证两个运动之间的互锁。
9.按照权利要求1的卷管机，其特征是自动起卷部分采用的是真空吸附起卷原理。
10.按照权利要求1的卷管机，其特征是空心锭杆是带有一排小孔的空心锭杆。
11.按照权利要求1，权利要求10的卷管机，其特征是空心锭杆通过螺钉装在锭杆轴上，锭杆轴又由两个轴承装在轴套中，在轴套与锭杆轴之间布有由盖板、滚柱、星轮、弹簧组成的单向离合器，轴承与单向离合器的轴向定位是靠弹簧档圈与丝堵限定的。在接头与锭杆轴之间装有端面机械密封装置，并靠丝堵固定位置。
12.按照权利要求1的卷管机，其特征是卷绕部分的两热滚的轴承和轴承座采用的是U轴承和上下、前后可调的轴承座。
13.按照权利要求1、权利要求12的卷管机，其特征是线滚的加压是利用气体的可压缩性，通过一对并联同步气缸带动线滚上下运动来实现的。
14.按照权利要求1的卷管机，其特征是擦纸部分采用的是气吹原理。
15.按照权利要求1、权利要求14的卷管机，其特征是通过控制使伐切换，由吹嘴吹风，吹起型纸，进行擦纸。
16.按照权利要求1的卷管机，其特征是脱管部分采用的是反气垫单叶双曲面脱管原理。
17.按照权利要求1的卷管机，其特征是控制部分自动卷管亩髦葱惺强 0个气缸来实现的。
18.按照权利要求1、权利要求17的卷管机其特征是采用了一对并联同步和一对串联同步气缸，每个气缸的动作是通过装在控制轴上的34个行程撞块，压合行程开关，使其发出指令来控制电磁伐启闭来完成的。
19.按照权利要求1的卷管机，其特征是全机共有15个电磁伐，按照循环图的时间分配所编的行程动作程序交替换向而达到自动完成卷绕制品的目的。
全文摘要
本发明是关于毛纺纸管自动卷管机的发明。适用于纺织行业毛纺专业生产毛纺纸管，对于轻工纸制品工业和化工塑料薄膜工业卷绕技术也有应用价值。这种卷管机是由型纸喂入部分、自动起卷部分、卷绕部分、撩纸部分、脱管部分及控制部分组成。
文档编号B31C1/00GK1030046SQ871019
公开日1989年1月4日 申请日期1987年3月14日 优先权日1987年3月14日
发明者王忠孝, 付保罗 申请人:天津纺织工学院