限位装置及卷取机的制作方法

本发明涉及带钢生产技术领域，具体而言，涉及一种限位装置及卷取机。

背景技术：

带钢是各类轧钢企业为了适应不同工业部门工业化生产各类金属或机械产品的需要而生产的一种窄而长的钢板，宽度通常在1300mm以内，长度各有不同。为了方便带钢的运输，通常将带钢卷取成卷筒状。而卷取机是将带钢卷取呈卷筒状的主要设备。

卷取机上设置有弹性套筒，在对带钢进行卷取时，通过将带钢放置在弹性套筒外表面，转动弹性套筒以使带钢一圈一圈地卷在弹性套筒外周。由于不同带钢的卷取直径不完全一致，因此卷取机在使用中经常要调整弹性套筒的直径以适应不同的卷取直径的带钢。

现有技术中，通常采用半环形的限位板通过螺钉固定在扇形板上，以限定弹性套筒的轴向位移。由于在不同卷取直径的情况下，弹性套筒与扇形板之间的距离始终不变，因此限位板对弹性套筒的限位位置固定不变，使得弹性套筒的局部挤压应力过大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种限位装置及卷取机，能够在对弹性套筒进行轴向限位时，调节在弹性套筒上的限位位置。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例的一方面，提供一种限位装置，应用于卷取机，所述卷取机包括滑动套筒以及连接在所述滑动套筒外周的多个扇形板，所述限位装置包括：固定连接在所述扇形板的端面上的固定件以及可转动地连接在所述固定件上的转动件，所述滑动套筒沿轴向运动时，所述转动件的转动中心与所述滑动套筒轴线之间的距离改变，所述转动件上设置有圆弧面，且所述圆弧面的圆心与所述转动件的转动中心重合，所述转动件在驱动力的作用下具有朝向所述滑动套筒的轴线转动的趋势。

可选地，还包括弹性件，所述弹性件分别与所述固定件和转动件连接，用于向所述转动件施加所述驱动力。

可选地，所述弹性件包括u型本体和延伸部，所述延伸部包括从所述u型本体两个端部各自延伸形成的螺旋形延伸部，所述u型本体与所述转动件相抵接，所述延伸部连接在所述固定件上。

可选地，所述转动件上设置有凹槽，所述u型本体卡在所述凹槽内。

可选地，还包括紧固件，所述固定件上设置有螺纹孔，所述紧固件在所述螺纹孔内旋转移动，以使所述紧固件与所述转动件抵接锁定。

可选地，所述螺纹孔为沉头孔。

可选地，还包括设置在所述固定件上的隔套，所述沉头孔包括大径孔和小径孔，所述隔套位于所述大径孔内，以使所述隔套的两端面分别与所述紧固件和所述固定件相抵接时，所述紧固件与所述转动件之间具有间隙。

本发明实施例的另一方面，提供一种卷取机，包括滑动套筒、连接在所述滑动套筒外周的多个扇形板、套设在所述扇形板外周的弹性套筒以及上述任一项所述的限位装置，所述滑动套筒与所述扇形板互相接触的面与所述滑动套筒的轴线具有夹角。

可选地，所述滑动套筒外周设置有与所述限位装置的转动件相匹配的凹陷部。

可选地，所述限位装置包括多个，且多个所述限位装置以所述滑动套筒的轴线为中心在所述扇形板上呈圆周排列设置。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明实施例提供的限位装置，通过在扇形板上设置固定件，使得在滑动套筒沿轴向运动，扇形板沿径向运动带动弹性套筒的直径改变时，固定件随着扇形板沿径向运动；通过在固定件上可转动地设置转动件，转动件上设置圆弧面且圆弧面的圆心与转动件的转动中心重合，使得在扇形板沿径向运动时，转动件可以朝向或背离滑动套筒的轴线转动，而转动件与弹性套筒抵接的位置相对滑动套筒的轴线不变，由于弹性套筒沿径向运动，因此转动件对弹性套筒的限位位置随着弹性套筒的径向运动而变化。采用上述的结构，可以调整本实施例的限位装置在弹性套筒上的限位位置，减少了弹性套筒局部挤压应力过大的情况。

本发明实施例提供的卷取机采用上述的限位装置，能够在对弹性套筒进行轴向限位时，调节在弹性套筒上的限位位置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的卷取机的结构示意图之一；

图2为本发明实施例提供的限位装置的结构示意图；

图3为图2的右视图；

图4为本发明实施例提供的弹性件的结构示意图；

图5为图4的俯视图；

图6为图3的a-a剖视图；

图7为本发明实施例提供的卷取机的结构示意图之二。

图标：100-限位装置；110-固定件；111-螺纹孔；120-转动件；121-圆弧面；122-扇形面；123-凹槽；130-弹性件；131-u型本体；132-延伸部；133-螺旋形延伸部；134-直线型延伸部；140-转动轴；150-紧固件；160-隔套；300-卷取机；310-滑动套筒；311-滑套；312-棱锥套；313-凹陷部；320-扇形板；330-弹性套筒；340-芯轴。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参照图1，本发明实施例的一方面，提供一种卷取机300，包括滑动套筒310、连接在滑动套筒310外周的多个扇形板320和套设在扇形板320外周的弹性套筒330，滑动套筒310与扇形板320互相接触的面与滑动套筒310的轴线具有夹角。此外，卷取机300还包括设置在滑动套筒310内部的芯轴340，滑动套筒310套设在芯轴340外周，且滑动套筒310和芯轴340固定连接。对应地，还提供一种限位装置100，限位装置100用于对弹性套筒330进行轴向限位。

需要说明的是，第一，由于滑动套筒310与扇形板320互相接触的面与滑动套筒310的轴线具有夹角，因此实际上，该面为锥形面，考虑到加工成本等原因，通常情况下，滑动套筒310由滑套311和棱锥套312固定连接组成，且棱锥套312与扇形板320互相接触。

第二，由于弹性套筒330在对带钢进行卷取的过程中，为带钢提供卷取力，因此弹性套筒330也会受到带钢提供的反作用力，并在该反作用力下产生轴向窜动。

本实施例的卷取机300在工作中需要增加卷取直径，即增加弹性套筒330的工作直径时，首先在芯轴340上施加轴向力，芯轴340在该轴向力的作用下朝向扇形板320的方向沿轴向运动，滑套311在芯轴340的带动下朝向扇形板320运动，棱锥套312沿轴向运动，由于在本实施例的卷取机300上还设置有限制扇形板320轴向运动的装置，因此，在棱锥套312轴向运动时，棱锥套312的锥形面会推动扇形板320沿径向运动，套设在扇形板320外周的弹性套筒330在扇形板320的径向运动下直径增大；减小卷取直径时各部件的运动方向与上述运动方向相反，此处不再赘述。

可选地，请参照图1和图2，限位装置100包括：固定连接在扇形板320的端面上的固定件110以及可转动地连接在固定件110上的转动件120，滑动套筒310沿轴向运动时，转动件120的转动中心与滑动套筒310轴线之间的距离改变，转动件120上设置有圆弧面121，且圆弧面121的圆心与转动件120的转动中心重合，转动件120在驱动力的作用下具有朝向滑动套筒310的轴线转动的趋势。

具体地，转动件120可以设置为扇形转动件120，且扇形转动件120的扇形面122与转动中心相垂直，圆弧面121与扇形面122相垂直。

本实施例的限位装置100主要为弹性套筒330提供轴向限位的作用，因此，在弹性套筒330的直径增大的过程中，扇形板320沿径向朝向远离滑动套筒310的轴线的方向运动，固定在扇形板320上的固定件110随着扇形板320运动，即转动件120的转动中心随扇形板320运动，转动件120朝向滑动套筒310的轴线方向转动。

需要说明的是，为了使本实施例的限位装置100可以对弹性套筒330起到轴向限位的作用，实际应用中，在扇形板320和弹性套筒330运动的过程中，转动件120与滑动套筒310外周相抵接。

本发明实施例提供的限位装置100，通过在扇形板320上设置固定件110，使得在滑动套筒310沿轴向运动，扇形板320沿径向运动带动弹性套筒330的直径改变时，固定件110随着扇形板320沿径向运动；通过在固定件110上可转动地设置转动件120，转动件120上设置圆弧面121且圆弧面121的圆心与转动件120的转动中心重合，使得在在扇形板320沿径向运动时，转动件120可以朝向或背离滑动套筒310的轴线转动，而转动件120与弹性套筒330抵接的位置相对滑动套筒310的轴线不变，由于弹性套筒330沿径向运动，因此转动件120对弹性套筒330的限位位置随着弹性套筒330的径向运动而变化。采用上述的结构，可以调整本实施例的限位装置100在弹性套筒330上的限位位置，减少了弹性套筒330局部挤压应力过大的情况。

可选地，请参照图3，本发明实施例提供的限位装置100还包括弹性件130，弹性件130分别与固定件110和转动件120连接，用于向转动件120施加驱动力。

这样一来，使得转动件120被压紧在滑动套筒310上。具体地，在卷取机300对带钢进行卷取的过程中，弹性套筒330受到带钢带来的反作用力并产生轴向运动时，会为转动件120提供轴向力并使转动件120产生朝向该轴向力的方向转动的运动趋势，而弹性件130提供的弹性力则会与该轴向力相抵消，使得转动件120对弹性套筒330的轴向限位更加地稳定。

可选地，请参照图4和图5，弹性件130包括u型本体131和延伸部132，延伸部132包括从u型本体131两个端部各自延伸形成的螺旋形延伸部133，u型本体131与转动件120相抵接，延伸部132连接在固定件110上。

具体地，请参照图6，可以在固定件110上设置转动轴140，转动件120通过转动轴140与固定件110转动连接，螺旋形延伸部133套设在转动轴140上，延伸部132还包括从螺旋形延伸部133端面延伸出的直线型延伸部134，直线型延伸部134固定在固定件110上。这样一来，当滑动套筒310运动带动扇形板320沿径向朝向滑动套筒310的轴线的方向运动时，转动件120朝向远离滑动套筒310的轴线转动，进而带动u型本体131绕着延伸部132进行转动，由于螺旋形延伸部133可以产生较大的拉伸形变，因此弹性件130可以为转动件120提供弹性力。

可选地，请参照图2，转动件120上设置有凹槽123，u型本体131卡在凹槽123内。

这样一来，使得弹性件130与转动件120连接地更加稳定，在转动件120进行转动的过程中，不易出现u型本体131与转动件120产生相对滑动的情况。

可选地，请参照图2，本发明实施例提供的限位装置100还包括紧固件150，固定件110上设置有螺纹孔111，紧固件150在螺纹孔111内旋转移动，以使紧固件150与转动件120抵接锁定。

需要说明的是，紧固件150可以设置为螺钉，为了使得螺钉对转动件120的抵接锁定更加稳定，可以将螺钉上与转动件120抵接的端部设置为平面或与所述转动件120外表面相匹配的面。

采用上述的结构，使得当本实施例的限位装置100对弹性套筒330进行轴向限位时，可以通过将紧固件150与转动件120相抵接，进而限定转动件120的转动，使得本实施例的限位装置100对弹性套筒330的限位更加地稳定。此外，当卷取机300的卷取直径较大且转动件120距离滑动套筒310轴线的距离小于弹性套筒330内半径时，可以通过将转动件120人为转动至可以限位弹性套筒330的位置，且通过将紧固件150与转动件120抵接来限定转动件120的转动，因此使得本实施例的限位装置100可以限位更宽卷取直径范围的弹性套筒330。

可选地，请参照图2，螺纹孔111为沉头孔。

与之对应地，紧固件150可以设置为内六角螺钉，这样一来，可以将内六角螺钉的螺钉头装入沉头孔内，进而减少本实施例的限位装置100的占用面积。

可选地，请参照图2，本发明实施例提供的限位装置100还包括设置在固定件110上的隔套160，沉头孔包括大径孔和小径孔，隔套160位于大径孔内，以使隔套160的两端面分别与紧固件150和固定件110相抵接时，紧固件150与转动件120之间具有间隙。

这样一来，当需要使用本实施例的转动件120对弹性套筒330进行轴向限位且需要频繁调整转动件120的位置时，可以加装隔套160，再安装紧固件150，而当需要用紧固件150来限定转动件120的转动时，拆卸隔套160即可。

可选地，请参照图7，滑动套筒310外周设置有与限位装置100的转动件120相匹配的凹陷部313。

这样一来，当本实施例的卷取机300的卷取工作完成后需要拆下时，可以通过移动芯轴340并使滑动套筒310带动扇形板320径向运动，并带动弹性套筒330缩径至弹性套筒330恢复至自由尺寸，转动件120转动至凹陷部313，此时转动件120与滑动套筒310之间的距离小于弹性套筒330的内半径，即可将弹性套筒330从扇形板320上取下。

可选地，请参照图1，限位装置100包括多个，且多个限位装置100以滑动套筒310的轴线为中心在扇形板320上呈圆周排列设置。

具体地，请参照图6，可以将固定件110设置为扇形结构，且设置为4个，每个扇形结构的角度均为90°，这样一来，使得本实施例的限位装置100对弹性套筒330的限位更加地稳定。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。