一种新型导辊摩擦传动装置的制作方法

本发明涉及纺织、印染、化工、食品、造纸、制革、塑料等技术领域，尤其涉及纺织、印染业中使用导辊进行织物传送的导辊传动技术领域。

背景技术

在纺织、印染行业中用各类直径的导辊传送织物是一种使用十分广泛的方法，导辊既提供运送织物前进的动力，又作为织物往复穿引改变运行路径的支撑件，它对于保证织物的正常运行有着十分重要的影响。特别是在由若干导辊及若干传动单元组成的连续平幅运行的长车线中，导辊的传动控制技术更是直接决定全机的传动性能。

现导辊传动较多采用的传动方式有：1、力矩电动机通过“v”型橡胶带带动导辊上的被动轮传动；2、力矩电动机通过“v”型橡胶带经中间摩擦传动装置再带动导辊上的被动轮传动；3、交流电机减速机通过“v”型橡胶带带动导辊上的被动轮传动；4、交流电机减速机通过联轴节带动导辊直联传动等。由于上述各种传动方式均存在下列一些局限性，难以满足多导辊、多单元连续生产线中保证织物低张力同步运行的要求。

1、力矩电动机“v”型橡胶带传动形式：

力矩电动机通过“v”型橡胶带传动导辊，仅是利用力矩电动机的恒转矩机械特性，在一个相对较窄的额定转速范围内输出一个基本保持恒定的较小力矩，但对于多单元中各导辊直径不同，张力大小不一致的复杂情况，仅凭力矩电机单一的恒转矩特性，不能达到多单元同步传动的要求。

2、力矩电动机“v”型橡胶带经中间摩擦传动装置传动形式：

该传动形式虽然比用力矩电动机“v”型橡胶带传动的形式多中间的摩擦传动装置，可以在一定范围内对力矩电动机的输出转矩进行调整；但仍然受到力矩电动机转速范围及输出力矩的影响，对多导辊传动中前后导辊直径变化大，张力变化大，高低速运行进速差变化大的情况，仍然不能满足低张力同步传动的要求。且要先从力矩电动机传至中间摩擦装置，再经摩擦装置传至导辊，需经二级传动，使传动结构过于复杂、松散，不利于设备的精密、紧凑设计。

3、交流电机减速机“v”型橡胶带传动形式：

与力矩电机传动相比，交流电机减速机传动的好处是传递力矩相对较大，通过选择不同的减速机速比可以输出各种导辊需要的转速。但由于三相交流电机输出机械特性较硬，输出转矩及转速不会因导辊负载的弯化而同步变化；且在多组传动中，由于受到三相电机功率因素不同的影响，各传动单元中三相电机的输出转速并不完全一致，致使各传动单元中导辊的线速度存在微小速差，经运行累积后造成织物前后单元张力的不一致，从而影响织物的同步运行精度。

且上述三种传动方式均是采用普通“v”形橡胶带传动，存在传动精度低，在遇有速度的急速变化时胶带与带轮之间会产生滑移现象影响导辊的同步运行及定位精度。

4、交流电机减速机联轴节直联传动形式

该传动形式与上述第3种传动形式存在相同的不足之处，只是没有主被动带轮及“v”形带，使传动结构更加紧凑。但由于联轴节是硬性联接，在电机起动及停止过程中电机输出轴与导辊轴头之间形成硬冲击，易造成轴头及联轴节的磨损和电机轴承的损坏。

技术实现要素：

本发明提供一种克服上述缺陷，传动张力稳定，导辊运行精度高，前后导辊同步性能好，输出力矩和转速可调整的新型导辊传动技术。

本发明的技术方案是：一种新型导辊摩擦传动装置，包括交流电机（1）以及由所述交流电机（1）带动的减速机（2），所述减速机（2）通过所述主动同步轮（3）带动被动同步轮（5）转动；

所述被动同步轮（5）通过中间过渡接套（7）带动导辊（10）转动，所述中间过渡接套（7）和被动同步轮（5）之间设置带动所述中间过渡接套（7）运转的摩擦传动装置，所述中间过渡接套（7）一端设置有将所述中间过渡接套（7）固定在导辊（10）上的压紧圈（16），所述压紧圈（6）内设置有弹性装置，所述弹性装置对所述压紧圈（16）、中间过渡接套（7）进行施压，实现摩擦传动装置和被动同步轮（5）、导辊（10）之间的接触力。

所述中间过渡接套（7）形成内凹的环形凸台，所述中间过渡接套（7）一侧外圈上设置有将所述中间过渡接套（7）压紧在所述导辊（10）上的压紧圈（16）；

所述压紧圈（16）和所述中间过渡接套（7）形成的内凹环形凸台形成所述被动同步轮（5）安置的空间。

所述摩擦传动装置包括设置在被动同步轮（5）和中间过渡接套（7）接触侧面的摩擦片（11）、设置在被动同步轮（5）和压紧圈（16）接触侧面的摩擦片（11），以及设置在被动同步轮（5）的内圈和中间过渡套（7）外圈之间的摩擦套（12）。

所述弹性装置设置在压紧圈（16）的空腔之内，所述弹性装置包括和所述压紧圈（16）、中间过渡接套（7）侧面接触的压缩弹簧（15）；所述压缩弹簧（15）的外侧抵触在挡圈（17）上，所述挡圈（17）由手轮（18）带动实现压缩弹簧压缩量的调节。

所述中间过渡接套（7）通过键一（6）和导辊（10）连接，所述压紧圈（16）通过键二（14）和中间过渡接套（7）连接。

所述主动同步轮（3）通过同步齿轮带（4）带动所述被动同步轮（5）运转。

所述压缩弹簧（15）装在压紧圈（16）的筒壁内，外侧压上挡圈（17），螺栓（13）采用螺纹旋装在导辊（10）的轴头端，手轮（18）套装在螺栓（13）的另一端；正旋或反旋手轮（18），通过导辊（10）轴端的螺纹调节螺栓（13）前进或后退，压缩弹簧（15）在挡圈（17）的作用下收缩或伸长，使被动同步轮（5）与中间过渡接套（7）和压紧圈（16）侧面之间的摩擦力增加或减小。

所述导辊（10）通过轴承（8）和轴承座（9）安装在固定机架上。

设置有变频器（19），所述变频器（19）用于接受导辊（10）的速度变化信号，并将所述信号传送至交流电机（1），实现改变交流电机（1）输出转速的目的。

本发明的优点是：1、主动电机减速机的输出转速可以通过采用不同速比的减速机在较大范围内选择确定，可以获得导辊传动所需的各种基准运行转速；在基准运行转速的基础上又可以通过变频器接受导辊所需的速度变化信号，再反馈给交流电机，通过改变交流电机的工作频率，达到随时改变交流电机的输出转速，达到线性调整导辊运行所需的各种运行转速。

2、本发明中由主动电机减速机向摩擦副传动装置传递动力采用运行精度高的同步齿形带传动，保证主动电机减速机输出的瞬时转速能同步、准确的传送至摩擦副传动装置。

3、本发明中的摩擦副传动装置输出转矩的调整通过手轮调节圆柱弹簧的弹性压紧力，使被动带轮与中间过渡接套与压紧圈之间的摩擦力产生变化，从而获得导辊传动所需的输出转矩；由于圆柱螺旋压缩弹簧具有较大的自由压缩高度，弹簧弹性力的调整变化更为缓和，调节范围更大，可以获得更宽的输出转矩调节范围。且由于采用手轮直接调节，操作方便快捷。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中1是三相交流电机、2是减速机、3是主动同步轮、4是同步齿轮带、5是被动同步轮、6是键、7是中间过渡接套、8是轴承、9是轴承座、10是导辊、11是摩擦片、12是摩擦套、13是螺栓，14是键，15是圆柱压缩弹簧、16是压紧圈、17是挡圈、18是手轮、19、是变频器。

具体实施方式

一种新型导辊摩擦传动装置，包括交流电机1以及由所述交流电机1带动的减速机2，所述减速机2通过所述主动同步轮3带动被动同步轮5转动；

所述被动同步轮5通过中间过渡接套7带动导辊10转动，所述中间过渡接套7和被动同步轮5之间设置带动所述中间过渡接套7运转的摩擦传动装置，所述中间过渡接套7一端设置有将所述中间过渡接套7固定在导辊10上的压紧圈16，所述压紧圈6内设置有弹性装置，所述弹性装置对所述压紧圈16、中间过渡接套7进行施压，实现摩擦传动装置和被动同步轮5、导辊10之间的接触力。

所述中间过渡接套7形成内凹的环形凸台，所述中间过渡接套7一侧外圈上设置有将所述中间过渡接套7压紧在所述导辊10上的压紧圈16；

所述压紧圈16和所述中间过渡接套7形成的内凹环形凸台形成所述被动同步轮5安置的空间。

所述摩擦传动装置包括设置在被动同步轮5和中间过渡接套7接触侧面的摩擦片11、设置在被动同步轮5和压紧圈16接触侧面的摩擦片11，以及设置在被动同步轮5的内圈和中间过渡套7外圈之间的摩擦套12。

所述弹性装置设置在压紧圈16的空腔之内，所述弹性装置包括和所述压紧圈16、中间过渡接套7侧面接触的压缩弹簧15；所述压缩弹簧15的外侧抵触在挡圈17上，所述挡圈17由手轮18带动实现压缩弹簧压缩量的调节。

所述中间过渡接套7通过键一6和导辊10连接，所述压紧圈16通过键二14和中间过渡接套7连接。

所述主动同步轮3通过同步齿轮带4带动所述被动同步轮5运转。

所述压缩弹簧15装在压紧圈16的筒壁内，外侧压上挡圈17，螺栓13采用螺纹旋装在导辊10的轴头端，手轮18套装在螺栓13的另一端；正旋或反旋手轮18，通过导辊10轴端的螺纹调节螺栓13前进或后退，压缩弹簧15在挡圈17的作用下收缩或伸长，使被动同步轮5与中间过渡接套7和压紧圈16侧面之间的摩擦力增加或减小。

所述导辊10通过轴承8和轴承座9安装在固定机架上。

设置有变频器19，所述变频器19用于接受导辊10的速度变化信号，并将所述信号传送至交流电机1，实现改变交流电机1输出转速的目的。

本发明装置各零件的位置关系及作用原理如下：根据导辊10传动所需的基准转速，选取减速机2的合适速比。而后将主动同步轮3安装在减速机2的输出轴上，通过同步齿形带4将动力传替至被动同步轮5上。被动同步轮5和导辊10的轴头不是直接联接，而是先将中间过渡接套7套装在导辊10的轴头上；然后将被动同步轮5套装在中间过渡接套7的外圈上，在被动同步轮5的内侧面与中间过渡接套7的圆凸台侧面之间夹装摩擦片11，在被动同步轮5的内圈与中间过渡接套7外圈之间夹垫摩擦套12。在主动同步轮5的外侧的中间过渡接套7的外圈上装上压紧圈16；在主动同步轮5的外侧面与压紧圈16的端面之间夹装摩擦片11。圆柱压缩弹簧15装在压紧圈16的筒壁内，外侧压上挡圈17，螺栓13采用螺纹旋装在导辊10的轴头端，手轮18套装在螺栓13的另一端。正旋或反旋手轮18，通过导辊10轴端的螺纹调节螺栓13前进或后退，圆柱压缩弹簧15在挡圈17的作用下收缩或伸长，使被动同步轮5与中间过渡接套7和压紧圈16侧面之间的摩擦力增加或减小，从而达到增加或减小由被动同步轮5向中间过渡接套7和压紧圈16输出转矩的大小。中间过渡接套7和压紧圈16通过键6和键14分别向导辊10力矩，达到驱动导辊10运转。导辊10通过轴承8和轴承座9安装在固定机架上，当导辊10的运行速度需变化时，通过发出指令给变频器19，变频器19接受到导辊10的速度变化指令后通过改变提供给三相交流电机1的工作频率，达到改变三相交流电机1输出转速，再通过上述的传动装置传送给导辊10，达到调整导辊10的运行速度。

进一步的本发明包括输出力矩及转速均可调整变化的交流电机变频调速摩擦副传动装置，包括有主动的电机减速机、由电机减速机向摩擦副传动装置传替动力的传动装置、直接安装在导辊轴头上输出力矩可调的摩擦传动装置、需获得传动动力的导布辊、通过接收导辊速度变化指令调整三相电机减速机的工作频率的变频器。

本发明所述的主动电机减速机是指三相交流异步电动机和各种减速机的结合体，可以通过选择减速机的速比得到导辊正常工作状态时的基准运转速度，三相交流电机可以在变频器提供的频率变化范围内进行输出速度变化。

本发明所述的从电机减速机向摩擦副传动装置传替动力的传动装置包括安装在减速机输出轴上的主动带轮、传送带、安装在摩擦副传动装置上的被动带轮，该传动形式包括普通“v”形带传动、链轮链条传动、平皮带传动、齿轮传动、同步齿形带传动等，尤其适用于传替精度更高的同步齿形带传动。

本发明所述的摩擦副传动装置包括套装在导辊轴头上的中间过渡接套、利用弹簧弹性力压紧的压紧圈、夹在被动带轮两侧面与中间过渡接套及压紧圈之间的摩擦片和被动带轮孔内圈与中间过渡接套之间的摩擦套等

被动带轮与中间过渡接套和压紧圈之间摩擦力的调整通过转动手轮由压紧螺栓带动挡圈压紧弹簧，由弹簧将压紧力传替至被动带轮与中间过渡接套和压紧圈之间。

本发明所述的压紧弹簧是指圆柱螺旋压缩弹簧，其具有较大的自由压缩高度，弹簧弹性力的调整变化更为缓和，调节范围更大。

本发明所述的导布辊包括传送织物所需的各种直径规格的圆辊件，其可以通过滚动轴承安装在固定机架上。

本发明所述的变频器的作用是通过改变供应给三相交流电机的电流频率调节电机的输出转速，达到调整导辊的运行转速。