一种人造草丝用张力调整装置的制作方法

本实用新型涉及人造草丝生产技术领域，更具体的说是涉及一种人造草丝用张力调整装置。

背景技术：

随着人造仿真草坪在世界各地的应用越来越普及，全球人造仿真草坪的产量也逐年提高，人造草丝作为人造仿真草坪的最主要组成部分，其年产量也年年跃升。工业化人造草丝的生产工艺主要如下：将原材料(pe、pp、色母等)粒子进行搅拌，然后进入塑料挤出机通过螺杆高温加热，混炼挤压之后通过模具进行挤出，挤出后的高温熔融状态的草丝经过常温水进行冷却固化，冷却完后经过牵引机的牵伸辊牵伸，牵伸倍数控制在4～8倍，前后牵引机之间的草丝通过热水箱拉伸定型，经过拉伸定型的草丝最后在草丝收卷机的管子上卷绕成型，收卷达到一定长度后切断，最终形成一卷一卷的圆筒形状的草丝。在以上工艺流程中，最后的收卷工序是将草丝收卷成筒状丝卷，是整个草丝生产流程至关重要的生产环节，丝卷的卷绕成形及卷绕张力是衡量草丝产品质量最重要的两个指标，而收卷过程中的卷绕张力是否稳定又是影响丝卷卷绕成形最重要的因素，所以控制草丝收卷过程中的卷绕张力稳定非常重要。

目前，国内外普遍采用的张力控制方法是在收卷机的前端增加一套张力杆装置，张力杆尾端连接有角位移传感器，顶端有可以自由滚动的导轮，张力杆上加载的重量可以增减，草丝在被收卷机收卷前经过张力杆上的导轮，托起张力杆，使张力杆呈悬浮状态，此时草丝的收卷张力即张力杆的重量，在草丝收卷过程中，当前道工序输送过来的草丝速度有变化时，而此时收卷机的卷绕速度是一定的，从而导致张力杆悬浮的位置发生改变，带动角位移传感器产生转动，反馈信号给收卷机，收卷机根据接收的反馈信号调整草丝收卷速度，从而使收卷速度跟随前道工序输送过来的草丝速度变化而变化。在此过程中，由于草丝速度的变化，导致被草丝托住的张力杆的位置一直在上下波动，波动的幅度基本上和草丝速度变化的幅度一致，从而导致草丝在收卷过程中的卷绕张力发生轻微波动，导致卷绕形成的丝卷不同直径处的卷绕张力不一致，进而影响了丝卷成形质量，后续生产人造仿真草坪的簇绒工序在使用丝卷过程中，经常会出现丝卷退绕困难和草丝退绕张力不一致，从而影响了簇绒而成的的人造仿真草坪的产品质量。

现有的如中国专利号为202010442221.x公开的一种人造草丝用收卷机，其张力调节机构主要有电机和张力辊，电机固定安装在收卷机的机架上，张力辊与电机的输出端通过同步带连接，电机的速度信号来自于前道生产工序的速度信号，前道生产工序输送过来的草丝在收卷前，先在张力调节机构的张力辊上缠绕3～4圈，然后再牵拉到收卷机的收卷管上进行卷绕收卷，收卷管的速度信号和张力电机的速度信号之间有一个可调节比例关系的旋钮，调节比例大小即二者之间的速度差即可使二者之间的草丝在收卷时产生张力，速度差值的大小即张力的大小。当前道工序输送过来的草丝速度有变化时，张力电机产生反应，速度跟随变化，变化的速度值通过调节好的比例传递到收卷管，从而张力电机的速度跟随前道工序草丝的速度，收卷管收卷草丝的速度又跟随张力电机的速度，但二者之间的比例即速度差不变，基本上可以保持张力稳定，但是存在如下弊端：张力电机的速度跟随前道工序草丝的速度变化，总会有一点滞后，收卷管收卷草丝的速度跟随张力电机的速度变化，又有一点滞后，从而导致收卷管收卷草丝的速度和前道工序草丝的速度变化不能严格保持一致，从而导致当速度有变化时收卷管收卷草丝张力产生一定的波动，同样导致收卷形成的丝卷不同直径处的卷绕张力不一致，进而影响了丝卷成形质量。

因此，如何提供一种结构简单合理，运行稳定，草丝张力大小可以调节固定，特别是在草丝速度变化时仍能使草丝在收卷过程中保持张力稳定的人造草丝用张力调整装置，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种结构简单合理，运行稳定，草丝张力大小可以调节固定，特别是在草丝速度变化时仍能使草丝在收卷过程中保持张力稳定的人造草丝用张力调整装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种人造草丝用张力调整装置，包括：

安装固定板；

张力罗拉组件，所述张力罗拉组件可转动安装在所述安装固定板上；

磁阻尼器机构，所述磁阻尼器机构与所述安装固定板的一侧固定连接，且所述磁阻尼器机构与所述张力罗拉组件固定连接。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种人造草丝用张力调整装置，草丝在输送移动过程中，带动张力罗拉组件转动，此时张力罗拉组件带动磁阻尼器机构一起旋转，因磁阻尼器机构提供的制动扭矩值大小可调，可以根据工艺要求预先设定，设定好以后的扭矩即为张力罗拉组件的扭矩。当草丝输送速度有波动时，使张力罗拉组件的速度也产生相应的变化，由于磁阻尼器机构提供的制动扭矩是恒定不变的，因此张力罗拉组件转动过程中虽然速度有变化，但是产生的制动扭矩是恒定不变的，因此通过张力罗拉组件输送给后道收卷工序的草丝张力也是不变的，从而使草丝在输送和收卷过程中保持张力稳定。因此，该人造草丝张力调整装置不仅结构简单合理，运行稳定，而且可以通过调整磁阻尼器机构的磁阻力大小，即可调整张力罗拉组件转动阻力大小，从而调整了环绕在张力罗拉组件上的人造草丝的张力大小，实现了人造草丝生产过程中的张力大小可调，且调整以后张力稳定，大大提升了人造草丝的产品质量和生产效率。

进一步的，所述张力罗拉组件包括：

固定轴承座，所述固定轴承座与所述安装固定板的一侧固定连接，所述固定轴承座内固定安装有第一轴承；

转动安装轴，所述转动安装轴穿设于所述安装固定板两侧，且其一端穿固于所述第一轴承的内圈上与所述磁阻尼器机构固定连接；

张力罗拉，所述张力罗拉套固在位于所述安装固定板另一侧的所述转动安装轴上。

进一步的，所述磁阻尼器机构包括：

安装固定架，所述安装固定架与所述安装固定板的一侧固定连接；

磁阻尼器，所述磁阻尼器固定安装在所述安装固定架上，且所述磁阻尼器的输出端与所述转动安装轴一端通过联轴器固定连接。

进一步的，还包括防脱线罗拉组件，所述防脱线罗拉组件安装在所述安装固定板上，且位于所述张力罗拉的斜下方设置。

进一步的，所述防脱线罗拉组件包括：

固定套，所述固定套与所述安装固定板的一侧固定连接；

固定支撑轴，所述固定支撑轴穿设于所述安装固定板两侧，且其一端与所述固定套固定连接；

第二轴承，所述第二轴承为两个，且两个所述第二轴承间隔套固在位于所述安装固定板另一侧的所述固定支撑轴上；

防脱线罗拉，所述防脱线罗拉套固在两个所述第二轴承的外圈上，且所述防脱线罗拉两端固定安装有防脱线挡圈。

采用上述方案产生的有益效果是，两个防脱线挡圈可有效防止草丝出现脱线的现象，保证草丝能够正常牵拉输送。

进一步的，还包括伸缩式刹车机构，所述伸缩式刹车机构固定安装在所述安装固定板的另一侧且位于所述张力罗拉下方，所述伸缩式刹车机构上的刹车件与所述张力罗拉表面摩擦接触。

进一步的，所述伸缩式刹车机构包括：

刹车气缸，所述刹车气缸固定安装在所述安装固定板的另一侧，所述刹车气缸的伸缩端朝向所述张力罗拉设置；

刹车块，所述刹车块为所述刹车件，其所述刹车块底端与所述刹车气缸的伸缩端固定连接，所述刹车块顶端与所述张力罗拉表面摩擦接触。

采用上述方案产生的有益效果是，当草丝收卷结束停车时，张力罗拉由于惯性仍然在高速转动，通过刹车机构的刹车块对罗拉进行快速制动，从而使自由旋转状态的罗拉立即停止，避免继续转动输送更多的草丝造成浪费。

进一步的，所述刹车块顶端面具有向下内凹的摩擦面，所述摩擦面与所述张力罗拉形状适配。

采用上述方案产生的有益效果是，提高张力罗拉的制动效果。

进一步的，所述摩擦面上粘附有摩擦垫。

采用上述方案产生的有益效果是，摩擦垫的设置，使得刹车块与张力罗拉的接触为软接触而不是硬性摩擦接触，可有效避免在刹车过程中，损坏张力罗拉。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的一种人造草丝用张力调整装置的轴侧结构示意图。

图2附图为图1附图的局部剖视图。

其中：1-安装固定板，2-张力罗拉组件，21-固定轴承座，22-第一轴承，23-转动安装轴，24-张力罗拉，3-磁阻尼器机构，31-安装固定架，32-磁阻尼器，33-联轴器，4-防脱线罗拉组件，41-固定套，42-固定支撑轴，43-第二轴承，44-防脱线罗拉，5-伸缩式刹车机构，51-刹车气缸，52-刹车块，521-摩擦面，53-摩擦垫。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1-图2，本实用新型实施例公开了一种人造草丝用张力调整装置，包括：

安装固定板1；

张力罗拉组件2，张力罗拉组件2可转动安装在安装固定板1上；

磁阻尼器机构3，磁阻尼器机构3与安装固定板1的一侧固定连接，且磁阻尼器机构3与张力罗拉组件2固定连接。

具体的，张力罗拉组件2包括：

固定轴承座21，固定轴承座21与安装固定板1的一侧固定连接，固定轴承座21内固定安装有第一轴承22；

转动安装轴23，转动安装轴23穿设于安装固定板1两侧，且其一端穿固于第一轴承22的内圈上与磁阻尼器机构3固定连接；

张力罗拉24，张力罗拉24套固在位于安装固定板1另一侧的转动安装轴23上。

磁阻尼器机构3包括：

安装固定架31，安装固定架31与安装固定板1的一侧固定连接；

磁阻尼器32，磁阻尼器32固定安装在安装固定架31上，且磁阻尼器32的输出端与转动安装轴23一端通过联轴器33固定连接。

人造草丝用张力调整装置还包括防脱线罗拉组件4，防脱线罗拉组件4安装在安装固定板1上，且位于张力罗拉24的斜下方设置。

防脱线罗拉组件4包括：

固定套41，固定套41与安装固定板1的一侧固定连接；

固定支撑轴42，固定支撑轴42穿设于安装固定板1两侧，且其一端与固定套41固定连接；

第二轴承43，第二轴承43为两个，且两个第二轴承43间隔套固在位于安装固定板1另一侧的固定支撑轴42上；

防脱线罗拉44，防脱线罗拉44套固在两个第二轴承43的外圈上，且防脱线罗拉44两端固定安装有防脱线挡圈45。

人造草丝用张力调整装置，还包括伸缩式刹车机构5，伸缩式刹车机构5固定安装在安装固定板1的另一侧且位于张力罗拉24下方，伸缩式刹车机构5上的刹车件与张力罗拉24表面摩擦接触。

伸缩式刹车机构5包括：

刹车气缸51，刹车气缸51固定安装在安装固定板1的另一侧，刹车气缸51的伸缩端朝向张力罗拉24设置；

刹车块52，刹车块52为刹车件，其刹车块52底端与刹车气缸51的伸缩端固定连接，刹车块52顶端与张力罗拉24表面摩擦接触。

刹车块52顶端面具有向下内凹的摩擦面521，摩擦面521与张力罗拉24形状适配。

摩擦面521上粘附有摩擦垫53。

人造草丝用张力调整装置的工作原理如下：

前道生产工序输送过来的草丝在收卷前，先在张力罗拉和防脱线罗拉上缠绕3～4圈，然后再牵拉到收卷机的收卷管上进行卷绕收卷。草丝在输送移动过程中，带动张力罗拉和防脱线罗拉一起转动，此时张力罗拉带动转动连接轴一起旋转，进而使磁阻尼器和张力罗拉同步转动，磁阻尼器提供的制动扭矩值大小可调，可以根据工艺要求预先设定，设定好以后的扭矩即为张力罗拉的扭矩。当草丝输送速度有波动时，使张力罗拉的速度也产生相应的变化，由于磁阻尼器提供的制动扭矩是恒定不变的，因此张力罗拉转动过程中虽然速度有变化，但是产生的制动扭矩是恒定不变的，因此通过张力罗拉输送给后道收卷工序的草丝张力也是不变的，从而使草丝在输送和收卷过程中保持张力稳定。并且，两个防脱线挡圈可有效防止草丝出现脱线的现象，保证草丝能够正常牵拉输送，并且当草丝收卷结束停车时，张力罗拉由于惯性仍然在高速转动，通过刹车机构的刹车块对罗拉进行快速制动，从而使自由旋转状态的罗拉立即停止，避免继续转动输送更多的草丝造成浪费。

该人造草丝张力调整装置不仅结构简单合理，运行稳定，而且草丝张力大小可以设定，特别是在草丝速度变化时仍能使草丝在输送到收卷工序的过程中保持张力稳定，收卷工序的草丝卷绕时张力一致，卷绕形成的丝卷成形好，使得后续生产人造仿真草坪时的簇绒工序生产效率高，生产出来的草坪产品一致性好，极大的提高了人造仿真草坪的生产效率和产品质量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。