大型重载气帐轴的制作方法

1.本发明属于气胀轴技术领域，特别涉及大型重载气帐轴。


背景技术：

2.在卷材的自动生产线中，卷材在进行收卷或放卷作业时通常需要配备卷轴固定卷材。其中采用的一类的卷轴为气胀轴。气胀轴为一类充气后可在周面上向外凸起的卷轴。
3.经检索，现有技术中，中国专利公开号:cn217498307u，公开日：2022-07-05，公布了全伺服送膜气胀轴结构，包括：固定架10、两个导轨3，固定架10位于两个导轨3之间，导轨3一侧滑动配合有滑块2，两个滑块2一侧装设有安装座1，滑块2位于导轨3与安装座1之间，安装座1一侧装设有送膜组件，安装座1位于送膜组件与滑块2之间，固定架10位于送膜组件的一侧。该实施例通过固定架限制调节轴的位移，提高调节轴转动时的稳定性。
4.但上述实施例仍具有以下缺陷：当气胀板长期使用后，其表面出现磨损，与外部设备的摩擦力下降，导致固定效果的降低。并且气胀板结构固定，无法适用于异形设备，导致其兼容性也有所下降。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明提供了一种大型重载气帐轴，包括推进气缸，所述推进气缸输出端上传动连接有推进单元，所述推进单元上转动套接有转向单元，所述推进单元远离推进气缸的一段杆体上转动套接有气胀单元，所述气胀单元位于转向单元外部，所述气胀单元四周呈环形阵列分布有若干组气胀板；所述气胀板包括气胀板本体；所述气胀板本体设置为端口截面为扇环形的板状结构；所述气胀板本体两侧边缘处对称设置有两组防滑头安装槽，所述防滑头安装槽内等间距排列有若干组防滑机构；
6.所述防滑机构包括铰接盘，所述铰接盘安装在防滑头安装槽内，所述铰接盘顶部四周呈环形阵列铰接有若干组第一铰接杆，所述第一铰接杆另一端铰接有第二铰接杆；所述第一铰接杆与第二铰接杆的结合处设有扭簧；所述铰接盘正上方设有抵头，所述抵头侧壁上呈环形阵列分布有若干组固定刀头，所述固定刀头的测试截面为扇环形结构，若干组所述第二铰接杆远离第一铰接杆的一端呈环形阵列铰接在所述抵头底部。
7.进一步的，所述推进气缸靠近其输出端的一侧安装有第一安装架，所述第一安装架远离推进气缸的一侧安装有第二安装架。
8.进一步的，所述转向单元包括安装管；所述安装管一端转动连接在所述第二安装架远离第一安装架的一侧壁上，且所述安装管另一端端口处安装有外套管；所述安装管上套接有皮带轮；所述外套管内安装有空心轴承座，且所述外套管远离安装管的一侧壁上安装有连接座。
9.进一步的，所述连接座远离外套管的一侧壁上安装有转盘；所述安装管、空心轴承座、连接座和转盘的中心处均开设有一组通孔，若干组所述通孔首尾依次连通；所述转盘四周边缘处呈环形阵列分布有若干组气胀槽，所述气胀槽的数量与所述气胀板相同，且每组
所述气胀槽均与相应一组所述气胀板处在同一直线上。
10.进一步的，所述推进单元包括中心推进轴；所述中心推进轴一端传动连接在所述推进气缸的输出端上，且另一端依次贯穿于各组通孔，且延伸至所述转盘远离连接座的一侧。
11.进一步的，所述中心推进轴远离推进气缸的一端安装有气胀滑杆，所述中心推进轴的中轴线与所述气胀滑杆的中轴线重合；所述推进气缸输出端与中心推进轴的结合处转动套接有连接套。
12.进一步的，所述气胀单元包括胀紧套；所述胀紧套转动套接在推进单元上，且所述胀紧套四周呈环形阵列分布有与气胀板数量相同的胀紧套连接块；所述胀紧套连接块另一侧壁上安装有气胀板安装块，每组所述气胀板分别安装在与其相对应的一组气胀板安装块上。
13.进一步的，所述气胀板安装块的侧壁上等间距铰接有若干组胀紧转杆，所述胀紧转杆另一端铰接在胀紧套连接块上；所述气胀板安装块靠近转盘的一侧壁上安装有滑块，所述滑块滑动连接在气胀槽内；且所述滑块另一侧壁上安装有延伸板。
14.进一步的，所述气胀轴还包括连杆单元，所述连杆单元包括套杆本体；所述套杆本体安装在气胀板侧壁上，所述套杆本体远离气胀板的一端端口处开设有套杆内槽，且所述套杆本体远离气胀滑杆中轴线的一侧壁上等间距分布有若干组套杆通孔。
15.进一步的，所述套杆内槽中设有贯穿杆，所述贯穿杆另一端延伸至套杆内槽外部，且安装在相邻一组气胀板的侧壁上；所述贯穿杆位于套杆内槽中的一段杆体上等间距分布有与套杆通孔数量相同的弹块伸缩槽，所述弹块伸缩槽内安装有卡接弹簧，所述卡接弹簧另一端安装有弹块，所述弹块另一端延伸至弹块伸缩槽外部，且活动卡接在相应一组套杆通孔中。
16.本发明的有益效果是：
17.1、当处在胀紧状态时，各组抵头均抵触在外部设备的内壁上，增加了气胀板本体的摩擦力，提升气胀轴的固定效果。并且由于第一铰接杆、第二铰接杆、铰接盘以及抵头之间均为铰接关系，因此抵头可以向不同方位进行倾斜。使得气胀板本体可以适用于不同形状的外部设备，提高了其兼容性。
18.2、转向单元、推进单元以及气胀单元之间均采用模块化设计，彼此之间均存在相互连接关系，这使得气胀轴在工作过程中整体稳定性更高，不会因为载重增加而影响工作的流畅性和稳定性。使其可以适用于大型重载设备，并且相互之间由于采用模块化设计，使得后期拆装维护工作更加便利。
19.3、当抵头摩擦力降低时，抵头与外部设备的接触点发生变化，并使得同一侧的若干组固定刀头与外部设备发生抵触。由于固定刀头的侧截面为扇环形结构，且远离抵头的一端向外侧延伸，因此其刀尖处就会嵌入外部设备的内壁中，从而增加摩擦力，进一步提高了气胀轴的固定效果。
20.4、当进行胀紧工作时，由于相邻两组气胀板之间间距发生变化，贯穿杆也会向远离套杆内槽一侧运动，并且在运动的同时使得弹块运动至相应一组套杆通孔处，然后在卡接弹簧的作用下通过套杆通孔运动至套杆本体外部。增加了相邻两组气胀板之间的稳定性。
21.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1示出了根据本发明实施例1的气胀轴的结构示意图；
24.图2示出了根据本发明实施例1的气胀轴的剖视示意图；
25.图3示出了根据本发明实施例1的转向单元的结构示意图；
26.图4示出了根据本发明实施例1的转向单元的剖视示意图；
27.图5示出了根据本发明实施例1的推进单元的结构示意图；
28.图6示出了根据本发明实施例1的推进单元的剖视示意图；
29.图7示出了根据本发明实施例1的气胀单元的结构示意图；
30.图8示出了根据本发明实施例1的连杆单元的结构示意图；
31.图9示出了根据本发明实施例1的连杆单元的剖视示意图；
32.图10示出了根据本发明实施例1的图9中a圈内的放大剖视示意图；
33.图11示出了根据本发明实施例2的气胀板的结构示意图；
34.图12示出了根据本发明实施例1的防滑机构的结构示意图。
35.图中：100、推进气缸；110、第一安装架；120、第二安装架；200、转向单元；210、安装管；220、外套管；230、皮带轮；240、空心轴承座；250、连接座；260、转盘；270、气胀槽；300、推进单元；310、中心推进轴；320、连接套；330、气胀滑杆；400、气胀单元；410、胀紧套；420、胀紧套连接块；430、气胀板安装块；440、胀紧转杆；450、延伸板；460、滑块；470、第一滑轮；480、第二滑轮；500、气胀板；510、气胀板本体；511、螺纹通孔；520、防滑头安装槽；530、防滑机构；531、铰接盘；532、抵头；533、防滑垫；534、固定刀头；535、第一铰接杆；536、第二铰接杆；600、连杆单元；610、套杆本体；611、套杆通孔；612、套杆内槽；620、贯穿杆；621、弹块伸缩槽；630、弹块；640、卡接弹簧。
具体实施方式
36.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、完整地说明，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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
37.实施例1：
38.本发明实施例提供了大型重载气帐轴，包括推进气缸100。示例性的，如图1和图2所示，所述推进气缸100靠近其输出端的一侧安装有第一安装架110，所述第一安装架110远离推进气缸100的一侧安装有第二安装架120。
39.所述第二安装架120远离第一安装架110的一侧安装有转向单元200。转向单元200用于带动固定部转动。
40.所述推进气缸100的输出端上传动连接有推进单元300，所述推进单元300的腔体贯穿于所述转向单元200的腔体，且延伸至转向单元200远离第二安装架120的一侧。所述推进单元300的主体与转向单元200的腔体内壁转动连接。推进单元300用于为固定部胀紧或收缩提供动能。
41.所述推进单元300远离推进气缸100的一段杆体上转动套接有气胀单元400，所述气胀单元400靠近转向单元200的一侧滑动连接在转向单元200的壳体上。气胀单元400用于控制固定部胀紧或收缩。
42.所述气胀单元400四周呈环形阵列分布有若干组气胀板500。气胀板500用于进行固定。
43.相邻两组所述气胀板500之间均安装有一组连杆单元600。连杆单元600用于增加气胀板500的固定效果。
44.所述转向单元200包括安装管210。示例性的，如图3和图4所示，所述安装管210一端转动连接在所述第二安装架120远离第一安装架110的一侧壁上，且所述安装管210另一端端口处安装有外套管220。所述安装管210上套接有皮带轮230。所述外套管220内安装有空心轴承座240，且所述外套管220远离安装管210的一侧壁上安装有连接座250，所述连接座250远离外套管220的一侧壁上安装有转盘260。所述安装管210、空心轴承座240、连接座250和转盘260的中心处均开设有一组通孔，若干组所述通孔首尾依次连通。所述转盘260四周边缘处呈环形阵列分布有若干组气胀槽270，所述气胀槽270的数量与所述气胀板500相同，且每组所述气胀槽270均与相应一组所述气胀板500处在同一直线上。
45.所述推进单元300包括中心推进轴310。示例性的，如图5和图6所示，所述中心推进轴310一端传动连接在所述推进气缸100的输出端上，且另一端依次贯穿于各组通孔，且延伸至所述转盘260远离连接座250的一侧。所述中心推进轴310远离推进气缸100的一端安装有气胀滑杆330，所述中心推进轴310的中轴线与所述气胀滑杆330的中轴线重合。所述推进气缸100输出端与中心推进轴310的结合处转动套接有连接套320。
46.在进行胀紧工作时，首先启动推进气缸100，通过推进气缸推动中心推进轴310向远离其一侧水平移动，并以此推动气胀滑杆330进行水平移动。然后通过外部传动设备带动皮带轮230转动，再由皮带轮230带动连接座250和转盘260转动。使得转动套接在其杆体上气胀单元400在平移的同时，可以以气胀滑杆330的中轴线为中心进行旋转。使得各组气胀板500同时向远离气胀滑杆330中轴线的一侧运动。以此改变气胀轴外径的大小。也实现了气胀轴固定的目的。
47.所述气胀单元400包括胀紧套410。示例性的，如图8所示，所述胀紧套410转动套接在所述气胀滑杆330上，且所述胀紧套410四周呈环形阵列分布有与气胀板500数量相同的胀紧套连接块420。所述胀紧套连接块420另一侧壁上安装有气胀板安装块430，每组所述气胀板500分别安装在与其相对应的一组气胀板安装块430上。所述气胀板安装块430的侧壁上等间距铰接有若干组胀紧转杆440，所述胀紧转杆440另一端铰接在胀紧套连接块420上。所述气胀板安装块430靠近转盘260的一侧壁上安装有滑块460，所述滑块460滑动连接在所述气胀槽270内。且所述滑块460另一侧壁上安装有延伸板450。所述气胀板安装块430和延
伸板450上分别安装有第一滑轮470和第二滑轮480。所述第一滑轮470和第二滑轮480以所述滑块460的中轴线对称设置，且所述第一滑轮470和第二滑轮480相对的一侧分别滚动贴合在气胀槽270两侧。
48.当气胀滑杆330带动胀紧套410向远离推进气缸100的一侧水平运动时，由于滑块460沿垂直方向滑动连接在气胀槽270内，因此气胀板安装块430和气胀板500并不会发生位移。又因为在胀紧套410在移动时会改变胀紧转杆440的倾斜角度，因此胀紧转杆440会推动气胀板安装块430向远离气胀滑杆330的一侧移动。从而实现改变气胀轴外径大小的目的。
49.转向单元200、推进单元300以及气胀单元400之间均采用模块化设计，彼此之间均存在相互连接关系，这使得气胀轴在工作过程中整体稳定性更高，不会因为载重增加而影响工作的流畅性和稳定性。使其可以适用于大型重载设备，并且相互之间由于采用模块化设计，使得后期拆装维护工作更加便利。
50.所述连杆单元600包括套杆本体610。示例性的，如图8、图9和图10所示，所述套杆本体610安装在气胀板500侧壁上，所述套杆本体610远离气胀板500的一端端口处开设有套杆内槽612，且所述套杆本体610远离气胀滑杆330中轴线的一侧壁上等间距分布有若干组套杆通孔611。所述套杆内槽612中设有贯穿杆620，所述贯穿杆620另一端延伸至套杆内槽612外部，且安装在相邻一组气胀板500的侧壁上。所述贯穿杆620位于套杆内槽612中的一段杆体上等间距分布有与套杆通孔611数量相同的弹块伸缩槽621，所述弹块伸缩槽621内安装有卡接弹簧640，所述卡接弹簧640另一端安装有弹块630，所述弹块630另一端延伸至弹块伸缩槽621外部，且活动卡接在相应一组套杆通孔611中。
51.当进行胀紧工作时，由于相邻两组气胀板500之间间距发生变化，贯穿杆620也会向远离套杆内槽612一侧运动，并且在运动的同时使得弹块630运动至相应一组套杆通孔611处，然后在卡接弹簧640的作用下通过套杆通孔611运动至套杆本体610外部。不仅增加了相邻两组气胀板500之间的稳定性，同时利用弹块630还可以提高气胀轴对外部设备的固定效果。
52.实施例2：
53.本发明实施例还提供了一种大型重载气帐轴，包括推进气缸100、转向单元200、推进单元300、气胀单元400和气胀板500。所述推进气缸100、转向单元200、推进单元300、气胀单元400和连杆单元600的结构与实施例1相同。
54.所述气胀板500包括气胀板本体510。示例性的，如图11所示，所述气胀板本体510安装在相应一组气胀板安装块430上。所述气胀板本体510设置为端口截面为扇环形的板状结构。所述气胀板本体510远离气胀板安装块430的一侧壁上沿其长度方向等间距排列有若干组螺纹通孔511。所述气胀板本体510两侧边缘处对称设置有两组防滑头安装槽520，所述防滑头安装槽520内等间距排列有若干组防滑机构530。
55.所述防滑机构530包括铰接盘531。示例性的，如图12所示，所述铰接盘531安装在相应一组防滑头安装槽520内，所述铰接盘531顶部四周呈环形阵列铰接有若干组第一铰接杆535，所述第一铰接杆535另一端交接有第二铰接杆536。所述第一铰接杆535与第二铰接杆536的结合处设有扭簧。所述铰接盘531正上方设有抵头532，所述抵头532为半球状结构，且所述抵头532远离铰接盘531的一端安装有防滑垫533。所述抵头532侧壁上呈环形阵列分布有若干组固定刀头534，所述固定刀头534的测试截面为扇环形结构，且所述固定刀头534
远离抵头532的一端向外侧延伸。若干组所述第二铰接杆536远离第一铰接杆535的一端呈环形阵列铰接在所述抵头532底部。
56.当处在胀紧状态时，各组抵头532均抵触在外部设备的内壁上，增加了气胀板本体510的摩擦力，提升气胀轴的固定效果。并且由于第一铰接杆535、第二铰接杆536、铰接盘531以及抵头532之间均为铰接关系，因此抵头532可以向不同方位进行倾斜。使得气胀板本体510可以适用于不同形状的外部设备，提高了其兼容性。
57.当抵头532摩擦力降低时，抵头532与外部设备的接触点发生变化，并使得同一侧的若干组固定刀头534与外部设备发生抵触。由于固定刀头534的侧截面为扇环形结构，且远离抵头532的一端向外侧延伸，因此其刀尖处就会嵌入外部设备的内壁中，从而增加摩擦力，进一步提高了气胀轴的固定效果。
58.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。