一种薄膜横拉系统的制作方法

[0001]
本发明涉及薄膜拉伸生产线技术领域，特别涉及一种薄膜横拉驱动系 统。


背景技术：

[0002]
薄膜拉伸系统中广泛使用链铗、链铗安装在环形导轨上，运动时由导 轨进行导向，薄膜两侧各有一套左右对称的环形导轨，两侧导轨上的链铗 在链条的牵引下同步运行，而环形导轮的两端部分别设有链轮，链条绕设 在两个链轮上，链轮通过驱动轴带动转动。待拉伸的薄膜厚片两侧边送入 链铗，链铗闭合，两侧导轨间的宽度变化使薄膜两侧的链铗拉着薄膜向两 外侧移动，达到横向拉伸的目的。现有的薄膜横拉系统一般通过油缸作为 输出动力源，对链条张紧实现张紧，而油缸需要与液压站油路连接，存在 漏油的风险，影响产品的质量。而使用气缸作为输出动力源则存在噪声问 题，所需缸径要加大，需要较大安装空间。
[0003]
可见，现有技术还有待改进和提高。


技术实现要素：

[0004]
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种薄膜横拉 系统，旨在保证足够输出力的情况下，减少对现场环境的影响。
[0005]
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
[0006]
一种薄膜横拉系统，包括横拉轨道、多个设置在横拉轨道上的链铗、 分别设置在横拉轨道两端部内侧的第一固定机架和第二固定机架、滑动设 置在第一固定机架顶部的滑座、可转动地设置在滑座上的第一链轮、可转 动地设置在滑座上的第二链轮、绕设在第一链轮和第二链轮上的链条、用 于张紧链条的链条张紧机构、用于驱动第一链轮转动的第一驱动装置、用 于驱动第二链轮转动的第二驱动装置；所述链条用于牵引链铗移动；所述 横拉轨道的两端部设为进膜区和出膜区，所述第一链轮位于进膜区，所述 第二链轮位于出膜区；所述第一链轮的上方设有闭夹装置，所述第二链轮 的上方设有开夹装置；所述链条张紧机构包括液压缸、气液转换器、气体 保压机构；所述液压缸用于驱动滑座朝远离第二固定机架的方向移动实现 链条的张紧；所述气液转换器与液压缸油路连接，所述气体保压机构用于 保证气液转换器中压缩空气的气压恒定。
[0007]
所述气体保压机构包括气罐、调压阀、换向阀；所述气罐用于对气液 转换器输送压缩空气，所述调压阀通过气管与换向阀的进气口连接，所述 换向阀的出气口与气液转换器的输出端气路连接，所述气液转换器的输出 端与液压缸的进油腔油路连接，所述换向阀上设有导通工位、保压工位、 排气泄压工位。
[0008]
所述液压缸的活塞杆端部通过第一耳座与第一固定机架铰接，所述液 压缸的缸体端部通过第二耳座与滑座铰接。
[0009]
所述开夹装置包括轮盘、设置在轮盘边缘上的开夹环、以及设置在轮 盘中心的承接组件；所述轮盘和开夹环同心设置；所述轮盘通过承接组件 与第二驱动装置的输出轴连
接，所述轮盘可相对第二驱动装置的输出轴转 动。
[0010]
所述承接组件包括套筒、设置在套筒内的轴承，所述轴承的内圈与第 二驱动装置的输出轴间隙配合。
[0011]
所述开夹环由多块开夹板拼接形成，每块所述开夹板呈扇形。
[0012]
所述闭夹装置包括安装板、设置在安装板上的磁控组件、设置在安装 板底部的支架、以及设置在支架上的推板；所述磁控组件用于通过磁力作 用驱动链铗的铗柄转动实现闭夹，所述推板位于磁控组件的一旁，所述推 板用于推动在磁控组件作用下未能转动到位的链柄转动到位。
[0013]
所述第一固定机架上设有一块固定板，所述安装板通过转轴设置在所 述固定板上，所述固定板上设有气缸，所述气缸的输出端通过连接座与所 述安装板传动连接，所述固定板上设有铰接座，所述气缸的缸体与铰接座 铰接；所述气缸用于驱动所述安装板绕转轴摆动。
[0014]
所述第一驱动装置包括安装在滑座上的第一减速电机、设置在滑座底 部的轴承座、设置在轴承座上的带座轴承，所述第一减速电机的输出轴朝 下设置且与带座轴承连接，所述第一链轮通过第一轮毂与第一减速电机的 输出轴连接。
[0015]
所述第二驱动装置包括安装在第二固定机架上的第二减速电机，所述 第二链轮通过第二轮毂与第二减速电机的输出轴连接。
[0016]
有益效果：
[0017]
本发明提供的薄膜横拉系统开始工作前，需要张紧链条，使链条可靠 地牵引链铗运动，链条张紧机构通过气液转换器将压缩空气作为动力源， 不需油泵，操作宁静、清洁，以低气压替换高油压，在保证足够的输出力 的情况下，最小限度地影响现场环境；大大减少链条张紧所需的能耗，节 省生产成本。并且，通过气体保压机构进行对气液转换器中的压缩气体进 行保压，即使车间发生停电时，也能保证液压缸的油压输出稳定，链条依 然处于张紧状态，在车间恢复供电后能够立即开展生产，避免耽误生产效 率。
附图说明
[0018]
图1为本发明提供的薄膜横拉系统的结构示意图。
[0019]
图2为本发明提供的薄膜横拉系统中，链条张紧机构的结构示意图。
[0020]
图3为本发明提供的薄膜横拉系统中，第一驱动装置的剖视图。
[0021]
图4为本发明提供的薄膜横拉系统中，气体保压机构的工作原理图。
[0022]
图5为本发明提供的薄膜横拉系统中，第二驱动装置的剖视图。
[0023]
图6为本发明提供的薄膜横拉系统中，轮盘驱动链铗打开的工作 原理图。
[0024]
图7为本发明提供的薄膜横拉系统中，链铗开夹前相对开夹环的位置 示意图。
[0025]
图8为本发明提供的薄膜横拉系统中链铗开夹后相对开夹环的位置示 意图。
[0026]
图9为本发明提供薄膜横拉系统中，闭夹装置在工作状态时的俯视图。
[0027]
图10为图9中b-b的剖视图。
[0028]
图11为本发明提供薄膜横拉系统中，闭夹装置在非工作状态时的俯视 图。
[0029]
主要元件符号说明：11-横拉轨道、12-第一固定机架、13-第二固定机 架、14-滑座、21-第一链轮、22-第二链轮、23-链条、3-链条张紧机构、 4-第一驱动装置、5-第二驱动
装置、a-进膜区、b-出膜区、6-闭夹装置、 7-开夹装置、31-液压缸、32-气液转换器、8-气体保压机构、9-链铗、91
-ꢀ
铗柄、81-气罐、82-调压阀、83-换向阀、84-压力表、85-第一耳座、86
-ꢀ
第二耳座、15-导轨、16-位置检测感应器、71-轮盘、72-开夹环、73-承接 组件、731-套筒、732-轴承、721-开夹板、61-安装板、62-磁控组件、63
-ꢀ
支架、64-推板、65-固定板、66-气缸、67-铰接座、68-连接座、621-磁盒、 622-强磁铁、41-第一减速电机、42-轴承座、43-带座轴承、44-第一轮毂、 51-第二减速电机、52-第二轮毂。
具体实施方式
[0030]
本发明提供一种薄膜横拉系统，为使本发明的目的、技术方案及效果 更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应 当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发 明的保护范围。
[0031]
请参阅图1-11，本发明提供一种薄膜横拉系统，附图中箭头指示的方 式为薄膜的输送方向。
[0032]
所述薄膜横拉系统，包括横拉轨道11、多个设置在横拉轨道上的链铗、 分别设置在横拉轨道11两端部内侧的第一固定机架12和第二固定机架13、 滑动设置在第一固定机架12顶部的滑座14、可转动地设置在滑座14上的 第一链轮21、可转动地设置在滑座14上的第二链轮22、绕设在第一链轮 21和第二链轮22上的链条23、用于张紧链条23的链条张紧机构3、用于 驱动第一链轮21转动的第一驱动装置4、用于驱动第二链轮22转动的第二 驱动装置5；所述链条用于牵引链铗移动；所述横拉轨道11的两端部设为 进膜区a和出膜区b，所述第一链轮21位于进膜区a，所述第二链轮22位 于出膜区b；所述第一链轮21的上方设有闭夹装置6，所述第二链轮22的 上方设有开夹装置7；所述链条张紧机构3包括液压缸31、气液转换器32、 气体保压机构8；所述液压缸31用于驱动滑座14朝远离第二固定机架13 的方向移动实现链条23的张紧；所述气液转换器32与液压缸31油路连接， 所述气体保压机构8用于保证气液转换器32中压缩空气的气压恒定。
[0033]
需要说明的是，所述横拉轨道11为环形式轨道，附图中只画出部分轨 道，由于所述横拉轨道11并不是本发明的发明点，此为现有技术，所以横 拉轨道11不作轨迹说明。
[0034]
在实际应用中，所述薄膜横拉系统设置有两组且对称设置于薄膜的左 右两侧，链铗9安装在横拉轨道11上，运动时由横拉轨道11进行导向， 薄膜两侧各有一套左右对称的横拉轨道11，两侧横拉轨道11上的链铗9在 链条23的牵引下同步运行，待拉伸的薄膜厚片两侧边送入链铗9，所述闭 夹装置6驱动链铗9闭合，两侧横拉轨道11间的宽度变化使薄膜两侧的链 铗9拉着薄膜向两外侧移动，当薄膜完成拉伸后，链铗9移动到出膜区b， 所述开夹装置7驱动链铗9打开，松开对薄膜的夹紧，达到横向拉伸的目 的。
[0035]
薄膜横拉系统在开始工作前，需要张紧链条23，使链条23可靠地牵引 链铗9运动；链条23张紧前，链条23松弛地绕在第一链轮21和第二链轮 22上，工人控制所述气体保压机构8向气液转换器32输入压缩空气，压缩 空气进入气液转换器32，气压作用在液压油面上，使得液压油以压缩空气 相同的压力从气液转换器32输出口输出至液压缸31中，从而推动液压缸 31的活塞杆伸出，带动滑座14上的第一链轮21朝远离第二链轮22的方向 移动，进而完成链条23张紧，使链条23上的链铗9在链条23牵引下沿着 横拉导轨11循环运动。气体保压机构8在确保链条23张紧后，人工启动 气体保压机构8的保压功能，截断对气液转换器
32的压缩空气供给，使气 液转换器32中的气压保持恒定，即使车间发生停电时，也能保证液压缸31 的油压输出稳定，确保链条23处于张紧状态，在车间恢复供电后能够立即 开展生产，避免耽误生产。另外，气液转换器32以压缩空气为动力源，不 需油泵，操作宁静、清洁，以低气压替换高油压，在保证足够的输出力的 情况下，最小限度地影响现场环境；大大减少链条23张紧所需的能耗，节 省生产成本。
[0036]
具体的，请参阅图3，所述气体保压机构8包括气罐81、调压阀82、 换向阀83；所述气罐81用于对气液转换器32输送压缩空气，所述调压阀 82通过气管与换向阀83的进气口连接，所述换向阀83的出气口与气液转 换器32的输出端气路连接，所述气液转换器32的输出端与液压缸31的进 油腔油路连接，所述换向阀83上设有导通工位、保压工位、排气泄压工位。 所述换向阀83优选采用手动阀。由于换向阀83通过手动切换工作工位， 无需电能控制，即使车间停电，也能对液压缸31进行控制。
[0037]
以下简述气体保压机构8的工作原理：当要张紧链条23时，将换向阀 83切换至导通工位，换向阀83的进气口和出气口连通，气罐81将压缩气 体送往气液转换器32，并且通过调压阀82调节气液转换器32中的气压， 从而控制输出油压，使滑座14准确移动到合适的位置，确保链条23的张 紧力合适。当完成链条23张紧后，将换向阀83切换至保压工位，阻断换 向阀83的进气口和出气口的连通，从而使气液转换器32中的气压保持恒 定，不会发生泄压。当要松弛链条23进行维护时，将换向阀83切换至排 气泄压工位，气液转换器32中的压缩空气排出,使液压缸31卸荷。
[0038]
为了避免压缩空气回流气罐81，调压阀82与气罐81之间设有单向阀。
[0039]
优选的，所述换向阀83和调压阀82之间设有压力表84。通过压力表 84可以观察气液转换器32的输入气压，获取控制数据。
[0040]
进一步的，请参阅图2和3，所述液压缸31的活塞杆端部通过第一耳 座85与第一固定机架12铰接，所述液压缸31的缸体端部通过第二耳座86 与滑座14铰接。当然，也可以将液压缸31反向安装，所述液压缸31的缸 体端部与第一固定机架12铰接，液压缸31的活塞杆端部与滑座14铰接。
[0041]
此外，请参阅图3，所述第一固定机架12上设有两根沿链条23张紧方 向延伸的导轨15，所述滑座14底部通过滑块(图中不可见)与所述导轨 15滑动连接，确保滑座14移动顺畅，不会发生偏移，所述滑块设置为不能 脱离导轨15的形状。
[0042]
优选的，请参阅图2和3，所述滑座14上设有位置检测感应器16，所 述位置检测感应器16位于第一固定机架12的前方，所述位置检测感应器 16用于检测探测头距离第一固定机架12前端面的距离。所述位置检测感应 器16将探测信息反馈给工业控制系统，可以转化计算出第一链轮21和第 二链轮22的距离，从而获取链条23的张紧力信息。
[0043]
具体的，请参阅图5和图6，所述开夹装置7包括轮盘71、设置在轮 盘71边缘上的开夹环72、以及设置在轮盘71中心的承接组件73；所述轮 盘71和开夹环72同心设置；所述轮盘71通过承接组件73与第二驱动装 置5的输出轴连接，所述轮盘71可相对第二驱动装置5的输出轴转动。
[0044]
当链铗9从开夹环72的下方经过时，链铗9的铗柄91上端部与开夹 板721发生刚性接触(见图7所示)，开夹环72对铗柄91的上端部施加一 个径向推力，链柄在径向推力的作用下逐渐朝远离轮盘71中心的方向发生 摆动，从而松开对薄膜的夹紧实现开夹动作(见图
8所示)；与此同时，铗 柄91的上端部与开夹环72之间会产生摩擦力，由于轮盘71可相对驱动轴 转动，所以该摩擦力巧妙地转化为所述轮盘71的驱动力，从而很好地减少 刚性接触对铗柄91的冲击，进而减少铗柄91与开夹环72的摩擦损耗。即 使链柄发生故障，其所需开夹作用力大于正常所需开夹作用力时，依然能 够推动链柄摆动到设定的开夹位置，可靠性高，避免发生薄膜横拉过度损 坏薄膜的情况。
[0045]
具体的，请参阅图6，所述承接组件73包括套筒731、设置在套筒731 内的轴承732，所述轴承732的内圈与第二驱动装置的输出轴间隙配合。实 际生产时，轮盘71的中心处开设有一个安装套筒731的安装孔，所述套筒 731竖直插入安装孔中并通过焊接的方式与轮盘71固定连接，连接强度高。
[0046]
进一步的，请参阅图5，所述开夹环72由多块开夹板721拼接形成， 每块所述开夹板721呈扇形。通过这样设置可以降低开夹环72的加工难度， 确保开夹环72的形状符合加工要求。所述开夹板721优选采用耐磨尼龙板， 耐磨性能好，使用寿命高。
[0047]
优选的，所述开夹板721的外边角为圆角过渡。通过这样设置，一方 面防止尖角对开夹板721造刮损，另一方面圆角可减少开夹板721与铗柄 91的接触面积，从而减少开夹板721与铗柄91之间的摩擦力。
[0048]
具体的，请参阅图9-11，所述闭夹装置6包括安装板61、设置在安装 板61上的磁控组件62，设置在安装板61底部的支架63、以及设置在支架 63上的推板64；所述磁控组件62用于通过磁力作用驱动链铗9的铗柄91 转动实现闭夹，所述推板64位于磁控组件62的一旁，所述推板64用于推 动在磁控组件62作用下未能转动到位的链柄转动到位。在实际应用中，当 链铗9在行进中铗柄91柄端在磁控组件62底下经过时，被磁控组件62吸 引逐渐铗柄91朝闭夹方向转动，铗柄91的夹膜面911与铗体的夹膜口912 合拢，平稳地完成闭夹，使链铗9可靠地夹住薄膜；当一些链铗9因磁吸 作用力不够或转动阻力过大等原因导致转动不到位而造成无法闭夹时，链 柄与推板64发生刚性接触，然后铗柄91在推板64推动下转动逐渐往闭夹 方向转动，使铗柄91的夹膜面911与铗体的夹膜口912夹紧薄膜，确保链 铗9闭夹成功，薄膜能够顺利拉伸。
[0049]
进一步的，所述第一固定机架12上设有一块固定板65，所述安装板 61通过转轴69设置在所述固定板65上，所述固定板65上设有气缸66， 所述气缸66的输出端通过连接座68与所述安装板61传动连接，所述固定 板65上设有铰接座67，所述气缸66的缸体与铰接座67铰接；所述气缸 66用于驱动所述安装板61绕转轴摆动。当磁控闭夹装置6或链铗9输送线 需要维护调试时，直线驱动机构驱动安装板61和安装板61上的磁控组件 62和推板64朝远离链铗9输送方向摆动，便于工人有足够的间隙操作；而 且当链铗9经过安装板61时，磁控组件62和推板64不会对链柄产生作用， 便于观察和调试链铗9的输送轨迹。
[0050]
优选的，请参阅图10，所述磁控组件62包括多个设置在安装板61底 部且沿安装板61的长度方向排列设置的磁盒621，安装板61上开设有与磁 盒621数量相等且一一对应的腰型孔；每个腰型孔沿安装板61的宽度方向 延伸。所述磁盒621中装有强磁铁622。
[0051]
优选的，请参阅图2，所述第一驱动装置4包括安装在滑座14上的第 一减速电机41、设置在滑座14底部的轴承座42、设置在轴承座42上的带 座轴承43，所述第一减速电机41的输出轴411朝下设置且与带座轴承43 连接，所述第一链轮21通过第一轮毂44与第一减速电机41的输出轴连接。 通过这样设置，第一驱动装置与滑座连接可靠，结构紧凑，传动平
稳。
[0052]
优选的，请参阅图5，所述第二驱动装置5包括安装在第二固定机架 13上的第二减速电机51，所述第二链轮22通过第二轮毂52与第二减速电 机51的输出轴511连接。通过这样设置，第二驱动装置的结构紧凑，传动 平稳。
[0053]
所述第一轮毂44和第二轮毂52均包括轴套441以及设置在轴套外周 的链轮支架442，轴套套在对应的驱动轴上，链轮设置在对应的链轮支架上， 使链轮得到有效的支撑，转动平稳。
[0054]
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术 方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于 本发明的保护范围。