專利名稱:鋼簾線放線裝置中的張力控制機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及子午輪胎鋼簾線生產(chǎn)設備中的放線裝置,具體地指一 種鋼簾線放線裝置中的張力控制機構。
背景技術:
目前,國內(nèi)外的子午輪胎鋼簾線生產(chǎn)設備中,主要采用的是工字輪旋 轉、通過摩擦盤或摩擦帶式阻尼控制張力的放線形式,其使用的工字輪直
徑為195 315mm。該工字輪直徑小,所以更換頻率高、放線效率低,而且 支撐工字輪的結構也復雜,這使得整個放線部分占地面積大、傳動復雜、 使用的旋轉件數(shù)量多、機加量大、價格昂貴。零組件體積大、數(shù)目多、機 械制造加工復雜、材料需求量大等因素,以及使用廠家維護水平的參差不 齊,使得設備的穩(wěn)定性不好。另外,由于收線電機總有加速和減速的過程, 即使在穩(wěn)定運行的過程中,巻徑的不斷變化,導致線速度也不斷變化,加 上材料由于摩擦引起溫度變化等因素的影響,使得鋼簾線的張力不斷變化。 而在鋼簾線的生產(chǎn)過程中,張力的穩(wěn)定性會直接影響到設備的生產(chǎn)效率和 產(chǎn)品的品質張力偏大會導致出現(xiàn)斷絲,造成設備停機;張力偏小,鋼簾 線則難以成形;張力的波動將造成產(chǎn)品品質不一致,使產(chǎn)品報廢。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有放線裝置結構復雜、張力不穩(wěn)定的缺 陷,設計一種鋼簾線放線裝置中的張力控制機構,可用于直徑315mm以上 的大工字輪放線,且結構簡單、張力穩(wěn)定。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術方案為鋼簾線放線裝置中的張 力控制機構,包括固定設置的工字輪。其中,工字輪的一端固定嵌套有托 盤,托盤上設置有與其軸向滑動連接的撥盤,工字輪、托盤和撥盤同中心 軸。托盤上端沿圓周設置有永磁鐵,撥盤下表面沿圓周設置鐵磁金屬片, 且托盤與撥盤之間保持有效的磁力間隙。在撥盤上固定有安裝盤,旋轉軸穿過安裝盤的中心孔嵌套于撥盤的中心通孔且與撥盤軸向滑動連接。旋轉 軸中部設有第五過線輪。安裝盤上緊靠旋轉軸設置有支柱,支柱上端鉸接 過線輪架的一端,過線輪架的另一端設置第三過線輪。旋轉軸上端和過線 輪架中部連接有彈簧。
所述托盤中的永磁鐵為環(huán)形磁鐵塊或者沿圓周均勻間隔設置的柱狀磁 鐵塊。
所述的安裝盤上固定連接有第二連桿,第二連桿的端部與豎向布置的 第一連桿相連。第二連桿上在第三過線輪的豎直方向設有第四過線輪,第 一連桿的上、下兩端分別設有第二過線輪和第一過線輪。
所述的安裝盤上固定連接有一豎直的過線立柱。
本實用新型的優(yōu)點在于托盤和撥盤之間永磁阻尼副的設置,在放線 過程中產(chǎn)生扭矩,該扭矩以及彈簧的彈力力矩、鋼絲繩對過線輪架作用力 力矩的動態(tài)平衡,保證了放線過程中鋼絲繩張力的穩(wěn)定,且較傳統(tǒng)方式響 應更靈敏,確保了最終產(chǎn)品的品質。并且這種非接觸式的制動方式,沒有
材料的損耗,也不會產(chǎn)生粉塵和噪聲污染,所以易于維護、壽命長;整個 機構利用外部的收線電機驅動,無需單獨的動力裝置,能耗較低;機構體 積小、結構簡單,對工字輪規(guī)格的限制小,可適于大工字輪放線,提高了
放線效率。
圖1是本實用新型鋼簾線放線裝置中的張力控制機構的結構示意圖; 圖2是圖1中省略第五過線輪和鋼絲繩后的俯視結構示意圖。 圖中工字輪l,托盤2,撥盤3,永磁鐵4,鐵磁金屬片5,緊固螺釘 6,安裝盤7,旋轉軸8,第五過線輪9,支柱IO,過線輪架ll,第三過線 輪12,彈簧13,第二連桿14,第一連桿15,第四過線輪16,第二過線輪 17,第一過線輪18,過線立柱19,鋼絲繩20,配重21。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型鋼簾線生產(chǎn)的放線裝置中張
力控制機構作進一步詳細描述
如圖1和圖2所示,本實用新型鋼簾線放線裝置中的張力控制機構,包括固定設置的工字輪l。其中,工字輪1的一端固定嵌套有托盤2。托盤
2上設置有與其軸向滑動連接的撥盤3。工字輪l、托盤2和撥盤3同中心 軸。托盤2上端沿圓周設置有永磁鐵4,永磁鐵4可以為環(huán)形磁鐵塊或者沿 圓周均勻間隔設置的柱狀磁鐵塊。撥盤3下表面沿圓周設置有鐵磁金屬片5。 托盤2與撥盤3之間保持有效的磁力間隙。在撥盤3上通過緊固螺釘6固 定有安裝盤7。 一旋轉軸8穿過安裝盤7的中心孔嵌套于撥盤3的中心通孔 且與撥盤3軸向滑動連接。旋轉軸8中部設有第五過線輪9。安裝盤7上緊 靠旋轉軸8設置有支柱10,支柱10上端鉸接過線輪架11的一端,過線輪 架11的另一端設置有第三過線輪12。旋轉軸8上端和過線輪架ll'中部連 接有彈簧13。安裝盤7上依次固定連接有第二連桿14。第二連桿14的端 部與豎向布置的第一連桿15相連。第二連桿14上在第三過線輪12的豎直 方向設有第四過線輪16。第一連桿15的上、下兩端分別設有第二過線輪 17和第一過線輪18。安裝盤7上還固定連接一豎直的過線立柱(19),以 減小鋼絲繩與第一過線輪之間的角度,防止鋼絲繩被拉斷。根據(jù)需要,安 裝盤7上還可設置配重21。 本實用新型的工作原理是
鋼絲繩20從工字輪1引出,依次繞經(jīng)過線立柱19、第一過線輪18、 第二過線輪17、第三過線輪12和第四過線輪16,再次繞經(jīng)第三過線輪12, 然后經(jīng)第五過線輪9輸出,由外部的收線電機提供機構放線的動力。
使用前,先初始設定鋼絲繩20的張力F1:卸下緊固螺釘5,轉動撥盤 3,即通過調(diào)節(jié)托盤2和撥盤3的永磁阻尼副之間的間隙設定了初始扭矩M, 再將緊固螺釘5旋緊至撥盤3的相應螺孔,則撥盤3和安裝盤7固定。調(diào) 節(jié)第三過線輪12在過線輪架11上的位置以確定鋼絲繩20對過線輪架11 的作用點,調(diào)節(jié)彈簧13在旋轉軸8以及過線輪架11上的位置以確定彈簧 對過線輪架11的作用點及初始作用力F2,鋼絲繩20對過線輪架11的作用 力可通過將鋼絲繩20在第三過線輪12和第四過線輪16之間纏繞n圈以放 大張力Fl至nFl以滿足實際需要, 一般n取3或者4。
在放線的動態(tài)過程中,過線輪架ll視為一杠桿,其上的作用力nFl和 F2的作用點到轉軸距離分別為Ll和L2,它滿足力矩平衡:nFlxLlEF2'x L2+ M,其中,F(xiàn)2,是F2的豎直分量。與穩(wěn)定狀態(tài)相比,當放線速度增大時, 鋼絲繩20實際張力將大于Fl,于是旋轉軸8在第五過線輪9處的鋼絲繩 20力作用下上移,彈簧13伸長,F(xiàn)2,增大,保持了力矩平衡。同時,永磁 阻尼副間隙增大,扭矩M增大,旋轉軸8轉動的阻力矩增大,于是放線速 度降低,鋼絲繩20張力下降;類似地,放線速度降低時,在力矩平衡原理 作用下,放線速度得到提高,鋼絲繩20張力增大。于是,整個裝置確保了 鋼絲繩20張力維持在F1附近的動態(tài)平衡,保證了放線時張力的穩(wěn)定。
權利要求1. 一種鋼簾線放線裝置中的張力控制機構,包括固定設置的工字輪(1),其特征在于工字輪(1)的一端固定嵌套有托盤(2),托盤(2)上設置有與其軸向滑動連接的撥盤(3),工字輪(1)、托盤(2)和撥盤(3)同中心軸,托盤(2)上端沿圓周設置有永磁鐵(4),撥盤(3)下表面沿圓周設置有鐵磁金屬片(5),且托盤(2)與撥盤(3)之間保持有效的磁力間隙,在撥盤(3)上端固定有安裝盤(7),旋轉軸(8)穿過安裝盤(7)的中心孔嵌套于撥盤(3)的中心通孔且與撥盤(3)軸向滑動連接,旋轉軸(8)中部設有第五過線輪(9),安裝盤(7)上緊靠旋轉軸(8)設置有支柱(10),支柱(10)上端鉸接過線輪架(11)的一端,過線輪架(11)的另一端設置有第三過線輪(12),旋轉軸(8)上端和過線輪架(11)中部連接有彈簧(13)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的鋼簾線放線裝置中的張力控制機構,其特征 在于所述托盤(2)中的永磁鐵(4)為環(huán)形磁鐵塊或者沿圓周均勻間隔 設置的柱狀磁鐵塊。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的鋼簾線放線裝置中的張力控制機構,其 特征在于所述安裝盤(7)上固定連接有第二連桿(14),第二連桿(14) 的端部與豎向布置的第一連桿(15)相連,第二連桿(14)上在第三過線 輪(12)的豎直方向設有第四過線輪(16),第一連桿(15)的上、下兩端 分別設有第二過線輪(17)和第一過線輪(18)。
4. 根據(jù)權利要求3所述的鋼簾線放線裝置中的張力控制機構,其特征 在于所述安裝盤(7)上固定連接有一豎直的過線立柱(19)。
專利摘要本實用新型公開了一種鋼簾線放線裝置中的張力控制機構,用于克服現(xiàn)有放線裝置結構復雜、張力不穩(wěn)定的缺陷。它包括固定設置的工字輪。其中,工字輪的一端固定嵌套有托盤。托盤上設置有與其軸向滑動連接的撥盤。工字輪、托盤和撥盤同中心軸。托盤上端沿圓周設置有永磁鐵,撥盤下表面沿圓周設置鐵磁金屬片。在撥盤上固定有安裝盤,旋轉軸穿過安裝盤的中心孔嵌套于撥盤的中心通孔且與撥盤軸向滑動連接。旋轉軸中部設有第五過線輪。安裝盤上緊靠旋轉軸設置有支柱,支柱上端鉸接過線輪架的一端,過線輪架的另一端設置第三過線輪。旋轉軸上端和過線輪架中部連接有彈簧。本實用新型中永磁阻尼副的設置,響應靈敏,有效保證了放線過程中鋼絲繩張力的穩(wěn)定。
文檔編號B65H59/00GK201305388SQ200820191380
公開日2009年9月9日 申請日期2008年10月10日 優(yōu)先權日2008年10月10日
發(fā)明者劉克強, 峰 吳, 鄭永剛 申請人:國營江北機械廠