專利名稱：刮刀裝置的制作方法
相關申請的引用本申請要求2005年4月7日提交的申請?zhí)枮?/b>1/100,695的美國專利申請的 優(yōu)先權。發(fā)明背景1、 技術領域本申請總的涉及用在紙幅處理和加工操作中的刮刀滾筒上的刮刀，尤其涉 及一種在舌鵬過程中沿橫向加工方向往復運動的刮刀的艦。2、 背景技術往復運動的刮刀的軸頸通常被套筒軸承所支承，以便既做軸向運動又做旋 轉運動。這種裝配方式存在一些不足，尤其體現(xiàn)在當刮刀軸頸承受重載荷并且 僅需極小量軸向位移的時候，這也^it紙機中使用的刮刀經常遇到的情形。套 筒軸承的摩擦系數(shù)一般在0.15-0.3的范圍內，又以0.25在各種套筒材料中最為 常見。就以該值為例，計算在其套筒軸承中軸向移動軸頸所需要的力，應當取 0.25乘以外施載荷。這樣一來，外施載荷為10,000 lbf的刮刀需要大約2500 M 的上升力以實現(xiàn)軸向往復運動。在這種情況下，套筒軸承將隨時間推移而嚴重 磨損，從而需要高昂的維護和更換費用。直線繊軸承同樣常用于^7承刮刀軸頸。滾珠軸7承對軸頸的軸向運動可產 生較小的摩擦阻力。然而，其需要不斷供給潤滑劑，同時也會隨時間推移而嚴 重磨損，特別是當軸向位移相對較小，導致滾珠與軸承座圈之間的接觸區(qū)域的 潤滑齊鵬耗怠盡的時候。發(fā)明內容根據本發(fā)明，往復運動的刮刀用于刮擦繞第一軸線旋轉的滾筒的圓柱形表 面。該刮刀包括一帶有刀片保持部的刮刀背部，該刀片保持部用來支承刮刀刀 片。舌ij刀背部具有沿第二軸線布置的軸頸，該第二軸線與滾筒的第一旋轉軸線 平行。該軸頸由套筒軸承可旋轉地支撐，而且套筒軸承又由彼此間隔地沿第二 軸線布置的薄片支撐。這些套筒軸7承軸向固定于各自的軸頸上。薄片具有環(huán)繞 并相對于套筒軸承固定的軸心部，以及環(huán)繞軸心部并相對于支撐結構固定的外 圍部。薄片設計成彈性地提供其軸心部和相對于它們的外圍部有關聯(lián)的套筒軸 承及相關支撐結構的往復運動。第一操作機構用于使刮刀背部在空載位置與加 載位置之間圍繞第二軸旋轉，在空載位置處，刮刀刀片從滾筒表面分離，在加 載位置處，刮刀刀片作用于滾筒表面。第二操作機構用于使軸頸及其套筒軸承 沿著第二軸線往復運動。由薄片提供的往復支撐不僅在橫向于第二軸線的方向上是剛性的，而且在 軸向方向是彈性的。軸向運動通過薄片的彈性獨立完成，合作元件之間沒有滑 動或滾動接觸。這消除了相關的軸向運動的磨損。下面將結合附圖將以上內容及本發(fā)明的其他特征和優(yōu) 行詳細描述，其中


圖1是根據本發(fā)明的滾筒以及齢刮刀驢的端面圖； 圖2是圖1所^置的側視圖；.圖3是用于^7承刮刀軸頸之一的軸孝激件放大的端面圖；圖4是圖3沿44線的截面圖；圖5是軸承組件的透視圖；圖6是軸7承組件中部分零件的分解透視圖；圖7是薄片的側視圖；圖8是外圍襯條元件的側視圖；圖9是中心襯條元件的側視圖；圖10是示出外圍及中心襯條元件與相鄰薄片之間關系的視圖； 圖11是圖10中圈選區(qū):^的放大圖。具體實施方式

首先參見圖1和2， 一用于刮擦滾筒10的圓*，表面20的刮刀，被總 表示為12。滾筒10，例如可以魏會財幾中用到的多個滾筒中的一個，被驅動裝
置(未圖示)驅動以繞著第一軸線A,旋轉。該刮刀體包括具有軸頸16的一刮刀背部14，該軸頸16沿與軸線A,平 行的第二軸線A2布置。刮刀刀片18被位于刮刀背部14上的刀片保持部20支 撐。軸頸16支撐于軸承組件22內，琉由孝激件22被安裝到機器的支撐結構24 上。iM^—步參照圖3-6能夠更好地了解到軸承組件22包括^^:軸頸16 以使其繞第二軸線A2旋轉的套筒軸承26。所述套筒軸承被軸向固定到位于定位 環(huán)28之間的戶，軸頸上。多個薄片30圍纟^筒軸承26。多個薄片30彼jit^間 沿著第二軸隔開，并且包括夾在中間襯條組件32之間的多4^F面件。如圖7所示，薄片30具有一環(huán)繞孔36的軸心部34，和一環(huán)繞軸心部34 的外圍部38。薄片上刻有大致呈V形的槽40。槽40的開口朝向孔36，并且具 有作為細長的彎曲梁42邊界的平行段40a。彎曲梁具有平行的側邊43，并用于 連接軸心部34和外圍部38。,地，槽40具有擴大的末端40b。每個中間襯條組件32都包括有一個l鈔卜圍襯條元件46環(huán)繞的中心襯條元 件44。如圖8所示，夕卜圍襯條元件46具有與薄片30匹配的外輪廓，和部分地 由在支撐邊50終止的側邊48確定的內周邊。如圖9所示，中心襯條元件44具有一個中心孔52，和部分地由在支撐邊 56終止的、成角度布置的側邊54限定的夕卜周邊。如圖4所示，薄片30和中間襯條組件32交替裝配并夾絲端板58和80 之間，并且旨組件由帽螺釘60和更小直徑的帽螺釘62支撐，該帽螺釘60延 伸穿過薄片30的外圍部38和外圍襯條元件46對準的孔，帽螺釘62延伸穿過 薄片30的軸心部34、中心襯條元件44和套筒軸承26上的端部凸緣64所對準 的孔，從而實mS^配。例如如附圖^i己32'所示，可以加厚一個以及可能更多的襯條組件。加厚 的襯條組件32，禾口/働口厚的末端板58的外圍襯斜妾收一外帽螺釘76 (如圖l 所示)，該螺釘用于將軸承固定裝配到機器支撐結構24上。調節(jié)螺釘66幫助定 位軸承組件。彈性密封元件68可以位于軸承《且件的各端部，以防止污M 滲3SA夾層組件。最佳地從圖10中可以看到，當薄片30、中心襯條元件44和外圍襯條元件46裝配好時，外圍襯條元件46的側邊48、支撐邊50與中心襯條元件44的側 邊54、支撐邊5共同限定了彎曲梁42相對側上的空間。由此，彎曲梁42可以實現(xiàn)自由地伸展其支撐邊50、 56，從而實現(xiàn)軸頸16、 套筒軸承26和中心襯條元件44相對外圍襯條元件46的軸向移動，而后者相對 于支撐結構24固定。如圖11所示，可以看到薄片30上的槽40的擴大的末端40b定位在距支撐 邊56 (50)的距離為"x"的位置，"x"至少約為(X2英寸。進一步地，支撐邊 50、56以距離"y"從彎曲梁43向外橫向延伸，"y"為槽40的寬度的大約25%， 這樣可保證在不考慮裝配誤差容許量的情況下，對越過彎曲梁的旨寬度范圍 的全支撐。這些尺寸關系確保在梁的彎曲過程中，從梁上a點到b點^梁的 壓力保持均衡，避免了應力集中效應。從圖4和圖5中可以看出，交替薄片30和襯條組件32的堆疊物S位于末 端板58和加厚的中心襯條組件32'之間。堆疊物和加厚的中間襯條組件的數(shù)量是可選擇的，可以根據不同尺寸的軸承而不同。如圖1和2所示， 一活塞-汽缸單元70連接在機器框架結構24和從刮刀背 部14側向突出的曲柄臂72之間?；钊讍卧?0連與臂72 —起作為第一操 作機構，用于在空載位置與加載位置之間使刮刀背部繞軸線A2旋轉，在空載位 置處刮刀刀片18從滾筒表面分離，而在如圖所示的加載tiS處刮刀刀片作用于 滾筒表面。一具有已知設計的振蕩器74，例如可為風動的、水動的和機動的線性運動 設備，被連接到軸頸16之一的一端。該振蕩器作為第二操作機構，用于使軸頸 16和自筒軸承26沿著軸線A2作軸向往復運動。該軸向往復運動，典型的是 相對于沖程中心往復移動范圍是±3/8英寸，該運動專門由薄片30中的梁42的 彈性彎曲提供。薄片提供了剛性支撐以避免了在橫向負載的情況下軸頸相對于 軸線A2的橫向偏移，并且梁42也為沿著軸線A2的方向施加的振蕩力提供了相 對較輕的齊性阻力。因此，在之前描述的實施例中，需要一個相對較適當?shù)摹?只有大約1500 lbf的數(shù)量級的振蕩力使重負荷的刮刀軸向往復運動。
權利要求
1.一種用于刮擦繞第一軸線旋轉的滾筒的圓柱形表面的裝置，該裝置包括刮刀背部，其具有沿第二軸線布置的軸頸，該第二軸線平行于所述第一軸線；刮刀刀片，裝于刮刀背部；軸承，支承所述軸頸使其繞所述第二軸線旋轉；多個薄片，在圍繞所述軸承的位置彼此間隔地沿所述第二軸線布置，所述薄片具有環(huán)繞并相對于所述軸承固定的軸心部，以及環(huán)繞所述軸心部并相對于固定支撐結構固定的外圍部，所述薄片是彈性的，以便提供所述軸心部和所述軸承相對于所述外圍部以及所述支撐結構沿所述第二軸線的往復運動；第一操作裝置，用于使所述刮刀背部在空載位置與加載位置之間圍繞所述第二軸線旋轉，在所述空載位置處，所述刮刀刀片從所述圓柱形表面分離，而在所述加載位置處，所述刮刀刀片作用于所述圓柱形表面；以及第二操作裝置，用于使所述軸承沿著所述第二軸線往復運動。
2. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述薄片包括夾在中間襯條之 間的平面件。
3. 如權利要求2戶腿的體，其特征在于，戶腿薄片上具有煩呈V形的 槽，該槽帶有橫向間隔開的段，所述間隔開的段作為彎曲梁的邊界，該彎曲梁 連接^^卜圍部至ff^軸心部。
4. 如權禾腰求3戶腐的裝置，其特征在于，戶艦中間襯純括l鈔卜圍襯條 元件環(huán)繞的中心襯條元件，所述襯條元件被配置成限定其間的、與所述彎曲梁 對齊的間隙，所述間隙終止于支撐邊的相對端上，所述支撐邊橫向穿M0M彎曲梁延伸，所述豐曹的端部段延伸到所述支撐;a^外。
5. 如權禾腰求4戶服的體，其特征在于，戶脫槽具有擴大的終端。
6. 如權利要求2戶，的裝置，其特征在于，多片薄片和中間襯條集合成堆 疊物，所述堆疊物由主襯條分開，所述主襯條的軸向厚度比所述中間襯條的軸 向厚度大。
7. 如權禾腰求2卩腿的錢，其特征在于，與,喊湘關聯(lián)的薄片和襯 條均作為一個組件被緊密限制在末端板之間。
8.如權利要求7戶誠的^a，其特征在于，進一步包括在戶;f^軸承與戶; ^ 末端fet間延伸的彈性密封件。
9. 如權利要求7戶脫的驢，其特征在于，戶腿組件具有支撐達到30， 000 lbf的合成橫向載荷的能力，同時伴隨任意不超過0.020英寸的橫向軸頸偏斜。
10. 如權利要求4戶腿的驢，其特征在于，戶腿支撐邊橫向延伸到戶脫 彎曲梁的邊鄉(xiāng)fe外。
全文摘要
一種往復運動的刮刀(12)用于刮擦繞第一軸線(A1)旋轉的滾筒(10)的圓柱形表面(20)。該刮刀包括一帶有刀片保持部(20)的刮刀背部(14)，該刀片保持部(20)用來支承刮刀刀片(18)。刮刀背部具有沿第二軸線(A2)布置的軸頸(16)，該第二軸線(A2)與滾筒的第一旋轉軸線平行。軸頸由套筒軸承(26)可旋轉地支撐，而且套筒軸承又由彼此間隔地沿第二軸布置的薄片(30)支撐。這些套筒軸承軸向固定于各自的軸頸上，并且薄片具有環(huán)繞并相對于套筒軸承固定的軸心部(34)，以及環(huán)繞軸心部并相對于支撐結構(24)固定的外圍部(38)。薄片被設計成彈性地提供其軸心部和相對于它們的外圍部有關聯(lián)的套筒軸承及相關支撐結構的往復運動。第一操作機構(70，72)用于使刮刀背部圍繞第二軸線旋轉，第二操作機構(74)用于使軸頸及其套筒軸承沿著第二軸線作往復運動。
文檔編號D21G3/00GK101151414SQ200680010567
公開日2008年3月26日 申請日期2006年3月20日 優(yōu)先權日2005年4月7日
發(fā)明者A·J·布勞恩斯, R·A·瑞德, R·P·約翰森 申請人:卡登特網絡體系股份有限公司