專利名稱：液、氣輔助機(jī)械漲縮軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于外形可以漲縮的套筒漲緊裝置領(lǐng)域，具體涉及一種液、氣輔助機(jī) 械漲縮軸。
背景技術(shù)：
目前在輕重工業(yè)都大量應(yīng)用漲縮套筒，在有色金屬加工業(yè)中，在鋁板、鋁箔的生產(chǎn) 及中間運(yùn)輸周轉(zhuǎn)過程中，主要采用鋼套筒和紙?zhí)淄矁煞N結(jié)構(gòu)形式。鋼套筒比較適合廠內(nèi)運(yùn) 輸周轉(zhuǎn)。在各生產(chǎn)廠家進(jìn)行鋁料卷跨國界、跨省區(qū)的運(yùn)輸再加工時(shí)，如果采用鋼套筒，則對 方單位用完后，原來的鋼套筒還有原路返還給原生產(chǎn)單位，這樣就會大大增加了套筒運(yùn)輸 成本，占用了套筒使用周期，不便于雙方的生產(chǎn)管理，同時(shí)還容易損傷套筒，造成精度下降。 相對于鋼套筒的以上缺陷，可以采用紙?zhí)淄策M(jìn)行在中間環(huán)節(jié)運(yùn)輸周轉(zhuǎn)，但紙?zhí)淄残枰鄳?yīng) 的漲縮套筒進(jìn)行生產(chǎn)轉(zhuǎn)換。現(xiàn)在市場上有多種漲縮套筒，普通氣囊式氣動漲縮套筒軸，抗載荷能力差，所漲料 卷重量大時(shí)，氣囊變形嚴(yán)重，工作精度無法保證。一般的機(jī)械漲縮套筒，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工難度 大。一些機(jī)械套筒漲緊用人力用扳手鎖緊，費(fèi)力費(fèi)時(shí)。一般僅采用1根中心桿，長度較長。 漲緊塊和漲緊軸僅在兩端支撐，在料卷重量大時(shí)，中間絲杠被壓彎，定位精度不佳。采用凸 輪裝置的套筒，中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)多，定位精度不準(zhǔn)。采用普通液壓漲縮套筒的在工作過程中需 要采用專用接頭，要在工作旋轉(zhuǎn)過程中不斷補(bǔ)壓。無法同泵站斷開，并且設(shè)備價(jià)格高昂。很 多漲縮套筒沒有自動補(bǔ)償功能，在生產(chǎn)過程中，隨著所需漲緊的料卷內(nèi)徑的增大，漲縮套筒 的漲緊塊外徑不能相應(yīng)的增大時(shí)，原來所漲緊的料卷會松動，在生產(chǎn)尚未結(jié)束時(shí)發(fā)生打滑， 造成生產(chǎn)無法繼續(xù)進(jìn)行。因而產(chǎn)生大量廢料。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械式漲縮裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用不便，抗負(fù)荷 能力差，精度差的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用可靠、適用范圍廣的液、氣輔助機(jī)械漲縮 軸ο本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的即一種液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，包括中空的套筒外殼、其特征在于套筒外殼兩側(cè)上 設(shè)有對稱的槽口，槽口為多個(gè)且等分套筒外殼圓周，槽口內(nèi)安裝漲緊塊，套筒外殼內(nèi)部中間 設(shè)有推動裝置，推動裝置兩側(cè)分別設(shè)有對稱的中軸，兩個(gè)中軸上均安裝中間支座，中間支座 通過支撐桿與漲緊塊連接，中間支座上設(shè)有與支撐桿端部匹配的支座槽，漲緊塊上設(shè)有與 支撐桿另一端匹配的中間槽，所述支撐桿分別通過銷軸與中間支座和漲緊塊鉸接，中間支 座、支撐桿、漲緊塊組成四連桿機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型所述的漲緊塊為多個(gè)，且等分套筒外殼截 面，對應(yīng)的支撐桿為多組，中間支座、支撐桿、漲緊塊組成四連桿機(jī)構(gòu)為增力結(jié)構(gòu)，可利用小 的軸向推力產(chǎn)生大的徑向漲緊力。所述推動裝置為液壓缸，液壓缸的活塞桿和液壓缸底蓋均設(shè)有開孔軸頭，兩個(gè)中軸的內(nèi)端均設(shè)有中心圓孔，中心圓孔的孔壁上設(shè)有傳動銷孔，液壓缸的活塞桿和液壓缸底 蓋分別通過開孔軸頭插入兩個(gè)中軸的中心圓孔通過銷子連接。所述推動裝置為氣壓缸，氣壓缸的活塞桿和氣壓缸底蓋均設(shè)有開孔軸頭，兩個(gè)中 軸的內(nèi)端均設(shè)有中心圓孔，中心圓孔的孔壁上設(shè)有傳動銷孔，氣壓缸的活塞桿和氣壓缸底 蓋分別通過開孔軸頭插入兩個(gè)中軸的中心圓孔通過銷子連接。推動裝置采用液壓缸或氣壓缸，放在套筒外殼內(nèi)部的中間，只需要1個(gè)就可以產(chǎn) 生左右兩端的推動力，并且兩端推力完全相同。套筒外殼兩側(cè)分別設(shè)有固定中軸的外支撐板和內(nèi)支撐板，中間支座位于外支撐板 和內(nèi)支撐板之間的空間內(nèi)。套筒外殼的徑向負(fù)荷力由外支撐板和內(nèi)支撐板承擔(dān)，兩支撐板 間距離較近，套筒外殼的整體結(jié)構(gòu)剛性增強(qiáng)，可以承受較大的負(fù)荷，套筒外殼內(nèi)部的推動裝 置僅承受軸向力，不受徑向載荷，受力合理，推動裝置不用頻繁維護(hù)。外支撐板和內(nèi)支撐板與套筒外殼的內(nèi)壁之間設(shè)有工藝口。便于插入C型吊具進(jìn)行 整體搬運(yùn)吊裝及內(nèi)部維護(hù)。兩個(gè)中軸的外端與外支撐板之間設(shè)有鎖緊螺母和彈性變形補(bǔ)償裝置。所述彈性變形補(bǔ)償裝置為蝶形彈簧或螺旋彈簧或彈性橡膠墊或其他的彈性裝置。 可以利用彈性變形補(bǔ)償裝置的彈性對套筒外殼運(yùn)行中產(chǎn)生的外徑變化進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)償，確保 本實(shí)用新型在生產(chǎn)運(yùn)行過程不會松動。套筒外殼中間設(shè)有裝卸檢修孔?？梢苑奖愕娜〕鲋虚g的推動裝置進(jìn)行維護(hù)。液壓缸或氣壓缸上設(shè)有蓄能器。可以進(jìn)行工作過程中的補(bǔ)壓，可以同彈性鎖緊機(jī) 構(gòu)相互支持，進(jìn)一步提高裝置的可靠性。本實(shí)用新型的工作原理如下(推力裝置以液壓缸為例)，接上快插式液壓接頭，啟動液壓缸，液壓缸的活塞桿 和液壓缸底蓋分別推動兩側(cè)的中軸向兩端移動，中軸凸肩推動中間支座向外側(cè)移動，中間 支座及支撐桿和漲緊塊形成平行四邊形的四連桿機(jī)構(gòu)將軸向運(yùn)動轉(zhuǎn)為徑向漲縮運(yùn)動并且 進(jìn)行增力，當(dāng)漲塊塊外伸頂住套筒外殼的內(nèi)壁時(shí)，鎖緊兩個(gè)中軸端部的鎖緊螺母，壓緊碟形 彈簧(或者其他形式的彈性裝置)進(jìn)行鎖緊，然后脫開快插式液壓接頭，就可以正常工作 了。工作結(jié)束后，松開中軸端部的鎖緊螺母，接上快插式液壓接頭，控制液壓缸的活塞桿回 縮，帶動液壓缸兩側(cè)的中軸向內(nèi)側(cè)運(yùn)動，在中間支座、支撐桿和漲緊塊形成平行四邊形的四 連桿機(jī)構(gòu)的作用下所有的漲緊塊即可回縮。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低、操作方便、自動補(bǔ)償、定位精度高、抗負(fù)荷能力 強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。套筒外殼中部的推動裝置產(chǎn)生較大的漲縮推拉力，大大減輕了工人勞動強(qiáng)度，節(jié) 約工作時(shí)間。即使推動裝置損壞甚至拆除，本實(shí)用新型仍能靠人力鎖緊及放松完成工作循 環(huán)(但此時(shí)人工工作強(qiáng)度會增大)，工作可靠性很強(qiáng)，能適應(yīng)于惡劣的工況。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際 工況，液壓缸或氣壓缸可以采用普通標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)，相對于一些昂貴的專業(yè)設(shè)備，本專利套筒 成本低見效快，可以解決料卷在生產(chǎn)中松動的難題。本實(shí)用新型主要用于冶金、造紙、化纖、 紡織等輕重工業(yè)，尤其適用于有色金屬加工業(yè)中的鋁箔加工業(yè)。
圖1為實(shí)用新型的整體裝配圖；[0020]圖2為套筒外殼及內(nèi)部支撐板的結(jié)構(gòu)圖；圖3為套筒外殼內(nèi)部裝置的立體裝配圖；圖4為中間軸的結(jié)構(gòu)圖；圖5為中間支座的示意圖；圖6為中間支座的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為漲緊塊的結(jié)構(gòu)圖；圖8為漲緊塊的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為液壓缸及液壓缸同中軸的連接結(jié)構(gòu)圖；圖10為液壓系統(tǒng)控制原理圖。如圖中所示1套筒外殼；1. 1槽口；1. 2裝卸檢修孔；2外側(cè)支撐板；2. 1外側(cè)支撐 板螺釘孔；3漲緊塊；3. 1漲緊塊弧形頂面；3. 2頂面防滑槽；3. 3漲塊立面；3. 4漲塊銷孔； 3. 5漲塊端弧面；3. 6中間槽；4軸銷；5支撐桿；6中間支座；6. 1支座銷孔；6. 2支座支板； 6. 3支座槽；6. 4支座中心孔；7內(nèi)側(cè)支撐板；7. 1內(nèi)側(cè)支撐板螺釘孔；8快插式液壓接頭；9 液壓缸端蓋；10液壓缸螺釘；11液壓缸筒；12液壓缸底蓋；12. 1開孔軸頭；13活塞桿；14 銷；15中軸；15. 1中心圓孔；15. 2傳動銷孔；15. 3中軸凸肩；15. 4中軸中部螺紋；15. 5中 軸端部螺紋；16鎖緊螺母；17碟形彈簧；18壓緊墊環(huán)；19鎖緊螺母；20液壓有桿腔油管；21 液壓無桿腔油管；22自封閉快插液壓接頭；23螺釘；24液壓活塞。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。如附圖所示套筒外殼1內(nèi)部兩側(cè)分別安裝十字形的外側(cè)支撐板2和內(nèi)側(cè)支撐板 7，外側(cè)支撐板2、內(nèi)側(cè)支撐板7和套筒外殼1之間用螺釘23進(jìn)行固定，套筒外殼1中部設(shè) 有裝卸檢修孔1. 2，可進(jìn)行推動裝置的安裝及檢修作業(yè)，套筒外殼1兩側(cè)分別設(shè)有4個(gè)槽口 1.1，槽口 1.1內(nèi)設(shè)有匹配的漲緊塊3。套筒外殼1內(nèi)部中間位置設(shè)有的推動裝置采用液壓缸，液壓缸包括液壓缸筒11、 液壓缸端蓋9、液壓缸底蓋12、液壓活塞24和活塞桿13，本實(shí)施例采用的液壓缸為非標(biāo)油 缸，液壓缸螺釘10裝于液壓缸筒11內(nèi)側(cè)，減小了液壓缸筒11的外形尺寸，液壓缸的活塞桿 13端部及液壓缸底蓋12均設(shè)有開孔軸頭12. 1。兩根中軸15均由套筒外殼1兩側(cè)的外側(cè)支撐板2和內(nèi)側(cè)支撐板7進(jìn)行支撐和中 心定位，兩根中軸15的內(nèi)端均設(shè)有中心圓孔15. 1 ；中心圓孔15. 1的孔壁上設(shè)有傳動銷孔 15. 2，液壓缸的活塞桿13和液壓缸底蓋12分別通過開孔軸頭12. 1插入兩個(gè)中軸15的中 心圓孔15. 1通過銷子14進(jìn)行連接。外支撐板2和內(nèi)支撐板7之間的中軸上設(shè)有中間支座6，中間支座6利用支座中心 孔6.4套在中軸15上，兩端分別被中軸凸肩15. 3和兩個(gè)鎖緊螺母16進(jìn)行軸向固定。中間 支座6上設(shè)有對稱分布的4個(gè)支座槽6. 3，漲緊塊3上設(shè)有中間槽3. 6，支撐桿5兩端分別 安裝在支座槽6. 3和中間槽3. 6內(nèi)，通過銷軸4連接，同一側(cè)的中間支座6、支撐桿5、漲緊 塊3組成四連桿機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型使用時(shí)如圖8所示，啟動液壓缸，液壓缸推動兩個(gè)中軸5向兩側(cè)伸出 時(shí)，中軸5的中軸凸肩15. 3推動中間支座6，帶動支撐桿5和漲縮塊3所組成的平行四邊形四連桿機(jī)構(gòu)沿著槽口 1. 1進(jìn)行外漲，漲緊塊的漲塊立面3. 3裝在槽口 1. 1中，限制漲緊塊 3的圓周切向運(yùn)動，漲緊塊的漲塊端弧面3. 5限制漲緊塊3的軸向運(yùn)動，漲緊塊3只能沿著 槽口 1. 1進(jìn)行徑向漲縮運(yùn)動，直到被套筒外殼1的內(nèi)壁頂住為止。槽口 1.1沿圓周對稱均 布，確保每個(gè)漲緊塊3對稱均勻的伸縮。直到被套筒外殼1的內(nèi)壁頂住為止。四連桿增力 裝置，隨著液壓缸的活塞桿3的推出，支撐桿5同中軸15的夾角逐步增大，產(chǎn)生的推力也不 斷增加，此結(jié)構(gòu)利用較小的軸向力即可產(chǎn)生很大的徑向推力，使得漲緊可靠。當(dāng)完全漲緊后，擰動鎖緊螺母19，通過壓緊墊環(huán)18壓緊碟形彈簧17，利用液壓缸 的推力，擰緊鎖緊螺母19可進(jìn)一步增大漲緊塊3的徑向推力，然后可斷開自封閉快插液壓 接頭22。在生產(chǎn)過程中蝶形彈簧17可以起到動態(tài)補(bǔ)償作用，防止松卷。在漲緊塊3上開有 凹形防滑槽3. 2，可以增加摩擦系數(shù)，防止?jié)q緊塊3同所需漲緊的料卷之間打滑。當(dāng)工作結(jié)束時(shí)，松開鎖緊螺母19，液壓有桿腔油管20導(dǎo)入液壓油，活塞桿13回收， 同時(shí)帶動漲緊塊3的回收。當(dāng)中軸凸肩15. 3靠緊內(nèi)側(cè)支撐板7時(shí)，對應(yīng)得漲緊塊3也會回 收，最終所有的漲緊塊5都對稱的回縮。如圖10中所示本裝置內(nèi)部可以增設(shè)小型蓄能器，蓄能工作的可靠性。器可方便 的布置在套筒外殼內(nèi)部空隙處。正常工作時(shí)，在斷開外接油管的情況下，利用蓄能器內(nèi)部儲 存的高壓油對液壓缸持續(xù)的產(chǎn)生推動力，可進(jìn)一步增加系統(tǒng)工作的可靠性。外側(cè)支撐板2和內(nèi)側(cè)支撐板7為十字形或者其他對稱等分結(jié)構(gòu)，套筒外殼1內(nèi)部 有充足的軸向空隙，可以插入普通C型吊具等進(jìn)行整體搬運(yùn)及便于日常檢修。液壓缸和兩根中軸的采用中心孔插入式連接，對中性能好。因?yàn)橹休S15長度較短(長度僅相當(dāng)于采用1根中心桿的長度的三分之一)，且中軸15兩端都有獨(dú)立的支撐，因此 本結(jié)構(gòu)剛性好，對中精度高，可以承受大重量料卷的負(fù)荷。本實(shí)用新型不局限于以上實(shí)施例，如推動裝置還可以選用氣壓缸，液壓缸或氣壓 缸可以根據(jù)環(huán)境需要采用標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)的；蝶形彈簧可以采用螺旋彈簧或彈性橡膠墊或其 他的彈性裝置來替換；漲緊塊的數(shù)量也是可以改變的，與之配套的支撐桿的數(shù)量和中間支 座的支座槽上也發(fā)生相應(yīng)的改變即可。
權(quán)利要求一種液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，包括中空的套筒外殼，其特征在于套筒外殼兩側(cè)上設(shè)有對稱的槽口，槽口為多個(gè)且等分套筒外殼圓周，槽口內(nèi)安裝漲緊塊，套筒外殼內(nèi)部中間設(shè)有推動裝置，推動裝置兩側(cè)分別設(shè)有對稱的中軸，兩個(gè)中軸上均安裝中間支座，中間支座通過支撐桿與漲緊塊連接，中間支座上設(shè)有與支撐桿端部匹配的支座槽，漲緊塊上設(shè)有與支撐桿另一端匹配的中間槽，所述支撐桿分別通過銷軸與中間支座和漲緊塊鉸接，中間支座、支撐桿、漲緊塊組成四連桿機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，其特征在于所述推動裝置為液壓缸， 液壓缸的活塞桿和液壓缸底蓋均設(shè)有開孔軸頭，兩個(gè)中軸的內(nèi)端均設(shè)有中心圓孔和傳動銷 孔，液壓缸的活塞桿和液壓缸底蓋分別通過開孔軸頭插入兩個(gè)中軸的中心圓孔通過銷子連 接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，其特征在于所述推動裝置為氣壓缸， 氣壓缸的活塞桿和氣壓缸底蓋均設(shè)有開孔軸頭，兩個(gè)中軸的內(nèi)端均設(shè)有中心圓孔和傳動銷 孔，氣壓缸的活塞桿和氣壓缸底蓋分別通過開孔軸頭插入兩個(gè)中軸的中心圓孔通過銷子連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，其特征在于套筒外殼兩側(cè)分別設(shè)有 固定中軸的外支撐板和內(nèi)支撐板，中間支座位于外支撐板和內(nèi)支撐板之間的空間內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，其特征在于外支撐板和內(nèi)支撐板與 套筒外殼的內(nèi)壁之間設(shè)有工藝口。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，其特征在于兩個(gè)中軸的外端與外 支撐板之間設(shè)有鎖緊螺母和彈性變形補(bǔ)償裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，其特征在于所述彈性變形補(bǔ)償裝置 為蝶形彈簧或螺旋彈簧或彈性橡膠墊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，其特征在于套筒外殼中間設(shè)有裝 卸檢修孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的液、氣輔助機(jī)械漲縮軸，其特征在于液壓缸或氣壓缸上設(shè)有蓄能器。
專利摘要本實(shí)用新型屬于外形可以漲縮的套筒漲緊裝置領(lǐng)域，具體涉及一種液、氣輔助機(jī)械漲縮軸。包括中空的套筒外殼、其特征在于套筒外殼兩側(cè)上設(shè)有對稱的槽口，槽口為多個(gè)且等分套筒外殼圓周，槽口內(nèi)安裝漲緊塊，套筒外殼內(nèi)部中間設(shè)有推動裝置，推動裝置兩側(cè)分別設(shè)有對稱的中軸，兩個(gè)中軸上均安裝中間支座，中間支座通過支撐桿與漲緊塊連接，中間支座、支撐桿、漲緊塊組成四連桿機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械式漲縮裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用不便，抗負(fù)荷能力差，精度差的缺陷，具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、定位精度高、自動補(bǔ)償、抗負(fù)荷能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型主要用于冶金、造紙、化纖、紡織等輕重工業(yè)，尤其適用于有色金屬加工業(yè)中的鋁箔加工業(yè)。
文檔編號B65H75/24GK201560019SQ20092024118
公開日2010年8月25日 申請日期2009年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月3日
發(fā)明者張險(xiǎn)峰, 柳城, 郭長春 申請人:郭長春;柳城;張險(xiǎn)峰