CN102330289A - 一种中速针刺机的主传动机构 - Google Patents

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鞠永农
王明霞
徐祥
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Abstract

一种中速针刺机的主传动机构，涉及针刺机的结构领域，包括皮带轮和至少一根凸轮轴，每根凸轮轴上分别设置主轴配重轮；主传动机构还包括与凸轮轴数量相等的副主轴，所述皮带轮连接分动箱，分动箱的一个输出端通过主轴联轴器与端部的凸轮轴连接，分动箱的另一输出端通过副轴联轴器与端部的副主轴连接，副主轴与凸轮轴平行设置，副主轴与凸轮轴设置在分动箱的同一侧，副主轴与凸轮轴的旋转方向相反；每根副主轴上设置与主轴配重轮数量相等的副轴配重轮，每个副轴配重轮分别与主轴配重轮一一对应设置，每个副轴配重轮一侧的副主轴上分别通过第四轴承连接副轴轴承座。本发明能够承受中速针刺机载荷且受力分布合理，有效地控制中速机型的成本。

Description

一种中速针刺机的主传动机构
技术领域
本发明涉及针刺机的结构领域，尤其涉及中速针刺机的传动系统。
背景技术
针刺法非织造布是非织造材料生产工艺中最普遍、最广泛的一种生产方法。由于针刺非织造布具有通透性好、过滤性能和机械性能优良等特点，广泛用于制造土工材料、过滤材料、建筑防水材料、汽车内饰、合成革基材、造纸毛毯等多种产业用及生活用非织造布材料。而且，针刺法非织造布具有加工工艺简单、流程短、设备组合灵活方便，适应的产品类型多，运用领域广，设备投资少，建设周期短等诸多优点，所以针刺生产方法仍是现在和将来快速发展、久盛不衰的一种最主要的非织造材料生产工艺。
针刺机属于无纺设备，在工作过程中通常分为预刺机和主刺机。预刺机的前面一般需要配置成网机，目的是将纤维铺成一定厚度的连续的网状，之后纤维网经过喂入辊的加持后将其送入针刺机的针刺区域，经过刺针不间断高频率的往复穿刺后，初步成型的针刺织物由一对输出辊拉出机器外。在一条针刺非织造布的生产线中，预刺机后面的所有针刺机都称为主刺机，无论配置多少台，目的就是将预刺后的针刺布进行加固和修面，生产出具有一定强度且能满足市场需求的产品。
上世纪中页针刺机诞生于英国，几十年来随着新技术、新材料的不断应用，现代针刺机的各项技术性能已有很大提高。但其基本原理都是相同的，即通过偏心轮连杆机构带动装有刺针的针板上下运动，来达到刺针对被加工的纤维网实施加固的目的。
虽然针刺机的工作原理相同，但是其主传动的机构形式并不相同。由于从低速到高速的技术要求不同，主传动的结构形式也不同。在国内的中速针刺机的设计中，主要采用两个对转的连杆带动一个推杆作上下往复运动，优点是设备运行平稳，但是其成本过高，市场定位混乱，所以中速机型在市场上难以推广。
原中速机的主传动系统实际上是高速针刺机的低配形式，由于它们固定同一个针板梁的两个推杆之间的距离方案是主轴箱结构去掉主轴箱转化而来，即主轴通过轴承座将其固定在机架上。而且原机型的固定针板梁的两推杆中心距是600mm，所以在设计针板的长度时都在1200mm左右，于是中速针刺机跟主轴箱式高速针刺机的主传动和针板部分相同，也形成了分段式的设计。原有主传动机构存在的主要问题有以下几点：1）两根主传动轴成本过高；2）两个推杆之间的固定距离为600mm，没法减少推杆的数量，导致这部分的成本无法降低；3）连杆数量过多；4）原推杆座的结构存在不合理的地方，润滑油的泄露的几率较大。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种能够承受中速针刺机载荷且受力分布合理的主传动机构，能有效地控制中速机型的成本。
本发明的目的是这样实现的：一种中速针刺机的主传动机构，包括皮带轮和至少一根凸轮轴，每根凸轮轴上分别设置至少一根竖向设置的连杆，每根连杆的上端分别大于下端，每根连杆的大头端分别通过第一滚柱轴承连接在相应的凸轮轴上，每根连杆的小头端分别通过第二滚柱轴承和连杆销连接推杆，每根推杆外分别套置与机架固定连接的推杆座，每根推杆的下端分别连接同一针板梁；每个第一滚柱轴承的一侧分别设置与机架固定连接的主轴轴承座，每个主轴轴承座分别通过第三轴承连接在相应的凸轮轴上，每个第一滚柱轴承另一侧的凸轮轴上分别设置主轴配重轮；所述主传动机构还包括与凸轮轴数量相等的副主轴，所述皮带轮连接分动箱，分动箱的一个输出端通过主轴联轴器与端部的凸轮轴连接，分动箱的另一输出端通过副轴联轴器与端部的副主轴连接，副主轴与凸轮轴平行设置，副主轴与凸轮轴设置在分动箱的同一侧，副主轴与凸轮轴的旋转方向相反；每根副主轴上设置与主轴配重轮数量相等的副轴配重轮，每个副轴配重轮分别与主轴配重轮一一对应设置，每个副轴配重轮一侧的副主轴上分别通过第四轴承连接与机架固定连接的副轴轴承座。
本发明的凸轮轴通过联轴器、分动箱得到电机动力，凸轮轴旋转带动连杆、推杆上下往复运动，由于推杆与针板梁连接，从而带动刺针上下运动。凸轮轴与副主轴的作用是不同的，凸轮轴的作用是通过连杆带动推杆、针板梁作上下往复运动，凸轮轴上的主轴配重轮的配重是平衡所有参与针刺作用的零件的重量；而副主轴的旋转方向与凸轮的旋转方向相反，副主轴的作用仅仅是带动副轴配重轮，所以此轴的直径不需要很粗，副轴配重轮的主要作用是平衡主轴配重轮引起的左右方向的不平衡力，其次是分担一部分上下方向的受力。所有配重轮的切边尺寸需要根据实际准确计算。
本发明与原有技术相比，其显著优点：1）优化连杆设计，减少连杆的配置数量；2）改进主轴的传动作用，完善了推杆座的功能；3）它的模块化设计在配置针刺机时，可以根据针刺织物的受力情况来确定推杆的配置数量，这即满足了中速针刺机的设计和使用要求，又使针刺机的性价比更合理。
所述每根推杆与相应的推杆座之间分别设置导向套。
所述每个导向套内分别设置螺旋导油槽，每个导油槽内分别设置挡油环，每个推杆座的下端分别连接下端盖，每个下端盖套置在相应的推杆外。用来润滑推杆的润滑油就可以顺着导油槽自上而下的流动，在其流动过程中将推杆与导向套因摩擦产生的热量带走，就达到推杆与导向套的降温目的。
这了便于分段设计，所述凸轮轴至少两根，相邻两根凸轮轴分别通过第一联轴器连接，相邻两根副主轴分别通过第二联轴器连接。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为连杆带动针板梁的工作示意图。
图中，1皮带轮，2分动箱，3主轴联轴器，4主轴轴承座，5主轴配重轮，6凸轮轴，7连杆，8副轴联轴器，9副主轴，10副轴轴承座，11副轴配重轮，12推杆座，13推杆，14针板梁，15第一滚柱轴承，16连杆销，17导向套，18挡油环，19下端盖，20第一联轴器，21第二联轴器，22机架，23第二滚柱轴承，24导油槽，25第三轴承，26第四轴承。
具体实施方式
如图1、2、3所示，为中速针刺机的主传动机构，包括皮带轮1、两根凸轮轴6和两根副主轴9，相邻两根凸轮轴6通过第一联轴器20连接，相邻两根副主轴9通过第二联轴器21连接。皮带轮1连接分动箱2，分动箱2的一个输出端通过主轴联轴器3与端部的凸轮轴6连接，分动箱2的另一输出端通过副轴联轴器8与端部的副主轴9连接，副主轴9与凸轮轴6平行设置，副主轴9与凸轮轴6设置在分动箱2的同一侧，副主轴9与凸轮轴6的旋转方向相反。
每根凸轮轴6上分别设置一至两根竖向设置的连杆7，每根连杆7的上端分别大于下端，每根连杆7的大头端分别通过第一滚柱轴承15连接在相应的凸轮轴6上，每个第一滚柱轴承15分别由卡簧定位固定在相应的凸轮轴6上，每根连杆7的小头端分别通过第二滚柱轴承23和连杆销16连接推杆13，每根推杆13外分别套置推杆座12，每个推杆座12分别与机架22固定连接，每根推杆13的下端分别连接同一针板梁14。每根推杆13与相应的推杆座12之间分别设置导向套17，每个导向套17内分别设置螺旋导油槽24，每个导油槽24内分别设置挡油环18，每个推杆座12的下端分别连接下端盖19，每个下端盖19分别套置在相应的推杆13外。每个第一滚柱轴承15一侧的凸轮轴6上分别通过第三轴承25连接主轴轴承座4，每个主轴轴承座4分别与机架22固定连接，每个第一滚柱轴承15另一侧的凸轮轴6上分别设置主轴配重轮5。
每根副主轴9上设置与主轴配重轮5数量相等的副轴配重轮11，每个副轴配重轮11分别与主轴配重轮5一一对应设置，每个副轴配重轮11一侧的副主轴9上分别通过第四轴承26连接副轴轴承座10，每个副轴轴承座10分别与机架22固定连接。凸轮轴6上的主轴配重轮5和副主轴9上的副轴配重轮11共同平衡传动机构的受力平衡。

Claims (4)

1.一种中速针刺机的主传动机构，包括皮带轮和至少一根凸轮轴，每根凸轮轴上分别设置至少一根竖向设置的连杆，每根连杆的上端分别大于下端，每根连杆的大头端分别通过第一滚柱轴承连接在相应的凸轮轴上，每根连杆的小头端分别通过第二滚柱轴承和连杆销连接推杆，每根推杆外分别套置与机架固定连接的推杆座，每根推杆的下端分别连接同一针板梁；每个第一滚柱轴承的一侧分别设置与机架固定连接的主轴轴承座，每个主轴轴承座分别通过第三轴承连接在相应的凸轮轴上，每个第一滚柱轴承另一侧的凸轮轴上分别设置主轴配重轮；其特征在于：所述主传动机构还包括与凸轮轴数量相等的副主轴，所述皮带轮连接分动箱，分动箱的一个输出端通过主轴联轴器与端部的凸轮轴连接，分动箱的另一输出端通过副轴联轴器与端部的副主轴连接，副主轴与凸轮轴平行设置，副主轴与凸轮轴设置在分动箱的同一侧，副主轴与凸轮轴的旋转方向相反；每根副主轴上设置与主轴配重轮数量相等的副轴配重轮，每个副轴配重轮分别与主轴配重轮一一对应设置，每个副轴配重轮一侧的副主轴上分别通过第四轴承连接与机架固定连接的副轴轴承座。
2.根据权利要求1所述的中速针刺机的主传动机构，其特征在于：所述每根推杆与相应的推杆座之间分别设置导向套。
3.根据权利要求1或2所述的中速针刺机的主传动机构，其特征在于：所述每个导向套内分别设置螺旋导油槽，每个导油槽内分别设置挡油环，每个推杆座的下端分别连接下端盖，每个下端盖套置在相应的推杆外。
4.根据权利要求1所述的中速针刺机的主传动机构，其特征在于：所述凸轮轴至少两根，相邻两根凸轮轴分别通过第一联轴器连接，相邻两根副主轴分别通过第二联轴器连接。
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