CN104444519B - 一种片材展平装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种片材展平装置，用于将夹持的片材展平并向前输送，工作效率高，大大提高设备的使用率。本发明实施例中一种片材展平装置，包括：第一导辊、第二导辊、左侧板、右侧板以及驱动机构；所述第一导辊和第二导辊平行安装于所述左侧板和右侧板之间；所述第一导辊的辊身左边设置有左旋螺纹，右边设置有右旋螺纹，所述左旋螺纹和所述右旋螺纹关于所述第一导辊的辊身中心圆截面左右对称；所述第一导辊和第二导辊的圆截面半径相同；所述第一导辊和第二导辊贴近安装；所述驱动机构用于带动所述第一导辊和第二导辊同步转动，所述第一导辊和所述第二导辊的转动方向相反。

Description

一种片材展平装置

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种片材展平装置。

背景技术

在处理片材的设备中，如ATM机、打印机、传真机等，经常会遇到一些折角、卷曲、褶皱的片材，如钞票、纸张等，这些不平整的片材进入设备后容易造成设备的故障，出现停机、零件卡死的情况，大大降低了设备的使用率。

目前，通常是通过人工将不平整的片材处理平整，然后放入对应设备的传输机构中，将片材送入设备。然而，人工的处理方式效率低下，并且容易发生遗漏。

发明内容

本发明实施例提供了一种片材展平装置，能够将夹持的片材展平并向前输送，工作效率高，大大提高设备的使用率。

本发明实施例提供的一种片材展平装置，包括：

第一导辊、第二导辊、左侧板、右侧板以及驱动机构；

所述第一导辊和第二导辊平行安装于所述左侧板和右侧板之间；

所述第一导辊的辊身左边设置有左旋螺纹，右边设置有右旋螺纹，所述左旋螺纹和所述右旋螺纹关于所述第一导辊的辊身中心圆截面左右对称；

所述第二导辊的辊身左边设置有右旋螺纹，右边设置有左旋螺纹，所述左旋螺纹和所述右旋螺纹关于所述第二导辊的辊身中心圆截面左右对称；

所述第一导辊和第二导辊的圆截面半径相同；

所述第一导辊和第二导辊贴近安装；

所述驱动机构用于带动所述第一导辊和第二导辊同步转动，所述第一导辊和所述第二导辊的转动方向相反。

可选地，

存在多组所述第一导辊和第二导辊。

可选地，

所述左旋螺纹和右旋螺纹的螺纹线与水平方向的夹角一致。

可选地，

所述第一导辊和第二导辊的螺旋节距相同。

可选地，

所述第一导辊和第二导辊的螺纹宽度相同，两者的螺纹齿正对安装。

可选地，

所述第一导辊和第二导辊的螺纹齿和螺纹槽相互配对安装。

可选地，

所述螺纹齿和螺纹槽相互靠近。

可选地，所述驱动机构具体包括：电动机和传动机构；

所述传动机构包括若干同步齿轮组合和传动齿轮组；

所述同步齿轮组上的若干齿轮相互咬合并分别与同组的所述第一导辊和第二导辊连接；

所述传动齿轮组用于在所述电动机的带动下，传动给所述同步齿轮组。

可选地，

所述第一导辊和第二导辊的辊身之间的距离可调。

可选地，

所述左旋螺纹和右旋螺纹为矩形螺旋、梯形螺旋、圆形螺旋、圆角梯形螺旋、三角形螺旋、带倒角螺旋或带倒角的梯形螺旋。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中一种片材展平装置，包括：第一导辊、第二导辊、左侧板、右侧板以及驱动机构；所述第一导辊和第二导辊平行安装于所述左侧板和右侧板之间；所述第一导辊的辊身左边设置有左旋螺纹，右边设置有右旋螺纹，所述左旋螺纹和所述右旋螺纹关于所述第一导辊的辊身中心圆截面左右对称；所述第二导辊的辊身左边设置有右旋螺纹，右边设置有左旋螺纹，所述左旋螺纹和所述右旋螺纹关于所述第二导辊的辊身中心圆截面左右对称；所述第一导辊和第二导辊的圆截面半径相同；所述第一导辊和第二导辊贴近安装；所述驱动机构用于带动所述第一导辊和第二导辊同步转动，所述第一导辊和所述第二导辊的转动方向相反。在本发明实施例中，第一导辊和第二导辊在驱动机构的带动下同步转动，夹持片材输送前进，由于第一导辊和第二导辊的螺纹左右对称、旋向相反，对片材的上下表面均产生沿轴两端展开的升力，从而利用该升力将折角、卷曲、褶皱的片材展平，并同时将夹持的片材向前输送，工作效率高，大大提高了设备的使用率。

附图说明

图1为本发明实施例中一种片材展平装置一个实施例结构示意图；

图2为一种片材展平装置的第一导辊一个实施例结构示意图；

图3为一种片材展平装置的第二导辊一个实施例结构示意图；

图4为第一导辊和第二导辊一种装配结构示意图；

图5为第一导辊和第二导辊另一种装配结构示意图；

图6为一种片材展平装置的第二导辊另一个实施例结构示意图；

图7为图5的部分放大的装配示意图；

图8为片材通过一组第一导辊和第二导辊的受力走向和分布示意图；

图9为图1的立体结构示意图；

图10为梯形螺旋的结构示意图；

图11为圆形螺旋的结构示意图；

图12为圆角梯形螺旋的结构示意图；

图13为三角形螺旋的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种片材展平装置，用于将夹持的片材展平并向前输送，工作效率高，大大提高设备的使用率。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例中一种片材展平装置一个实施例包括：

第一导辊1、第二导辊2、左侧板3、右侧板4以及驱动机构5；

如图1所示，该第一导辊1和第二导辊2平行安装于该左侧板3和右侧板4之间；该第一导辊1和第二导辊2的圆截面半径相同；该第一导辊1和第二导辊2贴近安装；该驱动机构5用于带动该第一导辊1和第二导辊2同步转动，该第一导辊1和该第二导辊2的转动方向相反。

如图2所示，该第一导辊1的辊身左边设置有左旋螺纹6，右边设置有右旋螺纹7，该左旋螺纹6和该右旋螺纹7关于该第一导辊1的辊身中心圆截面左右对称。可以理解的是，辊身中心圆截面指的是辊身长度的中间(中心)的横截面，由于辊身为圆柱，因而为圆截面。

如图3所示，该第二导辊2的辊身左边设置有右旋螺纹7，右边设置有左旋螺纹6，该左旋螺纹6和该右旋螺纹7关于该第二导辊2的辊身中心圆截面左右对称。

需要说明的是，该左旋螺纹6和右旋螺纹7的螺纹线与水平方向的夹角可以一致，该第一导辊1和第二导辊2的螺旋节距相同，从而第一导辊1和第二导辊2在同步转动时，其上的左旋螺纹6和右旋螺纹7可以相互配合，不会出现螺纹错位的情况。并且，该第一导辊1和第二导辊2的辊身之间的距离可调，从而使得该片材展平装置可以适用于不同厚度的片材8。其中，该左旋螺纹6和右旋螺纹7可以为矩形螺旋、梯形螺旋、圆形螺旋、圆角梯形螺旋、三角形螺旋、带倒角螺旋或带倒角的梯形螺旋，此处不作限定。如图10至13分别为梯形螺旋、圆形螺旋、圆角梯形螺旋、三角形螺旋的结构示意图，另，此处未提供带倒角螺旋或带倒角的梯形螺旋，但其与圆角梯形螺旋类似，不再赘述。

需要说明的是，该第一导辊1和第二导辊2上的左旋螺纹6或右旋螺纹7可以不要求布满导辊的辊身。优选地，不论是左旋螺纹6还是右旋螺纹7，在辊身上不连续，可以分段设置，只要第一导辊1和第二导辊2上的左旋螺纹6或右旋螺纹7配合设置即可。这样，通过分段设置左旋螺纹6或右旋螺纹7，可以减少对片材的作用面积，避免对片材的表面造成过多的压痕，有利于保证片材的完整性。

需要说明的的是，可以存在多组该第一导辊1和第二导辊2。通过在左侧板3和右侧板4之间设置多组该第一导辊1和第二导辊2，可以加强该片材展平装置的抚平效果，且使得片材8输送更加顺畅平滑。

图4和图5为第一导辊1和第二导辊2的两种不同装配方式，如图4所示，该第一导辊1和第二导辊2的螺纹宽度相同，两者的螺纹齿正对安装，当第一导辊1和第二导辊2转动时，齿-齿正压，从而给其上的片材8产生升力进行抚平。而另一种装配方式为，如图5所示，该第一导辊1和第二导辊2的螺纹齿和螺纹槽相互配对安装，第一导辊1的螺纹槽与第二导辊2的螺纹齿配对，第一导辊1的螺纹齿与第二导辊2的螺纹槽配对，类似相互咬合，其中图6为该装配方式下，第二导辊2的结构示意图。需要注意的是，槽与齿之间须留有足够的间隙，如图7所示，该螺纹齿和螺纹槽相互靠近，这样，第一导辊1的螺纹齿与第二导辊2的螺纹齿会形成轻微重叠，当片材8从间隙内通过时，会形成波浪形的变形，该变形增强了沿轴向升力的大小，从而加强抚平效果，而片材8的轻微变形在片材8的自身刚性范围内又可以自行恢复。

下面将对本实施例中片材展平装置的工作原理进行分析：

图2、3、6中的P为螺旋节距，R为导辊的半径，图9为片材8经过一组第一导辊1和第二导辊2时受力的走向及分布，其中F1为左侧受力，F2为右侧受力。

该片材展平装置是利用第一导辊1和第二导辊2在转动的过程中，沿轴向产生一定的升力，而左右对称、旋向相反的导辊将产生一对方向相反的升力，利用该升力将卷曲、褶皱的片材8展平；同时利用旋转的周向运动，片材8与导辊摩擦，将片材8向前滚动，实现传输。因此，可以得到：

一般地，螺旋线的参数方程为：螺旋升角

根据此方程，为了保证片材8在第一导辊1上的左右两侧的受力平衡，则F1＝F2，θ1＝θ2，由此可推断θ大小相同，方向相反，在同一根辊轴上，R相等，从而P1＝P2。第一导辊1与第二导辊2的螺旋线同步运行，因第一导辊1与第二导辊2转动的方向相反，y1+y2＝0，z1＝z2，即可同步，因此可得出P1＝P3，R1＝R2，螺旋升角θ方向相反。由此可以得出：第一导辊1中心对称，两边均为螺旋形，螺旋方向相反，节距相同；第二导辊2与第一导辊1类似，两边均为螺旋形，螺旋方向相反，节距相同，不同之处是第一导辊1与第二导辊2的螺旋方向相反。因此，当片材8经过导辊时，片材8与导辊表面摩擦，第一导辊1和第二导辊2之间挤压提供压力，螺旋线转动，在片材8表面形成图8所示的受力分布图。螺旋摩擦产生的F1、F2将片材8沿轴中心向两边展开，从而实现对卷曲、褶皱片材8的抚平，使片材8更加平直。

如图9所示，本实施例中该驱动机构5具体包括：电动机51和传动机构52；

该传动机构包括若干同步齿轮组53和传动齿轮组54；

该同步齿轮组53上的若干齿轮相互咬合并分别与同组的该第一导辊1和第二导辊2连接；

该传动齿轮组54用于在该电动机的带动下，传动给该同步齿轮组53。

在本实施例中，第一导辊1和第二导辊2在驱动机构5的带动下同步转动，夹持片材8输送前进，由于第一导辊1和第二导辊2的螺纹左右对称、旋向相反，对片材8的上下表面均产生沿轴两端展开的升力，从而利用该升力将折角、卷曲、褶皱的片材8展平，并同时将夹持的片材8向前输送，工作效率高，大大提高了设备的使用率。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种片材展平装置，其特征在于，包括：

第一导辊、第二导辊、左侧板、右侧板以及驱动机构；

所述第一导辊和第二导辊平行安装于所述左侧板和右侧板之间；

所述第一导辊的辊身左边设置有左旋螺纹，右边设置有右旋螺纹，所述左旋螺纹和所述右旋螺纹关于所述第一导辊的辊身中心圆截面左右对称；

所述第二导辊的辊身左边设置有右旋螺纹，右边设置有左旋螺纹，所述左旋螺纹和所述右旋螺纹关于所述第二导辊的辊身中心圆截面左右对称；

所述第一导辊和第二导辊的圆截面半径相同；

所述第一导辊和第二导辊贴近安装；

所述驱动机构用于带动所述第一导辊和第二导辊同步转动，所述第一导辊和所述第二导辊的转动方向相反；

所述第一导辊的螺纹槽与所述第二导辊的螺纹齿配对，所述第一导辊的螺纹齿与所述第二导辊的螺纹槽配对，相互配对的所述螺纹槽和螺纹齿之间靠近咬合且留有间隙。

2.根据权利要求1所述的片材展平装置，其特征在于，

存在多组所述第一导辊和第二导辊。

3.根据权利要求1所述的片材展平装置，其特征在于，

所述左旋螺纹和右旋螺纹的螺纹线与水平方向的夹角一致。

4.根据权利要求1所述的片材展平装置，其特征在于，

所述第一导辊和第二导辊的螺旋节距相同。

5.根据权利要求1所述的片材展平装置，其特征在于，所述驱动机构具体包括：电动机和传动机构；

所述传动机构包括若干同步齿轮组和传动齿轮组；

所述同步齿轮组上的若干齿轮相互咬合并分别与同组的所述第一导辊和第二导辊连接；

所述传动齿轮组用于在所述电动机的带动下，传动给所述同步齿轮组。

6.根据权利要求1所述的片材展平装置，其特征在于，

所述第一导辊和第二导辊的辊身之间的距离可调。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的片材展平装置，其特征在于，

所述左旋螺纹和右旋螺纹为矩形螺旋、梯形螺旋、圆形螺旋、圆角梯形螺旋、三角形螺旋、带倒角螺旋。