CN105502101B - 一种伸缩胀轴 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种伸缩胀轴，包括同轴设置的胀轴主轴以及胀轴副轴，所述胀轴副轴可伸缩的设置于所述胀轴主轴的一端，所述胀轴主轴与所述胀轴副轴的外圆周表面分别设置有可沿其径向伸缩的胀键，采用胀轴具有伸缩功能的结构，能够减小胀轴与卷材安装过程中的操作空间，提高设备布局的灵活性；采用同一压力机构对胀键进行控制，且胀键需要在胀轴完全伸出状态下才可以实现胀紧，避免卡死的现象。

Description

一种伸缩胀轴

技术领域

本发明涉及收卷轴技术领域，尤其涉及一种在电子行业中膜状材料的收卷和放料时胀紧膜状材料内筒、卷材的伸缩胀轴，特别涉及一种伸缩胀轴。

背景技术

现在在电子行业中的薄膜材料或其它行业涉及膜状材料的生产中，多数情况下均会用到一种胀轴。胀轴一般有两种形式，一种是机械胀轴、一种是气胀轴。此两种胀轴在使用过程中，大部均需要采用一整根轴，从卷材的一端伸到另一端；例如中国专利文献CN203283962U公开了一种膨胀轴，包括轴套，穿设在轴套内的芯轴，以及设置在芯轴上的支撑件和膨胀块，轴套上开设通孔供膨胀块沿径向从通孔内伸出至轴套外，支撑件和膨胀块设有相互配合的斜面，且当旋转芯轴时可轴向移动支撑件，并实现膨胀块在通孔内的径向移动，芯轴的至少一个端部上设有扭力限制器，用于根据膨胀伸出至轴套外的量提供相应的紧固力。采用该彭胀轴胀紧物料时将物料安装在膨胀轴上需要很大的安装空间通常操作空间要大于两倍的物料长度，因此其安装及使用受到很大的限制。

为了解决上述技术问题现有技术中提供了一种解决方案采用单侧安装的半根轴或小半根轴，分别从卷材的两侧插入卷材，对卷材进行胀紧。但采用该方式仍需要在物料两侧均预留很大的空间才能进行操作，或是预留空间做胀轴的伸缩用。从而给设备布局带来一定的局限性，设备整体体积变得更大，操作亦不便利。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种伸缩胀轴，其收缩状态占用空间小，便于设备操作以及设备布局。

本发明的另一个目的在于：提供一种伸缩胀轴，其能够保证在完全伸出的状态下才通过胀键胀紧，防止在伸缩的过程中就局部胀开，造成卡死的现象。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种伸缩胀轴,包括同轴设置的胀轴主轴以及胀轴副轴，所述胀轴副轴可伸缩的设置于所述胀轴主轴的一端，所述胀轴主轴与所述胀轴副轴的外圆周表面分别设置有可沿其径向伸缩的胀键。

作为所述的伸缩胀轴的一种优选技术方案，所述胀轴主轴与所述胀轴副轴上分别设置有胀键安装孔，所述胀键通过所述胀键安装孔可滑动的安装在所述胀轴主轴以及所述胀轴副轴上。

作为所述的伸缩胀轴的一种优选技术方案，所述胀键具有位于靠近伸缩胀轴轴线一侧的第一凸台、远离所述伸缩胀轴中心一侧的第二凸台，以及连接所述第一凸台与所述第二凸台的胀键主体，所述胀键主体位于所述胀键安装孔中，所述胀键安装孔中设置有用于实现所述胀键主体与所述胀键安装孔的滑动密封的胀键密封件。

作为所述的伸缩胀轴的一种优选技术方案，所述胀轴主轴上设置有主轴压力腔，位于所述胀轴主轴上的胀键的所述第一凸台位于所述主轴压力腔中，并可在所述主轴压力腔内部压力作用下向远离所述伸缩胀轴中心的方向运动。

作为所述的伸缩胀轴的一种优选技术方案，所述胀轴副轴上设置有副轴压力腔，位于所述胀轴副轴上的胀键的所述第一凸台位于所述副轴压力腔中，并可在所述副轴压力腔内部压力作用下向远离所述伸缩胀轴中心的方向运动，所述主轴压力腔与所述副轴压力腔可选择性连通。

作为所述的伸缩胀轴的一种优选技术方案，所述胀键主体上并位于所述第一凸台一侧设置有挤压胀键向所述伸缩胀轴中心一侧运动的压缩弹簧。

作为所述的伸缩胀轴的一种优选技术方案，所述胀轴副轴位于所述胀轴主轴内部的一端设置有用于防止所述胀轴副轴从所述胀轴主轴中脱落的限位环。

作为所述的伸缩胀轴的一种优选技术方案，所述胀轴主轴以及胀轴副轴上分别设置有连通孔，当所述胀轴副轴相对于所述胀轴主轴伸出到极限位置时所述主轴压力腔与所述副轴压力腔通过所述连通孔连通。

作为所述的伸缩胀轴的一种优选技术方案，所述胀轴主轴与所述胀轴副轴之间的连接面上设置有轴体密封件。

作为所述的伸缩胀轴的一种优选技术方案，所述胀轴副轴包括与所述胀轴主轴滑动连接的第一副轴以及与所述第一副轴滑动连接的第二副轴，所述第二副轴与所述第一副轴的连接结构与所述所述第一副轴与所述胀轴主轴的连接结构相同。

本发明的有益效果为：采用胀轴具有伸缩功能的结构，能够减小胀轴与卷材安装过程中的操作空间，提高设备布局的灵活性；采用同一压力机构对胀键进行控制，且胀键需要在胀轴完全伸出状态下才可以实现胀紧，避免卡死的现象。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为实施例所述伸缩胀轴收缩状态剖视图。

图2为图1中Ⅰ处放大图。

图3为图1中A-A截面图。

图4为实施例所述伸缩胀轴伸出状态剖视图。

图5为实施例所述伸缩胀轴装入卷材前状态剖视图。

图6为实施例所述伸缩胀轴装入卷材中胀轴副轴处于收缩状态剖视图。

图7为实施例所述伸缩胀轴装入卷材中胀轴副轴处于伸出状态剖视图。

图8为实施例所述伸缩胀轴装入卷材中胀轴副轴处于伸出状态，并且胀键伸出实现对卷材夹紧状态剖视图。

图中：

1、伸缩胀轴；11、胀轴主轴；111、主轴压力腔；12、第一副轴；121、第一副轴压力腔；13、第二副轴；131、第二副轴压力腔；14、胀键；15、胀键密封件；16、压缩弹簧；17、限位环；18、伸缩驱动装置；19、进气孔；20、连通孔；21、轴体密封件；

2、卷材。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1～4所示，本实施例所述的一种伸缩胀轴1，包括同轴设置的胀轴主轴11以及胀轴副轴，所述胀轴副轴可伸缩的设置于所述胀轴主轴11的一端，所述胀轴主轴11与所述胀轴副轴的外圆周表面分别设置有可沿其径向伸缩的胀键14。于本实施例中所述胀轴副轴包括与所述胀轴主轴11滑动连接的第一副轴12以及与所述第一副轴12滑动连接的第二副轴13，于所述胀轴主轴11、第一副轴12以及第二副轴13外圆周表面分别等间距设置有六个胀键14。

胀轴主轴11呈圆筒状结构，第一副轴12一端伸入所述胀轴主轴11内部，另一端具有台阶面，使得第一副轴12上安装胀键14的圆周直径与胀轴主轴11上安装胀键14的圆周直径相同，所述胀轴主轴11上靠近所述第一副轴12的位置沿其圆周表面设置有六个胀键安装孔，所述胀键14通过所述胀键安装孔可滑动的安装在所述胀轴主轴11上。

第一副轴12呈圆筒状结构，第二副轴13一端伸入所述第一副轴12内部，另一端具有台阶面，使得第二副轴13上安装胀键14的圆周直径与胀轴主轴11以及所述第一副轴12上安装胀键14的圆周直径相同，所述第一副轴12上靠近所述第二副轴13的位置沿其圆周表面设置有六个胀键安装孔，所述第二副轴13的位于台阶面的圆周表面设置有六个胀键安装孔，所述胀键14通过所述胀键安装孔可滑动的安装在所述第一副轴12以及第二副轴13上。

具体的，所述胀键安装孔贯穿所述胀轴主轴11的侧壁；所述胀键14具有位于靠近伸缩胀轴1轴线一侧的第一凸台、远离所述伸缩胀轴1中心一侧的第二凸台，以及连接所述第一凸台与所述第二凸台的胀键主体，所述胀键主体位于所述胀键安装孔中，所述胀键安装孔中设置有用于实现所述胀键主体与所述胀键安装孔的滑动密封的胀键密封件15。

所述胀轴主轴11上设置有主轴压力腔111，位于所述胀轴主轴11上的胀键14的所述第一凸台位于所述主轴压力腔111中，并可在所述主轴压力腔111内部压力作用下向远离所述伸缩胀轴1中心的方向运动。

所述第一副轴12上设置有第一副轴压力腔121，位于所述第一副轴12上的胀键14的第一凸台位于所述第一副轴压力腔121中，并可在所述第一副轴压力腔121内部压力作用下向远离所述伸缩胀轴1中心的方向运动，所述主轴压力腔111与所述第一副轴压力腔121可选择性连通。

所述第二副轴13上设置有第二副轴压力腔131，位于所述第二副轴13上的胀键14的第一凸台位于所述第二副轴压力腔131中，并可在所述第若副轴压力腔内部压力作用下向远离所述伸缩胀轴1中心的方向运动，所述第一副轴压力腔121与所述第二副轴压力腔131可选择性连通。

所述胀键主体上并位于所述第一凸台一侧设置有挤压胀键14向所述伸缩胀轴1中心一侧运动的压缩弹簧16。通过设置压缩弹簧16，使胀键14在没有通入压力的情况下处于收缩状态。

所述第一副轴12位于所述胀轴主轴11内部的一端设置有用于防止所述第一副轴12从所述胀轴主轴11中脱落的限位环17，并且所述第二副轴13位于所述第一副轴12内部的一端设置有用于防止所述第二副轴13从所述第一副轴12中脱落的限位环17。

所述胀轴主轴11远离胀键14的一端设置有用于驱动第一副轴12以及第二副轴13沿伸缩胀轴1轴线运动的伸缩驱动装置18。

所述胀轴主轴11上设置有进气孔19，在胀轴主轴11以及胀轴副轴上分别设置有连通孔20，当所述胀轴副轴相对于所述胀轴主轴11伸出到极限位置时所述主轴压力腔111与所述副轴压力腔通过所述连通孔20连通。为了保证胀紧压力，在所述胀轴主轴11与所述胀轴副轴之间的连接面上设置有轴体密封件21。

如图5至8所示，在采用伸缩胀轴1设胀紧卷材2时，本实施例所述的伸缩胀轴1的工作过程为：提供两个伸缩胀轴1装置，伸缩胀轴1的左右两端均设置动力元件，本实施例中采用气缸，作为动力元件。

第一：在未从进气孔19通入压缩空气的情况下，各个胀轴主轴11、第一副轴12以及第二副轴13上的胀健在复位弹簧的作用下，均处于收缩状态，整体外径小于卷材2的内径，设备机械手先将两端的伸缩胀轴1部分推入到卷材2中，使伸缩胀轴1上的胀健全部进入到卷材2中；如图6所示。

第二：动力元件作用于伸缩胀轴1，将第一副轴12、第二副轴13推入到卷材2中更深的位置，达到其行程；此时连接孔亦全部连通；在此过程中限位环17起到限制第一副轴12以及第二副轴13运动行程的作用，如图7所示。

第三：通过控制，由进气孔19通入压缩空气，压缩空气通过所有的连通孔20将伸缩胀轴1上所有的胀健顶起来，从而胀紧卷材2，如图8所示。

第四：当需要卸卷时，通过进气孔19将空气放出，在各个胀健上的复位弹簧的作用下，所有胀健回到原位，胀健不再跟卷材2接触，动力元件收缩，将第一副轴12以及第二副轴13收回原位。

需要指出的是，本实施例中采用具有胀轴主轴、第一副轴以及第二副轴的伸缩胀轴结构作为距离说明，但是并不对胀轴副轴的数量进行限制，在其它实施例中胀轴副轴的数量可根据实际需要进行调整，可以为一根或多根。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义，“上”、“下”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种伸缩胀轴，其特征在于,包括同轴设置的胀轴主轴以及胀轴副轴，所述胀轴副轴可伸缩的设置于所述胀轴主轴的一端，所述胀轴主轴与所述胀轴副轴的外圆周表面分别设置有可沿其径向伸缩的胀键，胀轴主轴呈圆筒状结构，胀轴副轴一端伸入所述胀轴主轴内部，另一端具有台阶面，使得胀轴副轴上安装胀键的圆周直径与胀轴主轴上安装胀键的圆周直径相同。

2.根据权利要求1所述的伸缩胀轴，其特征在于，所述胀轴主轴与所述胀轴副轴上分别设置有胀键安装孔，所述胀键通过所述胀键安装孔可滑动的安装在所述胀轴主轴以及所述胀轴副轴上。

3.根据权利要求2所述的伸缩胀轴，其特征在于，所述胀键具有位于靠近伸缩胀轴轴线一侧的第一凸台、远离所述伸缩胀轴中心一侧的第二凸台，以及连接所述第一凸台与所述第二凸台的胀键主体，所述胀键主体位于所述胀键安装孔中，所述胀键安装孔中设置有用于实现所述胀键主体与所述胀键安装孔的滑动密封的胀键密封件。

4.根据权利要求3所述的伸缩胀轴，其特征在于，所述胀轴主轴上设置有主轴压力腔，位于所述胀轴主轴上的胀键的所述第一凸台位于所述主轴压力腔中，并可在所述主轴压力腔内部压力作用下向远离所述伸缩胀轴中心的方向运动。

5.根据权利要求4所述的伸缩胀轴，其特征在于，所述胀轴副轴上设置有副轴压力腔，位于所述胀轴副轴上的胀键的所述第一凸台位于所述副轴压力腔中，并可在所述副轴压力腔内部压力作用下向远离所述伸缩胀轴中心的方向运动，所述主轴压力腔与所述副轴压力腔可选择性连通。

6.根据权利要求3所述的伸缩胀轴，其特征在于，所述胀键主体上并位于所述第一凸台一侧设置有挤压胀键向所述伸缩胀轴中心一侧运动的压缩弹簧。

7.根据权利要求1所述的伸缩胀轴，其特征在于，所述胀轴副轴位于所述胀轴主轴内部的一端设置有用于防止所述胀轴副轴从所述胀轴主轴中脱落的限位环。

8.根据权利要求5所述的伸缩胀轴，其特征在于，所述胀轴主轴以及胀轴副轴上分别设置有连通孔，当所述胀轴副轴相对于所述胀轴主轴伸出到极限位置时所述主轴压力腔与所述副轴压力腔通过所述连通孔连通。

9.根据权利要求8所述的伸缩胀轴，其特征在于，所述胀轴主轴与所述胀轴副轴之间的连接面上设置有轴体密封件。

10.根据权利要求9所述的伸缩胀轴，其特征在于，所述胀轴副轴包括与所述胀轴主轴滑动连接的第一副轴以及与所述第一副轴滑动连接的第二副轴，所述第二副轴与所述第一副轴的连接结构与所述所述第一副轴与所述胀轴主轴的连接结构相同。