CN1074993C - 感应加热的滚筒装置 - Google Patents

Abstract

感应加热绕组构件5装在空心滚筒1内，该滚筒的两端由法兰2A和2B闭塞。与法兰形成整体并具有共轴孔的驱动轴4A和4B可转动地被支承着。绕组构件5在其两侧面由支承杆9A和9B支承着。支承杆通过轴承10A和10B被支承在驱动轴的同轴孔内。滚筒1和法兰2A，2B用圆锥形配合紧固在一起。当从法兰上取下滚筒1时，暂时紧固驱动轴和支承杆，并悬臂式支承一个驱动轴4B。装配和拆卸时，滚筒1装在传送机构上。

Description

感应加热的滚筒装置

本发明涉及感应加热的滚筒装置。

在先有技术中，感应加热的滚筒装置是将构成初级线圈的感应加热线圈绕组构件可相对转动地支承在空心的滚筒内侧，然后最好用另外的轴承部件可转动地支承滚筒，滚筒用具有适当导磁率和导电率(或电阻)的金属例如碳素钢制作。线圈绕在和滚筒同轴的绕线筒式的铁芯上，该线圈的导线通过贯穿滚筒轴的自身的轴(套筒杆)引出到滚筒的外边，然后接到商用频率的交流电源上。

在上述的感应加热滚筒装置中，合上电源开关便有激励电流流过线圈，由此产生的磁通量通过由硅钢板等铁心材料作的绕线筒式铁心从而贯通线圈，从线圈出来以后达到滚筒的侧部，然后呈放射状并返回，穿过滚筒的圆筒部，达到滚筒的另一侧部，沿磁路循环；因此，由交变的磁通量产生的涡流便流过滚筒体，特别是流过滚筒的圆筒部分，由此产生焦耳热(涡流损耗)。

在布料的印花、薄片料的压横加工和纸的砑光等操作中，可以用这种感应加热滚筒将压力和热量加到待加工的材料上。

图10示出这种感应加热滚筒装置的通常结构，它包括滚筒1和法兰2A和2B，该法兰用螺栓3A和3B固定在滚筒1的相对端部，封闭了两个相对的端部，编号4A和4B表示与法兰2A和2B形成整体的驱动轴，该驱动轴分别具有通孔30A和30B。该驱动轴通过设置在其外周上的未示出的轴承可转动地支承在适当的机架上。

编号5表示感应加热绕组构件，它包括绕线筒式的铁心6和绕在上面的感应线圈7。编号8表示连接在感应线圈7上的导线，该导线引到外面连接在交流电源上。编号9A和9B表示套筒状支持杆，它沿轴向凸出于绕组构件5的相对端部以便支承该构件5，并穿过驱动轴4A和4B的贯通孔30A和30B。在支承杆9A和9B与通孔30A和30B之间分别装有轴承10A和10B，在在通孔30A的壁表面上装有轴承10A的止动环11，在通孔30B的壁表面上装有轴承10B的止动环12和13。另外，导线8插入一个支承杆9B的通孔被引到外边。因此，支承杆9A和9B以及感应加热绕组构件5可以处于静止状态，而滚筒的驱动轴4A和4B可以转动自如。

上面已经谈到，这种类型的装置有时用来在薄片料上例如纸张、无纺纤维品或铁片上压制花纹。为此，滚筒的外表面上必须雕刻所要求的花纹，但当需要在薄片料上压制不同的花纹时，必须使用具有这种不同花纹的另一个滚筒。为此，在更换滚筒时，仅必须将滚筒1与内侧的绕组构件分开。

为了进行这种更换，通常将装在装置中的滚筒1在未拆卸之前便使其放在一个适当的台子上。然后除去左手边驱动轴4A的螺栓3A，松开法兰2A与滚筒1的连接，并除去止动环11。随后向滚筒1的左方移动法兰2A和驱动轴4A，将其与滚筒1分离。

再除去右手边驱动轴4B的螺栓3B，松开法兰2B与滚筒1的连接，并将内部的止动环12除去。随后向滚筒1的右边移动法兰2B和驱动轴4B，将其与滚筒1分开。随后由滚筒1中抽出感应加热绕组构件5和支承杆9A与9B。最后状态示于图11。

这种操作使滚筒1与其它部件分开了，从而可以换上另一个滚筒1，部件装配的顺序与拆卸的顺序相反。

然而，因此法兰2A和2B是牢固地装在滚筒1上的，所以按照上述的拆卸方法将个别的法兰从滚筒上拉出不容易。另外，在把与轴承10A和10B连在一起的驱动轴4A和4B同支承杆9A和9B分开的过程中，当轴承10A和10B与支承杆9A和9B分开以后，没有留下任何东西来支承支承杆9A和9B，致使9A和9B在重力作用下向下倾斜或掉到滚筒1的内表面上；因此在进行这种操作时必须很小心。

在更换滚筒1之后的装配操作包括下列步骤：将带有支承杆9A和9B的感应加热绕组构件5插入到滚筒1中，将支承杆9A和9B的前端部分别嵌入到配置在驱动轴4A和4B内部的轴承10A和10B中。但是，所述的这种嵌入操作是不容易的，而且随后要保持在这种嵌入的状态下，将法兰2A和2B固定在滚筒1上；因此这种操作很麻烦。

即，这种类型的装置中滚筒和法兰的装配和拆卸由于下面两个原因而变得很麻烦：(1)滚筒和法兰之间的装配紧密；(2)滚筒、和法兰形成整体的驱动轴和与感应加热绕组构件形成整体的支承杆三个构成部件是互相可分开的。

本发明的目的在于提供一种感应加热滚筒装置，包括滚筒、和法兰形成整体的驱动轴以及和感应加热绕组形成整体的支承杆，在更换滚筒时使将法兰安装在滚筒上或从滚筒上卸下来变得容易。

根据本发明的基本构成，感应加热滚筒装置具有利用锥形配合的方法使滚筒和法兰牢固结合的装置，和在拆卸和安装滚筒与法兰时，具有暂时将驱动轴和支承杆结合成整体的装置。

除开上述的基本构成而外，根据本发明另外的构成，感应加热滚筒装置还具有支承一个驱动轴的支承装置和传送装置，该传送装置在利用上述支承装置支承一个驱动轴的状态下，载着与法兰脱开的滚筒，把滚筒向着另一个驱动轴传送。

在本发明的滚筒装置中，因为滚筒和法兰是用锥形配合紧固结合的，所以稍微移动法兰，便可以松开这种紧固的结合，使法兰与滚筒分开。另外，在装配操作时，只要彼此相向稍许移动法兰和滚筒便可使两者牢固嵌合在一起。

在装配和拆卸滚筒和法兰时，因为一个法兰的驱动轴和支承杆是连接成整体的，因此与该法兰形成整体的驱动轴以及与感应加热绕组构件形成整体的支承杆形成更大的整体，两者的相对位置不变化，可以相对地从滚筒中抽出和插入其中，因而法兰和滚筒的拆卸和装配操作极为容易。

按照本发明最好的构成，一个驱动轴及法兰和支承杆及感应绕组构件形成更大的整体，并由一个支承机构以悬臂的方式支承着。因而与法兰脱开的滚筒可以原样地放在传送装置上，很方便地传送出或传入。

图1是本发明的基本实施例的截面图；

图2是基本实施例的部件处于分离状态时的截面图；

图3是本发明第二实施例的截面图；

图4是图2的第二实施例的滚筒置于传送机构上的状态截面图；

图5是第二实施例的传送机构处于移动状态的截面图；

图6是第二实施例中滚筒处于分开状态的截面图；

图7是本发明另一个实施例的截面图；

图8是传送机构处于移动状态的截面图；

图9是滚筒处于分开状态的截面图；

图10是先有实施例的截面图；

图11是先有实施例处于分离状态的截面图。

参照图1说明本发明的基本实施例，在此时，编号和图10相同的部件表示相同的或相当的部件。按照本发明的实施例，如图1所示，例如用碳素钢作的滚筒1以及最好用与滚筒同一的材料作的法兰2A和2B采用锥形配合使其结合在一起。具体地讲，在滚筒1相对端部的内表面上形成倾斜圆锥形表面15和16，该圆锥形表面向外侧的开口扩大。适合于嵌合在滚筒1的一个开口表面上并闭塞该开口的法兰2B的圆周面具有与圆锥形表面16吻合的圆锥形表面17。

闭塞滚筒1另一个开口表面并嵌合滚筒1的法兰2A的圆周面不形成倾斜形状，而在上述的圆周面和锥形面15之间配置具有楔形横截面的套筒18，从而使两者紧密接合。在套筒18圆周的某个地方形成狭缝。因而在本发明中不使用在先有技术中使用的螺栓3A。

套筒18的外端用螺母19推入，该螺母呈环形，可与法兰2A外圆周上的后螺纹部分啮合。这种套筒18的推入以及拧入螺栓3B使得滚筒1和两个法兰2A、2B彼此紧密地结合在一起。在这种状态下，滚筒1随同驱动轴4A和4B一起转动，进行所需要的操作。

另外，在需要将滚筒1和法兰2A、2B彼此松开时，本发明还具有暂时将驱动轴4A、4B和支持杆9A、9B紧固在一起的装置。具体地讲，在驱动轴4A和4B的圆周面上加工有螺纹孔20A和20B，该螺纹孔沿径向延伸，并在圆周上等距离。

当要松开滚筒1和法兰2A、2B的结合时，将螺栓21A、21B拧入螺纹孔20A、20B，直到其前端压靠在支承杆9A、9B的外圆周表面上。由此，法兰2A、2B和驱动轴4A、4B以及支承杆9A、9B和感应加热绕组构件5由螺栓21A、21B牢固结合成整体。

在这种状态下，可以松开套筒18的止动螺母19并拆下该螺母，随后除去套筒18和螺栓3B，使法兰2A、2B和驱动轴4A、4B以及支承杆9A、9B和感应加热绕组构件5作为一个整体与滚筒1分开。这种分离状态示于图2。更换滚筒1后的装配操作按与上述程序相反的程序进行。

按照这种结构，滚筒1和法兰2A、2B是利用锥形配合结合的，所以用稍许的接触压力便可以得到必需的配合状态，而且使其松开也是容易的。

在更换滚筒时，将法兰2A、2B和驱动轴4A、4B以及支承杆9A、9B和感应加热绕组构件5装在滚筒1上或从其上卸下来的操作都是容易的，因为它们可以暂时地维持在结合成整体的状态。另外，由于形成这样的整体，固定了它们轴线的相对位置，所以在安装和拆卸时，容易调整轴心。

按照图3所示的本发明的第二实施例，除开上述固定轴一杆的螺纹结构而外，还安装了暂时支承驱动轴4B的支承机构，即支承架22，该支承架具有支承驱动轴的凹部。可以用例如起重机将加热滚筒装置从其使用位置吊起，送到支承架22上。将驱动轴4B嵌合在支承架上，然后用一个具有对称凹部的支架上部22′从上面紧贴固定，从而将驱动轴4B固定就位。这样，整个装置以悬臂方式被支承着。另外，还可以利用设置在支承架22上的辅助支承架23辅助性地支承法兰2B。支承的状态示于图3。

在这种状态下设置高度可调的传送机构24，将其放在滚筒1的下面。然后松开螺帽19，除去套筒18和螺栓3B，由此可将法兰2A、2B和驱动轴4A、4B以及支承杆9A、9B和感应加热绕组构件5作为一整体与滚筒1分开。随后将滚筒1装在传送机构24上。这种分开的状态示于图4。

然后，向驱动轴4A侧移动其上放有滚筒1的传送机构24。这种状态示于图5。此时可以在法兰2A的下部周面上设置若干个可滚动的滚轮25，因为该滚轮25沿着滚筒1的内周面滚动，所以法兰2A的下部周面不会接触滚筒1，从而不妨碍其移动，使滚筒1的传送容易。

之后，继续驱动传送机构24直到完全分开滚筒1，如图6所示。在需要安装新滚筒时，按相反的顺序执行上述的拆卸操作步骤。

图7至图9示出本发明的另一实施例。这个例子中没有使用用于法兰2B的辅助支架23。如图7所示，首先将传送机构24放置在滚筒1的下方。然后除去螺帽19，再除去套筒18和螺栓3B，这时和图2所示的情况一样，可将法兰2A和2B、驱动轴4A和4B、支承杆9A和9B以及感应加热绕组构件5作为一个整体与滚筒1分离。滚筒1装在传送机构24上。

随后，向驱动轴4A一侧移动传送机构24，如图8所示，在滚筒1还未完全离开法兰2A之前，采用一个单独制作的辅助支架26从下面支承感应加热绕组构件5，如图9所示。因此由支承机构22以悬臂方式支承的各部件在其位置得到稳定。然后继续移动传送机构24一直到完全分开滚筒1。

如上所述，在装配和拆卸滚筒时，因为利用支承机构悬臂式支承一个驱动轴，以及将滚筒放在传送机构上进行搬运，所以滚筒的拆卸、安装和搬运操作极为安全。

如上所述，按照本发明的感应加热滚筒装置具有滚筒、与法兰成为一体的驱动轴和与感应加热绕组构件成为一体的支承杆，在这种感应加热滚筒装置中，在更换滚筒时，和先有技术比较，滚筒的拆卸和装配极为容易。

Claims (5)

1、一种感应加热的滚筒装置，该装置包括圆筒形滚筒、一对法兰、一对紧固装置、感应加热绕组构件、引出线和机械紧固装置，圆筒形滚筒是两端开口的空心圆筒体，具有一定的导磁性和导电性，其两端开口部的内圆周表面被成形为向外扩大的内圆锥形面；

一对法兰均具有外周面，该外周面适合于直接地或通过一种插入件间接地贴合装配在上述圆筒形滚筒两端部上的内圆锥形面上，每个法兰具有驱动轴，该驱动轴由相对于上述外圆锥形面的相对面沿轴向伸出，上述法兰由具有一定导磁性材料构成，每个法兰具有穿过法兰本身和上述驱动轴的轴向通孔；

一对紧固装置至少能接合各个法兰，使得上述一对法兰可以分别嵌合装配在上述圆筒形滚筒的一个及另一个端部上；

感应加热绕组构件以一定的裕度同轴安装在由上述滚筒和上述一对嵌合在滚筒上的法兰包围的空心空间中，上述构件包括圆筒形绕线管式铁芯、绕在其上的绕组和一对支承杆，该支承杆从铁芯的两个端面穿过上述驱动轴的轴向通孔以便作相对转动；

该导出线为上述绕组的引出线，穿过上述一对支持杆的至少一侧上形成的通孔，由上述滚筒和上述法兰包围的上述空间的外部引出，及

该机械紧固装置用于在把上述滚筒和上述一对法兰由嵌合固定的状态松开时，暂时地使上述一对法兰的各个驱动轴和插在驱动轴中的上述感应加热绕组构件的一对支承杆保持为整体。

2、如权利要求1所述的滚筒装置，其特征在于：上述插入件的形状是具有楔形横截面的套筒，通过上述插入件使法兰的外周面嵌合固定在上述圆筒形滚筒一个端部的内圆锥面上，该法兰的外周面包括支承上述插入件的主要部分和螺纹端部，该螺纹端部适用于与把插入件朝楔插入方向按压用的螺母接合。

3、一种感应加热的滚筒装置，其特征在于：该装置包括圆筒形滚筒、一对法兰、一对紧固装置、感应加热绕组构件、引出线、支承装置、机械紧固装置和传送装置，该圆筒形滚筒是两端开口的空心圆筒体，具有一定的导磁性和导电性，其两端开口部的内圆周表面被成形为向外扩大的内圆锥形面；

一对法兰均具有外周面，该外周面适合于直接地或通过一种插入件间接地嵌合装配在上述圆筒形滚筒两端部上的内圆锥形面上，每个法兰具有驱动轴，该驱动轴由相对于上述外圆锥面的相对面沿轴向伸出，上述法兰由有一定导磁性材料制成，每个法兰具有穿过法兰本身和上述驱动轴的轴向通孔；

该一对紧固装置至少能接合各个法兰，使得上述一对法兰可以嵌合固定在上述圆筒形滚筒的一个及另一个端部上；

该感应加热绕组构件以一定的裕度同轴安装在由上述滚筒和上述一对嵌合在滚筒上的法兰包围的空心空间中，上述构件包括圆筒形绕线管式铁心、绕在其上的绕组和一对支承杆，该支承杆从铁芯的两个端面可作相对转动地穿过上述驱动轴的轴向通孔；

该引出线是上述绕组的引出线，穿过上述一对支持杆的至少一方上所形成的通孔，从由上述滚筒和上述法兰包围的上述空间引出；

该支承装置用于支承感应加热滚筒装置的上述一对法兰的一方的至少一个上述驱动轴，该感应加热滚筒装置包括上述滚筒、嵌合固定在滚筒上的上述一对法兰和同轴装配在由滚筒与法兰包围的空心空间中的上述感应加热绕组构件，而且该感应加热滚筒装置已经移离上述驱动轴的轴承构件；

该机械紧固装置用于在把上述滚筒和上述一对法兰由嵌合固定的状态松开时，暂时地使上述一对法兰的各个驱动轴和插在驱动轴中的上述感应加热绕组构件的上述一对支承杆保持为整体；及

该传送装置用于在感应加热滚筒装置(该装置的上述驱动轴由上述支承装置支承)中上述滚筒已与上述一对法兰由嵌合固定状态松开时，装载上述滚筒，并将上述滚筒移向上述一对法兰中的另一个法兰，最后将其移出上述另一个法兰。

4、如权利要求3所述的滚筒装置，其特征在于：上述插入件的形状为具有楔形横截面的套筒，而通过上述插入件嵌合固定在上述圆筒形滚筒一个端部的内圆锥形面上的法兰是上述另一个法兰，上述法兰的外周面包括支承上述插入件的主要部分和带螺纹的端部，该端部用于与把插入体朝楔插入方向按压的螺母接合。

5、如权利要求3所述的滚筒装置，其特征在于：用于支承上述一对法兰中一方的至少一个上述驱动轴部分的支承装置还支承一个法兰主体。

Images