CN111731950A - 一种带阻尼的柔性膜材收卷装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及收卷装置技术领域，具体是一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，旨在解决背景技术中的技术问题。采用如下技术方案：包括气胀轴，气胀轴的一端延伸有安装轴段，安装轴段为空心轴结构且外端部安装有旋转密封接头，安装轴段上向远离气胀轴的方向依次安装有法兰轴承、传动轮轴承、扭力轴承，法兰轴承上套装有安装法兰，传动轮轴承上套装有传动轮，扭力轴承上套装有扭力轴承座，扭力轴承座与传动轮之间设有扭力座，扭力座为第一半圈和第二半圈周向拼接形成的圆圆圈状结构，第一半圈的轴向两端分别与扭力轴承座和传动轮固连、且第二半圈通过螺栓拧装在第一半圈上，扭力座与安装轴段之间放置有C型的阻尼套。

Description

一种带阻尼的柔性膜材收卷装置

技术领域

本发明涉及收卷装置技术领域，具体是一种带阻尼的柔性膜材收卷装置。

背景技术

平板显示产业是当今最具活力、高速发展的行业，在平板显示器件的制造过程中会多次用到柔性膜材，柔性膜材作为多种元器件的载体，将元器件输送到指定位置并与其剥离后，废弃膜材要借助收卷装置卷绕成卷收集起来。现有的柔性膜材收卷装置主要有以下两种：第一种是驱动电机直连卷绕轴，该结构简单但随着收卷直径越来越大，驱动电机转同样的圈数收卷的长度会越来越长，会造成元器件停位不准确，柔性膜材拉长变形和电机堵转发热等问题；第二种是驱动电机通过摩擦片连接卷绕轴，如公开号为“CN202030359U”的名称为“收卷机”的发明专利所述，该方式主要靠调节压缩弹簧的长度来调节压盘与摩擦片间的压力大小，以此来调节摩擦力的大小，能够初步解决第一种存在的技术问题，但是由于弹簧端面出力不均匀，会造成压盘与摩擦片的接触面上的压力分布不均匀，压力高的地方摩擦片更容易磨损，时间久之摩擦片会出现点状、块状、甚至是半圆状磨损，磨损后的摩擦片不能稳定的传递扭矩，收卷的时候会有抖动、卡顿及收卷不起来的现象，另外摩擦片磨损后会产生粉尘，对净房等级要求很高的平板显示企业来说是禁止使用的。

发明内容

本发明旨在解决如何提供一种收卷速度和出卷速度相匹配且不会出现局部磨损过重、产生较多粉尘的收卷装置的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，包括气胀轴，气胀轴的一端沿其轴向延伸形成安装轴段，安装轴段为空心轴结构且外端部安装有旋转密封接头，安装轴段上向远离气胀轴的方向依次安装有法兰轴承、传动轮轴承、扭力轴承，法兰轴承上套装有安装法兰，且法兰轴承的内圈的轴向两侧限位固定，传动轮轴承上套装有传动轮，扭力轴承上套装有扭力轴承座，扭力轴承座与传动轮之间设有扭力座，扭力座为第一半圈和第二半圈周向拼接形成的圆圈状结构，第一半圈的轴向两端分别与扭力轴承座和传动轮固连、且第二半圈通过螺栓拧装在第一半圈上，扭力座与安装轴段之间放置有C型的阻尼套，以远离气胀轴的方向为外，阻尼套的内端和外端分别抵接传动轮的外端面、扭力轴承座的内端面以轴向定位，扭力轴承的内圈的外端面和传动轮轴承的内圈的内端面轴向限位固定，扭力轴承座和传动轮的内孔皆为阶梯孔，扭力轴承的外圈的内端面和传动轮轴承的外圈的外端面通过阶梯孔的阶梯面轴向定位。

安装卷料筒时，先将卷料筒先套在气胀轴上，旋转密封接头连通气源，气源充气，气体穿过安装轴段的中空部进入气胀轴，气胀轴上的凸块径向胀起将卷料筒撑紧固定，完成卷料筒的固定；卷料时，首先将第一半圈和第二半圈之间的松紧程度通过拧动螺栓调节到位，然后将传动轮通过传送带或传动链与电机的输出轴传动连接，电机输出轴的转动带动传动轮的转动，扭力座、扭力轴承座及阻尼套皆随传动轮一体转动，安装轴段与阻尼套之间存在静摩擦力，在静摩擦力的作用下安装轴段也随之转动，收卷筒旋转完成卷料。上述第一半圈和第二半圈的结合松紧程度会影响阻尼套的内径大小，从而影响阻尼套与安装轴段的静摩擦力大小，所谓“调节到位”，即是要保证阻尼套与安装轴段之间的静摩擦力能够克服的最大阻力为正常柔性膜材的拉力，当由于卷料筒的直径变大，导致卷料筒的线速度大于柔性膜材的出料速度时，这时柔性膜材对卷料筒的拉力会大于正常收卷情况的拉力，阻尼套与安装轴段之间的静摩擦力难以克服该阻力，阻尼套与安装轴段之间便出现打滑现象，这样弥补了卷料筒的线速度与柔性膜材出料速度的差值，保证了正常收料。

本发明的有益效果是：

1）本发明的带阻尼的柔性膜材收卷装置，通过阻尼套、扭力座等的设置，在柔性膜材的出料速度小于卷料筒的线速度时，阻尼套与安装轴段之间会打滑，从而弥补了卷料筒的线速度与柔性膜材出料速度的差值，避免了柔性膜材的拉伸变形甚至断裂，同时也保证了元器件停位的准确，避免了电机堵转发热；

2）本发明的带阻尼的柔性膜材收卷装置，是通过调节螺栓从而实现扭力座的第一半圈和第二半圈之间松紧程度的调节，进而实现阻尼套的内径大小的调节，阻尼套受力均匀，不会出现点状、块状等磨损，性能更加可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的收卷装置的整体结构示意图；

图2是本发明的传动轮、扭力座及扭力轴承座的装配结构示意图；

图3是图2所示结构的剖面结构示意图；

图4是本发明的扭力座的结构示意图；

图5是本发明的气胀轴的结构示意图；

图6是本发明的阻尼套的结构示意图。

图中：

1┄气胀轴；2┄安装轴段；3┄旋转密封接头；4┄法兰轴承；5┄传动轮轴承；6┄扭力轴承；7┄安装法兰；8┄传动轮；9┄扭力轴承座；10┄扭力座；11┄第一半圈；12┄第二半圈；13┄阻尼套；14┄连接圈；15┄第一轴肩；16┄第一螺母；17┄第二轴肩；18┄第二螺母；19┄挡料盘。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

参照图1至图6，本发明的一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，包括气胀轴1，即一种特制的收卷、放卷中空轴,中部连通气源，经过高压充气后表面可以突起、放气后表面部份迅速缩回；气胀轴1的一端沿其轴向延伸形成安装轴段2，安装轴段2为空心轴结构且外端部安装有旋转密封接头3，即能够实现旋转的同时密封的接头；安装轴段2上向远离气胀轴1的方向依次安装有法兰轴承4、传动轮轴承5、扭力轴承6，安装时将轴承的内圈过盈套在安装轴段2上即可；法兰轴承4上套装有安装法兰7，即安装法兰7过盈套在法兰轴承4的外圈上；且法兰轴承4的内圈的轴向两侧限位固定，轴线限位固定采用轴肩、轴环、挡圈等结构皆可；传动轮轴承5上套装有传动轮8，即传动轮8过盈套装在传动轮轴承5的外圈上；扭力轴承6上套装有扭力轴承座9，即扭力轴承座9过盈套装在扭力轴承6的外圈上；扭力轴承座9与传动轮8之间设有扭力座10，扭力座10为第一半圈11和第二半圈12周向拼接形成的圆圈状结构，第一半圈11的轴向两端分别与扭力轴承座9和传动轮8固连、且第二半圈12通过螺栓拧装在第一半圈11上，扭力座10与安装轴段2之间放置有C型的阻尼套13，阻尼套13要实现阻尼作用，需通过扭力座10的压紧能够贴紧安装轴段2，这是容易设计的；以远离气胀轴1的方向为外，阻尼套13的内端和外端分别抵接传动轮8的外端面、扭力轴承座9的内端面以轴向定位，扭力轴承6的内圈的外端面和传动轮轴承5的内圈的内端面轴向限位固定，扭力轴承座9和传动轮8的内孔皆为阶梯孔，扭力轴承6的外圈的内端面和传动轮轴承5的外圈的外端面通过阶梯孔的阶梯面轴向定位。

作为扭力座10的一种优选结构，第一半圈11的内侧一体成型有连接圈14，连接圈14与第一半圈11同轴，连接圈14的内端面与传动轮8紧固连接，第一半圈11的外端面与扭力轴承座9紧固连接，紧固连接采用螺钉、螺栓等紧固件皆可。连接圈14的设置使得扭力座10与传动轮8的连接更加方便，保证了结构性能的可靠性。进一步的，第二半圈12的轴向长度小于第一半圈11的轴向长度。该长度关系使得第二半圈12与连接圈14之间形成空隙，一方面为连接圈14与传动轮8连接的紧固件提供了安装空间，另一方面避免了第二半圈12因轴向压紧导致的调节困难。

优选的，阻尼套13采用UPE材料制成,UPE即超高分子聚乙烯。UPE具有良好耐磨性、自润滑性和韧性，用其做成的阻尼套13具有使用周期长、不起尘的优点，能够适用于对净房等级要求很高的平板显示企业。

作为安装法兰7的一种优选结构，安装法兰7为阶梯轴结构，大径轴段位于外侧且端面设有安装孔。安装时，在安装板上开设一与小径轴的外径适配的孔，将小径轴过盈套装在该孔内，且将大径轴的内端面贴紧于安装板的外表面，并通过安装孔配合紧固件将大径轴与安装板固定。

进一步的，法兰轴承4的内圈的内端面通过第一轴肩15定位，法兰轴承4的内圈的外端面通过拧装在安装轴段2上的第一螺母16定位。结构简单，定位牢靠。

进一步的，传动轮轴承5的内圈的内端面通过第二轴肩17定位，扭力轴承6的内圈的外端面通过拧装在安装轴段2上的第二螺母18定位。结构简单，定位牢靠。

进一步的，气胀轴1上固定有挡料盘19，挡料盘19在气胀轴1上的固定采用螺栓等紧固件即可。优选采用图1中的结构，即挡料盘19通过三个连接爪固定，连接爪为Z型，且一端固定在气胀轴1端面上，另一端固定在挡料盘19上。挡料盘19避免了柔性膜材脱离气胀轴1与安装轴段2上的零件发生缠绕，损坏装置。

实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，包括气胀轴（1），其特征在于：气胀轴（1）的一端沿其轴向延伸形成安装轴段（2），安装轴段（2）为空心轴结构且外端部安装有旋转密封接头（3），安装轴段（2）上向远离气胀轴（1）的方向依次安装有法兰轴承（4）、传动轮轴承（5）、扭力轴承（6），法兰轴承（4）上套装有安装法兰（7），且法兰轴承（4）的内圈的轴向两侧限位固定，传动轮轴承（5）上套装有传动轮（8），扭力轴承（6）上套装有扭力轴承座（9），扭力轴承座（9）与传动轮（8）之间设有扭力座（10），扭力座（10）为第一半圈（11）和第二半圈（12）周向拼接形成的圆圈状结构，第一半圈（11）的轴向两端分别与扭力轴承座（9）和传动轮（8）固连、且第二半圈（12）通过螺栓拧装在第一半圈（11）上，扭力座（10）与安装轴段（2）之间放置有C型的阻尼套（13），以远离气胀轴（1）的方向为外，阻尼套（13）的内端和外端分别抵接传动轮（8）的外端面、扭力轴承座（9）的内端面以轴向定位，扭力轴承（6）的内圈的外端面和传动轮轴承（5）的内圈的内端面轴向限位固定，扭力轴承座（9）和传动轮（8）的内孔皆为阶梯孔，扭力轴承（6）的外圈的内端面和传动轮轴承（5）的外圈的外端面通过阶梯孔的阶梯面轴向定位。

2.根据权利要求1所述的一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，其特征在于：第一半圈（11）的内侧一体成型有连接圈（14），连接圈（14）与第一半圈（11）同轴，连接圈（14）的内端面与传动轮（8）紧固连接，第一半圈（11）的外端面与扭力轴承座（9）紧固连接。

3.根据权利要求2所述的一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，其特征在于：第二半圈（12）的轴向长度小于第一半圈（11）的轴向长度。

4.根据权利要求1所述的一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，其特征在于：阻尼套（13）采用UPE材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，其特征在于：安装法兰（7）为阶梯轴结构，大径轴段位于外侧且端面设有安装孔。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，其特征在于：法兰轴承（4）的内圈的内端面通过第一轴肩（15）定位，法兰轴承（4）的内圈的外端面通过拧装在安装轴段（2）上的第一螺母（16）定位。

7.根据权利要求6所述的一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，其特征在于：传动轮轴承（5）的内圈的内端面通过第二轴肩（17）定位，扭力轴承（6）的内圈的外端面通过拧装在安装轴段（2）上的第二螺母（18）定位。

8.根据权利要求7所述的一种带阻尼的柔性膜材收卷装置，其特征在于：气胀轴（1）上固定有挡料盘（19）。

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