CN112481743A - 一种短纤维切断机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种短纤维切断机，包括机箱、驱动电机、传动机构、刀盘和压盘；驱动电机水平地安装于机箱外且连接位于机箱内的传动机构，以同时驱动刀盘与压盘在两个垂直面内旋转；传动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一同步轮和第二同步轮，第一锥齿轮通过第一传动轴水平地连接驱动电机，第二锥齿轮啮合第一锥齿轮，第二锥齿轮的下方由第二传动轴同轴地连接刀盘，刀盘的一侧设置压盘，压盘可挤压张紧于刀盘上的丝束，压盘由第三传动轴键连接第二同步轮，第二同步轮与第一同步轮由同步带传动式连接，第一同步轮同轴地安装于第一传动轴上。本发明可解决切断机的切丝效率低、切断的短纤维容易飞溅而影响传动件工作稳定性的问题。

Description

一种短纤维切断机

技术领域

本发明属于纤维加工设备技术领域，具体涉及一种短纤维切断机。

背景技术

纤维束卷曲成型后，可根据不同的用途将纤维束切断成短纤维。短纤维切断设备可参考申请号为CN201720310955.6的专利文献公开的用于将长丝束切断成短纤维的切断装置，其工作原理是：将切刀呈环形安装于可由电机驱动旋转的刀盘上，刀刃朝外设置，刀盘一侧安装压紧轮，压紧轮与刀盘均可在水平面内旋转而产生滚动摩擦，其中压紧轮无动力驱动，是由于受刀盘摩擦而被动旋转。工作时，纤维束卷绕于刀盘上，卷绕多层后形成一定的厚度，直至最外层的纤维束受到压紧轮的挤压而将向内压紧贴合切刀的纤维束，使纤维束被切刀切断成短纤维。

现有的短纤维切断机的压紧轮被动式压紧纤维束，刀盘旋转时需要克服压紧轮的阻力，导致其转速减慢，降低了切断机的切丝效率。此外，压紧轮与刀盘同时在水平面内旋转，二者之间无挡料结构，因此刀盘上甩出的短纤维在机箱内四处飞溅，超短纤维很容易聚集于传动件的连接处而使传动机构动作卡滞，影响了切断设备的工作连续性和稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种短纤维切断机，以解决切断机的切丝效率低、切断的短纤维容易飞溅而影响传动件的工作稳定性的问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种短纤维切断机，包括机箱、驱动电机、传动机构、刀盘和压盘；所述驱动电机水平地安装于所述机箱外且连接位于机箱内的传动机构，以同时驱动所述刀盘与所述压盘在两个垂直面内旋转；所述传动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一同步轮和第二同步轮，所述第一锥齿轮通过第一传动轴水平地连接所述驱动电机，所述第二锥齿轮啮合所述第一锥齿轮，所述第二锥齿轮的下方由第二传动轴同轴地连接所述刀盘，所述刀盘的一侧设置所述压盘，所述压盘可挤压张紧于所述刀盘上的丝束，所述压盘由第三传动轴键连接所述第二同步轮，所述第二同步轮与所述第一同步轮由同步带传动式连接，所述第一同步轮同轴地安装于所述第一传动轴上。

优选的，所述机箱内安装有水平的上支撑板和下支撑板，所述上支撑板安装有轴承座，所述第二传动轴安装于所述轴承座上，所述轴承座可支撑所述刀盘；所述下支撑板上设有供短纤维通过的开窗，所述下支撑板下方设有短纤维储仓。

优选的，所述刀盘的高度位于所述压盘的轴线以下，并且所述刀盘在压盘上的垂直投影相对于所述压盘居中设置，所述刀盘与所述压盘旋转时可共同将短纤维向斜下方抛出，所述压盘的盘面可阻挡短纤维向压盘的背面飞溅。

进一步的，所述压盘的背面中央固定连接一套筒，所述套筒套设于所述第三传动轴上，所述套筒上沿轴向设有腰型孔，所述腰型孔由锁紧螺栓紧固连接所述第三传动轴。

优选的，所述腰型孔内塞入多个垫片，所述垫片从所述锁紧螺栓的左右两侧压紧所述锁紧螺栓。

优选的，所述压盘的背面固定有三角形的加强筋，所述加强筋固定连接所述套筒。

优选的，所述刀盘包括同轴设置且等径的上盘体、下盘体和位于所述上盘体与所述下盘体之间的刀刃，所述刀刃分布于与所述上盘体共轴心的切割圆周上，所述切割圆周的直径小于所述上盘体的直径。

本发明的有益效果是：

本切断机通过驱动电机和传动机构驱动刀盘与压盘在两个垂直面内同步旋转，压盘将丝束压紧于刀盘侧壁的刀刃上而将丝束切断成短纤维。由于压盘可相对于刀盘主动式旋转，不需要利用刀盘上丝束与压盘之间的摩擦力带动压盘旋转，因此减小了刀盘的旋转阻力，提高了短纤维切断效率。

本切断机使用平面结构的压盘取代传统的圆柱形辊轮挤压丝束，压盘在切割丝束时自动形成一阻挡面，因旋转刀盘的离心作用而飞溅出的短纤维受到压盘的阻挡而集中落进下方的短纤维储仓中，避免短纤维四处飞溅而影响传动机构的工作稳定性。

本切断机的压盘为平面结构，相较于辊轮而言，压盘与刀盘的接触面积更大，因此使用寿命长。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的内部结构示意图；

图2是本发明的压盘与刀盘配合的侧视结构示意图；

图3是本发明的套筒与第三传动轴的安装结构示意图。

图中标记为：1.机箱；2.驱动电机；3.刀盘；4.刀刃；5.压盘；6.第一锥齿轮；7.第二锥齿轮；8.第一同步轮；9.第二同步轮；10.第一传动轴；11.第二传动轴；12.第三传动轴；13.同步带；14.上支撑板；15.下支撑板；16.开窗；17.短纤维储仓；18.套筒；19.腰型孔；20.锁紧螺栓；21.垫片；22.加强筋；23.上盘体；24.下盘体。

具体实施方式

如图1所示，一种短纤维切断机，包括机箱1、驱动电机2、传动机构、刀盘3和压盘5。驱动电机2水平地安装于机箱1外且连接位于机箱1内的传动机构，以同时驱动刀盘3与压盘5在水平面和竖直面内旋转。传动机构包括第一锥齿轮6、第二锥齿轮7、第一同步轮8和第二同步轮9，第一锥齿轮6通过第一传动轴10水平地连接驱动电机2，第二锥齿轮7啮合第一锥齿轮6，第二锥齿轮7的下方由第二传动轴11同轴地连接刀盘3，刀盘3的一侧设置压盘5，压盘5可挤压张紧于刀盘3上的丝束，压盘5由第三传动轴12键连接第二同步轮9，第二同步轮9与第一同步轮8由同步带13传动式连接，第一同步轮8安装于第一传动轴10上。

刀盘3的高度位于压盘5的轴线以下，并且刀盘3在压盘5上的垂直投影相对于压盘居中设置，刀盘3与压盘5旋转时可共同将短纤维向斜下方抛出，压盘5的盘面可阻挡短纤维向盘面一侧飞溅。切割短纤维时，驱动电机2驱动第一锥齿轮6顺时针旋转，第一锥齿轮6带动第二锥齿轮7顺时针旋转，第二锥齿轮7带动刀盘3同步旋转；同时驱动电机2通过同步带13驱动压盘5顺时针旋转，由于刀盘3位于压盘5的轴线以下，因此压盘5顺时针旋转时自动对刀盘3施加一推动刀盘顺时针旋转的分力，从而减小了刀盘3旋转的阻力，提高了切割效率。

此外，如图2所示，本切断机使用平面结构的压盘5取代传统的圆柱形辊轮挤压丝束，压盘5在切割丝束时自动形成一阻挡面，因刀盘旋转的离心作用而飞溅出的短纤维受到压盘5的阻挡而集中落进下方的短纤维储仓17中，避免短纤维四处飞溅而影响传动机构的工作稳定性。

机箱1内安装有水平的上支撑板14和下支撑板15，上支撑板14上安装有轴承座，第二传动轴11安装于该轴承座上，轴承座可支撑刀盘3。下支撑板15上于刀盘3的下方设有供短纤维通过的开窗16，下支撑板15的下方还设有短纤维储仓17，用于储存切断的短纤维。

如图3所示，压盘5的背面中央固定连接一套筒18，套筒18套设于第三传动轴12上且贴合第三传动轴，套筒18上沿轴向设有腰型孔19，腰型孔19由锁紧螺栓20紧固连接第三传动轴12。腰型孔19内塞入多个垫片21，垫片的厚度可以互不相同，其中紧靠锁紧螺栓20的垫片具有与锁紧螺栓咬合的弧形的螺纹壁，垫片21从锁紧螺栓20的左右两侧压紧锁紧螺栓20。当长期使用后压盘5的表面出现一圈环形的磨损槽时，可向刀盘3的一侧轻微地移动套筒18，调整锁紧螺栓20左右两侧垫片的厚度或者数量，使垫片21从左右两侧压紧锁紧螺栓20，然后再次拧紧锁紧螺栓20，使压盘5再次能挤压刀盘3上的丝束，从而不需要更换压盘即可继续使用，明显地增加了压盘的使用寿命。

压盘5的背面焊接有三角形的加强筋22，加强筋22固定连接套筒18。加强筋22可支撑压盘5，增加压盘5对丝束的挤压强度，防止压盘5在竖直面内晃动。

具体地，刀盘3包括同轴设置且等径的上盘体23、下盘体24和位于上盘体23与下盘体24之间的复数个刀刃4，刀刃4分布于与上盘体共轴心的一个切割圆周上，该切割圆周的直径略小于上盘体23的直径，由于丝束本体有一定的厚度，因此丝束卷绕于切割圆周的刀刃4上时略凸出于上盘体外，从而可接受来自压盘5的挤压力。对于不同厚度的丝束而言，可使用上述调整压盘的方法微调压盘5相对于刀盘3的距离，使其能适应对不同厚度的丝束进行挤压。

工作原理：将卷曲成型的纤维束卷绕于刀盘3上，卷绕若干圈直至最外层的纤维束挤压压盘5，启动驱动电机2，驱动刀盘3与压盘5在水平面和竖直面内同步旋转，由于刀盘3持续卷绕纤维束，因此刀盘3上纤维束的厚度继续增加，此时压盘5向内挤压最外层的纤维束，使最里层的纤维束被刀刃4切断而由刀盘的侧下方甩出，同时压盘5阻挡短纤维向其背面飞溅。随着刀盘3与压盘5的持续旋转，将纤维束不断切断成短纤维。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种短纤维切断机，其特征在于，包括机箱、驱动电机、传动机构、刀盘和压盘；所述驱动电机水平地安装于所述机箱外且连接位于机箱内的传动机构，以同时驱动所述刀盘与所述压盘在两个垂直面内旋转；所述传动机构包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一同步轮和第二同步轮，所述第一锥齿轮通过第一传动轴水平地连接所述驱动电机，所述第二锥齿轮啮合所述第一锥齿轮，所述第二锥齿轮的下方由第二传动轴同轴地连接所述刀盘，所述刀盘的一侧设置所述压盘，所述压盘可挤压张紧于所述刀盘上的丝束，所述压盘由第三传动轴键连接所述第二同步轮，所述第二同步轮与所述第一同步轮由同步带传动式连接，所述第一同步轮同轴地安装于所述第一传动轴上。

2.根据权利要求1所述的短纤维切断机，其特征在于，所述机箱内安装有水平的上支撑板和下支撑板，所述上支撑板安装有轴承座，所述第二传动轴安装于所述轴承座上，所述轴承座可支撑所述刀盘；所述下支撑板上设有供短纤维通过的开窗，所述下支撑板下方设有短纤维储仓。

3.根据权利要求1所述的短纤维切断机，其特征在于，所述刀盘的高度位于所述压盘的轴线以下，并且所述刀盘在压盘上的垂直投影相对于所述压盘居中设置，所述刀盘与所述压盘旋转时可共同将短纤维向斜下方抛出，所述压盘的盘面可阻挡短纤维向盘面一侧飞溅。

4.根据权利要求3所述的短纤维切断机，其特征在于，所述压盘的背面中央固定连接一套筒，所述套筒套设于所述第三传动轴上，所述套筒上沿轴向设有腰型孔，所述腰型孔由锁紧螺栓紧固连接所述第三传动轴。

5.根据权利要求4所述的短纤维切断机，其特征在于，所述腰型孔内塞入多个垫片，所述垫片从所述锁紧螺栓的左右两侧压紧所述锁紧螺栓。

6.根据权利要求4所述的短纤维切断机，其特征在于，所述压盘的背面固定有三角形的加强筋，所述加强筋固定连接所述套筒。

7.根据权利要求1所述的短纤维切断机，其特征在于，所述刀盘包括同轴设置且等径的上盘体、下盘体和位于所述上盘体与所述下盘体之间的刀刃，所述刀刃分布于与所述上盘体共轴心的切割圆周上，所述切割圆周的直径小于所述上盘体的直径。

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