CN113103668A - 流水线皮带驱动压合滚筒及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于流水线上的滚筒，并公开了一种在物料输送过程中对其进行压合的流水线皮带驱动压合滚筒及装置，压合滚筒包括滚筒体及其滚筒轴，滚筒体的一端同轴设置有非金属的摩擦轮，摩擦轮的外圆半径大于滚筒体的外圆半径，滚筒轴以简支梁方式安装在流水线皮带两侧的一对浮动支撑座上构成流水线皮带驱动压合装置，浮动支撑座允许滚筒轴的位置在一段距离内浮动，这段距离不超过摩擦轮的外圆半径R2与滚筒体的外圆半径R1之差，摩擦轮的外圆面与流水线皮带的传输平面有压力接触，滚筒体与传输平面有间隙。利用此装置可有效的提高粘胶压合作业效率，线上产品与压合滚筒无较大相对运动，避免产品部件产生挤压偏位，方便安装调节，节省能源。

Description

流水线皮带驱动压合滚筒及装置

技术领域

本发明涉及一种用于流水线上的滚筒。

背景技术

目前，在纸制包装材料的加工生产流水线上，对胶水贴合的物料，需进行加压粘合，以保证两个部件之间的牢固连接，否则容易开胶，导致质量缺陷。

现有的加压方式通常是针对点胶、涂胶部位利用气缸和压板进行加压粘合，或人工加压粘合，需要在点胶后再增加一道加压工序，工作效率不高，人工压合还可能有遗漏。因此考虑在流水线上布置一个用于物料加压粘合的滚筒，在物料在流水线上传送同时对其粘合部位进行加压，则可提高加工效率，并且不存在遗漏。将以上设想实际运用到流水线上时发现，如果安装质量较轻的滚筒，则滚筒可以由流水线的皮带利用摩擦力进行驱动，依靠滚筒与流水线之间的挤压对产品进行压合，容易造成贴合后产品部件移位，如果安装质量较重的滚筒，则滚筒无法利用流水线的皮带进行驱动，需要加装电机等机构单独驱动滚筒，装置的投入成本较高，维护的难度也大，且安装空间受限。

发明内容

为了提高工作效率并保证粘合质量，降低成本，本发明所要解决的技术问题是提供一种在物料输送过程中对其进行压合的流水线皮带驱动压合滚筒及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：流水线皮带驱动压合滚筒，包括滚筒体及其滚筒轴，滚筒体的一端同轴设置有非金属的摩擦轮，摩擦轮的外圆半径大于滚筒体的外圆半径，以滚筒体作为压合施力部件，利用摩擦轮与流水线皮带之间的有压力接触所产生的摩擦力作为驱动滚筒体转动的动力，选用不同宽度、厚度、不同材质的摩擦轮，可调节所述摩擦力及驱动力的大小，避免了单独驱动滚筒带来的装置复杂化的成本，其具体在流水线上的应用将在本说明书中详述。

进一步的是，所述滚筒轴以简支梁方式安装在一对浮动支撑座上，浮动支撑座允许滚筒轴的位置在一段距离内浮动，这段距离不超过摩擦轮的外圆半径R2与滚筒体的外圆半径R1之差，当滚筒轴位于可浮动距离中较低的位置时，摩擦轮与流水线皮带之间的有压力接触，带动滚筒体实现旋转，滚筒体的其余部分不与流水线皮带接触，不过分增加流水线皮带的传输阻力，当适当厚度的物料经由流水线带到滚筒下方时，滚筒轴被物料抬高，让摩擦轮与流水线皮带之间的有压力接触消失，滚筒轴位于可浮动距离中较高的位置，其重力主要改由物料而非浮动支撑座承受，让滚筒起到向物料加压的作用。

所述浮动支撑座为可调节支撑座，其包括座架、滚筒轴安装块、弹簧和调节螺栓，调节螺栓的轴线方向垂直于座架的底面及滚筒轴，滚筒轴安装块相对于座架可滑动不可转动，调节螺栓穿过座架上的通孔及布置在座架与滚筒轴安装块之间的弹簧后与滚筒轴安装块螺纹连接，滚筒轴安装在滚筒轴安装块上，从而可以利用浮动支撑座调节滚筒轴相对于流水线皮带的高低位置，确保当物料通过滚筒位置时滚筒体能够作用于物料，适应不同厚度物料的粘胶后压合操作，其具体在流水线上的应用将在本说明书具体实施方式部分中详述。

所述座架与定位块连接，定位块的底面与座架的底面平齐，座架与定位块分体式设计目的在于方便安装，并利用定位块及座架的底面作为安装滚筒时定位和调节的基准。

所述定位块和滚筒体分别位于座架的两侧，滚筒体显然应位于流水线皮带上方起作用，若滚筒体位于座架的内侧，则定位块布置在座架的外侧，尽量缩短滚筒体的长度，从而提高刚度、降低成本。

为方便调节时定位，所述座架的底面与滚筒的轴线的距离H等于滚筒体的半径。

所述滚筒体包括相互过盈配合的硅胶外筒体和金属内筒体，其中金属内筒体通过轴承与滚筒轴连接，硅胶外筒体可保护物料表面不受擦伤，增大与物料的摩擦力保证物料正常输送不易移位，金属内筒体方便与轴承的装配和保证滚筒体的适当重量。

为保证滚筒的传动稳定性，所述摩擦轮优选为齿轮，齿轮作用于流水线皮带后，使其流水线皮带发生类似齿条带的形变，形成微啮合状态，比外圆面为圆柱面的摩擦轮要效果更好。

为方便调节摩擦轮的外圆面高度以及方便制作，所述摩擦轮为在滚筒体外圆上缠绕一圈橡胶齿形带制作成型，橡胶齿形带本身广泛用作同步带等机械结构上使用，易得且有多种规格，且摩擦系数大，也可以很方便地将其与滚筒体相互固定。

单条流水线的宽度通常是确定的，但根据需要压合的相互粘合的纸面厚度的不同，为取得最佳的压合效果，最好配合具有不同单位长度质量的滚筒，经发明人试验，推荐所述滚筒体的质量满足如下条件：每1cm长度的平均质量为0.5～1kg。

流水线皮带驱动压合装置，包括流水线皮带的传输平面，在传输平面的上方设置有上述的流水线皮带驱动压合滚筒，滚筒的轴线平行于传输平面布置，且滚筒的轴线垂直于传输平面的输送线方向，摩擦轮的外圆面与传输平面有压力接触，滚筒体与传输平面有间隙。

需要说明的是，所述的“传输平面”不应当被理解为绝对的平面，所述的“平行”、“垂直”也应理解为大致相平行、相垂直，常规的流水线为至少一个由传动辊筒带动循环运动的输送带，所述的传输平面指所述输送带用于物料输送的表面，该表面往往为大致的平面，尤其，当摩擦轮的外圆面与传输平面有压力接触，发生变形后，更不可能是绝对的平面。

本发明的有益效果是：将滚筒固定安装在流水线上，当产品通过滚筒时，滚筒重力给产品压合力，当浮动支撑座为可调节支撑座时，其弹簧弹力和滚筒重力给产品压合力，压合效果更好，且流水线上无产品通过滚筒安装位置时，无滚筒与产品摩擦阻力，节省能源，滚筒一端的摩擦轮可利用齿形橡胶带缠绕形成，可选择与产品厚度匹配的齿轮高度，确保齿轮与流水线皮带有压接触，配合表面为硅胶材质的滚筒，既保证流水线皮带运转过程中驱动齿轮带动滚筒，又保证产品受到压合，有效提高了作业效率，降低劳动强度且保证产品质量。可实现流水线上产品与压合滚筒无较大相对运动，避免产品部件产生挤压偏位；不需要原有流水线之外的其他驱动部件，方便安装调节，节省能源。

附图说明

图1是本发明流水线皮带驱动压合滚筒的轴测图。

图2是本发明流水线皮带驱动压合滚筒的主视图（图3的D-D剖视图）。

图3是图2的俯视图。

图4是图2的左视图。

图5是图3的B-B剖视图。

图6是本发明流水线皮带驱动压合装置的结构及原理示意图，其中图6的左边表示物料还未到达滚筒下方的状态，图6的右边表示物料位于滚筒下方的状态。

图中标记为：1-可调节支撑座，2-滚筒，3-传输平面，4-物料，5-橡胶齿形带，10-底面，11-定位块，12-座架，13-滚筒轴安装块，14-弹簧，15-调节螺栓，20-轴线，21-滚筒轴，22-滚筒体，23-摩擦轮，221-外筒体，222-内筒体，223-轴承，H-座架的底面与滚筒的轴线的距离。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本发明的流水线皮带驱动压合滚筒包括滚筒体22及其滚筒轴21，滚筒体22的一端同轴设置有非金属的摩擦轮23，摩擦轮23的外圆半径R2大于滚筒体22的外圆半径R1，滚筒轴21以简支梁方式安装在一对可调节支撑座1上，可调节支撑座1包括座架12、滚筒轴安装块13、弹簧14和调节螺栓15，调节螺栓15的轴线方向垂直于座架12的底面10及滚筒轴21，滚筒轴安装块13相对于座架12可滑动不可转动，调节螺栓15穿过座架12上的通孔及布置在座架12与滚筒轴安装块13之间的弹簧14后与滚筒轴安装块13螺纹连接，滚筒轴21安装在滚筒轴安装块13上。转动调节螺栓15，因滚筒轴安装块13相对于座架12只可滑动不可转动，滚筒轴安装块13连同滚筒体22可相对于座架12在一定范围内可上、下移动，从而滚筒的轴线20相对于座架12的底面10的高度H是可浮动的，此外，该高度的浮动的高度范围是一定程度上可调的，例如，可调节座架12的底面10与滚筒的轴线20的距离H等于滚筒体22的半径R1。

实施例：

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，某纸盒加工流水线的一段为水平布置，在该水平段设置有本发明的流水线皮带驱动压合装置，所述压合装置包括流水线皮带的传输平面3，在传输平面3的上方设置滚筒2，滚筒2包括滚筒体22及其滚筒轴21，滚筒体22包括相互过盈配合的硅胶材质的外筒体221和金属材质的内筒体222，其中内筒体222通过轴承223与滚筒轴21连接，滚筒轴21以简支梁方式安装在一对可调节支撑座1上，滚筒的轴线20平行于传输平面3布置，且滚筒的轴线20垂直于传输平面3的输送线方向，可调节支撑座1包括座架12、滚筒轴安装块13、弹簧14和调节螺栓15，调节螺栓15的轴线方向垂直于座架12的底面10及滚筒轴21，滚筒轴安装块13相对于座架12可滑动不可转动，调节螺栓15穿过座架12上的通孔及布置在座架12与滚筒轴安装块13之间的弹簧14后与滚筒轴安装块13螺纹连接，滚筒轴21安装在滚筒轴安装块13上，座架12与定位块11连接，定位块11和滚筒体22分别位于座架12的两侧，定位块11的底面与座架12的底面10平齐，在滚筒体22的外圆上固定一圈橡胶齿形带5制作成摩擦轮23，橡胶齿形带5有厚度，故摩擦轮23的外圆半径R2大于滚筒体22的外圆半径R1，且R2-R1即为橡胶齿形带5的厚度，摩擦轮23的外圆面与传输平面3有压力接触，滚筒体22与传输平面3有间隙d1≈R2-R1，其中传输平面3为流水线皮带的上表面。

设物料4的厚度为d2，且d2＞d1，利用上述装置完成对物料的粘胶压合的工作原理如图2和图6所示。

在流水线的左、右两侧分别安装可调节支撑座1，使其定位块11及座架12的底面10与传输平面3平齐。安装好滚筒2，静止状态下，滚筒体22的重力通过调节螺栓15上的螺纹配合段传导至座架12承受，滚筒的轴线20相对于座架12的底面10的高度为H，调试H略小于摩擦轮23的外圆半径R2但大于滚筒体22的外圆半径R1，即R2＞H＞R1，保证此时弹簧14处于自然伸长状态或微压缩状态，物料4随流水线皮带沿输送线方向向前运动，与此同时滚筒2的摩擦轮23与传输平面3有压力接触，从而流水线皮带可带动滚筒2沿滚筒的轴线20旋转，此时滚筒的轴线20相对于传输平面3的高度L1≈R2，且R2＞L1＞R1。

物料4继续向前运动并到达滚筒2的下方，由于物料4的挤压，滚筒的轴线20被抬高约“d2-d1”，滚筒轴安装块13随之被抬高，此时，滚筒的轴线20相对于传输平面3的高度L1=R1+d2≈R2+d2-d1，弹簧14被压缩约“d2-d1”，由于惯性的作用，滚筒体22将继续在物料4的表面滚动，而调节螺栓15脱离座架12的支撑，物料4将受到滚筒体22的重力和弹簧14的弹簧力，其粘胶部位受压，实现了压合的操作，随之，物料4继续随传输平面3向前运动直到其脱离滚筒2。

物料4脱离后，滚筒2在重力作用下下落，直至调节螺栓15与座架12的相应支撑面相接触，此时滚筒2的摩擦轮23与传输平面3恢复压力接触。

Claims (11)

1.流水线皮带驱动压合滚筒，包括滚筒体（22）及其滚筒轴（21），其特征是：滚筒体（22）的一端同轴设置有非金属的摩擦轮（23），摩擦轮（23）的外圆半径R2大于滚筒体（22）的外圆半径R1。

2.如权利要求1所述的流水线皮带驱动压合滚筒，其特征是：所述滚筒轴（21）以简支梁方式安装在一对浮动支撑座上，浮动支撑座允许滚筒轴（21）的位置在一段距离内浮动，这段距离不超过摩擦轮（23）的外圆半径R2与滚筒体（22）的外圆半径R1之差。

3.如权利要求2所述的流水线皮带驱动压合滚筒，其特征是：所述浮动支撑座为可调节支撑座（1），其包括座架（12）、滚筒轴安装块（13）、弹簧（14）和调节螺栓（15），调节螺栓（15）的轴线方向垂直于座架（12）的底面（10）及滚筒轴（21），滚筒轴安装块（13）相对于座架（12）可滑动不可转动，调节螺栓（15）穿过座架（12）上的通孔及布置在座架（12）与滚筒轴安装块（13）之间的弹簧（14）后与滚筒轴安装块（13）螺纹连接，滚筒轴（21）安装在滚筒轴安装块（13）上。

4.如权利要求3所述的流水线皮带驱动压合滚筒，其特征是：所述座架（12）与定位块（11）连接，定位块（11）的底面与座架（12）的底面（10）平齐。

5.如权利要求3所述的流水线皮带驱动压合滚筒，其特征是：所述定位块（11）和滚筒体（22）分别位于座架（12）的两侧。

6.如权利要求4所述的流水线皮带驱动压合滚筒，其特征是：所述座架（12）的底面（10）与滚筒的轴线（20）的距离H等于滚筒体（22）的半径R1。

7.如权利要求1所述的流水线皮带驱动压合滚筒，其特征是：所述滚筒体（22）包括相互过盈配合的硅胶材质的外筒体（221）和金属材质的内筒体（222），其中内筒体（222）通过轴承（223）与滚筒轴（21）连接。

8.如权利要求1所述的流水线皮带驱动压合滚筒，其特征是：所述摩擦轮（23）为齿轮。

9.如权利要求8所述的流水线皮带驱动压合滚筒，其特征是：所述摩擦轮（23）为在滚筒体（22）的外圆上固定一圈橡胶齿形带（5）制作成型。

10.如权利要求1所述的流水线皮带驱动压合滚筒，其特征是：其特征是：所述滚筒体（22）的质量满足如下条件：每1cm长度的平均质量为0.5～1kg。

11.流水线皮带驱动压合装置，包括流水线皮带的传输平面（3），其特征是：在传输平面（3）的上方设置有权利要求1～10中任意一项权利要求所述的流水线皮带驱动压合滚筒（2），滚筒的轴线（20）平行于传输平面（3）布置，且滚筒的轴线（20）垂直于传输平面（3）的输送线方向，摩擦轮（23）的外圆面与传输平面（3）有压力接触，滚筒体（22）与传输平面（3）有间隙。

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