CN113460810A - 一种活塞式内储能张紧轴 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种活塞式内储能张紧轴，包括基座、活塞和储能机构，所述基座具有第一通道，所述储能机构设于第一通道内储能，所述活塞上设有若干片瓦片，所述活塞沿所述基座的轴向可移动地组设于所述基座上，并用于驱使各瓦片沿着基座径向移动；本发明通过压缩空气压迫拍头使弹性件发生形变储能，弹性件自身的形变恢复力会进一步挤压第一通道内的压缩空气，进而增加对活塞施加推力，相较于气囊式张紧轴，达到更少的进气量情况下，依然能驱动瓦片张紧的目的，且暂停压缩空气的输送后，在储能机构的作用下，能使瓦片保持在张紧状态，不需要通过持续加入压缩空气保持张紧效果。

Description

一种活塞式内储能张紧轴

技术领域

本申请涉及张紧轴的技术领域，特别涉及一种活塞式内储能张紧轴。

背景技术

为满足消费者多元化的卷烟消费需求，不断为消费者提供更加优质的卷烟产品，各烟草企业都在不断进行卷烟产品的多元化、差异化设计，新工艺、新材料的应用也更加普遍。涉及到水松纸方面的包括：特殊材料及生产工艺的应用，使水松纸颜色更亮，表面更光滑，提高卷烟的外观品质；部分水松纸还采用了水松纸加香技术，丰富卷烟吸味。这一系列新材料、新工艺的应用，在提高卷烟品质的同时，也给卷烟生产带来了挑战。如：表面过于光滑会导致水松纸涂胶不良，新材料新工艺的应用使水松纸内部应力发生变化，使水松纸向其宽度方向卷曲(与水松纸包裹烟支的方向垂直)等等。导致水松纸带、水松纸片在输送、成型过程中出现水松纸泡皱、飞边、错牙、漏气等质量缺陷，影响产品质量。

为了满足不同厚薄、材质水松纸在卷烟生产过程中的质量要求，改善水松纸的表面性能，提高水松纸的涂胶性能和成型效果，就需要在水松纸加工设备中使用张紧轴，然而目前水松纸加工设备中大量采用气囊式张紧轴完成张紧动作，但存在以下缺点：

(1)该气囊式张紧轴由于每个气囊分别推动瓦片展开，导致的瓦片张开不均匀；

(2)由于气囊式张紧原理，在有限空间内，需要大量且持续的压缩空气才能张紧瓦片，张紧效果差。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种活塞式内储能张紧轴，以解决需要大量且连续的压缩空气才能保持瓦片张紧的问题。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种活塞式内储能张紧轴，其包括：

基座，所述基座具有第一通道，所述第一通道一端为开口端且另一端为底端；

活塞，所述活塞上设有若干片瓦片，所述活塞沿所述基座的轴向可移动地组设于所述基座上，并用于驱使各瓦片沿着基座径向移动；

储能机构，包括第一弹性件和可移动地设置在第一通道内的拍头，第一弹性件与拍头相连接并位于拍头与底端之间，且拍头与底端之间夹持的空间与外界相连通。

进一步地，所述拍头外壁与所述第一通道内壁之间设有第一密封圈，和/或，所述活塞与所述基座之间设有第二密封圈。

进一步地，当所述活塞与所述基座之间设有第二密封圈时，所述基座与所述活塞相贴合的壁面上设有凹槽，所述第二密封圈设于所述凹槽内。

进一步地，所述第一弹性件设为弹簧。

进一步地，所述拍头与底端之间夹持的空间与外界之间设有连通孔，且所述连通孔设于所述拍头与底端之间夹持空间的侧壁上，和/或，所述连通孔设于所述底端上。

进一步地，所述基座上设有与所述第一通道同轴的第二通道，所述第二通道设于所述第一通道外侧，所述活塞设于所述第二通道内，并沿着所述第二通道的轴向移动，所述瓦片上固定设有滑块，所述滑块一端贯穿所述基座，并延伸至所述第二通道内与所述活塞连接。

进一步地，所述活塞上设有环形槽，所述环形槽用于容置所述滑块，以使所述瓦片收紧。

进一步地，所述环形槽与所述活塞同轴设置，所述环形槽一侧与所述活塞的外圆周面相连接，以使所述滑块从所述活塞的外圆周面上滑入所述环形槽内，或从所述环形槽内滑出到所述活塞的外圆周面上。

进一步地，所述瓦片外部设有用于限制瓦片脱落的约束部。

进一步地，所述约束部设为圆环，所述圆环套设在所述瓦片外侧，且所述圆环具有弹性，或，所述约束部设为弹簧，所述弹簧固定连接在所述瓦片的外侧壁上，并用于抵持所述瓦片。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

该活塞式内储能张紧轴，通过在压缩空气推动活塞，利用活塞顶推出瓦片以使瓦片张开的过程中，添加储能机构，压缩空气压迫拍头使弹性件发生形变储能，弹性件自身的形变恢复力会进一步挤压第一通道内的压缩空气，进而增加对活塞施加推力，相较于气囊式张紧轴，达到更少的进气量情况下，依然能驱动瓦片张紧的目的，且暂停压缩空气的输送后，在储能机构的作用下，能使瓦片保持在张紧状态，不需要通过持续加入压缩空气保持张紧效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域普通技术人员来讲，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为本申请实施例提供的瓦片张开状态下的剖视图；

图2为本申请实施例提供的瓦片收紧状态下的剖视图；

图3为本申请实施例提供的瓦片张开状态下的结构示意图。

图4为本申请实施例提供的瓦片张开状态下的侧视图。

图中：1、基座；10、第一通道；11、拍头；12、第一弹性件；13、连通孔；2、活塞；21、环形槽、3、瓦片；31、滑块；4、圆环；5、进气门芯；6、第一密封圈；7、第二密封圈；8、第二通道。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-4所示，一种活塞2式内储能张紧轴，其包括：

基座1，所述基座1具有第一通道10，所述第一通道10一端为开口端且另一端为底端。

所述基座1安装于需要张紧的工件内或者操作位上，且保持所述基座1自身的相对位置稳定情况下，通过所述基座1上的瓦片3相对于基座1，进行张开或者收紧完成张紧功能。

活塞2，所述活塞2上设有若干片瓦片3，所述活塞2沿所述基座1的轴向可移动地组设于所述基座1上，并用于驱使各瓦片3沿着基座1径向移动。

所述活塞2相对于不发生位移移动的基座1，在外力作用下，相对于所述基座1进行轴向移动，通过所述活塞2的轴向移动，驱使每一个设于所述活塞2上的瓦片3远离或靠近基座1移动，当所述瓦片3远离所述基座1移动时，多个所述瓦片3在所述基座1外形成一个内径大于基座1外径的不完整圆筒，达到张紧目的，当所述瓦片3靠近所述基座1移动时，多个所述瓦片3在所述基座1内围合成为一个外径小于基座1内径的圆筒，达到取消张紧目的。

储能机构，包括第一弹性件12和可移动地设置在第一通道10内的拍头11，第一弹性件12与拍头11相连接并位于拍头11与底端之间，且拍头11与底端之间夹持的空间与外界相连通。

其中，外界所指的是，所述基座1的外部区域，且上述内容已公开说明了基座1具有第一通道10，其中第一通道10内的空间不属于本实施例所指的外界；即所述活塞2的内部空间与第一通道10形成一个连通空间，且被拍头11分隔成为两个区域，其中一个区域是拍头11与活塞2之间夹持的空间，另一个是拍头11与底端之间夹持的空间，为了满足所述拍头11的移动需要，拍头11与底端之间夹持的空间与外界相连通是为了拍头11移动过程中的进气和排气作用。

所述储能机构设于所述第一通道10内，且储能机构包括第一弹性件12和拍头11，所述拍头11设于所述第一通道10内移动，当所述拍头11受到外力作用下，从所述第一通道10的开口端朝向第一通道10的底端移动，伴随所述拍头11的移动过程，所述拍头11压迫所述第一弹性件12，并使其第一弹性件12发生弹性形变，发生弹性形变之后的第一弹性件12，由于第一弹性件12自身所具有的形变恢复力，所以该第一弹性件12通过拍头11完成储能，同时对拍头11施加的外力并未撤销的情况下，所述第一弹性件12处于持续储能的状态，且当撤销对拍头11施加的外力后，已经储能后的所述第一弹性件12会将所述拍头11顶起，并推动所述拍头11以所述第一通道10的底端朝向所述第一通道10的开口端的方向移动；

进一步地，所述第一弹性件12设为弹簧。

上述实施例的工作过程与工作原理是：

如图2所示，初始状态下，所述拍头11处于所述第一通道10的开口端，同时所述第一弹性件12处于未发生形变且未受力状态，所述第一弹性件12连接于所述拍头11与基座1的底端之间；

如图1所示，通过向所述活塞2内注入压缩气体，当压缩气体进入活塞2内部之后，压缩气体持续充入活塞2内部，此时，假设所述活塞2内部空间大小设为A，当充入所述活塞2内部的压缩气体超过A之后，压缩气体开始压迫所述拍头11，并挤压所述拍头11压迫第一弹性件12；

由于拍头11在第一通道10内移动，此时所述活塞2内部空间与第一通道10内拍头11移动过的空间相连通，伴随压缩空气的持续进入，该压缩气体继续推动拍头11的同时还会压迫拍头11的内壁，进而推动拍头11相对于所述基座1移动，所述拍头11远离所述基座1移动过程中，所述活塞2顶起瓦片3张开完成张紧目的；

当压缩空气的输入量降低或者暂停输入后，已经被压缩储能的第一弹性件12恢复形变，推动所述拍头11朝向第一通道10的开口端移动，此时，拍头11的移动使活塞2内部的空间被压缩，此时活塞2进一步远离基座1移动；

通过在压缩空气推动活塞2，利用活塞2顶推出瓦片3以使瓦片3张开的过程中，添加储能机构，压缩空气压迫拍头11使第一弹性件12发生形变储能，第一弹性件12自身的形变恢复力会进一步挤压第一通道10内的压缩空气，进而增加对活塞2施加推力，相较于气囊式张紧轴，达到更少的进气量情况下，依然能驱动瓦片3张紧的目的，且暂停压缩空气的输送后，在储能机构的作用下，能使瓦片3保持在张紧状态，不需要通过持续加入压缩空气保持张紧效果。

值得说明的是，所述拍头11与底端之间夹持的空间与外界相连通，以使当所述拍头11朝向基座1底端移动的过程中，所述拍头11与底端之间夹持的空间内的空气可以排出到所述基座1外部；且，当所述拍头11朝向基座1开口端移动的过程中，所述基座1外部的空气能进入所述拍头11与底端之间夹持内的空间，提高所述拍头11在所述第一通道10内移动的顺畅性。

进一步的，在上述实施例的基础上，所述拍头11外壁与所述第一通道10内壁之间设有第一密封圈6，和/或，所述活塞2与所述基座1之间设有第二密封圈7。也就是在上述实施例的基础上，还公开了三个相并列的技术方案，一种是，所述拍头11外壁与所述第一通道10内壁之间设有第一密封圈6；另一种是，所述活塞2与所述基座1之间设有第二密封圈7；还有一种是，所述拍头11外壁与所述第一通道10内壁之间设有第一密封圈6，以及所述活塞2与所述基座1之间设有第二密封圈7。

通过所述第一密封圈6和/或第二密封圈7的加设，提高所述拍头11与所述活塞2之间区域的密闭性，保持压缩气体不能移动到其他区域，提高活塞2的被推动效果，也提高了储能机构的储能效率。

其中，当所述活塞2与所述基座1之间设有第二密封圈7时，所述基座1与所述活塞2相贴合的壁面上设有凹槽，所述第二密封圈7设于所述凹槽内，所述基座1相对不发生移动的前提下，所述活塞2相对轴向移动的过程中，所述第二密封圈7在所述凹槽的约束作用下，始终保持卡嵌在所述凹槽中，避免所述第二密封圈7跟随所述活塞2的移动而随机出现不可控的移动，导致失去密封效果。

进一步地，所述拍头11与底端之间夹持的空间与外界之间设有连通孔13，且所述连通孔13设于所述拍头11与底端之间夹持空间的侧壁上，和/或，所述连通孔13设于所述底端上。

其中也是在上述实施例的基础上，还公开了三个相并列的技术方案，一种是，所述连通孔13设于所述拍头11与底端之间夹持空间的侧壁上；另一种是，所述连通孔13设于所述底端上；还有一种是，所述连通孔13分别设于所述底端与所述拍头11与底端之间夹持空间的侧壁上。

通过加设连通孔13，使基座1外部的空气可以进入到拍头11与底端之间夹持的空间内，以便于拍头11顺畅的在第一空间内移动，降低能量的损耗。

进一步地，所述基座1上设有与所述第一通道10同轴的第二通道8，所述第二通道8设于所述第一通道10外侧，所述活塞2设于所述第二通道8内，并沿着所述第二通道8的轴向移动，所述瓦片3上固定设有滑块31，所述滑块31一端贯穿所述基座1，并延伸至所述第二通道8内与所述活塞2连接。

其中，所述滑块31一端贯穿所述基座1并与所述活塞2外壁贴合，所述滑块31与所述活塞2之间的贴合面为斜面，通过所述活塞2上的斜面与所述滑块31上的斜面接触，并活塞2的相对移动，通过活塞2上斜面对滑块31上斜面的压力分解，推动滑块31沿所述基座1的径向移动，进而带动所述瓦片3张开。

所述活塞2处于所述基座1内侧，所述瓦片3处于所述基座1的外侧，通过所述滑块31的中间连接，使得所述活塞2保持在所述基座1内侧的第二通道8轴向移动的同时，所述瓦片3在基座1的基础上，相对张开或者收紧。

进一步地，所述活塞2上设有环形槽21，所述环形槽21用于容置所述滑块31，以使所述瓦片3收紧。

其中，所述环形槽21与所述活塞2同轴设置，所述环形槽21一侧与所述活塞2的外圆周面相连接，以使所述滑块31从所述活塞2的外圆周面上滑入所述环形槽21内，或从所述环形槽21内滑出到所述活塞2的外圆周面上。

所述环形槽21与所述活塞2同轴设置，也就是，当所述瓦片3上的滑块31都处于所述环形槽21内的时候，所述瓦片3也处于一个以活塞2中心为圆心的圆上，即为每个瓦片3保持均匀分布的状态，当所述瓦片3上的滑块31从所述环形槽21内滑动到所述活塞2侧壁上的过程中，每个滑块31的移动路径都是一致的，也就使得每个瓦片3的张开或者收紧过程都是同步且均匀的，防止瓦片3张开不均导致瓦片3外部的张紧工件变形。

所述环形槽21与所述活塞2外侧壁之间设有引导斜面，以便于所述滑块31移动过程中的平滑性。

进一步地，所述瓦片3外部设有用于限制瓦片3脱落的约束部。

所述约束部设为圆环4，所述圆环4套设在所述瓦片3外侧，且所述圆环4具有弹性，所述圆环4套设在多个瓦片3外部，避免瓦片3脱落，当瓦片3张开时，所述圆环4自身具有形变能力，圆环4依然套设于所述瓦片3外，当需要瓦片3收紧的时候，没有了压缩气体的作用，且活塞2复位的状态下，圆环4将所述瓦片3收拢到初始收紧状态。

或，所述约束部设为弹簧，所述弹簧固定连接在所述瓦片3的外侧壁上，并用于抵持所述瓦片3，所述弹簧设于所述瓦片3张紧时要作用的张紧面之间，避免瓦片3收紧状态下脱落滑出。

进一步的，活塞2上设有进气门芯5，所述进气门芯5用于使压缩空气单向穿过，当暂停压缩气体的输入时，进气门芯5使活塞2内部空间保持较高密封性，避免压缩气体泄漏。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种活塞式内储能张紧轴，其特征在于，其包括：

基座(1)，所述基座(1)具有第一通道(10)，所述第一通道(10)一端为开口端且另一端为底端；

活塞(2)，所述活塞(2)上设有若干片瓦片(3)，所述活塞(2)沿所述基座(1)的轴向可移动地组设于所述基座(1)上，并用于驱使各瓦片(3)沿着基座(1)径向移动；

储能机构，包括第一弹性件(12)和可移动地设置在第一通道(10)内的拍头(11)，第一弹性件(12)与拍头(11)相连接并位于拍头(11)与底端之间，且拍头(11)与底端之间夹持的空间与外界相连通。

2.如权利要求1所述的活塞式内储能张紧轴，其特征在于：所述拍头(11)外壁与所述第一通道(10)内壁之间设有第一密封圈(6)，和/或，所述活塞(2)与所述基座(1)之间设有第二密封圈(7)。

3.如权利要求2所述的活塞式内储能张紧轴，其特征在于：当所述活塞(2)与所述基座(1)之间设有第二密封圈(7)时，所述基座(1)与所述活塞(2)相贴合的壁面上设有凹槽，所述第二密封圈(7)设于所述凹槽内。

4.如权利要求1所述的活塞式内储能张紧轴，其特征在于：所述第一弹性件(12)设为弹簧。

5.如权利要求1所述的活塞式内储能张紧轴，其特征在于：所述拍头(11)与底端之间夹持的空间与外界之间设有连通孔(13)，且所述连通孔(13)设于所述拍头(11)与底端之间夹持空间的侧壁上，和/或，所述连通孔(13)设于所述底端上。

6.如权利要求1所述的活塞式内储能张紧轴，其特征在于：所述基座(1)上设有与所述第一通道(10)同轴的第二通道(8)，所述第二通道(8)设于所述第一通道(10)外侧，所述活塞(2)设于所述第二通道(8)内，并沿着所述第二通道(8)的轴向移动，所述瓦片(3)上固定设有滑块(31)，所述滑块(31)一端贯穿所述基座(1)，并延伸至所述第二通道(8)内与所述活塞(2)连接。

7.如权利要求6所述的活塞式内储能张紧轴，其特征在于：所述活塞(2)上设有环形槽(21)，所述环形槽(21)用于容置所述滑块(31)，以使所述瓦片(3)收紧。

8.如权利要求7所述的活塞式内储能张紧轴，其特征在于：所述环形槽(21)与所述活塞(2)同轴设置，所述环形槽(21)一侧与所述活塞(2)的外圆周面相连接，以使所述滑块(31)从所述活塞(2)的外圆周面上滑入所述环形槽(21)内，或从所述环形槽(21)内滑出到所述活塞(2)的外圆周面上。

9.如权利要求1所述的活塞式内储能张紧轴，其特征在于：所述瓦片(3)外部设有用于限制瓦片(3)脱落的约束部。

10.如权利要求9所述的活塞式内储能张紧轴，其特征在于：所述约束部设为圆环(4)，所述圆环(4)套设在所述瓦片(3)外侧，且所述圆环具有弹性，或，所述约束部设为弹簧，所述弹簧固定连接在所述瓦片(3)的外侧壁上，并用于抵持所述瓦片(3)。

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