CN114249162B - 云母带补强工艺中用于放卷展平的微张装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，包括支架，安装在支架上的转轴，固定在转轴一侧的转臂，设置在转臂外端部的张力辊筒，一端固定在转轴另一侧的调节臂；所述转轴能够转动，所述转臂倾斜向下设置，使张力辊筒的高度低于转轴的高度；在调节臂的外端设有容器一，有连通容器一的管道，容器一内装有水，通过管道能够向容器一内注入水或将容器一内的水放出，以此增减调节臂外端受力的大小，进而实现张力辊筒的张力调节。其优点在于：1、能够在不停机的工作状态下实施张力调节，显著提高生产效率和产品正品率；2、调节操作简单方便。

Description

云母带补强工艺中用于放卷展平的微张装置

技术领域

本发明涉及一种云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，属于带状绝缘材料加工技术领域。

背景技术

作为绝缘材料的云母带是由云母纸经补强加工而成。作为原材料的云母纸具有一定宽度，长度不限，加工前为收卷而成的云母纸筒。加工时云母纸筒在工艺流程始端放卷，经辊筒传输，传输过程添加补强材料并经风干形成云母带，最后在工艺流程终端收卷。由于云母纸薄而易碎，机械强度很低，传输过程稍有受力不匀或牵引力稍大就会断裂，因此，云母纸筒的放卷采用主动放卷，即套装云母纸筒的轴由电机驱动使纸筒转动放卷，而不是依赖工艺流程终端收卷转轴转动的牵引使云母纸被动放卷。

主动放卷的云母纸在进入辊筒传输时，容易产生皱褶，不仅不利于补强材料的复合，还容易在辊筒滚动产生的牵引力作用下造成受力不匀而使云母纸断裂。为防止这一现象的发生，目前最先进的措施是：主动放卷的云母纸筒处于较高的位置，接受云母纸的辊筒传输带处于较低的位置，放出的云母纸至到达辊筒传输带之间形成瀑布式垂悬落差，在垂悬段使用一水平的张力辊筒接触垂悬的云母纸，并使张力辊筒对云母纸施加微小的张力，云母纸在从张力辊筒滑过落到传输滚筒上时就能变得平展，这样就能使云母纸在传输过程均匀受力而不会断裂，同时也有利于补强材料的复合。

上述张力辊筒是通过设置在张力辊筒两端的两个转臂与一根转动轴连接，转动轴固定在支架上，转动轴的另一侧设置调节臂，在调节臂上套装砝码，砝码可以在调节臂上滑动，并能够利用紧固螺栓将砝码固定在调节臂的任意位置。这样，通过调整砝码在调节臂上的位置来增减砝码与调节臂形成的力矩，通过调节力矩来调节张力辊筒压迫云母纸的力度。张力辊筒压迫云母纸的力度是否合适，直接影响到使云母纸平展的效果。

上述张力装置的缺陷在于，调节砝码所在位置时必须停机，因为调节操作会使转动轴转动而使张力辊筒压迫云母纸的力度突然发生变化，造成云母纸断裂或影响补强材料的复合。但是，停机调节不仅耽误生产，更重要的是停机状态下很难一次调节到位，因为停机状态下不能看到调节效果，需要反复开机调试。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何在不停机的状态下精确调节张力辊筒压迫云母纸的力度，以提高云母纸的生产效率和保证云母纸的生产质量。

针对上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，包括支架，安装在支架上的转轴，固定在转轴一侧的转臂，设置在转臂外端部的张力辊筒，一端固定在转轴另一侧的调节臂；所述转轴能够转动，所述转臂倾斜向下设置，使张力辊筒的高度低于转轴的高度；在调节臂的外端设有容器一，有连通容器一的管道，容器一内装有水，通过管道能够向容器一内注入水或将容器一内的水放出，以此增减调节臂外端受力的大小，进而实现张力辊筒的张力调节。

进一步地，在调节臂靠近转轴的一端设有容器二，容器二有水，所述管道设置在容器一与容器二之间；容器一与容器二分别设有液面线一、液面线二，容器一的水面与容器二内的水面分别在液面线一、液面线二以下；通过设置泵压机构使容器一内的水与容器二内的水能够通过管道互相流动。

进一步地，所述调节臂为向下倾斜设置，使容器一的高度低于容器二高度，容器二内的水能够在重力作用下通过管道流入容器一内。

进一步地，在容器一上设有外端管口高于容器一的常压气管，内端口与容器一内相通；

所述管道为一根使水双向流动的双向管，双向管的上端口和下端口分别位于容器一的水面和容器二的水面以下位置；

所述泵压机构包括自带单向阀的抽气泵和负压气管，负压气管一端的端口位于容器二内的液面线二以上的空间，负压气管另一端的端口在容器二外与抽气泵连接，抽气泵能够通过向外抽气使容器二内的液面线二以上的空间形成负压；

在负压气管上设有支气管，在支气管端口上设有气阀，松开气阀能够使容器二内进气。

进一步地，所述负压气管是由弹性材料制作的软管。

进一步地，所述抽气泵和气阀设置在一个固定的操作台上。

进一步地，在转轴上沿转轴的轴心线开设有轴心孔，在靠近容器二的转轴上开设有与轴心孔相通的径向孔，从容器二伸出的负压气管是经径向孔、轴心孔，从转轴端部的轴心部位伸出后与抽气泵和气阀连接的。

进一步地，在操作台或抽气泵上设置有用于抽气泵启动或关闭的电源开关。

进一步地，所述容器一与容器二均由不锈钢材料制成。

进一步地，所述调节臂有两个，平行设置，所述容器一与容器二安装在两个调节臂之间。

有益效果：

1、能够在不停机的工作状态下实施张力调节，显著提高生产效率和产品正品率；

2、调节操作非常简单方便 ；

3、装置结构简单，制作成本低，可使用价格极低的微型抽气泵。

附图说明

图1为所述云母带补强工艺中用于放卷展平的微张装置的立体示意图；

图2为图1的局部示意图，图中主要示出容器一、容器二位置关系；

图3为图1的局部示意图，图中主要示出泵压机构部分；

图4为微张装置受力结构简图，图中箭头F1表示调节臂外端受力方向，F2表示张力辊筒向云母纸施加张力的方向；

图5为通过气压调节容器一、容器二水量的结构示意图，图中气阀是与图1、3中所示气阀功能相通，结构和安装形式不同的另一种气阀。

图中：1、支架；2、转轴；201、轴心孔；202、径向孔；3、转臂；4、调节臂；5、张力辊筒；6、容器一；601、液面线一；7、容器二；701、液面线二；8、负压气管；9、支气管；10、双向管；11、常压气管；12、抽气泵；13、电源开关；14、气阀；15、操作台；16、云母纸。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做进一步的描述：

如图1、4所示，一种云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，包括支架1，安装在支架1上的转轴2，固定在转轴2一侧的转臂3，设置在转臂3外端部的张力辊筒5，一端固定在转轴2另一侧的调节臂4；所述转轴2能够转动，所述转臂3倾斜向下设置，使张力辊筒5的高度低于转轴2的高度；在调节臂4的外端设有容器一6，有连通容器一6的管道，容器一6内装有水，通过管道能够向容器一6内注入水或将容器一6内的水放出，以此增减调节臂4外端受力的大小，进而实现张力辊筒5的张力调节。

上述装置在应用时，张力辊筒5向外向上以微小的力压迫垂悬的云母纸16，转臂3与调节臂4之间保持平衡。当云母纸16经张力辊筒5滑向辊筒传输带开始出现皱褶，需要略微增加向外向上压迫云母纸16的张力时，可以在不停机的状态下通过管道向容器一6内以小流量方式加水，使调节臂4外端向下受到的力逐渐增大，根据杠杆原理，张力辊筒5向外向上压迫云母纸16的张力也将逐渐加大，直到云母纸16完全达到展平标准时停止加水。反之，当云母纸16经张力辊筒5滑向辊筒传输带开始出现过度绷紧状态，需要略微减小向外向上压迫云母纸16的张力时，可以在不停机的状态下通过管道向容器一6外以小流量方式放水，使调节臂4外端向下受到的力逐渐减小，根据杠杆原理，张力辊筒5向外向上压迫云母纸16的张力也将逐渐减小，直到云母纸16绷紧状态缓解，而又使云母纸16保持展平标准时停止放水。为了避免加水或放水时有大的外力作用在调节臂4上，管道的设置方式之一是可以设置一根细长的进水软管和一根细长的出水软管，开、关进水软管或出水软管可以在容器一6以外的位置进行。这样，无须停机，就可以实现对垂悬的云母纸16实施微张力调节。

但是，采用直接向容器一6内加水和从容器一6向外放水不是最佳的方案，以向外放水为例，直接将水排在生产线地面显然不合适。

下面是进一步的优选的方案。

如图1、2、5所示，在调节臂4靠近转轴2的一端设有容器二7，容器二7有水，在所述容器一6与容器二7之间设置管道，还设有泵压机构；容器一6与容器二7分别设有液面线一601、液面线二701，容器一6的水面与容器二7内的水面分别在液面线一601、液面线二701以下；通过设置泵压机构使容器一6内的水与容器二7内的水能够通过管道互相流动。当需要增加张力辊筒5的张力时，就将容器二7内的水注入容器一6内。反之，当需要减小张力辊筒5的张力时，就将容器一6内的水注入容器二7内。这样，就无需使用外接水管和外排水管。

调节臂4为向下倾斜设置，使容器一6的高度低于容器二7高度，容器二7内的水能够在重力作用下通过管道流入容器一6内。这样设置，就只有在容器一6内的水注入容器二7内时使用泵压机构。

如图1—5所示，进一步，在容器一6上设有外端管口高于容器一6的常压气管11，内端口与容器一6内相通；所述管道为一根使水双向流动的双向管10，双向管10的上端口和下端口分别位于容器一6的水面和容器二7的水面以下位置；所述泵压机构包括自带单向阀的抽气泵12和负压气管8，负压气管8一端的端口位于容器二7内的液面线二701以上的空间，负压气管8另一端的端口在容器二7外与抽气泵12连接，抽气泵12能够通过向外抽气使容器二7内的液面线二701以上的空间形成负压；在负压气管8上设有支气管9，在支气管9端口上设有气阀14，松开气阀能够使容器二7内进气。

上述设置的工作原理是：当生产线正常运行，张力辊筒5施加在云母纸16上的压力处于标准状态时，气阀14关闭，抽气泵12自带的单向阀关闭，容器二7水面以上空间处于空气无法进入的封闭状态，容器二7内的水不会经双向管10流入容器一6内。

当云母纸16经张力辊筒5滑向辊筒传输带开始出现皱褶，需要略微增加向外向上压迫云母纸16的张力时，在不停机的状态下通过旋松气阀14，使外界空气经支气管9、负压气管8进入容器二7内，使容器二7内的水经双向管10流入容器一6内，使调节臂4外端向下受到的力逐渐增大，从而实现张力辊筒5向外向上压迫云母纸16的张力加大。

当云母纸16经张力辊筒5滑向辊筒传输带开始出现过度绷紧状态，需要略微减小向外向上压迫云母纸16的张力时，在不停机的状态下通过启动抽气泵12向外抽气，使容器二7内水面以上空间形成负压，容器一6内的水经双向管10向上流入容器二7内，容器二7内水面以上空间由常压气管11补入外界的空气，使调节臂4外端向下受到的力逐渐减小，从而实现张力辊筒5向外向上压迫云母纸16的张力减小。

负压气管8是由弹性材料制作的软管。这样可以减小除拉扯以外的外力传递，使调节臂4免受外力干涉。

抽气泵12和气阀14设置在一个固定的操作台15上，避免启动抽气泵12和操作气阀14时扰动负压气管8，使调节臂4免受外力干涉。

在转轴2上沿转轴2的轴心线开设有轴心孔201，在靠近容器二7的转轴2上开设有与轴心孔201相通的径向孔202，从容器二7伸出的负压气管8是经径向孔202、轴心孔201，从转轴2端部的轴心部位伸出后与抽气泵12和气阀14连接的。这样不仅使负压气管8的布设更加简洁美观，更重要的是负压气管8从转轴2端部的轴心部位伸出，能够对转轴2的转动所产生的影响极小，使容器一6内水量的增减能够在几乎不受任何外力的影响下进行。

容器一6与容器二7均由不锈钢材料制成。这样能够使容器一6与容器二7内的水长期保持清洁。

在操作台15或抽气泵12上设置启动和关闭抽气泵12的电源开关13。

所述调节臂4有两个，平行设置，所述容器一6与容器二7安装在两个调节臂4之间，使容器一6与容器二7的安装更加稳定。

上述实施例只用于更清楚的描述本发明，而不能视为限制本发明涵盖的保护范围，任何等价形式的修改都应视为落入本发明涵盖的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，包括支架（1），安装在支架（1）上的转轴（2），固定在转轴（2）一侧的转臂（3），设置在转臂（3）外端部的张力辊筒（5），一端固定在转轴（2）另一侧的调节臂（4）；所述转轴（2）能够转动，所述转臂（3）倾斜向下设置，使张力辊筒（5）的高度低于转轴（2）的高度；其特征在于：在调节臂（4）的外端设有容器一（6），容器一（6）有连通容器一（6）的管道，容器一（6）内装有水，通过管道能够向容器一（6）内注入水或将容器一（6）内的水放出，以此增减调节臂（4）外端受力的大小，进而实现张力辊筒（5）的张力调节；在调节臂（4）靠近转轴（2）的一端设有容器二（7），容器二（7）有水，所述管道设置在容器一（6）与容器二（7）之间；容器一（6）与容器二（7）分别设有液面线一（601）、液面线二（701），容器一（6）的水面与容器二（7）内的水面分别在液面线一（601）、液面线二（701）以下；通过设置泵压机构使容器一（6）内的水与容器二（7）内的水能够通过管道互相流动；所述调节臂（4）为向下倾斜设置，使容器一（6）的高度低于容器二（7）高度，容器二（7）内的水能够在重力作用下通过管道流入容器一（6）内；在容器一（6）上设有外端管口高于容器一（6）的常压气管（11），内端口与容器一（6）内相通；所述管道为一根使水双向流动的双向管（10），双向管（10）的上端口和下端口分别位于容器一（6）的水面和容器二（7）的水面以下位置；所述泵压机构包括自带单向阀的抽气泵（12）和负压气管（8），负压气管（8）一端的端口位于容器二（7）内的液面线二（701）以上的空间，负压气管（8）另一端的端口在容器二（7）外与抽气泵（12）连接，抽气泵（12）能够通过向外抽气使容器二（7）内的液面线二（701）以上的空间形成负压；在负压气管（8）上设有支气管（9），在支气管（9）端口上设有气阀（14），松开气阀能够使容器二（7）内进气。

2.根据权利要求1所述的云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，其特征在于：所述负压气管（8）是由弹性材料制作的软管。

3.根据权利要求2所述的云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，其特征在于：所述抽气泵（12）和气阀（14）设置在一个固定的操作台（15）上。

4.根据权利要求3所述的云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，其特征在于：在转轴（2）上沿转轴（2）的轴心线开设有轴心孔（201），在靠近容器二（7）的转轴（2）上开设有与轴心孔（201）相通的径向孔（202），从容器二（7）伸出的负压气管（8）是经径向孔（202）、轴心孔（201），从转轴（2）端部的轴心部位伸出后与抽气泵（12）和气阀（14）连接的。

5.根据权利要求3所述的云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，其特征在于：在操作台（15）或抽气泵（12）上设置有用于抽气泵（12）启动或关闭的电源开关（13）。

6.根据权利要求1—4任意一项所述的云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，其特征在于：所述容器一（6）与容器二（7）均由不锈钢材料制成。

7.根据权利要求1—4任意一项所述的云母带补强流程中用于放卷展平的微张装置，其特征在于：所述调节臂（4）有两个，平行设置，所述容器一（6）与容器二（7）安装在两个调节臂（4）之间。