CN115143729A - 可防止加热辊弯曲的结构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纸板加工领域，本发明公开了可防止加热辊弯曲的结构及方法，包括：机架；加热辊，所述加热辊转动连接在所述机架上；驱动机构，所述驱动机构带动所述加热辊间歇地旋转。本公开的可防止加热辊弯曲的结构配备驱动机构带动加热辊间隙地进行旋转，从而加热辊内的冷凝水间歇地流动至加热辊内不同的部分，一定程度上平衡加热辊的温度差，改善加热辊变形问题，改善纸板加工质量问题。

Description

可防止加热辊弯曲的结构及方法

技术领域

本发明涉及纸板加工领域，特别涉及可防止加热辊弯曲的结构。

背景技术

在纸板加工成型设备中，对与瓦楞辊接触的加热辊的形位公差有很高的要求，加热辊的加热目前通常采用蒸汽加热的方式实现。在生产过程中当临时停机之后(例如需要换卷)，与该加热辊贴合后纸板加工出现形变，导致纸板加工表面皱褶等问题。可见，目前的加热辊等设备仍然存在改进空间。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本发明提供可防止加热辊弯曲的结构，包括：

机架；

加热辊，所述加热辊转动连接在所述机架上；

驱动机构，所述驱动机构带动所述加热辊间歇地旋转。

本发明的有益效果：本公开的可防止加热辊弯曲的结构配备驱动机构带动加热辊间隙地进行旋转，从而加热辊内的冷凝水间歇地流动至加热辊内不同的部分，一定程度上平衡加热辊的温度差，改善加热辊变形问题，改善纸板加工质量问题。

作为上述技术方案的一些子方案，所述驱动机构包括直线驱动器、摆动臂、单向传动结构，所述直线驱动器包括驱动座以及驱动杆，所述驱动座与所述机架铰接，所述摆动臂包括驱动端部和传动端部，所述驱动杆与所述摆动臂的驱动端部铰接，所述摆动臂的传动端部与通过单向传动结构与所述加热辊传动连接，所述单向传动结构用于单向地传递摆动臂的扭矩至加热辊。

作为上述技术方案的一些子方案，所述单向传动结构为单向轴承，所述单向轴承的内圈与所述摆动臂传动连接，所述单向轴承的外圈与所述加热辊传动连接。

作为上述技术方案的一些子方案，所述驱动机构还包括连接法兰、压盖和第一挡圈，所述连接法兰与所述加热辊固定连接，所述连接法兰的中部设有第一安装孔，所述压盖、单向轴承、第一挡圈均设在所述第一安装孔内且依次地向所述摆动臂排布，所述第一挡圈固定在所述第一安装孔的内壁上，所述摆动臂的传动端部处设有第一螺孔，所述压盖通过螺钉与所述第一螺孔螺纹连接将所述单向轴承紧压在所述第一挡圈上。

作为上述技术方案的一些子方案，所述第一挡圈为孔用弹性挡圈。

作为上述技术方案的一些子方案，所述机架上还设有第二挡圈、第二轴承，所述第二轴承设在所述机架上，所述加热辊的端部穿入所述第二轴承内，所述第二挡圈固定在所述加热辊的端部上，所述第二挡圈限制所述第二轴承脱出所述加热辊的端部。

作为上述技术方案的一些子方案，所述第二挡圈为轴用弹性挡圈。

本公开还提供一种可防止加热辊弯曲的方法，包括如下步骤：

步骤一：加热辊内设置有蒸汽通道，在加热辊内通入蒸汽，蒸汽与加热辊的内壁冷却形成冷凝水；

步骤二：定时转动加热辊，使冷凝水与加热辊不同的部分进行接触。

该方法的有益效果：加热辊在停机的状态下，本公开的方法通过定时转动加热辊，改善了加热辊的各个部分与冷凝水接触不均的问题，改善了加热辊受热不均的问题。

作为上述技术方案的一些子方案，步骤二中每次转动加热辊的角度均相同。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为可防止加热辊弯曲的结构的实施例的结构示意图；

图2为可防止加热辊弯曲的结构的实施例的爆炸图。

附图中：1-加热辊；21-直线驱动器；211-驱动座；212-驱动杆；22-摆动臂；23-单向传动结构；24-连接法兰；25-压盖；26-第一挡圈；27-轴承端盖；28-第二挡圈；29-第二轴承。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是不定量，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。全文中出现的和/或，表示三个并列方案，例如，A和/或B表示A满足的方案、B满足的方案或者A和B同时满足的方案。

本发明的描述中，如有含有多个并列特征的短句，其中的定语所限定的是最接近的一个特征，例如：设置在A上的B、C、与D连接的E，所表示的是B设置在A上，E与D连接，对C并不构成限定；但对于表示特征之间关系的定语，如“间隔设置”、“环形排布”等，不属于此类。定语前带有“均”字的，则表示是对该短句中所有特征的限定，如均设置在A上的B、C、D，则表示B、C和D均设置在A上。省略了主语的语句，所省略的主语为前一语句的主语，即A上设有B，包括C，表示A上设有B，A包括C。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图2对本发明的实施例作出说明。

本实施例涉及可防止加热辊1弯曲的结构，包括：

机架；

加热辊1，所述加热辊1转动连接在所述机架上；

驱动机构，所述驱动机构带动所述加热辊1间歇地旋转。

本公开的可防止加热辊1弯曲的结构配备驱动机构带动加热辊1间隙地进行旋转，从而加热辊1内的冷凝水间歇地流动至加热辊1内不同的部分，一定程度上平衡加热辊1的温度差，改善加热辊1变形问题，改善纸板加工质量问题。在本实施例中，加热辊1所加工的纸板为单瓦纸。

经研究分析后发现，背景技术中纸板加工变形问题的成因主要是由于加热辊1在临时停机时，此时加热辊1底部冷凝水引起加热辊1局部温度变化，加热辊1上热下冷，产生“香蕉效应”而使中间部分向上变形。

加热辊1通过内部注入蒸汽来加热，加热辊1内必定有冷凝水产生。目前加热辊1内部均配有虹吸管以排出冷凝水。然而虹吸管与加热辊1内壁必须保留一定间隙，防止虹吸管与加热辊1内壁摩擦，所以加热辊1内始终存有一定量的冷凝水。设备正常生产状态下，加热辊1随纸板被动转动，加热辊1各个位置的温度是均匀的，变形也是均匀的。但当设备临时停机，加热辊1停止转动，此时加热辊1底部冷凝水引起加热辊1局部温度变化，加热辊1上热下冷，产生香蕉效应而使中间部分向上变形。

因此再次启动设备生产时，在加热辊1平衡温度差，恢复均匀形变前，纸板加工与加热辊1接触的部分随即产生变形，所贴合的纸板质量及形状难以保证。为此，希望在设备停止生产时，防止加热辊1弯曲，故而采用了本公开的可防止加热辊1弯曲的结构，平衡加热辊1的受热。

为了实现驱动机构驱动加热辊1间歇旋转，进一步的，所述驱动机构包括直线驱动器21、摆动臂22、单向传动结构23，所述直线驱动器21包括驱动座211以及驱动杆212，所述驱动座211与所述机架铰接，所述摆动臂22包括驱动端部和传动端部，所述驱动杆212与所述摆动臂22的驱动端部铰接，所述摆动臂22的传动端部与通过单向传动结构23与所述加热辊1传动连接，所述单向传动结构23用于单向地传递摆动臂22的扭矩至加热辊1。由此当每一次驱动直线驱动器21伸出或回缩时，驱动座211以及摆动臂22即发生摆动，而通过摆动臂22的带动单向传动结构23带动加热辊1单向转动，加热辊1内的冷凝水与加热辊1的各个部分基础较为均匀，从而保证加热辊1的加热效果好，改善加热辊1整体温度不平衡的问题，改善加热辊1变形问题。以此，通过间歇地驱动直线驱动器21伸出和回缩，即可实现间歇地转动加热辊1。在本实施例中，直线驱动器21为气缸。可以理解的，为了实现气缸间歇的伸缩动作，该可防止加热辊1弯曲的结构还包括控制器以及气阀等控制部件，控制器可以采用现有技术中的常规气路系统控制器，例如PLC控制器，气阀则可以采用电磁换向阀，控制器通过定时切换电磁换向阀各个通路的开关，实现直线驱动器21的定时伸缩，从而实现加热辊1的定时转动。

所述单向传动结构23为单向轴承，所述单向轴承的内圈与所述摆动臂22传动连接，所述单向轴承的外圈与所述加热辊1传动连接。单向传动结构23采用单向轴承可简化单向传动结构23，减少空间占用。本实施例中，在驱动杆212伸出时单向轴承不带动加热辊1转动，在驱动杆212回缩时单向轴承带动加热辊1转动。

进一步的，所述驱动机构还包括连接法兰24、压盖25和第一挡圈26，所述连接法兰24与所述加热辊1固定连接，所述连接法兰24的中部设有第一安装孔，所述压盖25、单向轴承、第一挡圈26均设在所述第一安装孔内且依次地向所述摆动臂22排布，所述第一挡圈26固定在所述第一安装孔的内壁上，所述摆动臂22的传动端部处设有第一螺孔，所述压盖25通过螺钉与所述第一螺孔螺纹连接将所述单向轴承紧压在所述第一挡圈26上。连接法兰24为环类零件，进行加工时加工较为简单，且加工之后的连接强度较高，配置第一挡圈26在连接法兰24内形成轴向限位，后续压盖25与摆动臂22的传动端部固定连接时，能够将单向轴承压在第一挡圈26上，实现了摆动臂22、单向轴承以及加热辊1的周向定位。该驱动机构配置连接法兰24、压盖25和第一挡圈26便捷地实现了单向轴承的定位安装。

具体的，所述第一挡圈26为孔用弹性挡圈。第一挡圈26采用孔用的弹性挡圈在进行装配时较为便捷，成本较低。

进一步的，所述机架上还设有第二挡圈28、第二轴承29，所述第二轴承29设在所述机架上，所述加热辊1的端部穿入所述第二轴承29内，所述第二挡圈28固定在所述加热辊1的端部上，所述第二挡圈28限制所述第二轴承29脱出所述加热辊1的端部。通过配置第二挡圈28以及第二轴承29，配置第二轴承29对滚动轴承进行支撑，而不仅仅借助单向轴承进行支撑，有利于提高支撑加热辊1的稳定性，提高该结构的耐用性。第二挡圈28设置在夹辊可限制第二轴承29脱出加热辊1的端部。

进一步的，所述第二挡圈28为轴用弹性挡圈。第二挡圈28采用轴用弹性挡圈具有装配便捷、成本较低等优点。本实施例中的第二挡圈28以及第二轴承29均套接在单向轴承的外侧，以支撑单向轴承。更进一步的，在第二挡圈28背向加热辊1的一侧还设有轴承端盖27，轴承端盖27遮盖滚动轴承以及单向轴承，以便进行润滑，减少灰尘污染等。

本公开的可防止加热辊1弯曲的加热辊1热平衡不佳而引起的变形问题，有效地提高纸板的加工精度。

此外，本实施例中，在摆动臂22的传动端部还开设有通孔，通孔依次与第一挡圈26、单向轴承后与加热辊1的内部的通道连通，以便接入管道通入蒸汽进行加热。采用本实施例中摆动臂22、单向传动结构23的方案相比采用电机直接驱动的方式具有成本较低、控制方案简单的优点。

本公开还提供一种可防止加热辊1弯曲的方法的实施例，包括如下步骤：

步骤一：加热辊1内设置有蒸汽通道，在加热辊1内通入蒸汽，蒸汽与加热辊1的内壁冷却形成冷凝水；

步骤二：定时转动加热辊1，使冷凝水与加热辊1不同的部分进行接触。

通过定时转动加热辊1，停机状态下的加热辊1内部所形成的冷凝水能够通过定时旋转与加热辊1的各个部分接触，从而改善加热辊1热不平衡的问题。

本公开的可防止加热辊1弯曲的结构能够通过该可防止加热辊1弯曲的方法使用，具体的，在加热辊1临时停机时，加热辊1内部的蒸汽冷却形成冷凝水，冷凝水在重力作用下积在加热辊1的下部，此时通过驱动机构带动加热辊1转动一定的角度，使冷凝水与加热辊1不同的部分接触，即可改善加热辊1热不平衡的问题，改善因热不平衡引起的变形，改善加工得到的纸板精度。

进一步的，直线驱动器21为气缸时还外接有气泵以及电磁换气阀，可以理解的还配置有控制器，控制器可采用PLC控制器，通过PLC控制器定时启动电磁换气阀，通过电磁换气阀定时动作直线驱动器21，带动直线驱动器21的驱动杆212伸出和回缩，从而推动摆动臂22进行转动，并通过单向轴承将扭矩传递至加热辊1处，由于单向轴承仅起到单向传递扭矩的作用，直线驱动器21每动作一次只带动加热辊1单向转动，以此往复即可使冷凝水与加热辊1的各个部分充分地接触。

进一步的，步骤二中每次转动加热辊1的角度均相同。由此，冷凝水与加热辊1的各个部分接触更为均匀。具体到本实施例中，通过确定直线驱动器21的伸出长度来实现转动角度相同。直线驱动器21为气缸时，每次伸出驱动杆212伸出的长度由结构确定，每次伸出的长度一致，PLC控制器每次通过电磁换气阀动作气缸所转动的角度均相同。更为具体的，加热辊1每次转动的角度可以为10至90°，每次间隔的时间可以为10秒至300秒。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出各种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本发明创造权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.可防止加热辊弯曲的结构，其特征在于：包括：

机架；

加热辊(1)，所述加热辊(1)转动连接在所述机架上；

驱动机构，所述驱动机构带动所述加热辊(1)间歇地旋转。

2.根据权利要求1所述的可防止加热辊弯曲的结构，其特征在于：所述驱动机构包括直线驱动器(21)、摆动臂(22)、单向传动结构(23)，所述直线驱动器(21)包括驱动座(211)以及驱动杆(212)，所述驱动座(211)与所述机架铰接，所述摆动臂(22)包括驱动端部和传动端部，所述驱动杆(212)与所述摆动臂(22)的驱动端部铰接，所述摆动臂(22)的传动端部与通过单向传动结构(23)与所述加热辊(1)传动连接，所述单向传动结构(23)用于单向地传递摆动臂(22)的扭矩至加热辊(1)。

3.根据权利要求2所述的可防止加热辊弯曲的结构，其特征在于：所述单向传动结构(23)为单向轴承，所述单向轴承的内圈与所述摆动臂(22)传动连接，所述单向轴承的外圈与所述加热辊(1)传动连接。

4.根据权利要求3所述的可防止加热辊弯曲的结构，其特征在于：所述驱动机构还包括连接法兰(24)、压盖(25)和第一挡圈(26)，所述连接法兰(24)与所述加热辊(1)固定连接，所述连接法兰(24)的中部设有第一安装孔，所述压盖(25)、单向轴承、第一挡圈(26)均设在所述第一安装孔内且依次地向所述摆动臂(22)排布，所述第一挡圈(26)固定在所述第一安装孔的内壁上，所述摆动臂(22)的传动端部处设有第一螺孔，所述压盖(25)通过螺钉与所述第一螺孔螺纹连接并将所述单向轴承紧压在所述第一挡圈(26)上。

5.根据权利要求4所述的可防止加热辊弯曲的结构，其特征在于：所述第一挡圈(26)为孔用弹性挡圈。

6.根据权利要求1所述的可防止加热辊弯曲的结构，其特征在于：所述机架上还设有第二挡圈(28)、第二轴承(29)，所述第二轴承(29)设在所述机架上，所述加热辊(1)的端部穿入所述第二轴承(29)内，所述第二挡圈(28)固定在所述加热辊(1)的端部上，所述第二挡圈(28)限制所述第二轴承(29)脱出所述加热辊(1)的端部。

7.根据权利要求6所述的可防止加热辊弯曲的结构，其特征在于：所述第二挡圈(28)为轴用弹性挡圈。

8.根据权利要求2所述的可防止加热辊弯曲的结构，其特征在于：所述直线驱动器(21)为气缸。

9.可防止加热辊弯曲的方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：加热辊(1)内设置有蒸汽通道，在加热辊(1)内通入蒸汽，蒸汽与加热辊(1)的内壁冷却形成冷凝水；

步骤二：定时转动加热辊(1)，使冷凝水与加热辊(1)不同的部分进行接触。

10.根据权利要求9所述的可防止加热辊弯曲的方法，其特征在于：步骤二中每次转动加热辊(1)的角度均相同。

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