CN115625229A - 一种棱锥套滑动装置及其制作方法、卷筒及卷取设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种棱锥套滑动装置及其制作方法、卷筒及卷取设备，属于钢带卷取技术领域。它包括：滑动部件包括第一铜套和第二铜套，主轴上设置有两个台阶和一个键槽，主轴右端安装第一铜套，第一铜套的右端面与主轴台阶贴合；主轴左端安装第二铜套，第二铜套的右端面与主轴台阶贴合；定位部件包括端盖、钢套、导向键、密封圈及密封盖，导向键安装于键槽内，第一铜套的左端安装钢套，钢套右端面与第一铜套左端面贴合，主轴左端面设有螺纹孔与端盖配合，端盖的右端面与第二铜套左端面贴合；棱锥套右端安装密封圈，密封圈通过密封盖固定在棱锥套上。该装置提升了棱锥套式卷取机卷筒可靠性，增加了卷筒的稳定性。

Description

一种棱锥套滑动装置及其制作方法、卷筒及卷取设备

技术领域

本发明属于钢带卷取技术领域，更具体地说，涉及一种棱锥套滑动装置及其制作方法、卷筒及卷取设备。

背景技术

棱锥套式卷筒是冷轧生产线卷取机的关键部件，其主要由主轴、棱锥套、扇形板等零部件组成，卷筒工作时通过油缸拉动棱锥套在主轴上左右来回循环运动，来实现扇形板的上下运动，进而达到卷筒涨缩的目的。目前棱锥套式卷筒棱锥套直接在主轴上左右来回循环运动，长时间使用或者却少润滑时，主轴外圆、棱锥套内孔会磨损、拉伤。长期使用，磨损加大后会减低卷筒精度，使用一个周期后需要更换棱锥套来补偿磨损，造成生产成本增大。

为了解决上述的问题，经检索，例如中国专利CN202121651738.6公开了一种快换式卷筒，包括卷筒芯轴、扇形板、联接键、压板、花键套、导向铜套一、导向铜套二、中空套、导向铜套三、联接套、涨缩缸、卡环、端部压板，联接套为“工”字形结构，联接扇形板和花键套，卷筒芯轴尾部环形凹槽用两个半环卡环定位，卡环外装有端部压板；再如中国专利CN201620802037.0公开了一种卷筒机的卷筒机构，包括有中空轴，中空轴外套装有棱锥套，中空轴和棱锥套的滑动贴合部的前端和尾部分别设有前、后环形腔，前、后环形腔中嵌装有前铜套、后铜套；中空轴和棱锥套的滑动贴合部的中间部位设有空隙。

通过上述专利的结构分析，可以看出，虽然卷筒中均安装了铜套，但是仍不能很好地适用恶劣的环境，尤其是高热潮湿的环境，极容易造成棱锥套与主轴的腐蚀，以及灰尘进入缝隙，造成磨损。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术中安装铜套后密封不好，造成棱锥套与主轴易腐蚀和磨损的问题，本发明提供一种棱锥套滑动装置及其制作方法，密封效果好，棱锥套与主轴不易腐蚀且减少灰尘进入，提升棱锥套式卷取机卷筒可靠性，增加卷筒的稳定性。

本发明的另一目的是提供一种具有上述棱锥套滑动装置的卷筒。

本发明的另一目的是提供一种具有上述卷筒的卷取设备。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的棱锥套滑动装置，用于棱锥套在主轴上滑动，包括：

滑动部件，其包括安装于主轴上的第一铜套和第二铜套，所述主轴上设置有两个台阶和一个键槽，主轴右端安装第一铜套，所述第一铜套的右端面与主轴台阶贴合；所述主轴左端安装第二铜套，第二铜套的右端面与主轴台阶贴合，台阶的作用是第一铜套、第二铜套安装时可以定位第一铜套、第二铜套的左端面；

定位部件，其包括端盖、钢套、导向键、密封圈及密封盖，所述导向键安装于所述键槽内，所述第一铜套的左端安装钢套，钢套右端面与第一铜套左端面贴合，主轴左端面设有螺纹孔与端盖配合，端盖的右端面与第二铜套左端面贴合；棱锥套右端安装密封圈，所述密封圈通过密封盖固定在棱锥套上，使用时起到防尘目的，防止杂质进入第一铜套与棱锥套的滑动位置。

于本发明的一种可能实施方式中，所述钢套上开有第一缺口。

于本发明的一种可能实施方式中，所述第一铜套、钢套与主轴均过盈配合且热装到主轴上。

于本发明的一种可能实施方式中，所述导向键上开有第二缺口。

于本发明的一种可能实施方式中，所述第二铜套与主轴过盈配合且热装到主轴上。

于本发明的一种可能实施方式中，所述棱锥套内孔开有与导向键平行的槽，安装时与导向键配合，棱锥套滑动时起到导向作用，并且防止与主轴相对转动。

于本发明的一种可能实施方式中，所述棱锥套内孔与第一铜套、第二铜套滑动位置开有油槽，且设置有油孔，外部安装有油杯，在外部可以通过油杯给棱锥套与第一铜套、棱锥套与第二铜套的滑动位置手动加油。

本发明还提供了一种上述棱锥套滑动装置的制作方法，包括以下步骤：

步骤S101、主轴加工好后，先热装第一铜套，再热装钢套，并且将钢套的第一缺口对准主轴上的键槽，立刻安装导向键，当导向键安装后将钢套旋转180°，使钢套的第一缺口与导向键成180°，导向键上的第二缺口可以顶住钢套右端；

步骤S102、当第一铜套、钢套冷却后，通过安装导向键的螺栓，微调导向键的位置，使导向键顶紧钢套右端，防止松动；

步骤S103、再将第二铜套热装到主轴上，安装端盖使第二铜套固定；当第二铜套冷却时，再次紧固端盖的安装螺栓。

本发明还提供了一种具有上述棱锥套滑动装置的棱锥套式卷取机卷筒。

本发明还提供了一种具有上述棱锥套式卷取机卷筒的卷取设备。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的棱锥套滑动装置，提升了棱锥套式卷取机卷筒可靠性，增加了卷筒的稳定性，提高了卷筒一次上机的使用寿命，并且可以使棱锥套使用多个周期；

(2)本发明的棱锥套滑动装置，使棱锥套工作时不与主轴接触，使用时只磨损棱锥套的内孔及第一铜套、第二铜套的外圆，因第一铜套、第二铜套均采用了耐磨损的铜合金，并且滑动位置有供油点，可以明显降低磨损，增加了卷筒的稳定性，提高了卷筒一次上机的使用寿命。并且卷筒维修时，只需将磨损的第一铜套、第二铜套更换，第一铜套、第二铜套外圆与磨损后的棱锥套内孔实配即可达到修复精度的目的，不需要更换棱锥套，增加了棱锥套的使用寿命。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1是本发明棱锥套滑动装置的结构示意图；

图2是图1剖视结构示意图；

图3是图1的左视图；

图4是图3的沿A-A线剖视图；

图5是图3的沿B-B线剖视图；

图6是本发明棱锥套滑动装置的导向键的结构示意图；

图7是本发明棱锥套滑动装置的钢套的结构示意图；

图8是现有技术棱锥套滑动装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、主轴；2、棱锥套；3、第一铜套；4、第二铜套；5、端盖；6、钢套；6-1、第一缺口；7、导向键；7-1、第二缺口；8、密封圈；9、密封盖；10、油杯。

具体实施方式

下文对本发明的示例性实施例的详细描述参考了附图，该附图形成描述的一部分，在该附图中作为示例示出了本发明可实施的示例性实施例。尽管这些示例性实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实施本发明，但应当理解可实现其他实施例且可在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明作各种改变。下文对本发明的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本发明的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本发明的特点和特征的描述，以提出执行本发明的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本发明。因此，本发明的范围仅由所附权利要求来限定。

下文对本发明的详细描述和示例实施例可结合附图来更好地理解，其中本发明的元件和特征由附图标记标识。

实施例1

如图1至图8所示，本发明的棱锥套滑动装置用于棱锥套2在主轴1上滑动，包括滑动部件和定位部件。

在本实施例中，滑动部件包括安装于主轴1上的第一铜套3和第二铜套4，所述主轴1上设置有两个台阶和一个键槽，主轴1右端安装第一铜套3，所述第一铜套3的右端面与主轴1台阶贴合；所述主轴1左端安装第二铜套4，第二铜套4的右端面与主轴1台阶贴合，台阶的作用是第一铜套3、第二铜套4安装时可以定位第一铜套3、第二铜套4的左端面。

进一步的，定位部件包括端盖5、钢套6、导向键7、密封圈8及密封盖9，所述导向键7安装于所述键槽内，所述第一铜套3的左端安装钢套6，钢套6右端面与第一铜套3左端面贴合，主轴1左端面设有螺纹孔与端盖5配合，端盖5的右端面与第二铜套4左端面贴合；棱锥套2右端安装密封圈8，所述密封圈8通过密封盖9固定在棱锥套2上，使用时起到防尘目的，防止杂质进入第一铜套3与棱锥套2的滑动位置，提升棱锥套式卷取机卷筒可靠性，增加卷筒的稳定性。

对于上述的结构设计，需要说明的是，第一铜套3和第二铜套4的安装定位非常关键，主要原因在于棱锥套式卷取机卷筒所处的使用环境为高热潮湿环境，因此，首先需要精准的确定第一铜套3和第二铜套4安装位置，其次需要对第一铜套3和第二铜套4的两端密封。

在此基础上，发明人通过大量的试验和分析，第二铜套4位于主轴1的左端，因此，以第二铜套4的位置为基准，同时计算第一铜套3的位置和导向键7的长度。

设定棱锥套2的锥度为α(目前的标准取值为5-7.5°)，第二铜套4的长度为l₁，主轴1的长度为L，第一铜套3的长度为l₂，第一铜套3与第二铜套4的距离为S，导向键7的长度为P，依据力学计算公式:

关系式1：l₂＝l₁+tanα；

关系式2：S＝l₁+L/(tan(l₂/l₁)+2)；

关系式3：P＝L/(tan(l₂/l₁)+2)。

上述对第一铜套3和第二铜套4以及导向键7的计算，仍有较大的改善提升空间，但通过使用发现，本发明取得了较好的使用效果，尤其是对卷取精度的影响，经过多次试验，比现有技术中的卷筒卷取精度提升了1％左右，主要是减小了振动带来的影响，进一步提升棱锥套式卷取机卷筒可靠性，增加卷筒的稳定性。

还需要说明的是，为了使得第一铜套3与钢套6和导向键7配合更加紧密，因此，所述钢套6上开有第一缺口6-1；所述导向键7上开有第二缺口7-1。

在本实施例中，所述第一铜套3、钢套6与主轴1均过盈配合且热装到主轴1上；所述第二铜套4与主轴1过盈配合且热装到主轴1上。

进一步的，所述棱锥套2内孔开有与导向键7平行的槽，安装时与导向键7配合，棱锥套2滑动时起到导向作用，并且防止与主轴1相对转动。

为了降低磨损，滑动位置有供油点，所述棱锥套2内孔与第一铜套3、第二铜套4滑动位置开有油槽，且设置有油孔，外部安装有油杯10，在外部可以通过油杯10给棱锥套2与第一铜套3、棱锥套2与第二铜套4的滑动位置手动加油。

本发明提供了上述棱锥套滑动装置的制作方法，包括以下步骤：

步骤S101、主轴1加工好后，先热装第一铜套3，再热装钢套6，并且将钢套6的第一缺口6-1对准主轴1上的键槽，立刻安装导向键7，当导向键7安装后将钢套6旋转180°，使钢套6的第一缺口6-1与导向键7成180°，导向键7上的第二缺口7-1可以顶住钢套6右端；

步骤S102、当第一铜套3、钢套6冷却后，通过安装导向键7的螺栓，微调导向键7的位置，使导向键7顶紧钢套6右端，防止松动；

步骤S103、再将第二铜套4热装到主轴1上，安装端盖5使第二铜套4固定；当第二铜套4冷却时，再次紧固端盖5的安装螺栓。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种棱锥套滑动装置，用于棱锥套在主轴(1)上滑动，其特征在于，包括：

滑动部件，其包括安装于主轴(1)上的第一铜套(3)和第二铜套(4)，所述主轴(1)上设置有两个台阶和一个键槽，主轴(1)右端安装第一铜套(3)，所述第一铜套(3)的右端面与主轴(1)台阶贴合；所述主轴(1)左端安装第二铜套(4)，第二铜套(4)的右端面与主轴(1)台阶贴合；

定位部件，其包括端盖(5)、钢套(6)、导向键(7)、密封圈(8)及密封盖(9)，所述导向键(7)安装于所述键槽内，所述第一铜套(3)的左端安装钢套(6)，钢套(6)右端面与第一铜套(3)左端面贴合，主轴(1)左端面设有螺纹孔与端盖(5)配合，端盖(5)的右端面与第二铜套(4)左端面贴合；棱锥套(2)右端安装密封圈(8)，所述密封圈(8)通过密封盖(9)固定在棱锥套(2)上。

2.根据权利要求1所述的棱锥套滑动装置，其特征在于，所述钢套(6)上开有第一缺口(6-1)。

3.根据权利要求2所述的棱锥套滑动装置，其特征在于，所述第一铜套(3)、钢套(6)与主轴(1)均过盈配合且热装到主轴(1)上。

4.根据权利要求3所述的棱锥套滑动装置，其特征在于，所述导向键(7)上开有第二缺口(7-1)。

5.根据权利要求4所述的棱锥套滑动装置，其特征在于，所述第二铜套(4)与主轴(1)过盈配合且热装到主轴(1)上。

6.根据权利要求5所述的棱锥套滑动装置，其特征在于，所述棱锥套(2)内孔开有与导向键(7)平行的槽，安装时与导向键(7)配合。

7.根据权利要求6所述的棱锥套滑动装置，其特征在于，所述棱锥套(2)内孔与第一铜套(3)、第二铜套(4)滑动位置开有油槽，且设置有油孔，外部安装有油杯(10)。

8.一种权利要求1-7任一项所述的棱锥套(2)滑动装置制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S101、主轴(1)加工好后，先热装第一铜套(3)，再热装钢套(6)，并且将钢套(6)的第一缺口(6-1)对准主轴(1)上的键槽，安装导向键(7)，当导向键(7)安装后将钢套(6)旋转180°，使钢套(6)的第一缺口(6-1)与导向键(7)成180°，导向键(7)上的第二缺口(7-1)顶住钢套(6)右端；

步骤S102、当第一铜套(3)、钢套(6)冷却后，通过安装导向键(7)的螺栓，微调导向键(7)的位置，使导向键(7)顶紧钢套(6)右端；

步骤S103、再将第二铜套(4)热装到主轴(1)上，安装端盖(5)使第二铜套(4)固定；当第二铜套(4)冷却时，再次紧固端盖(5)的安装螺栓。

9.一种具有权利要求1-7任一项所述棱锥套滑动装置的棱锥套式卷取机卷筒。

10.一种具有权利要求9所述棱锥套式卷取机卷筒的卷取设备。

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