CN116002438A - 一种布料整理辊 - Google Patents

Abstract

本发明涉及布料加工技术领域。目的在于提供一种布料整理辊，包括辊轴和辊筒，所述辊轴依次包括连轴段、弯折段和托筒段；所述辊轴的连轴段通过轴承穿设在安装板上，并与安装板构成转动配合；所述辊筒安装在辊轴的托筒段上，并与托筒段构成转动配合；所述辊轴能够在布料输送的过程中转动，并通过辊轴上的辊筒绕连轴段的偏心转动以形成对布料的间歇式下顶；所述辊筒能够在布料被下顶时转动，并通过辊筒表面与布料的转动接触为布料提供一个沿布料宽度方向的横向分力，以形成对布料上褶皱的展平。本发明由于整理辊兼具间歇式下顶的拨送性能和横向转动展平的转送性能，其在对布料进行整平的过程中，兼具弹拉的功能，对褶皱的去除效果更好。

Description

一种布料整理辊

技术领域

本发明涉及布料加工技术领域，具体涉及一种布料整理辊。

背景技术

收卷设备是布料加工中广泛采用的一种设备，其主要是利用收卷辊将布料收卷成布料卷，以方便后续的加工、运输和储存。收卷辊在对布料进行收卷的过程中，通常是将布料的端部绕过各个导送辊后固定在辊体上，利用辊体的转动对布料进行持续收卷。然由于在实际收卷过程中，由于受到各种可能的因素的干扰，布料收卷会产生一定的皱褶，褶皱产生后不仅会影响到布料的外观性，同时也会对后续的加工产生不利影响。为此，如何消除收卷皱褶成为本领域一个极为重要的难题，目前较为普遍的方式是通过张力调节辊对布料张力进行调节，以降低布料的褶皱率，而对于已经出现的皱褶，则配合人工对皱褶进行拨拉整平。但这种方式需要人工进行床旁协助，整体的自动化程度较低，监测强度较大。

理论上，要消除布料褶皱，实质上是在确保布料整体张力适宜的前提下，对褶皱区施加一个横向的展平力，从而将皱褶部位舒展开，故要达到收卷防褶皱的理想效果，有两大核心要素，一是方便对布料进端和出端的张力进行高效的准确的控制，二是对布料进行快速的横向展平，消除褶皱区；从第一点张力控制来看，现有设备在对张力进行调节时，主要是通过调压辊的整体摆动旋转，调整其与布料的接触紧密度，从而实现调压；这种摆动调压的方式对调压辊摆动角度的控制要求极高，容易出现调压不精准的现象；从第二点横向展平来看，目前相关的技术还未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种同时具备拨送和转送性能的布料整理辊。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种布料整理辊，包括辊轴和辊筒，所述辊轴依次包括连轴段、弯折段和托筒段；所述辊轴的连轴段通过轴承穿设在安装板上，并与安装板构成转动配合；所述辊筒安装在辊轴的托筒段上，并与托筒段构成转动配合；

所述辊轴能够在布料输送的过程中转动，并通过辊轴上的辊筒绕连轴段的偏心转动以形成对布料的间歇式下顶；所述辊筒能够在布料被下顶时转动，并通过辊筒表面与布料的转动接触为布料提供一个沿布料宽度方向的横向分力，以形成对布料上褶皱的展平。

优选的，所述辊筒为被动转动，辊筒通过与布料的摩擦形成被动转动。

优选的，所述辊筒为主动转动，辊筒通过辊筒驱动组件驱动形成主动转动。

优选的，所述辊筒驱动组件包括固定设置在安装板外侧面的摩擦圆筒，所述摩擦圆筒与辊轴的连轴段同轴设置，辊轴的弯折段和托筒段的内端均位于摩擦圆筒内；所述辊筒靠近辊轴弯折段一端的端面上设置有用于与摩擦圆筒的内侧壁形成摩擦的摩擦盘；

所述辊轴的连轴段在转动过程中，辊筒在摩擦盘与摩擦圆筒内侧壁的摩擦力驱动下形成转动。

优选的，所述辊筒的外侧壁上喷涂有防静电涂层。

优选的，所述摩擦圆筒的内侧壁和摩擦盘的外侧壁上均设置有一层用于增大摩擦力的橡胶层。

本发明的有益效果集中体现在：由于整理辊兼具间歇式下顶的拨送性能和横向转动展平的转送性能，其在对布料进行整平的过程中，兼具弹拉的功能，对褶皱的去除效果更好。具体来说，本发明的整理辊在使用过程中，其通过辊轴的连轴段驱动辊轴进行整体转动，由于辊轴弯折段的存在，使得辊轴的托筒段形成偏心转动，进而使其上安装的辊筒能够形成对布料的间歇式下顶，从而实现对布料的弹动；同时，由于辊筒能够相对托辊段进行转动，辊筒在转动的过程中，能够对布料施加一个沿布料宽度方向的横向分力，从而在转动的过程中实现对褶皱的整平，配合整理辊对布料整体的弹动，使得褶皱消除效果极好，尤其对长褶皱均具有极好的消除率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中所示结构的A-A向视图；

图3为整理辊的结构示意图；

图4为图3中B部放大图；

图5为张力调节机构的结构示意图；

图6为一种优选的张力调节机构的结构示意图；

图7为图6中所示结构的C-C向视图。

具体实施方式

如图1-7所示的，一种布料收卷设备，用于将前序加工后的条幅布料收卷为布料卷，其收卷主要在收卷辊3上进行，为配合收卷辊3工作，本发明包括并排布置的进料辊1、出料辊2，进料辊1用于将前序加工完成的布料导入设备，准备进行整平，出料辊2用于将整平的布料导出，准备进行收卷，所述收卷辊3位于出料辊2的一侧。

所述进料导辊和出料导辊下方的一侧分别设置有第一底辊4和第二底辊5，如图1中所示，第一底辊4和第二底辊5相对进料辊1和出料辊2呈八字形布置，第一底辊4和第二底辊5起到对布料的导送作用，二者之间构成对布料进行整平的工区，布料依次绕过进料辊1、第一底辊4、第二底辊5、出料辊2后端头收卷在收卷辊3上。

本发明在第一底辊4和第二底辊5之间对布料上的褶皱进行整平，实现对布料上的褶皱消除，同时可配合对第一底辊4和进料辊1之间的布料进行进出张力调节，以减少进入收卷设备的布料上的褶皱产生率。配合第二底辊5和出料辊2之间的布料进行进出张力调节，以及避免整平过后褶皱再次出现。

从对第一底辊4和第二底辊5之间区域的布料整平来看，本发明所述第一底辊4与第二底辊5之间的布料上方设置有用于将布料上的褶皱展平的整理机构6。结合图1和2中所示，本发明所述整理机构6包括基板7，如图2中所示，所述基板7的底面设置有两组整理辊8，两组所述整理辊8呈八字形排布，且八字形的开口方向与布料的输送方向相同，整理辊8一般就是一个直线型的转动辊，其能够绕轴心转动。

如图2中所示，布料的输送方向从右至左，从第一底辊4朝第二底辊5方向输送，则两组整理辊八字形较大一侧开口的方向也朝向左。各所述整理辊8由内端至外端朝靠近第一底辊4的一侧斜向后倾斜，如图2中最上方的一根整理辊8为例：也就是其从下端至上端斜向由倾斜。一般情况下其倾斜角度在10-30°之间，倾斜角度过大则单根整理辊8对布料宽度方向上的覆盖范围过小，倾斜角度过小则其能够提供的横向分力过小，理想值在20°上下。

整理辊8在进行整理工作时，其旋转方向与布料的输送方向适应，也就是其旋转方向，是与布料的输送方向一致的，其一方面要顺应布料的输送，另一方面又要提供一个横向分力。当应当注意的是，各组整理辊8布置的数量，其能够实现的整平范围应当基本覆盖布料的宽幅。如图中所示，每一组所述整理辊8均包括三根整理辊8，在实际应用中，根据单根整理辊8的长度，也可以布置4根、5根等，但各组整理辊8至少应当包含两根。

本发明所述整理辊8能够在布料输送的过程中转动，并通过与布料的转动接触为布料提供一个沿布料宽度方向的横向分力，以形成对布料上褶皱的横向展平。本发明整理机构在使用过程中，布料依次经过进料辊1、第一底辊4、第二底辊5、出料辊2后在收卷辊3上完成收卷。在布料经过第一底辊4和第二底辊5之间的区域时，其与整理机构的整理辊8相接触，在两组整理辊8的分段整理下，布料整个宽幅范围内的褶皱都被朝两侧展平，保证了褶皱的消除。由于本发明在进行褶皱整理时，是在布料的宽度方向上由内至外进行整平，其能够有效的降低褶皱重复出现的现象，保证了整理质量的稳定性和整理的全面性。

本发明所述整理辊8可以为从动辊，整理辊8通过与布料的摩擦形成被动转动，也就是说，布料是在被收卷辊3带动的收卷力下进行运动，而整理辊8的转动则是依靠与布料之间的摩擦形成的。当然，为了提升整理的效果，本发明更好的做法还可以是，所述整理辊8为主动辊，整理辊8通过整理驱动组件驱动形成主动转动，通过其主动转动，为布料的横向展平提供一个主动的横向分力。

所述整理辊8的主动驱动方式较多，也就是说整理驱动组件的具体结构较多，例如：其可以是单独适配在整理辊8驱动端的独立的微型电机。通过各微型电机的启停、转速控制，带动各整理辊8协同转动。但由于本发明采用两组多根整理辊8进行整理，为了降低设备成本，降低设备控制难度，本发明更好的做法还可以是，采用单动力源的整理驱动组件进行驱动。

在采用单动力源的整理驱动组件进行驱动时，一般所述基板7底面与整理辊8内端相对的位置设置有竖向的安装板9，所述整理辊8设置在安装板9上，并与安装板9构成转动配合。所述整理驱动组件包括设置在两组整理辊8中相对的两根整理辊8之间的多根中间轴10，每一根所述中间轴10的两端分别通过联轴器11与对应的整理辊8的辊轴15连接。每一根所述中间轴10的中部均设置有驱动蜗轮12，多个所述驱动蜗轮12沿基板7的长度方向沿直线分布。通过带动各驱动蜗轮12转动，即可同步带动多个中间轴10转动，进而带动整理辊8同步转动。为了同步带动多根中间轴10上的驱动蜗轮12，如图2中所示，所述整理驱动组件还包括设置在基板7中部、沿基板7长度方向延伸的驱动蜗杆13，所述驱动蜗杆13与驱动蜗轮12相啮合。所述驱动蜗杆13的一端与固定设置在基板7上的整平电机14传动连接。

一般情况下，本发明可以应用的整理辊8可以就是一根最为简单的直线型的转动辊，其单纯通过辊体的转动完成整平工作，这种整理辊8能够适应大部分的布料。但由于布料上的褶皱区有时较长，会延伸至拐角部位，也就是与第一底辊4和第二底辊5的对应的部位，该部位由于布料绷紧度较大。对于部分高弹性布料而言，单纯通过整理辊8的简单转动，还不足以将褶皱完全整平。为此，很多时候还需要在整理辊8进行转动时，配合对布料进行上下弹拨，以便于消除过长的褶皱。

为此，本发明还公开了一种特殊的整理辊8，其同时兼具转送和拨送的性能。如图3和4中所示，所述整理辊8包括辊轴15和辊筒16，所述辊轴15依次包括连轴段17、弯折段18和托筒段19。所述连轴段17用于与动力连接，托筒段19用于安装滚筒16。弯折段18用于连接连轴段17和托筒段19，使二者之间形成拐角，也就是连轴段17和托筒段19不同轴心线。所述辊轴15的连轴段17通过轴承0穿设在安装板9上，并与安装板9构成转动配合。所述辊筒16安装在辊轴15的托筒段19上，并与托筒段19构成转动配合。

当采用这种双功能的整理辊8后，所述辊轴15能够在布料输送的过程中转动，并通过辊轴15上的辊筒16绕连轴段17的偏心转动以形成对布料的间歇式下顶。所述辊筒16能够在布料被下顶时转动，并通过辊筒16表面与布料的转动接触为布料提供一个沿布料宽度方向的横向分力，以形成对布料上褶皱的展平。

这种整理辊8在使用过程中，其通过辊轴的连轴段17驱动辊轴15进行整体转动，由于辊轴15弯折段18的存在，使得辊轴15的托筒段19形成偏心转动，进而使其上安装的辊筒16能够形成对布料的间歇式下顶，从而实现对布料的弹动；同时，由于辊筒16能够相对托辊段19进行转动，辊筒16在转动的过程中，能够对布料施加一个沿布料宽度方向的横向分力，从而在转动的过程中实现对褶皱的整平，配合整理辊8对布料整体的弹动，使得褶皱消除效果极好，尤其对长褶皱均具有极好的消除率。

本发明所述辊筒16在转动过程中，其作动方式也可以采用两种方式，一种情况下，所述辊筒16为被动转动，辊筒16通过与布料的摩擦形成被动转动。在这种形式下，辊轴15的转动是通过从连轴段17输入的动力进行主动驱动的，而辊筒16的转动则依靠与布料接触时，布料输送产生的摩擦力驱动的。另一种情况下，所述辊筒16也是主动转动，也就是说，辊轴15的转动是通过从连轴段17输入的动力进行主动驱动的，而辊筒16的转动则依靠驱动组件或其他原动机的动力接入进行驱动。在第二种情形下，本发明为了通过连轴段17输入的动力对辊筒16的转动驱动(也就是说连轴段17输入的动力同时驱动辊轴15和辊筒16主动转动)，可采用如下更好的方式。

结合图3和4中所示，所述辊筒驱动组件包括固定设置在安装板9外侧面的摩擦圆筒20，所述摩擦圆筒20与辊轴15的连轴段17同轴设置，辊轴15的弯折段18和托筒段19的内端均位于摩擦圆筒20内。所述辊筒16靠近辊轴15弯折段18一端的端面上设置有用于与摩擦圆筒20的内侧壁形成摩擦的摩擦盘21。所述辊轴15的连轴段17在转动过程中，辊筒16在摩擦盘21与摩擦圆筒20内侧壁的摩擦力驱动下形成转动。

在这种形式下，当原动力从连轴段17输入后，其带动连轴段17、弯折段16、托筒段19(也就是辊轴15整体)进行转动，实现间歇式下顶。与此同时，由于摩擦盘21与摩擦圆筒20不断的摩擦，其能够带动摩擦盘21转动，进而通过摩擦盘21带动与之连接的辊筒16转动。以同步实现间歇式下顶和转送功能。为了增大摩擦力，以保证转送功能的稳定性，如图4中所示，所述摩擦圆筒20的内侧壁和摩擦盘21的外侧壁上均设置有一层用于增大摩擦力的橡胶层22。

当然，考虑到辊筒16在与布料接触的过程中需要具有摩擦，而摩擦会有一定的静电产生，为了消除静电的不良影响。本发明还应当具有除静电功能，例如：所述辊筒16的外侧壁上喷涂有防静电涂层。

本发明所公开的这种整理辊8可在本发明整理机构的基础上进行组合应用，也可以单独适配，应用在其他用于消除布料收卷这周的布料整理工作单元上。

另外，在关于第一底辊4和进料辊1之间的布料张力调节、第二底辊5和出料辊2之间的张力调节方面，本发明还在所述进料辊1与第一底辊4之间、出料辊2与第二底辊5之间均设置有一组用于调整布料张力的张力调节机构23。

结合图1、5-7中所示。所述张力调节机构23包括方框形的张力调节架24，所述张力调节架24的两侧壁上设置有竖向的导向侧孔25，张力调节架24的中部设置有两根沿横向延伸的升降横杆26，所述升降横杆26的两端穿设在导向侧孔25内，并与张力调节架24的两侧壁构成沿竖向的滑动配合。

为了保证升降横杆26在导向侧孔25内运动的稳定性，同时实现对导向横杆26在长度方向上位置的限止，如图7中所示，所述导向侧孔25的横截面呈内大外小的喇叭状，所述升降横杆26的端部设置有与导向侧孔25相配合的导向头31，导向头31穿设在导向侧孔25内形成上下导向滑动。喇叭状的结构能够有效防止升降横杆26的横向窜动，保证其升降稳定性。

所述升降横杆26通过升降驱动组件驱动，所述升降驱动组件可以是气缸、线性伸缩电机等等。也可以如图5中所示，所述升降驱动组件包括固定设置在张力调节架24顶部的张力调节电机29，所述张力调节架24内设置有竖向的调节螺杆30，所述调节螺杆30与张力调节架24转动配合，并与张力调节电机29传动连接。所述升降横杆26上设置有与张力调节螺杆30相配合的螺孔，所述张力调节螺杆30穿设在螺孔内并与升降横杆26构成螺纹配合。

本发明张力调节辊28安装在升降横杆26上，通过升降横杆26的升降对其上下位置进行调节。其尤为特别之处在于，如图1中所示，所述升降横杆26靠近两端的位置之间通过两根V形的连接臂27连接，两根所述连接臂27V形的尖部之间设置有用于与布料接触的张力调节辊28，所述张力调节机构23通过升降横杆26带动张力调节辊28升降运动，以形成对布料的张力调节。

本发明在使用过程中，通过升降横杆26带动连接臂27运动，进而带动张力调节辊28上下运动，张力调节辊28在上下运动时，由于其对布料的绷拉强度不同，即可实现快速的张力调整。本发明摒弃了传统的通过带动张力调节辊28摆动来进行张力调节的方式，将摆动调节下的角度控制转变为升降调节下的距离控制，控制精度更高，控制更为方便。同时，由于张力调节辊28采用V形的连接臂27进行支撑，其相较于单横臂、双横臂等方式而言，具有更好的稳定性。

张力调整机构通常设置两组，一种用于对进料辊1与第一底辊4之间的布料进行张力调节，另一组用于对出料辊2与第二底辊5之间的布料进行张力调节，其可以各采用一个张力调节架24，也可以共用一个张力调节架24。

Claims (6)

1.一种布料整理辊，其特征在于：包括辊轴(15)和辊筒(16)，所述辊轴(15)依次包括连轴段(17)、弯折段(18)和托筒段(19)；所述辊轴(15)的连轴段(17)通过轴承(0)穿设在安装板(9)上，并与安装板(9)构成转动配合；所述辊筒(16)安装在辊轴(15)的托筒段(19)上，并与托筒段(19)构成转动配合；

所述辊轴(15)能够在布料输送的过程中转动，并通过辊轴(15)上的辊筒(16)绕连轴段(17)的偏心转动以形成对布料的间歇式下顶；所述辊筒(16)能够在布料被下顶时转动，并通过辊筒(16)表面与布料的转动接触为布料提供一个沿布料宽度方向的横向分力，以形成对布料上褶皱的展平。

2.根据权利要求1所述的布料整理辊，其特征在于：所述辊筒(16)为被动转动，辊筒(16)通过与布料的摩擦形成被动转动。

3.根据权利要求1所述的布料整理辊，其特征在于：所述辊筒(16)为主动转动，辊筒(16)通过辊筒驱动组件驱动形成主动转动。

4.根据权利要求3所述的布料整理辊，其特征在于：所述辊筒(16)驱动组件包括固定设置在安装板(9)外侧面的摩擦圆筒(20)，所述摩擦圆筒(20)与辊轴(15)的连轴段(17)同轴设置，辊轴(15)的弯折段(18)和托筒段(19)的内端均位于摩擦圆筒(20)内；所述辊筒(16)靠近辊轴(15)弯折段(18)一端的端面上设置有用于与摩擦圆筒(20)的内侧壁形成摩擦的摩擦盘(21)；

所述辊轴(15)的连轴段(17)在转动过程中，辊筒(16)在摩擦盘(21)与摩擦圆筒(20)内侧壁的摩擦力驱动下形成转动。

5.根据权利要求4所述的布料整理辊，其特征在于：所述辊筒(16)的外侧壁上喷涂有防静电涂层。

6.根据权利要求5所述的布料整理辊，其特征在于：所述摩擦圆筒(20)的内侧壁和摩擦盘(21)的外侧壁上均设置有一层用于增大摩擦力的橡胶层(22)。

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