CN116274526B - 一种锥桶卷板机 - Google Patents

Abstract

本发明的一种锥筒卷板机，包括底座，所述底座上设有卷板机构和测量反馈机构，所述卷板机构包括第一锥筒、第二锥筒、第三锥筒和第四锥筒，所述第一锥筒、所述第三锥筒、所述第四锥筒以及所述第二锥筒的轴线延长后相交于一点，所述第三锥筒、所述第四锥筒和所述第二锥筒的任意一条母线也交于该点，所述第一锥筒的底面一端固定在驱动转轴的一端，本发明对锥筒卷板机的锥筒布局进行重新设计使得锥筒在对板材卷制时贴合更加合理，不易滑动，通过在一个锥筒上设计定位销校准的保证卷板的正确放入，再与测量反馈机构配合使其能第卷板进行限制后自动整圆无需，保证加工好的锥筒能直接焊接后无需再调整，提高加工效率和精度。

Description

一种锥桶卷板机

技术领域

本发明涉及卷板机相关领域，具体为一种锥桶卷板机。

背景技术

卷板机是一种将金属板材卷制为筒状的机械设备，目前卷板机分为锥筒和圆辊两种，锥桶卷板机是一种用于卷纸锥桶的卷板设备，目前锥桶卷板机分为两种卷板方式；一种是通过三个或以上的刚性锥桶配合来进行卷板，另一种是通过一个刚性圆锥和橡胶椎体或圆盘配合来进行卷板，前者常用于较厚板材的卷制使用，后者只能用于薄板的卷制，但目前三锥卷板机的三个椎筒配合之间的布局存在一些问题，三锥筒卷板机的两个锥筒在被卷锥桶的外侧一个在被卷锥桶的内侧，内侧锥筒的一条母线会与被卷锥桶的内部圆锥的一条母线重合，而被卷锥桶外侧的两个锥筒与被卷锥桶外侧圆锥接触的最好方式是被卷锥桶外侧椎体的母线与外侧两锥筒的一条母线接触重合，这样能保证，三个锥桶与被卷锥桶的良好贴合效果，但以目前的三锥卷板机的锥桶布局而言显然是不能慢足上述状况的这样导致了，板材在被卷制是容易滑动，且扇形板大小圆弧的在锥筒带动时的运动速度比不一，卷着卷着板材便走歪了，这样只能将板材进行一个粗略的卷制，然后对齐进行焊接再回到卷板机上进行整圆，降低了加工效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种锥桶卷板机，来解决上述问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种锥桶卷板机，包括底座，所述底座上设有卷板机构和测量反馈机构，所述卷板机构包括第一锥筒、第二锥筒、第三锥筒和第四锥筒；

所述第一锥筒、所述第三锥筒、所述第四锥筒以及所述第二锥筒的轴线延长后相交于一点，所述第三锥筒、所述第四锥筒和所述第二锥筒的任意一条母线也交于该点，所述第一锥筒的底面一端固定在驱动转轴的一端，所述驱动转轴的另一端与转换盘转动连接，所述驱动转轴与所述转换盘之间区域设有第一隔板和第二隔板，所述驱动转轴与所述第一隔板和所述第二隔板即可滑动又能转动，所述第一隔板和所述第二隔板固定在底座板上，所述转换盘固定在第一液压缸的活塞杆的一端，所述第一液压缸的缸体通过固定座固定在所述底座板上；

所述第二锥筒的一端与第一转轴固定连接，所述第二锥筒的另一端与第二转轴固定连接，所述第一转轴与第一支撑板转动连接，所述第二转轴与第二支撑板转动连接，所述第二支撑板固定在所述底座上，所述第一支撑板固定在固定块上，所述固定块通过第三支撑板与所述底座固定连接，在所述第一锥筒和所述第二锥筒轴线共同存在于一面，所述第一锥筒和所述第二锥筒在该面中相邻的两条母线相互平行，所述第二锥筒上沿所述第二锥筒的一条母线方向均布设有定位销，每个所述定位销与所述第二锥筒均滑动连接，所述第二锥筒与所述定位销之间还通过弹簧进行连接。

所述测量反馈机构设在所述第一锥筒尖端的一侧，所述测量反馈机构通过第二液压缸控制使其绕第三转轴转动，所述测量反馈机构中的测量锥筒与被卷板材接触并按压板材后对板材进行卷紧，再对其调节再根据板材反馈给压力测量传感器的力控制对板材进一步的卷板。

优选地，所述卷板机构中的所述底座板一端与第四支撑板铰接，所述第四支撑板固定在所述底座的一端，所述底座板上的所述第一隔板与所述第二隔板之间通过连接块连接固定，所述第一隔板和所述第二隔板之间设有从动链轮，所述从动链轮内侧固定有键，所述键位于所述驱动转轴上的键槽内且与所述驱动转轴滑动连接，第一减速电机的电机轴上固定有主动链轮，所述主动链轮与所述从动链轮之间通过链条进行传动，所述第一减速电机与所述底座板之间通过电机座连接固定，所述底座板远离所述第四支撑板的一端与第三液压缸活塞杆的一端铰接，所述第三液压缸缸体的一端通过支撑座与所述底座铰接。

优选地，所述底座板和所述底座之间固定设有第二减速电机，所述第二减速电机的电机轴与所述第二转轴的一端通过万向联轴器进行连接，所述第二减速电机的电机轴穿过抵接板与所述抵接板转动连接，所述抵接板固定在所述底座上，所述抵接板与所述底座板之间可抵接，所述底座板与所述抵接板抵接时所述底座板与所述底座相互平行。

优选地，所述卷板机构中的第三锥筒和所述第四锥筒在同一端均与对应的一个第一转动支撑杆转动连接，两个所述第一转动支撑杆的另一端均与所述第一转轴转动连接，所述第三锥筒和所述第四锥筒的另一端也均与对应的一个第二转动支撑杆的一端转动连接，所述第二转动支撑杆的另一端与所述第二转轴转动连接。所述第三锥筒和所述第四锥筒在终端位置均与一个第一转动环转动连接，每个第一转动环与一个第四液压缸的活塞杆的一端转动连接，所述第四液压缸的缸体的一端通过支撑座与所述底座铰接。

优选地，所述测量反馈机构包括测量杆，所述测量杆的一端固定在第二转动环上，所述第二转动环与第三转轴转动连接，所述第三转轴的两端与转动座固定连接，所述转动座固定在固定块上，所述第三转轴的一端固定在所述第二转动环上，所述第二转动环与连接杆的一端固定连接，所述连接杆的另一端与第二液压缸的活塞杆的一端铰接，所述第二液压缸缸体上固定有所述压力测量传感器，所述第二液压缸缸体的一端通过支撑座与所述底座铰接，所述测量杆上转动设有三个第四转动环，每个所述第四转动环与所述测量杆之间还通过扭簧进行连接，每个所述第四转动环上均固定有两个支撑杆的一端，同一个所述第四转动环上固定的两个支撑杆程度相同且之间的夹角为九十度，不同所述第四转动环上的支撑杆长度不同，所述支撑杆的另一端与测量锥筒转动连接，所述第四转动环上固定有第一抵接块和第二抵接块，所述测量杆上在靠近所述第四转动环处固定有一个第一限位块和一个第二限位块，所述第二抵接块可与所述第一限位块抵接限位，所述第一抵接块可与所述第二限位块抵接限位。

优选地，所述第三转轴的中心轴穿过所述第一锥筒、所述第三锥筒、所述第二锥筒以及所述第四锥筒轴线的共同交点，所述第三转轴还与所述第一锥筒与第二锥筒轴线共同存在的面相互垂直。

优选地，所述测量锥筒的轴线以及母线的交点与所述第一锥筒和所述第二锥筒轴线的交点重合。

优选地，所述底座上固定有控制终端。

综上所述，本发明具有如下有益效果：本发明对锥桶卷板机的锥筒布局进行重新设计使得锥桶在对板材卷制时贴合更加合理，不易滑动，通过在一个锥筒上设计定位销校准的保证卷板的正确放入，再与测量反馈机构配合使其能第卷板进行限制后自动整圆无需，保证加工好的锥桶能直接焊接后无需再调整，提高加工效率和精度。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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是本发明实施例俯视状态的结构示意图；

图2是本发明实施例图1中A-A方向剖视图；

图3是本发明实施例图2中B处放大示意图;

图4是本发明实施例图2中C处放大示意图;

图5是本发明实施例图2中D处放大示意图；

图6是本发明实施例的轴测图；

图7是本发明实施例图6中E处放大示意图；

图8是本发明实施例侧视状态的结构示意图；

图9是本发明实施例在卷板状态时的轴测图；

图10是本发明实施例中测量反馈机构的轴测图；

图11是本发明实施例图10中F处放大示意图；

图12是本发明实施例中第二锥桶、第三锥桶和第四锥桶配合的俯视图；

图13是本发明实施例图12的仰视图；

图14是本发明实施例图13中G处放大示意图。

图中：11、底座；12、第一锥筒；13、第三锥筒；14、第四锥筒；15、第二锥筒；16、第一减速电机；17、底座板；18、第一隔板；19、第二隔板；20、连接块；21、链条；22、电机座；23、第一液压缸；24、固定座；25、第四液压缸；27、测量杆；28、第三支撑板；29、固定块；30、扭簧；31、第二支撑板；32、万向联轴器；33、第二减速电机；34、第四支撑板；35、主动链轮；36、第二液压缸；37、连接杆；38、测量锥筒；39、支撑杆；40、第四转动环；41、第一支撑板；42、驱动转轴；43、转换盘；44、第三液压缸；45、键；46、定位销；47、弹簧；48、转动座；49、第二转动支撑杆；50、控制终端；51、第一转轴；52、第二转轴；53、第一转动支撑杆；54、抵接板；55、从动链轮；57、第一转动环；58、第三转轴；；60、第二转动环；62、压力测量传感器；65、第二限位块；66、第一抵接块；67、第二抵接块；68、第一限位块；70、卷板机构；80、测量反馈机构。

实施方式

结合附图1-图14所述的一种锥桶卷板机，包括底座11，所述底座11上设有卷板机构70和测量反馈机构80，所述卷板机构70包括第一锥筒12、第二锥筒15、第三锥筒13和第四锥筒14；

所述第一锥筒12、所述第三锥筒13、所述第四锥筒14以及所述第二锥筒15的轴线延长后相交于一点，所述第三锥筒13、所述第四锥筒14和所述第二锥筒15的任意一条母线也交于该点，所述第一锥筒12的底面一端固定在驱动转轴42的一端，所述驱动转轴42的另一端与转换盘43转动连接，所述驱动转轴42与所述转换盘43之间区域设有第一隔板18和第二隔板19，所述驱动转轴42与所述第一隔板18和所述第二隔板19即可滑动又能转动，所述第一隔板18和所述第二隔板19固定在底座板17上，所述转换盘43固定在第一液压缸23的活塞杆的一端，所述第一液压缸23的缸体通过固定座24固定在所述底座板17上；

所述第二锥筒15的一端与第一转轴51固定连接，所述第二锥筒15的另一端与第二转轴52固定连接，所述第一转轴51与第一支撑板41转动连接，所述第二转轴52与第二支撑板31转动连接，所述第二支撑板31固定在所述底座11上，所述第一支撑板41固定在固定块29上，所述固定块29通过第三支撑板28与所述底座11固定连接，在所述第一锥筒12和所述第二锥筒15轴线共同存在于一面，所述第一锥筒12和所述第二锥筒15在该面中相邻的两条母线相互平行，所述第二锥筒15上沿所述第二锥筒15的一条母线方向均布设有定位销46，每个所述定位销46与所述第二锥筒15均滑动连接，所述第二锥筒15与所述定位销46之间还通过弹簧47进行连接。

所述测量反馈机构80设在所述第一锥筒12尖端的一侧，所述测量反馈机构80通过第二液压缸36控制使其绕第三转轴58转动，所述测量反馈机构80中的测量锥筒38与被卷板材接触并按压板材后对板材进行卷紧，再对其调节再根据板材反馈给压力测量传感器62的力控制70对板材进一步的卷板。

有益地，所述卷板机构70中的所述底座板17一端与第四支撑板34铰接，所述第四支撑板34固定在所述底座11的一端，所述底座板17上的所述第一隔板18与所述第二隔板19之间通过连接块20连接固定，所述第一隔板18和所述第二隔板19之间设有从动链轮55，所述从动链轮55内侧固定有键45，所述键45位于所述驱动转轴42上的键槽内且与所述驱动转轴42滑动连接，第一减速电机16的电机轴上固定有主动链轮35，所述主动链轮35与所述从动链轮55之间通过链条21进行传动，所述第一减速电机16与所述底座板17之间通过电机座22连接固定，所述底座板17远离所述第四支撑板34的一端与第三液压缸44活塞杆的一端铰接，所述第三液压缸44缸体的一端通过支撑座与所述底座11铰接。

有益地，所述底座板17和所述底座11之间固定设有第二减速电机33，所述第二减速电机33的电机轴与所述第二转轴52的一端通过万向联轴器32进行连接，所述第二减速电机33的电机轴穿过抵接板54与所述抵接板54转动连接，所述抵接板54固定在所述底座11上，所述抵接板54与所述底座板17之间可抵接，所述底座板17与所述抵接板54抵接时所述底座板17与所述底座11相互平行。

有益地，所述卷板机构70中的第三锥筒13和所述第四锥筒14在同一端均与对应的一个第一转动支撑杆53转动连接，两个所述第一转动支撑杆53的另一端均与所述第一转轴51转动连接，所述第三锥筒13和所述第四锥筒14的另一端也均与对应的一个第二转动支撑杆49的一端转动连接，所述第二转动支撑杆49的另一端与所述第二转轴52转动连接。所述第三锥筒13和所述第四锥筒14在终端位置均与一个第一转动环57转动连接，每个第一转动环57与一个第四液压缸25的活塞杆的一端转动连接，所述第四液压缸25的缸体的一端通过支撑座与所述底座11铰接。

有益地，所述测量反馈机构80包括测量杆27，所述测量杆27的一端固定在第二转动环60上，所述第二转动环60与第三转轴58转动连接，所述第三转轴58的两端与转动座48固定连接，所述转动座48固定在固定块29上，所述第三转轴58的一端固定在所述第二转动环60上，所述第二转动环60与连接杆37的一端固定连接，所述连接杆37的另一端与第二液压缸36的活塞杆的一端铰接，所述第二液压缸36缸体上固定有所述压力测量传感器62，所述压力测量传感器62用于测量所述第二液压缸36缸体内部的压力，所述第二液压缸36缸体的一端通过支撑座与所述底座11铰接，所述测量杆27上转动设有三个第四转动环40，每个所述第四转动环40与所述测量杆27之间还通过扭簧30进行连接，每个所述第四转动环40上均固定有两个支撑杆39的一端，同一个所述第四转动环40上固定的两个支撑杆39程度相同且之间的夹角为九十度，不同所述第四转动环40上的支撑杆39长度不同，所述支撑杆39的另一端与测量锥筒38转动连接，所述第四转动环40上固定有第一抵接块66和第二抵接块67，所述测量杆27上在靠近所述第四转动环40处固定有一个第一限位块68和一个第二限位块65，所述第二抵接块67可与所述第一限位块68抵接限位，所述第一抵接块66可与所述第二限位块65抵接限位。

有益地，所述第三转轴58的中心轴穿过所述第一锥筒12、所述第三锥筒13、所述第二锥筒15以及所述第四锥筒14轴线的共同交点，所述第三转轴58还与所述第一锥筒12与第二锥筒15轴线共同存在的面相互垂直。

有益地，所述测量锥筒38的轴线以及母线的交点与所述第一锥筒12和所述第二锥筒15轴线的交点重合。

有益地，所述底座11上固定有控制终端50。

本发明使用方法：

初始状态下：底座板17抵接在抵接板54上，扭簧30此时扭力最小，第二液压缸36、第四液压缸25、第三液压缸44、第一液压缸23此时收缩到最短状态，第二锥筒15和定位销46之间的弹簧47未被压缩，此时将第二锥筒15上设有定位销46的母线的位置处于第一锥筒12和第二锥筒15轴线所形成的平面上。

通过控制终端50控制第一液压缸23伸缩，第一液压缸23的活塞杆带动转换盘43移动，转换盘43带动驱动转轴42移动，驱动转轴42带动第一锥筒12移动，从而调节第一锥筒12和第二锥筒15之间的间隙，适应第一锥筒12和第二锥筒15之间的板材厚。

调节好第一锥筒12和第二锥筒15之间的间距后将所需卷制的扇形板材的一条直边与第二锥筒15上均布的定位销46对齐进一步的通过控制第一液压缸23的伸长，使得板材被第一锥筒12和第二锥筒15夹紧，第一减速电机16和第二减速电机33启动，第一减速电机16带动其电机轴上的主动链轮35转动，主动链轮35通过链条21带动从动链轮55转动，从动链轮55通过键45带动驱动转轴42转动，驱动转轴42带动第一锥筒12转动，第二减速电机33通过万向联轴器32带动第二转轴52转动，第二转轴52带动第二锥筒15转动，第二锥筒15和第一锥筒12的转动带动板材转动，同时，控制终端50控制两个第四液压缸25伸长，第二锥筒15一侧的第四液压缸25推动第三锥筒13以第二锥筒15轴线为中心转动贴近被卷板材，第二锥筒15另一侧的第四液压缸25推动第四锥筒14以第二锥筒15轴线为中心同步转动贴近被卷板材，对板材进行卷圆，初始时调整第三锥筒13与第四锥筒14对板材的卷制效果为将板材卷为截面是C字型，先暂停第一减速电机16和第二减速电机33，控制终端50先记录下压力测量传感器62此时所测的压力数值记为初始值，测量反馈机构80中的第二液压缸36伸长，第二液压缸36带动连接杆37转动，连接杆37带动测量杆27转动，测量杆27将测量锥筒38贴近被卷板材，最终测量锥筒38将被卷板材由截面为C字状态压为截面为o字状态，此时由于被卷板才的弹力会使得第二液压缸36缸内的液体压力增大压力测量传感器62所得数值改变，再启动第一减速电机16和第二减速电机33,同时控制终端50根据压力测量传感器62的反馈来调节第三锥筒13和第四锥筒14对板材提供更大的弯曲力，当压力测量传感器62收到的反馈力逐渐变小到一定范围内接近初始值，此时被卷板材在外力的状况下依然为一个标准锥体，表示卷板完成，通过控制终端50控制第四液压缸25、第二液压缸36缩短，再控制第三液压缸44伸长将第一锥筒12抬起上翘便可将卷好的锥桶取出。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种锥桶卷板机，包括底座，其特征在于：所述底座上设有卷板机构和测量反馈机构，所述卷板机构包括第一锥筒、第二锥筒、第三锥筒和第四锥筒；

所述第一锥筒、所述第三锥筒、所述第四锥筒以及所述第二锥筒的轴线延长后相交于一点，所述第三锥筒、所述第四锥筒和所述第二锥筒的任意一条母线也交于该点，所述第一锥筒的底面一端固定在驱动转轴的一端，所述驱动转轴的另一端与转换盘转动连接，所述驱动转轴与所述转换盘之间区域设有第一隔板和第二隔板，所述驱动转轴与所述第一隔板和所述第二隔板即可滑动又能转动，所述第一隔板和所述第二隔板固定在底座板上，所述转换盘固定在第一液压缸的活塞杆的一端，所述第一液压缸的缸体通过固定座固定在所述底座板上；

所述第二锥筒的一端与第一转轴固定连接，所述第二锥筒的另一端与第二转轴固定连接，所述第一转轴与第一支撑板转动连接，所述第二转轴与第二支撑板转动连接，所述第二支撑板固定在所述底座上，所述第一支撑板固定在固定块上，所述固定块通过第三支撑板与所述底座固定连接，在所述第一锥筒和所述第二锥筒轴线共同存在于一面，所述第一锥筒和所述第二锥筒在该面中相邻的两条母线相互平行，所述第二锥筒上沿所述第二锥筒的一条母线方向均布设有定位销，每个所述定位销与所述第二锥筒均滑动连接，所述第二锥筒与所述定位销之间还通过弹簧进行连接；

所述测量反馈机构设在所述第一锥筒尖端的一侧，所述测量反馈机构通过第二液压缸控制使其绕第三转轴转动，所述测量反馈机构中的测量锥筒与被卷板材接触并按压板材后对板材进行卷紧，再对其调节再根据板材反馈给压力测量传感器的力控制对板材进一步的卷板；

所述测量反馈机构包括测量杆，所述测量杆的一端固定在第二转动环上，所述第二转动环与第三转轴转动连接，所述第三转轴的两端与转动座固定连接，所述转动座固定在固定块上，所述第三转轴的一端固定在所述第二转动环上，所述第二转动环与连接杆的一端固定连接，所述连接杆的另一端与第二液压缸的活塞杆的一端铰接，所述第二液压缸缸体上固定有所述压力测量传感器，所述第二液压缸缸体的一端通过支撑座与所述底座铰接，所述测量杆上转动设有三个第四转动环，每个所述第四转动环与所述测量杆之间还通过扭簧进行连接，每个所述第四转动环上均固定有两个支撑杆的一端，同一个所述第四转动环上固定的两个支撑杆程度相同且之间的夹角为九十度，不同所述第四转动环上的支撑杆长度不同，所述支撑杆的另一端与测量锥筒转动连接，所述第四转动环上固定有第一抵接块和第二抵接块，所述测量杆上在靠近所述第四转动环处固定有一个第一限位块和一个第二限位块，所述第二抵接块可与所述第一限位块抵接限位，所述第一抵接块可与所述第二限位块抵接限位。

2.根据权利要求 1 所述的一种锥桶卷板机，其特征在于：所述卷板机构中的所述底座板一端与第四支撑板铰接，所述第四支撑板固定在所述底座的一端，所述底座板上的所述第一隔板与所述第二隔板之间通过连接块连接固定，所述第一隔板和所述第二隔板之间设有从动链轮，所述从动链轮内侧固定有键，所述键位于所述驱动转轴上的键槽内且与所述驱动转轴滑动连接，第一减速电机的电机轴上固定有主动链轮，所述主动链轮与所述从动链轮之间通过链条进行传动，所述第一减速电机与所述底座板之间通过电机座连接固定，所述底座板远离所述第四支撑板的一端与第三液压缸活塞杆的一端铰接，所述第三液压缸缸体的一端通过支撑座与所述底座铰接。

3.根据权利要求 2 所述的一种锥桶卷板机，其特征在于：所述底座板和所述底座之间固定设有第二减速电机，所述第二减速电机的电机轴与所述第二转轴的一端通过万向联轴器进行连接，所述第二减速电机的电机轴穿过抵接板与所述抵接板转动连接，所述抵接板固定在所述底座上，所述抵接板与所述底座板之间可抵接，所述底座板与所述抵接板抵接时所述底座板与所述底座相互平行。

4.根据权利要求 1 所述的一种锥桶卷板机，其特征在于：所述卷板机构中的第三锥筒和所述第四锥筒在同一端均与对应的一个第一转动支撑杆转动连接，两个所述第一转动支撑杆的另一端均与所述第一转轴转动连接，所述第三锥筒和所述第四锥筒的另一端也均与对应的一个第二转动支撑杆的一端转动连接，所述第二转动支撑杆的另一端与所述第二转轴转动连接；所述第三锥筒和所述第四锥筒在终端位置均与一个第一转动环转动连接，每个第一转动环与一个第四液压缸的活塞杆的一端转动连接，所述第四液压缸的缸体的一端通过支撑座与所述底座铰接。

5.根据权利要求 1 所述的一种锥桶卷板机，其特征在于：所述第三转轴的中心轴穿过所述第一锥筒、所述第三锥筒、所述第二锥筒以及所述第四锥筒轴线的共同交点，所述第三转轴还与所述第一锥筒与第二锥筒轴线共同存在的面相互垂直。

6.根据权利要求 1 所述的一种锥桶卷板机，其特征在于：所述测量锥筒的轴线以及母线的交点与所述第一锥筒和所述第二锥筒轴线的交点重合。

7.根据权利要求1所述的一种锥桶卷板机，其特征在于：所述底座上固定有控制终端。