CN1186475A - 送进一卷筒上的卷材的组件 - Google Patents
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Abstract
一送进一卷筒上的卷材的组件(10),包括其上装有一对垂直导轨(22)的一机架(F),导轨上有可上下移动的升降装置(16)。每一升降装置(16)由电动机通过其两端固定、套在一驱动链轮(68)和一固定在升降装置(16)上的空转滚柱(50)上的链条(60)驱动,从而驱动链轮的正反转动使得升降装置(16)在垂直导轨(22)上升降从而升降卷筒。一卷材张紧和驱动组件(90)可移向和移离卷筒,它包括一可与之一起移动而紧抵并驱动卷筒的卷筒驱动装置(M3,124,126,128,138)。
Description
技术领域
本发明涉及升高、支撑和送进一卷筒上的卷材的卷筒送进组件,特别涉及具有独特的用来升高卷筒的升降装置和可高速送进卷材的驱动装置的卷筒送进组件。
现有技术
用来升高、支撑和送进一卷筒上的纸之类卷材的机器是公知的。鉴于卷材的性质和重量,迫切要求能高速送进卷筒上的卷材。例如,希望以每分钟600英尺的高速送进直径为52英寸、宽19英寸、按照下游处理单元的要求重达1400磅的卷筒纸。为满足这些要求,必须使用结构简单、可自动防止故障的特别坚固的机器。
本发明概述
按照本发明,提供了一种由一机架构成的卷筒送进组件,该机架的相对两边有一对垂直导轨和一对水平导轨。两垂直导轨位于该机架的用来接受其上卷绕有卷材的一卷筒的开口端处。每一垂直导轨上有一升降装置,该升降装置包括一可沿垂直导轨上下移动的滑架。每一滑架包括一用来支撑其上卷绕有纸之类卷材的一卷筒的一心轴的支撑件。该支撑件包括垂直支撑该心轴的一端的一对轴承、承受心轴上的轴向推力的一轴向推力轴承以及一与该对轴承配合而握持该心轴的该端的可动轴承。每一升降装置的该滑架上还有一空转链轮。该升降装置的驱动装置包括该机架两边上各一根链条,链条的两端固定。每一链条的中间部分套在对应滑架的该空转链轮和该机架上的一对空转滚柱上。该机架的两边在放置到该卷筒送进组件上的该卷筒的轴线的最大高度的上方各固定有一空转链轮。由于每一链条的两端固定,因此也固定在该机架上的一驱动链轮可通过正反转动而升降滑架。即,在升高滑架时,滑架收短链条的顶上固定端一边的链条,同时放长链条的底下固定端一边的链条。
升降装置的驱动链轮由另一链传动与一中间轴连接。该中间轴由一驱动一蜗杆/蜗轮副的电动机驱动。使用蜗杆/蜗轮副可防止卷筒的重量反向转动升降装置。
机架的两边之间有一可沿水平导轨移向或移离升降装置的两滑架之间的卷筒的卷材张紧和驱动组件。特别是,链条的两端连接在可沿水平导轨移动的水平可动滑架上。一第二电动机驱动链条而使该水平滑架、从而该卷材张紧和驱动组件移向和移离卷筒。该卷材张紧和驱动组件还包括一卷筒驱动组件,该卷筒驱动组件最好包括一套在一对垂直间距的滚轮上的环形皮带。该卷材张紧和驱动组件中的一第三电动机驱动该环形皮带。移动该卷材张紧和驱动组件而使该皮带紧抵卷筒表面并调节第三电动机的转速,该环形皮带即可以所需速度驱动卷筒,同时靠皮带紧抵卷筒的压力保持对卷筒的控制。此外,水平可动滑架上有一对支撑横梁。由该环形皮带、垂直间距滚轮和第三电动机构成的卷筒驱动组件可在横向上移动而按照卷筒的宽度调节卷材和卷筒的抵靠位置。
在本发明一优选实施例中,提供了一送进一具有一支撑轴的卷筒上的卷材的卷筒送进组件,包括:一具有一对垂直伸展导轨和一对水平伸展导轨的机架;一对可沿该对垂直导轨上下移动的升降装置,每一升降装置包括一支撑该卷筒支撑轴的一端的支撑件和可相对该升降装置转动的一第一链轮,每一升降装置的驱动装置包括(i)其两端固定在该机架上、其中间部分套在该升降装置上的一链条,该链条的一中间部分套在第一链轮上,(ii)可转动地装在机架上、与该链条啮合的一驱动链轮,以及(iii)一与该驱动链轮连接、驱动该链轮、从而沿垂直导轨移动该升降装置从而垂直移动其上的卷筒的电动机;该机架上一可沿水平导轨移向和移离升降装置上的卷筒的卷材张紧和驱动组件,包括一可紧抵卷筒从而转动卷筒的部件、一与该卷材张紧和驱动组件连接、从而沿该机架驱动该卷材张紧和驱动组件的电动机以及一与该部件连接、从而驱动该部件而转动卷筒而送进其上的卷材的第三电动机。
因此,本发明的主要目的是提供一种升高、支撑和送进卷筒上的卷材并控制卷材张力的新颖、改进的卷筒送进组件。
附图的简要说明
图1为本发明卷筒送进组件的立体图;
图2为升降装置的驱动装置和卷材张紧和驱动组件的侧视图;
图3为升降装置的放大正视图;
图4为升降装置的侧视图;
图4A为心轴握持组件的分解立体图;
图4B为图4A握持组件的放大剖面图;
图5为卷材张紧和驱动组件紧抵卷筒而送进卷筒上的卷材的示意图。
本发明最佳实施方式
图1示出本发明卷筒送进组件10,包括具有由横梁件14互连的侧梁件12的一机架F。如图所示,该机架前端开口而可把一卷纸之类卷材放置在两侧梁件12和两升降装置16之间。该机架12可安装在小脚轮18上,其上有可伸缩腿20,以便把机架12固定在预定位置上。机架12包括一对横向间距、垂直伸展的导轨22和一对横向间距、水平伸展的导轨24。导轨22和24构成机架12的结构件。
可以看出,每一升降装置16安装成可沿垂直导轨22上下移动而支撑穿过位于机架12的开口端的卷筒的轴线的心轴的一端。从图3可见,每一升降装置16包括一由一可沿导轨22滑动的外套28构成的滑架。滑架28包括一与一内板32连接的支撑板30。该内板上如图3所示装有若干可在垂直导轨22的内表面上滚动的轴承34。外板30包括安装在两边的若干滚轮36和一突出在板30之外的滚轮38(图1),这些滚轮可在垂直导轨22的两侧和外表面上滚动。从而每一滑架26可沿垂直导轨22移动。
每一滑架26包括位于一轴向推力轴承42两边的一对凸轮从动件40。该推力轴承比方说在其上套有卷筒的心轴稍稍发生横向位移时承受该心轴的轴向推力。一第三凸轮从动件44(图3和4a)用一螺栓45装在一可在滑架26的一T形槽46中滑动的T形螺母43上。一从T形螺母43伸出的圆杆47上套有一弹簧53,其底端插入推力轴承42后方的一圆盘49的一孔中。推力轴承42套在圆盘49的一轴颈销51上。圆盘49从而抵住压缩弹簧53的底端并在容许推力轴承转动的同时抵住推力轴承42。从而凸轮从动件44安装成可滑向和滑离心轴,可以看出,弹簧53把T形螺母43和凸轮从动件44顶向T形槽46的顶部。
还可看到,当相对移动凸轮从动件44和滑架26而使心轴端部与四周的凸轮从动件40和44啮合时就可把心轴的端部握持在三个凸轮从动件40和44之间。为此,一致动件55(图4A)可上下调节地装在垂直导轨22上。该致动件55最好为一位于导轨22上升降装置16的最高位置紧下方的一U形支架。当升降装置16向上移动时,致动件55抵住T形螺母43,从而在升降装置16继续向上移动时T形螺母无法再向上移动。这一相对运动差使得托住心轴端部的下部凸轮从动件40靠近上部凸轮从动件44直到心轴抵住凸轮从动件44。同时,开动一限位开关而如下所述停止升降装置16的向上运动。升降装置向下移动时由于弹簧53使T形螺母43抵住致动件55而使凸轮从动件40移离凸轮从动件44。当升降装置16进一步向下移动时,T形螺母43脱离致动件55而由弹簧53保持在T形槽的顶端中。从而心轴可从凸轮从动件40和44之间取下。
滑架26的顶端处有一空转链轮48。滑架26的底端处在凸轮从动件40的下方有一对沿纵向相间距的空转滚柱50。
图1和2清楚示出一升降两升降装置16的驱动装置。每一升降装置16的该驱动装置包括一链条60,该链条的一端套在一固定在导轨22顶端处的一支架62上的固定链轮64上。链条60绕过升降装置16的空转链轮48和另一装在支架62上的空转链轮66。该链条从链轮66绕过一固定在机架底端上的双链轮68的一组链齿。链条60从链轮68绕过升降装置16的空转滚柱50后固定在一装在机架12上、只能作有限转动的弹簧支承的链轮70上。
从图1和2还可看到,一中间轴72伸展在机架的两边之间,其两端有一对链轮74和76。环形链条78套在链轮74和76以及双链轮68的另一链轮上。一大链轮80装在中间轴72上而由一齿轮82通过链条驱动。一电动机M1驱动与同一轴上的蜗轮84啮合的一蜗杆83(图2)。
在这种布置下,显然可见,电动机M1通过蜗杆83、蜗轮84、链轮82、链轮80、链轮76和74和链条78转动双链轮68。若比方说如图2所示顺时针驱动每一升降装置的双链轮68,固定的转动链轮68就会收短链轮48和66一边的链条而沿导轨22提升升降装置16。同时,随着升降装置的升高,每一链轮68放长空转滚柱50一边的链条。当升降装置接近其垂直行程的底部时弹簧支承的链轮70放长升降装置的链条。还可看到,图2中升降装置16提升到机架底部、特别是链轮68和70的上方。但是,链轮68和70之间的距离足够大,从而升降装置可下降到这两个链轮之间。如上所述由电动机M1驱动链条60沿导轨22提升升降装置16直到开动一未示出的限位开关而切断电动机M1的电源。此时,卷筒相对机架提升到最高高度。若电动机M1反转,则驱动双链轮68而使空转滚柱50一边的链条60转回链轮66和48一边,从而升降装置16沿导轨22下降。
机架12上还装有一转动和张紧卷筒的卷材张紧和驱动组件。该组件90安装成可沿水平导轨24移向和移离机架12的开口端即移向和移离安装在两升降装置16之间的卷筒。为此,组件90包括机架两边上的一对滑架92。这些滑架大致套在导轨24上,滑架的顶面、底面和侧面上有与导轨24滚动啮合的轴承94,从而滑架可移向和移离卷筒。为了在导轨24上移动滑架、从而卷材张紧和驱动组件90,一装在机架上的电动机M2驱动一与蜗轮98啮合的蜗杆96(图2)。蜗轮98驱动一用链条102与一装在机架12上的第二链轮104连接的链轮100。链轮104与机架另一边上的另一链轮装在同一轴106上。一链条108套在链轮110和一也装在机架上导轨24前端处的前方空转链轮112上。每一链条108的两端连接在机架两边上的滑架92上。因此,开动电动机M2时通过蜗杆/蜗轮副,链条108就使卷材张紧和驱动组件90移向或移离卷筒。
一对轴120伸展在滑架92上的支撑板121和构成一卷筒驱动组件的一部分的一环形皮带124的支撑安装板122之间。该环形皮带124绕过一对垂直间距的滚轮126、一空转滚轮128(图2)和一驱动轴138。驱动轴138由一装在卷材张紧和驱动组件90上而随该组件一起移动的电动机M3驱动。开动电动机M3而以合适方向驱动皮带124时,如皮带124紧抵卷筒,就可送进卷筒上的卷材。
工作时,一卷筒装在机架的两边和两升降装置16之间,该卷筒的心轴与卷筒的轴线大致重合。开动电动机M1而驱动链条60,从而提升升降装置16而心轴的两端握持在凸轮从动件之间。该电动机继续提升升降装置16直到卷筒中心距离地面约27英寸,此时升降装置启动一限位开关而切断电动机M1的电源。然后开动电动机M2而使卷材张紧和驱动组件慢慢前行直到皮带124以合适压力贴住卷筒的内部表面。卷材然后展开而经过卷筒驱动组件下游的各滚轮(图5)和印刷单元P。可用传感器传感卷筒下游的卷材的由重力造成的下垂圈130而决定是否驱动卷筒。当下垂圈缩短时,可开动电动机M3而以合适角速度驱动卷筒而使卷筒加速。当传感到下垂圈太长时,传感器切断电动机M3的电源。
上面结合当前最实用和优选的实施例说明了本发明,但因看到,本发明并不限于所述实施例,相反包括后附权利要求的精神和范围内的种种修正和相当结构。
Claims (8)
1、一种送进一具有一支撑轴的卷筒上的卷材的卷筒送进组件,包括:
一具有一对垂直伸展导轨和一对水平伸展导轨的机架;
一对可沿该对垂直导轨上下移动的升降装置,每一升降装置包括一支撑该卷筒支撑轴的一端的支撑件和可相对该升降装置转动的一第一链轮;
每一升降装置的驱动装置,包括(i)其两端固定在该机架上、其中间部分套在该升降装置上的一链条,该链条的一中间部分套在第一链轮上,(ii)可转动地装在机架上、与该链条啮合的一驱动链轮,以及(iii)一与该驱动链轮连接、驱动该驱动链轮、从而沿垂直导轨移动该升降装置从而垂直移动其上的卷筒的电动机;
该机架上一可沿水平导轨移向和移离升降装置上的卷筒的卷材张紧和驱动组件,包括一可紧抵卷筒从而转动卷筒的部件;
一与该卷材张紧和驱动组件连接、从而沿该机架驱动该卷材张紧和驱动组件的电动机;以及
一与所述部件连接、从而驱动该部件而转动卷筒而送进其上的卷材的第三电动机。
2、按权利要求1所述的卷筒送进组件,其特征在于,所述驱动链轮沿所述链条在其所述中间部分之间的部位啮合所述链条。
3、按权利要求1所述的卷筒送进组件,其特征在于,每一所述升降装置的驱动装置包括一固定在所述机架上、位于所述升降装置在所述垂直导轨上的最高高度上方的空转链轮;所述链条在所述第一链轮与所述驱动链轮之间的部位套在所述空转链轮上;所述第一链轮在所述升降装置上位于所述心轴支撑件的上方;所述链条的另一所述中间部分在所述心轴支撑件的下方啮合所述升降装置。
4、按权利要求1所述的卷筒送进组件,其特征在于,每一所述升降装置的驱动装置包括一固定在所述机架上、位于所述升降装置在所述垂直导轨上的最高高度上方的空转链轮;所述链条在所述第一链轮与所述驱动链轮之间的部位套在所述空转链轮上;一弹簧支承的第二链轮供所述链条的一端固定其上而在开动所述电动机时加长链条。
5、按权利要求1所述的卷筒送进组件,其特征在于,包括一与所述电动机连接的蜗杆蜗轮副,用来防止卷筒以与提升该卷筒的方向相反的方向驱动该蜗杆蜗轮副。
6、按权利要求1所述的卷筒送进组件,其特征在于,所述卷材张紧和驱动组件包括一装有所述部件的卷筒驱动装置,所述部件包括一紧抵卷筒的环形皮带和一可沿水平导轨移动的滑架;沿所述机架两边套在两水平间距的链轮上、其两端与所述滑架连接的两链条,所述电动机经一驱动链轮与所述链条连接。
7、按权利要求6所述的卷筒送进组件,其特征在于,每一支撑件包括用来紧抵卷筒支撑轴的一端的第一和第二部件,所述部件可在第一位置与第二位置之间移动,在第一位置上,第一部件托住卷筒支撑轴而第二部件与之分开,在第二位置上,第一和第二部件在所述卷筒支撑轴端部周围紧抵该端部而握持该端部。
8、按权利要求7所述的卷筒送进组件,其特征在于,所述第二部件随着所述升降装置在所述导轨上升到预定高度而移入所述第二位置。
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