CN1310815C - 履带牵引装置及其中处理线状构件的方法 - Google Patents

Abstract

一种履带牵引装置(110)及其中处理线状构件的方法，其中两对皮带轮(122和123，132和133)可以以不同的速度驱动，该线状构件的处理是通过该第一速度和该第二速度之间的差来实现。这样，由该机构驱动的线状构件(40)受到压缩力或延伸力。

Description

履带牵引装置及其中处理线状构件的方法

技术领域

本发明涉及在电缆制造工业中使用的牵引装置，尤其是涉及履带牵引装置及其中处理线状构件的方法。

背景技术

履带牵引装置通常用于制造工业中，用来沿装配线将产品从制造过程中的一个步骤运送到下一个步骤。特别地，在电缆制造工业中使用履带牵引装置，以在设备的不同部分之间、例如在挤出机和绞线机(stranding machine)之间运输挤出的塑料管和其他电缆构件。

发明内容

根据本发明的第一方面提供的履带牵引装置包括：第一和第二可延伸的牵引构件，该第一牵引构件由第一和第二可旋转构件驱动并环绕该第一和第二可旋转构件被拖动，该第二牵引构件由第三和第四可旋转构件驱动并环绕该第三和第四可旋转构件被拖动，每个所述可旋转的构件由驱动装置引导，以使该第一和第三可旋转构件以第一速度被驱动，该第二和第四可旋转构件以第二速度被驱动，该第一速度不等于该第二速度。第一速度和第二速度之间的差可以在介于1％和10％之间，并特别地，第一速度和第二速度之间的差可为4％。该第二速度可以小于该第一速度，或者该第二速度大于该第一速度。该第一和第二可延伸的牵引构件可以沿重要地平行于其运动方向的方向延伸和/或该第一和第二可延伸的牵引构件可以沿重要地垂直于其运动方向的方向延伸。

该第一和第二可延伸的牵引构件优选是能够承受10％或更大的延伸，并且它们可包括橡胶和/或可压缩的聚合物。

根据本发明的第二方面，提供了一种在根据本发明第一方面的履带牵引装置中处理线状构件的方法，其中该线状构件的处理是通过该第一速度和该第二速度之间的差来实现。该第一速度和第二速度之间的差可以使该线状构沿直线方向延伸。

附图说明

下面将参考下述附图举例来描述本发明，其中：

图1是公知的履带牵引机构的示意图；

图2是根据本发明的履带牵引机构的示意图；

图3是根据本发明的另一实施例的履带牵引机构的示意图；以及

图4a和图4b显示了本发明的另一实施例，其中设置了八个附加导向辊。

具体实施方式

图1是公知的履带牵引机构的示意图。该履带牵引装置10包括一上半部20和一下半部30，二者相配合以使线状构件40前进，例如挤出管、管子或电缆。

该上半部20包括第一传送带21，第一和第二皮带轮22、23，以及多个压辊24、25、26、27、28。该第一传送带21在装置10的正常运行过程中，在承受拉伸负荷的情况下基本上不伸长。典型地，此传送带具有软橡胶外层，以便增加对由该驱动装置驱动的线状构件40的夹紧力，并包括在传送带中心的基本上不能伸展的构件，例如，编织芳香尼龙纤维或编织钢带，以为传送带提供抗拉伸的能力。该传送带还可以在其内表面具有胎面花纹，以便增加在第一传送带与该第一和第二皮带轮之间的牵引力。

该第一皮带轮22是从动皮带轮，其以可驱动的方式与一马达(未显示)连接，而该第二皮带轮23是一惰轮。压辊24-28可自由旋转，但是促使第一传送带抵靠该线状构件40，由此增加第一传送带和线状构件之间的夹紧力。

下半部具有与上半部相似的构造，并包括一第二传送带31，第三和第四皮带轮32、33，以及多个压辊34、35、36、37、38。该第二传送带31在装置10的正常运行过程中，在承受拉伸负荷的情况下基本上不伸长，并具有与第一传送带相似的结构和性能(参见上述内容)。

该第三皮带轮32是从动皮带轮，其以可驱动的方式与一马达(未显示)连接，而该第四皮带轮33是一惰轮。压辊34-38可自由旋转，但是促使第二传送带抵靠该线状构件40。

通过马达使该第一皮带轮22沿逆时针方向旋转，并使该第三皮带轮32沿顺时针方向旋转，该牵引装置使该线状构件前进。此两组压辊共同作用，提高第一和第二传送带对线状构件的夹紧力，增加线状构件由该牵引装置移动的效率。

图2显示了根据本发明的履带牵引装置，其包括一上半部120和一下半部130，二者相配合以使线状构件40前进，例如挤出管、管子或电缆。该上半部120包括第一传送带121，第一和第二皮带轮122、123，以及多个压辊124、125、126、127、128。该第一传送带121具有软橡胶外层，以便增加对由该装置驱动的线状构件40的夹紧力，在其内表面具有胎面花纹，以便增加在第一传送带与该第一和第二皮带轮之间的牵引力。该第一皮带轮122和该第二皮带轮123都是从动皮带轮，其分别以可驱动的方式与一马达(未显示)连接。压辊124-128可自由旋转，但是促使第一传送带抵靠该线状构件40。

下半部具有与上半部相似的构造，并包括一第二传送带131，第三和第四皮带轮132、133，以及多个压辊134、135、136、137、138。该第二传送带131具有软橡胶外层，并在其内表面具有胎面花纹，与第一传送带类似。该第三皮带轮132和第四皮带轮133是从动皮带轮，其分别以可驱动的方式与一马达(未显示)连接。压辊134-138可自由旋转，但是促使第二传送带抵靠该线状构件40。此两组压辊，124-128和134-138沿基本上垂直于正穿过该装置的线状构件的方向起作用。与上述和图1中所示的公知的设置相反，该第一和第二传送带121、131都是弹性的、并能够承受较大的伸长率，例如10-15％。此外，该第二和第四皮带轮123、133可以沿与该线状构件的轴向平行的方向移动，以分别拉伸该第一和第二传送带。

根据本发明的该牵引装置110可以在线状构件40穿过该装置时使该线状构件40沿直线方向压缩。该第二和第四皮带轮被移动，使得该第一和第二传送带延伸到图2中的虚线所示的位置。这样就拉紧了该第一和第二传送带，伸长率例如为5％。然后，通过驱动每个皮带轮来使该传送带旋转。该第一和第二皮带轮122、123都被沿逆时针方向驱动，并且，该第三和第四皮带轮132、133都被沿顺时针方向驱动。该第二和第四皮带轮123、133以小于第一和第三皮带轮122、132的速度被驱动，例如比第一和第三皮带轮的速度小4％。每个皮带轮可具有专用的马达和驱动电路，其全部由中央控制，或者，该装置可以具有单个马达，该马达通过相应的齿轮和驱动电路与每个皮带轮连接。

两组皮带轮的速度不同就意味着该第一和第二传送带在每个传送带的不同区域承受不同的应变程度。在两个传送带的“内部部分”，在此部分中，第一传送带从该第一皮带轮向第二皮带轮前进，该第二传送带从该第三皮带轮向第四皮带轮前进，该第一和第二传送带由于速度差而松弛4％，使得传送带拉紧1％。类似地，在两个传送带的“外部部分”，在此部分中，第一传送带从该第二皮带轮返回至第一皮带轮，该第二传送带从该第四皮带轮返回至第三皮带轮，该第一和第二传送带被进一步拉紧4％，使得该第一和第二传送带的“外部部分”拉紧9％。

随着该线状构件穿过该装置，其被第一和第二皮带轮以大于第三和第四皮带轮驱动该线状构件离开该装置的速度4％的速度拉入该装置。因此，在该线状构件受驱动穿过该装置的过程中，该线性构件受到了4％的压缩。必要时，可以增加压辊施加的力，以降低压缩力使该线状构件弯曲的可能性。

通过压缩该线状构件，该线状构件可以通过降低储存在该构件中的应变能的大小而受制约。该应变能在挤出过程(或其他制造过程)中加入到线状构件中。该存储的应变能的降低使得线状构件的松弛的可能性降低了。这是有益的，因为使得随后储存和处理该线状构件变得更简单。在将来的温度或其他环境变化中，任何此类的松弛都会引起该线状构件的长度的不希望的改变。这对于用于我们的欧洲专利EP-B-0 765 214的管处理设备中是有益的。

此外，当线状构件被驱动穿过该装置时，本发明的装置可以以不同的方式提供线状构件一拉伸应变，而不是压缩应变。

为了提供拉伸应变，需要驱动该第二和第四皮带轮比该第一和第三皮带轮快，这样，在两个传送带的“内部部分”，受到大于在两个传送带的“外部部分”的应变，使得该线状构件被第二皮带轮和第四皮带轮以大于第一皮带轮和第三皮带轮驱动该线状构件进入该装置的速度拉出该装置。使线状构件受到拉伸应变的优点在于挤出管中聚合物链可以获得较大程度的取向，提高抗拉强度。

从上述描述中可以看出，该装置对线状构件施加压缩(或拉伸)的能力是由该第一和第二传送带可以承受的应变量以及在传送带和从动皮带轮之间的摩擦夹紧力确定的。用于履带牵引装置的公知的传送带被设计成在不经受较大拉伸的情况下操作，因为从履带的主要目的即传输零件角度而言，用于使传送带拉伸的能量要损失掉。例如，用于履带牵引装置的典型的公知的履带具有通常的工作应变的范围是2-5％，极限拉伸应变是10％。对本发明而言，其实现了该可拉伸的传送带的正常工作应变范围是10％-20％，并具有更大的极限拉伸应变值。

图3是根据本发明的另一实施例的示意图，其中该第二和第四皮带轮不被移动以延伸该传送带。而是通过设置多个辊300、301、302、303而使传送带延伸。辊可自由旋转并可以向外移动(如图3所示)，以便延伸该传送带。这些辊安装在包括拉伸构件的滑块上，使得滑块可以固定在适当的位置上。传送带的拉伸程度将随着辊移动离开其原始位置的距离而增加。该延伸的传送带的位置如图3中的虚线所示。可以看出，图2描述的延伸传送带的方法可以与图3描述的延伸传送带的方法结合。

图4a和图4b显示了本发明的另一实施例，其中设置了八个附加导向辊201，201...208。导向辊201、202、203和204与第一可延伸的传送带121配合，而导向辊205、206、207和208与该第二可延伸的传送带131配合。图4a显示了导向辊202、204、206，图4b是沿图4a的AA线的剖视图，其显示了导向辊201、202、203和204。导向辊205和207分别位于图4a中导向辊206和208的后面，并分别位于在图4b中导向辊201和203的下面。

所有的导向辊201-208都可自由旋转，并起导向作用，以保持相应的可延伸的传送带分别对称地位于从动辊121、123和131、133上。当可延伸的传送带在“内部部分”受到压缩时，即速度差使得所有拉伸应变被释放，并且压缩应变出现在传送带121和131中，它们倾向于分别“迂回前进(snake)”通过压辊124-128和134-138。该“迂回前进”可以导致传送带偏离该从动辊。增加导向辊201-208可使得可延伸的传送带相对于该压辊和驱动辊的位置保持稳定。可以看出，本发明参考图4a和图4b描述的上述的实施例可以与本发明上述的其他实施例结合。

可以看出，除了移动第二和第四皮带轮来拉伸传送带，该传送带可以设置成对于第一和第三皮带轮之间的距离来说“太短”，这样，通过将它们安装到相应的一对皮带轮上时，将传送带拉紧。然而，该替代方法不是优选的，因为这样增加了将拉紧的传送带安装到皮带轮的难度。

此外，可以通过移动皮带轮或通过使用短的传送带，从而在不需要预拉紧传送带的情况下，实施根据本发明的装置。这可以仅通过改变第一和第二传送带的速度而在“内部部分”和“外部部分”之间提供应变差来实现，然而，可以看出，该传送带的拉紧将需要从动皮带轮如此多的能量，以至于仅有少量的能量可用于加工被驱动穿过该装置的线状构件，并且在某种情况下，可能会造成没有传递给线状构件足够的能量，以获得需要的加工程度。

还可以看出，通过沿上述的相反的方向驱动移动较慢的皮带轮组，可以增加在两组皮带轮之间的速度差，然而，这将导致产生较大的热量并增加了传送带的内表面出现的磨损。通常，履带机被设置成提供最大的驱动传递并最小化传送带的打滑，但是也可改变传送带的一些特征形状，例如多V字形驱动皮带轮等和，以便允许较大的打滑，以使一组皮带轮沿相反的方向被驱动而不会产生任何明显的问题。

橡胶的一个公知特性是其不可压缩。因此，如果可延伸的传送带包括较多的橡胶，那么就需要在传送带的区域内压缩之前使该传送带延伸。此外，由于通过抵抗先前在传送带产生的延伸而进行压缩，因此可以进行的压缩程度受到传送带中存在的拉伸程度的限制。很明显，传送带可以由其他材料制造，或者取代橡胶，或者除橡胶以外，例如泡沫聚合物。其能够被压缩，因此不需要在传送带的区域进行压缩前被延伸。

Claims (13)

1.一种履带牵引装置，包括：第一和第二可延伸的牵引构件，该第一牵引构件由第一和第二可旋转构件驱动并环绕该第一和第二可旋转构件被拖动，该第二牵引构件由第三和第四可旋转构件驱动并环绕该第三和第四可旋转构件被拖动，每个所述可旋转构件由驱动装置引导，以使该第一和第三可旋转构件以一第一速度被驱动，该第二和第四可旋转构件以一第二速度被驱动，该第一速度不等于该第二速度。

2.根据权利要求1所述的履带牵引装置，其中该第一速度和该第二速度之间的差在1％和10％之间。

3.根据权利要求2所述的履带牵引装置，其中该第一速度和该第二速度之间的差为4％。

4.根据前述任一项权利要求所述的履带牵引装置，其中该第二速度小于该第一速度。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的履带牵引装置，其中该第二速度大于该第一速度。

6.根据权利要求1所述的履带牵引装置，其中该第一和第二可延伸的牵引构件沿明显地平行于其运动方向的方向延伸。

7.根据权利要求1所述的履带牵引装置，其中该第一和第二可延伸的牵引构件沿明显地垂直于其运动方向的方向延伸。

8.根据权利要求1所述的履带牵引装置，其中该第一和第二可延伸的牵引构件能够承受10％或更大的延伸。

9.根据权利要求8所述的履带牵引装置，其中该可延伸的牵引构件包括橡胶。

10.根据权利要求8所述的履带牵引装置，其中该可延伸的牵引构件包括一可压缩聚合物。

11.一种在根据权利要求1所述的履带牵引装置中处理线状构件的方法，其中该线状构件的处理是通过该第一速度和该第二速度之间的差来实现。

12.根据权利要求11所述的处理线状构件的方法，其中该第一速度和该第二速度之间的差使该线状构件沿直线方向压缩。

13.根据权利要求11所述的处理线状构件的方法，其中，该第一速度和该第二速度之间的差使该线状构件沿直线方向延伸。

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