CN201742923U - 用于带动布带运动的布带轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于带动布带运动的布带轮，包括一体式布带轮，布带轮的工作圆周面的轴向和周向分别均匀设有齿形凹槽，齿形凹槽的齿距与布带编织纹理相匹配。所述布带轮工作圆周面上的轴向齿形凹槽的齿距为1.6mm。所述布带轮工作圆周面上周向设有360个齿形凹槽。本实用新型通过在布带轮的工作圆周面设有齿形凹槽，在工作圆周面上形成花纹，该花纹与布带的编织纹理相匹配，当布带张紧后，布带轮上的齿形凸点能够嵌入到布带编织结点中，从而阻碍布带打滑。本实用新型具有结构简单、安装方便、防滑可靠、振动小、寿命长等优点。

Description

用于带动布带运动的布带轮

技术领域

本实用新型涉及一种烟草加工设备，具体涉及一种用于带动布带运动的布带轮。

背景技术

烟草加工业的滤棒和烟支均由一根柔软的平布带包裹后通过相关装置卷制成形。目前，成型机和卷烟机上用于带动布带运动的布带轮主要有如下两种结构：

第一种是如图1、图2所示的分块式布带轮，八块相同的扇形布带轮块3被弹性防滑胶带2包裹，形成布带轮；布带轮的直径大小通过锥套1的轴向移动而调整，从而微调滤棒或烟支长度。

这种布带轮用于布带轮转轴动力是通过齿轮传动由从主电机传递过来的机组，如成型机KDF2、KDF3、卷烟机PROTOS-70及90E等。这种布带轮的缺点是结构复杂、安装不方便、更换胶带费时费力。

第二种是如图3、图4所示的开槽式布带轮，布带轮4的轮体上开有一凹槽，设置于布带轮4表面的弹性防滑胶带5通过凹槽绕到偏心轴6上，通过旋转偏心轴6，能够张紧防滑胶带5，并由锁紧套7固定。

这种布带轮用于由伺服电机独立驱动布带轮的机组，如成型机KDF4、卷烟机PROTOS2-2和PROTOS-M5等。虽然开槽式布带轮比分块式布带轮的结构简单，但是由于布带的长度偏差和布带抗张能力的不同，每次张紧布带时偏心轴的位置都不同，布带轮的重心很难与旋转轴线相重合，转动时产生不平衡离心力，振动、发热、噪音、磨损等问题随之产生。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于带动布带运动的布带轮，它结构简单，工作稳定可靠。

为解决上述技术问题，本实用新型用于带动布带运动的布带轮的技术解决方案为：

包括一体式布带轮，布带轮的工作圆周面的轴向和周向分别均匀设有齿形凹槽，齿形凹槽的齿距与布带编织纹理相匹配。

所述一体式布带轮为对称结构。

所述布带轮工作圆周面上的轴向齿形凹槽的齿距为1.6mm。

所述布带轮工作圆周面上周向设有360个齿形凹槽。

所述布带轮的工作面直径为185.7mm。

本实用新型可以达到的技术效果是：

本实用新型通过在布带轮的工作圆周面设有齿形凹槽，在工作圆周面上形成花纹，该花纹与布带的编织纹理相匹配，当布带张紧后，布带轮上的齿形凸点能够嵌入到布带编织结点中，从而阻碍布带打滑。

本实用新型具有结构简单、安装方便、防滑可靠、振动小、寿命长等优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是现有技术分块式布带轮的结构示意图；

图2是图1的侧视剖面图；

图3是现有技术开槽式布带轮的结构示意图；

图4是图3的侧视剖面图；

图5是本实用新型用于带动布带运动的布带轮的结构示意图；

图6是图5的侧视剖面图；

图7是本实用新型布带轮表面的轴向齿形凹槽的形状示意图；

图8是本实用新型布带轮表面的周向齿形凹槽的形状示意图。

图中附图标记说明：

1为锥套，        2为防滑胶带，

3为布带轮块，    4为布带轮，

5为防滑胶带，    6为偏心轴，

7为锁紧套。

具体实施方式

如图5、图6所示，本实用新型用于带动布带运动的布带轮，包括由耐磨材料机加工而成的一体式布带轮，对称平衡；布带轮的工作圆周面的轴向和周向分别均匀设有齿形凹槽，齿形凹槽的齿距与布带编织纹理相匹配。

本实用新型通过在布带轮的工作圆周面设有齿形凹槽，在工作圆周面上形成花纹，该花纹与布带的编织纹理相匹配，当布带张紧后，布带轮上的齿形凸点能够嵌入到布带编织结点中，从而阻碍布带打滑。

由于成型机组或卷烟机组采用伺服电机独立驱动布带轮，滤棒长度的调整只需调整伺服电机的运行参数即可，不再需要通过调整带轮直径来调节滤棒长度，因此布带轮可设计成一体式圆盘结构，如图5所示。

为方便编写伺服电机控制程序和充分发挥电机的能效，应选择适当的减速比和设计合适的带轮直径，使布带轮电机的转速与刀盘电机的转速之比为整数比；同时使机器在额定速度运行时，布带轮电机的转速也刚好在额定转速下运行；最后还要考虑布带轮的转动惯量与伺服电机转动惯量的匹配，降低整定(PID的调节)的难度。

n_N·π·D/i＝V    (1)

式中，n_N为伺服电机额定转速，

i为伺服电机与布带轮转轴的传动比，

V为机组布带轮的额定线速度。

其中n_N＝3000r/min；i＝3.5；V＝500m/min。(式中数据以ZL27滤棒成型机组为例)

计算可得布带轮工作面的直径D＝185.7mm，改进后的带轮直径比现有的直径小，布带轮的负载惯量与电机惯量之比小于10∶1的系数，有利于提高伺服系统的稳态精度和动态响应。

通过测量所用的布带发现：在宽度方向有33个结点，即每0.57mm内有一个结点；在长度方向有2220个结点，即每1.4mm内有一个结点。考虑布带在工作张紧的时候会稍微变长变窄，因此设计布带花纹形状为宽度方向每三个布带结点对应一个花纹凸点，长度方向每一个布带结点对应一个花纹凸点，花纹凸点之间的间距(即轴向齿形凹槽的齿距)n满足下式要求：

1.4≤n≤0.57×3    (2)

取n＝1.6mm，其花纹形状如图7、图8所示。

布带轮周向花纹凸点之间的转角按下式确定：

$\frac{\mathrm{\π}\·D}{1.6}\≈360---\left(3\right)$

即在布带轮工作圆周面的周向加工360个花纹凸点，每转过1°加工一个。

为增强布带轮的耐磨性能和寿命，本实用新型采用冷作模具钢材料(Gr12Mo1V或Gr12MoV)并进行淬火处理，表面硬度为60～65HRC。通过计算，布带轮与机组同寿命。

ZL27型滤棒成型机组使用一体式布带轮结构后，布带运行平稳可靠，无打滑和磨损现象出现，滤棒长度偏差为设计值±0.15mm，远远低于国家标准(设计值±0.5mm)，合格率为100％。同时，一体式布带轮结构简单，对称平衡，有效降低了设备振动和噪声，用轮体表面加工花纹代替防滑胶带，不但提高了机组的运行效率，也降低了维护成本。

布带轮与轴之间可用键连接，也可用螺栓等方式进行连接。

本实用新型模拟防滑胶带的表面结构，在布带轮的圆周面(即轮体的圆周表面)铣出纵横交错、均匀分布的花纹，使其与布带编织结点相配合，用于替换布带轮上的弹性防滑胶带及其相应的张紧装置，以防止工作过程中布带打滑，结构更加简单。

Claims (5)

1.一种用于带动布带运动的布带轮，其特征在于：包括一体式布带轮，布带轮的工作圆周面的轴向和周向分别均匀设有齿形凹槽，齿形凹槽的齿距与布带编织纹理相匹配。

2.根据权利要求1所述的用于带动布带运动的布带轮，其特征在于：所述一体式布带轮为对称结构。

3.根据权利要求1所述的用于带动布带运动的布带轮，其特征在于：所述布带轮工作圆周面上的轴向齿形凹槽的齿距为1.6mm。

4.根据权利要求1或3所述的用于带动布带运动的布带轮，其特征在于：所述布带轮工作圆周面上周向设有360个齿形凹槽。

5.根据权利要求1所述的用于带动布带运动的布带轮，其特征在于：所述布带轮的工作面直径为185.7mm。

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