CN203578528U - 一种风筒生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风筒生产设备，包括电气柜、机架、电机、变速器、主动辊子、从动辊子、打孔压环距离调整机构、侧向进给调整机构、打孔机构、压环机构、风筒裁断机构和压边夹轮机构。本实用新型采用PLC、伺服控制器等组成的控制系统对电机、冲击气缸和普通气缸等进行自动控制，使风筒生产过程中的打孔、压环、裁断工序实现了自动化。本实用新型的打孔压环距离调整采用曲柄滑块机构实现，使风筒吊环的间距能够按照使用要求进行调整，对产品规格的适应性增强。本实用新型侧向进给调整机构采用丝杠螺母机构实现，使生产设备可对不同直径的风筒进行打孔、压环及裁断操作。本实用新型的裁断机构采用斜面切刀，使得对风筒布的剪切工作更加容易。

Description

一种风筒生产设备

技术领域

本实用新型涉及一种机械设备，特别是一种风筒生产设备。

背景技术

风筒是矿井进行局部通风的必要设施，是保证矿井安全生产必不可少的通风安全用品。近年来，国家加强了铁路、公路建设，由局部通风机和风筒组成的局部通风也是开凿铁路、公路隧道的主要通风措施。另外，人防工程和水利工程的地下涵道也要用到风筒。因此，风筒和风筒涂覆布的使用面越来越广，消耗量越来越大，其质量优劣、技术进步直接关系到安全生产、降低能耗、提高经济效益。当前风筒生产过程，除织布、炼胶、沾胶工序外，其他均依赖人工完成，工作环境差，技术含量低，劳动力成本高，并且产品质量还往往受到工人情绪的影响，废品率较高。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型要设计一种自动化程度高、劳动力成本低、产品质量好的风筒生产设备。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种风筒生产设备，包括电气柜、机架、电机、变速器、主动辊子、从动辊子、打孔压环距离调整机构、侧向进给调整机构、打孔机构、压环机构、风筒裁断机构和压边夹轮机构；

所述的电气柜安放在机架的外侧，所述的电气柜外壳内安装有伺服控制器、继电器、PLC、接线端子和开关，所述的伺服控制器通过数据线分别与电机、打孔气缸、压环气缸及裁断气缸联接；

所述的电机固定在机架上，通过联轴器与变速器联接；所述的变速器通过联轴器与主动辊子联接；所述的主动辊子通过联动齿轮与从动辊子联接，所述的主动辊子和从动辊子坐落在辊子支撑架上，从动辊子在上、主动辊子在下；

所述的风筒裁断机构包括裁断气缸、裁断上支撑板、斜面切刀、裁断砧板和切刀支撑架，所述的裁断气缸固定在裁断上支撑板上，并且通过内孔联接裁断刀柄，裁断刀柄通过螺栓联接在斜面切刀上，裁断砧板坐落在切刀支撑架上，斜面切刀的裁断槽与裁断砧板的裁断槽对应；

所述的压环机构包括压环气缸、压环支撑架、打孔压环机架和压环底座；所述的压环气缸安装在压环支撑架上，压环支撑架通过卡槽安装在打孔压环机架上，并可在卡槽里左右滑动，压环底座通过卡槽安装在打孔压环机架上，并可随压环支撑架在卡槽里左右移动；

所述的打孔机构包括打孔气缸、打孔支撑架上、打孔压环机架和打孔底座，所述的打孔气缸安装在打孔支撑架上，打孔支撑架通过卡槽安装固定在打孔压环机架上，打孔底座通过卡槽安装在打孔压环机架上与打孔支撑架,通过打孔底座的镂空结构与打孔支撑架镶嵌在一起；

所述的压边夹轮机构包括两个压边夹轮和打孔压环机架，所述的两个压边夹轮通过弹簧、螺栓和螺母安装在打孔压环机架的边侧的孔中，通过调节弹簧的松紧来调节压边夹轮间的压力；

所述的打孔压环距离调整机构包括手柄、曲柄和连杆，所述的手柄通过键连接曲柄，曲柄横穿压环支撑架的孔，与连杆连接，连杆通过另一端的销插安装在打孔压环机架的孔内，构成曲柄滑块机构，用于调节压环气缸的位置；

所述的侧向进给调整机构包括带导轨的平移台、可卸手轮丝杠、轴承、丝杠螺母和丝杠螺母随行滑块，所述的可卸手轮丝杠通过轴承安装在机架上；所述的丝杠螺母通过卡槽安装在带导轨的平移台上，并通过螺纹副与丝杠连接，坐落在丝杠螺母随行滑块上；所述的丝杠螺母随行滑块则与机架的导槽相配合、并可在导槽内前后平移。

本实用新型所述的电机采用交流伺服电机；所述的变速器采用高传动比的蜗轮蜗杆减速器。

本实用新型的工作原理如下：

本实用新型通过联轴器的联接配合和调整变速箱的高度，将电机、变速箱通过螺栓固接在机架上；主动辊子与从动辊子通过滑动轴承联接在辊子支撑架的孔内，通过联动齿轮，主动辊子与从动辊子反向转动，从而牵引风筒前行；裁断气缸固定在裁断上支撑板上，通过切刀紧固螺栓的联接，裁断刀柄带动斜面切刀沿裁断砧板的导槽，向下运动，切断风筒；裁断上支撑板、裁断砧板固定在切刀支撑架上；带导轨的平移台通过铣出的槽与丝杠螺母联接在一起，丝杠螺母坐在丝杠螺母随行滑块上，丝杠螺母在机架的导槽内平移，通过丝杠联接在固定在机架的轴承上的旋转，带动丝杠螺母，从而带动带导轨的平移台调整宽度；打孔压环间距调整机构由手柄、键、曲柄、压环支撑架、连杆和打孔压环机架组成曲柄滑块机构，从而调整打孔气缸与压环气缸的间距；打孔气缸通过打孔气缸紧固螺母联接在打孔支撑架上；压环气缸通过压环气缸紧固销联接在压环支撑架上；压环支撑架、打孔支撑架分别与压环底座、打孔底座配合安装；压边夹轮机构由压边夹轮、压边夹轮紧固螺母、压边弹簧、压边夹轮螺柱及打孔压环机架组成，用来整平风筒边缝。电机通过变速箱带动主动辊子转动，主动辊子通过联动齿轮带动从动齿轮做同速反向转动，加上辊子间的摩擦力，从而带动风筒向前走；由一定的控制方法，使得当风筒走到需要的距离后，裁断气缸动作，使刀柄带动斜面切刀沿裁断砧板导槽上下运动，切断风筒；通过打孔压环间距调整机构调整打孔气缸和压环气缸到适当的距离，然后同时或按一定的顺序使打孔气缸、压环气缸动作；平移台下面的丝杠通道中，用铣刀铣出与丝杠螺母配合的结构，使其不能圆周运动、轴向运动。丝杠螺母随行滑块与丝杠螺母配合，使其不能相对运动。丝杠通过两轴承安装在机架上。如是，通过手轮带动丝杠转动，与其配合的丝杠螺母与丝杠螺母随行滑块在机架上的导槽内滑动，即将旋转运动转化成平移运动。以适合不同的风筒宽度；两压边夹轮在压边夹轮紧固螺母、压边夹轮螺柱通过压边压紧弹簧的压紧作用，是两压边夹轮更好的工作。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、由于本实用新型采用PLC、伺服控制器等组成的控制系统对电机、冲击气缸和普通气缸等进行自动控制，使风筒生产过程中的打孔、压环、裁断工序实现了自动化。

2、由于本实用新型的打孔压环距离调整采用曲柄滑块机构实现，使风筒吊环的间距能够按照使用要求进行调整，对产品规格的适应性增强。

3、由于本实用新型侧向进给调整机构采用丝杠螺母机构实现，使生产设备可对不同直径的风筒进行打孔、压环及裁断操作。

4、由于本实用新型的裁断机构采用斜面切刀，使得对风筒布的剪切工作更加容易。

5、由于本实用新型在风筒运动过程中采用压边夹轮结构对其进行夹紧，对风筒运动起导向作用，防止风筒褶皱，便于打孔、压环。

6、由于本实用新型采用冲击气缸和普通气缸对风筒进行压环、打孔和裁断，可控制冲击力的一致性，保证了产品的质量。

7、由于本实用新型实现了风筒生产过程中打孔压环裁断工序的自动化，可避免工人繁杂的重复性劳动，改善工人工作环境。

8、由于本实用新型通过PLC、继电器和伺服控制器等组成的电气柜，对生产风筒机械的自动化控制，从而减少了工人的劳动强度，并且提高了生产效率和精度。

附图说明

本实用新型共有附图5幅，其中：

图1是风筒设备轴侧图。

图2是风筒设备爆炸图。

图3是传动系统与风筒裁断机构示意图。

图4是侧向进给调整机构示意图。

图5是压边、打孔、压环及打孔压环间距调整机构示意图。

图中：1-电气柜外壳；2-伺服控制器；3-机架；4-电机；5-从动辊子；6-变速器；7-辊子支撑架；8-主动辊子；9-切刀支撑架；10-裁断砧板；11-斜面切刀；12-裁断上支撑板；13-裁断气缸；14-裁断刀柄；15-联动齿轮；16-压边夹轮；17-打孔压环机架；18-带导轨的平移台；19-手柄；20-压环气缸；21-压环支撑架；22-压环底座；23-可卸手轮丝杠；24-打孔支撑架；25-打孔底座；26-打孔气缸；27-轴承；28-继电器；29-PLC；30-接线端子；31-开关；32-连杆；33-曲柄；34-丝杠螺母；35-丝杠螺母随行滑块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。如图1-5所示，一种风筒生产设备，包括电气柜、机架3、电机4、变速器6、主动辊子8、从动辊子5、打孔压环距离调整机构、侧向进给调整机构、打孔机构、压环机构、风筒裁断机构和压边夹轮机构；

所述的电气柜安放在机架3的外侧，所述的电气柜外壳1内安装有伺服控制器2、继电器28、PLC29、接线端子30和开关31，所述的伺服控制器2通过数据线分别与电机4、打孔气缸26、压环气缸20及裁断气缸13联接；

所述的电机4固定在机架3上，通过联轴器与变速器6联接；所述的变速器6通过联轴器与主动辊子8联接；所述的主动辊子8通过联动齿轮15与从动辊子5联接，所述的主动辊子8和从动辊子5坐落在辊子支撑架7上，从动辊子5在上、主动辊子8在下；

所述的风筒裁断机构包括裁断气缸13、裁断上支撑板12、斜面切刀11、裁断砧板10和切刀支撑架9，所述的裁断气缸13固定在裁断上支撑板12上，并且通过内孔联接裁断刀柄14，裁断刀柄14通过螺栓联接在斜面切刀11上，裁断砧板10坐落在切刀支撑架9上，斜面切刀11的裁断槽与裁断砧板10的裁断槽对应；

所述的压环机构包括压环气缸20、压环支撑架21、打孔压环机架17和压环底座22；所述的压环气缸20安装在压环支撑架21上，压环支撑架21通过卡槽安装在打孔压环机架17上，并可在卡槽里左右滑动，压环底座22通过卡槽安装在打孔压环机架17上，并可随压环支撑架21在卡槽里左右移动；

所述的打孔机构包括打孔气缸26、打孔支撑架24上、打孔压环机架17和打孔底座25，所述的打孔气缸26安装在打孔支撑架24上，打孔支撑架24通过卡槽安装固定在打孔压环机架17上，打孔底座25通过卡槽安装在打孔压环机架17上与打孔支撑架24,通过打孔底座25的镂空结构与打孔支撑架24镶嵌在一起；

所述的压边夹轮机构包括两个压边夹轮16和打孔压环机架17，所述的两个压边夹轮16通过弹簧、螺栓和螺母安装在打孔压环机架17的边侧的孔中，通过调节弹簧的松紧来调节压边夹轮16间的压力；

所述的打孔压环距离调整机构包括手柄19、曲柄33和连杆32，所述的手柄19通过键连接曲柄33，曲柄33横穿压环支撑架21的孔，与连杆32连接，连杆32通过另一端的销插安装在打孔压环机架17的孔内，构成曲柄33滑块机构，用于调节压环气缸20的位置；

所述的侧向进给调整机构包括带导轨的平移台18、可卸手轮丝杠23、轴承27、丝杠螺母34和丝杠螺母随行滑块35，所述的可卸手轮丝杠23通过轴承27安装在机架3上；所述的丝杠螺母34通过卡槽安装在带导轨的平移台18上，并通过螺纹副与丝杠连接，坐落在丝杠螺母随行滑块35上；所述的丝杠螺母随行滑块35则与机架3的导槽相配合、并可在导槽内前后平移。

本实用新型所述的电机4采用交流伺服电机；所述的变速器6采用高传动比的蜗轮蜗杆减速器。

本实用新型的工作原理如下：

本实用新型通过联轴器的联接配合和调整变速箱的高度，将电机4、变速箱通过螺栓固接在机架3上；主动辊子8与从动辊子5通过滑动轴承27联接在辊子支撑架7的孔内，通过联动齿轮15，主动辊子8与从动辊子5反向转动，从而牵引风筒前行；裁断气缸13固定在裁断上支撑板12上，通过切刀紧固螺栓的联接，裁断刀柄14带动斜面切刀11沿裁断砧板10的导槽，向下运动，切断风筒；裁断上支撑板12、裁断砧板10固定在切刀支撑架9上；带导轨的平移台18通过铣出的槽与丝杠螺母34联接在一起，丝杠螺母34坐在丝杠螺母随行滑块35上，丝杠螺母34在机架3的导槽内平移，通过丝杠联接在固定在机架3的轴承27上的旋转，带动丝杠螺母34，从而带动带导轨的平移台18调整宽度；打孔压环间距调整机构由手柄19、键、曲柄33、压环支撑架21、连杆32和打孔压环机架17组成曲柄33滑块机构，从而调整打孔气缸26与压环气缸20的间距；打孔气缸26通过打孔气缸26紧固螺母联接在打孔支撑架24上；压环气缸20通过压环气缸20紧固销联接在压环支撑架21上；压环支撑架21、打孔支撑架24分别与压环底座22、打孔底座25配合安装；压边夹轮机构由压边夹轮16、压边夹轮16紧固螺母、压边弹簧、压边夹轮16螺柱及打孔压环机架17组成，用来整平风筒边缝。电机4通过变速箱带动主动辊子8转动，主动辊子8通过联动齿轮15带动从动齿轮做同速反向转动，加上辊子间的摩擦力，从而带动风筒向前走；由一定的控制方法，使得当风筒走到需要的距离后，裁断气缸13动作，使刀柄带动斜面切刀11沿裁断砧板10导槽上下运动，切断风筒；通过打孔压环间距调整机构调整打孔气缸26和压环气缸20到适当的距离，然后同时或按一定的顺序使打孔气缸26、压环气缸20动作；平移台下面的丝杠通道中，用铣刀铣出与丝杠螺母34配合的结构，使其不能圆周运动、轴向运动。丝杠螺母随行滑块35与丝杠螺母34配合，使其不能相对运动。丝杠通过两轴承27安装在机架3上。通过手轮带动丝杠转动，与其配合的丝杠螺母34与丝杠螺母随行滑块35在机架3上的导槽内滑动，即将旋转运动转化成平移运动。以适合不同的风筒宽度；两压边夹轮16在压边夹轮16紧固螺母、压边夹轮16螺柱通过压边压紧弹簧的压紧作用，使两压边夹轮16更好的工作。

Claims (2)

1.一种风筒生产设备，其特征在于：包括电气柜、机架（3）、电机（4）、变速器（6）、主动辊子（8）、从动辊子（5）、打孔压环距离调整机构、侧向进给调整机构、打孔机构、压环机构、风筒裁断机构和压边夹轮机构； 

所述的电气柜安放在机架（3）的外侧，所述的电气柜外壳（1）内安装有伺服控制器（2）、继电器（28）、PLC（29）、接线端子（30）和开关（31），所述的伺服控制器（2）通过数据线分别与电机（4）、打孔气缸（26）、压环气缸（20）及裁断气缸（13）联接； 

所述的电机（4）固定在机架（3）上，通过联轴器与变速器（6）联接；所述的变速器（6）通过联轴器与主动辊子（8）联接；所述的主动辊子（8）通过联动齿轮（15）与从动辊子（5）联接，所述的主动辊子（8）和从动辊子（5）坐落在辊子支撑架（7）上，从动辊子（5）在上、主动辊子（8）在下； 

所述的风筒裁断机构包括裁断气缸（13）、裁断上支撑板（12）、斜面切刀（11）、裁断砧板（10）和切刀支撑架（9），所述的裁断气缸（13）固定在裁断上支撑板（12）上，并且通过内孔联接裁断刀柄（14），裁断刀柄（14）通过螺栓联接在斜面切刀（11）上，裁断砧板（10）坐落在切刀支撑架（9）上，斜面切刀（11）的裁断槽与裁断砧板（10）的裁断槽对应； 

所述的压环机构包括压环气缸（20）、压环支撑架（21）、打孔压环机架（17）和压环底座（22）；所述的压环气缸（20）安装在压环支撑架（21）上，压环支撑架（21）通过卡槽安装在打孔压环机架（17）上，并可在卡槽里左右滑动，压环底座（22）通过卡槽安装在打孔压环机架（17）上，并可随压环支撑架（21）在卡槽里左右移动； 

所述的打孔机构包括打孔气缸（26）、打孔支撑架（24）上、打孔压环机架（17）和打孔底座（25），所述的打孔气缸（26）安装在打孔支撑架（24）上，打孔支撑架（24）通过卡槽安装固定在打孔压环机架（17）上，打孔底座（25）通过卡槽安装在打孔压环机架（17）上与打孔支撑架（24）,通过打孔底座（25）的镂空结构与打孔支撑架（24）镶嵌在一起； 

所述的压边夹轮机构包括两个压边夹轮（16）和打孔压环机架（17），所述的两个压边夹轮（16）通过弹簧、螺栓和螺母安装在打孔压环机架（17）的边 侧的孔中，通过调节弹簧的松紧来调节压边夹轮（16）间的压力； 

所述的打孔压环距离调整机构包括手柄（19）、曲柄（33）和连杆（32），所述的手柄（19）通过键连接曲柄（33），曲柄（33）横穿压环支撑架（21）的孔，与连杆（32）连接，连杆（32）通过另一端的销插安装在打孔压环机架（17）的孔内，构成曲柄（33）滑块机构，用于调节压环气缸（20）的位置； 

所述的侧向进给调整机构包括带导轨的平移台（18）、可卸手轮丝杠（23）、轴承（27）、丝杠螺母（34）和丝杠螺母随行滑块（35），所述的可卸手轮丝杠（23）通过轴承（27）安装在机架（3）上；所述的丝杠螺母（34）通过卡槽安装在带导轨的平移台（18）上，并通过螺纹副与丝杠连接，坐落在丝杠螺母随行滑块（35）上；所述的丝杠螺母随行滑块（35）则与机架（3）的导槽相配合、并可在导槽内前后平移。 

2.根据权利要求1所述的一种风筒生产设备，其特征在于：所述的电机（4）采用交流伺服电机；所述的变速器（6）采用高传动比的蜗轮蜗杆减速器。 

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