【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
请参阅图1,展示了本实用新型的隔膜张力缓冲装置100的立体示意图,隔膜张力缓冲装置100用于使隔膜1在被拉动时,控制隔膜1的张力,使隔膜1保持均匀的张力。
隔膜张力缓冲装置1包括一级缓冲组件20和二级缓冲组件30。一级缓冲组件20与二级缓冲组件30连接,隔膜1穿设于二级缓冲组件30中。一级缓冲组件20可以沿图1中的X方向前后移动,同时一级缓冲组件20可以驱动二级缓冲组件30随着一级缓冲组件20一起沿X方向前后移动,从而二级缓冲组件30可以带动隔膜1沿X方向移动。
请参阅2,展示了一级缓冲组件20和隔膜1的立体示意图。一级缓冲组件20包括驱动组件21和感应组件22,其中驱动组件21用于与二级缓冲组件30连接,以驱动二级缓冲组件30;感应组件22用于感应二级缓冲组件30被驱动的距离并反馈给一级缓冲组件20,使一级缓冲组件20可以实时调节驱动二级缓冲组件30的时间,从而控制隔膜1的张力均匀。
驱动组件21包括电机211、固定板212、丝杆213、丝杆螺母214、连接板215和连接元件216。
其中,电机211固定连接在固定板212上,丝杆213穿过固定板212与电机211连接,丝杆螺母214套设于丝杆213上,连接板215与丝杆螺母214固定连接,连接元件216固定设置于连接板215的一侧。连接元件216用于使一级缓冲组件20和二级缓冲组件30连接。
连接元件216包括连接座2161和控制棒2162。连接座2161的一面设置有一个盲孔(图未示),所述盲孔内部设置有一弹簧,控制棒2162插入所述盲孔中且压紧所述弹簧,并通过所述弹簧与连接座2161连接。控制棒2162用于与二级缓冲组件30进行连接。
电机211可以驱动丝杆216旋转,丝杆216旋转带动丝杆螺母215沿图1中的X方向运动,丝杆螺母215带动连接板215和连接元件216一起沿X方向运动,进而连接元件216带动二级缓冲组件30沿X方向运动。
感应组件22包括第一导轨副221、传感器安装板222、至少二个限位传感器223和限位传感器片224。
其中,第一导轨副221的滑块与驱动组件21的连接板215固定连接;传感器安装板222固定安装在第一导轨副221的导轨上;至少二个限位传感器223分布安装于传感器安装板222上;限位传感器片224固定安装于驱动组件21的连接板215的一侧,使得限位传感器片224可以在至少二个限位传感器223之间移动。
当电机211驱动连接板215沿X方向移动时,连接板215因为与第一导轨副221的滑块连接,所以连接板215带动限位传感器片224在至少二个限位传感器223之间移动。并可以通过限位传感器223感应到的信号反馈控制电机211的启动和停止,从而控制隔膜1的张力均衡。
本实施方式中,优选限位传感器223为三个,均匀分布设置于传感器安装板222上。可以理解,限位传感器223还可以为二个、四个等数量,只需要限位传感器223可以达到设定的感应功能即可。
可以理解的是,本实施方式中采用导轨和滑块组合的滑动副,也可以采取其他形式的滑动副。
本实施方式中,连接板215为L形状板,其L形的一端与丝杆螺母214固定连接,其L形的另一端还设置有纠偏传感器安装板217,用于安装纠偏传感器(图未示)。可以理解的是,本实施方式中,纠偏传感器安装板217为“凹”形状,使安装隔膜1时,隔膜1能够穿过纠偏传感器,当隔膜1沿图1中Y方向发生偏移时,纠偏传感器可以发出感应指示。
请参阅图3,展示了二级缓冲组件30的立体示意图。二级缓冲组件30包括连接组件31和隔膜控制组件32。其中连接组件31用于与一级缓冲组件20连接,隔膜控制组件32用于使隔膜1穿过,并控制隔膜1的运动。
连接组件31包括第一连接板311、第二导轨副312、第二连接板313、第三导轨副314和控制箱315。
第二导轨副312的导轨与第一连接板311固定连接,第二连接板313与第二导轨副312的滑块固定连接,使得第二连接板313可以相对第一连接板311沿图1所示的X方向移动;第三导轨副314的导轨与第二连接板313固定连接;控制箱315固定设置于第二连接板313上,且与第三导轨副314相对设置。控制箱315用与与一级缓冲组件20中的控制棒2162配合,使一级缓冲组件20和二级缓冲组件30连接。
请同时参阅图4,展示了二级缓冲组件30的另一方向的立体示意图。
控制箱315包括箱体3151、弹簧3152和挡板3153。其中箱体3151为中空矩形结构,箱体3151固定设置于第二连接板313上。
挡板3153包括第一挡板3154和第二挡板3155,第一挡板3154和第二挡板3155配合形成一个小孔,与一级缓冲组件20中的控制棒2162的形状相适配,以供控制棒2162插入。
本实施方式中,弹簧3152的数量为4个,其中2个设置于箱体3151与第一挡板3154之间,另外2个相对地设置于箱体3151与第二挡板3155之间,以使弹簧3152的弹力将第一挡板3154和第二挡板3155压合在一起。可以理解的是,弹簧3152的数量也可以为其他数量,如2个,1个设置于箱体3151与第一挡板3154之间,另外1个相对地设置于箱体3151与第二挡板3155之间,只要这2个弹簧能够将第一挡板3154和第二挡板3155稳定的压合即可。同样可以理解,弹簧3152的数量也可以为6个等数量。
控制棒2162插入第一挡板3154和第二挡板3155之间后,当控制棒2162推动第一挡板3154沿图1中X方向移动时,弹簧3152的弹力使第二挡板3155跟随着第一挡板3154沿同样方向移动,并且弹簧3152的弹力使第一挡板3154和第二挡板3155对控制棒2162保持稳定的压力,使控制棒2162不易脱离挡板3153。
隔膜控制组件32包括气缸321、第三连接板322、辊轴323和导向辊324。
其中,气缸321与第二连接板313固定连接;第三连接板322与气缸321的输出轴固定连接,而且第三连接板322与第三导轨副314的滑块固定连接,使得气缸321可以驱动第三连接板322通过第三导轨副314沿图1中所示的Z方向移动;辊轴323的一端固定设置于第三连接板322上;导向辊324可转动地套设于辊轴323上,导向辊324可绕着辊轴323转动。
本实施方式中,辊轴323的数量为4根,相应地,导向辊324的数量也为4个。4个辊轴323以上下分别2个设置于第三连接板322上,且上2个辊轴323间的距离设置为可容纳隔膜1穿过,下2个辊轴323之间的距离与上2个辊轴323之间的距离相同。
在隔膜控制组件32中,气缸321可以驱动第三连接板322沿图1中的Z方向移动,第三连接板322带动导向辊324沿图1中的Z方向移动,进而,导向辊324可以带动隔膜1沿图1中的Z方向移动。
组装本实用新型的隔膜张力缓冲装置100时,将一级缓冲组件20的控制棒2162插入二级缓冲组件30的挡板3153形成的配合孔中,并且通过连接座2161中的弹簧使控制棒2162稳固地抵设在挡板3153的配合孔中。将隔膜1穿过二级缓冲组件30的导向辊324之间,并且使隔膜1位于纠编传感器安装板217之间,且隔膜1处于纠偏传感器设定的纠偏原点位。
使用本实用新型的隔膜张力缓冲装置100时,当隔膜1被拉动沿图1所示X方向移动时,一级缓冲组件20的电机211通过丝杆213和丝杆螺母214驱动连接元件216的控制棒2162沿X方向移动;同时控制棒2162通过与二级缓冲组件30的控制箱315连接,带动二级缓冲组件30也沿X方向移动。同时,二级缓冲组件30的气缸321驱动导向辊324沿图1中的Z方向移动。因此,导向辊324可以带动隔膜1既沿X方向又沿Z方向移动,从而保持隔膜1的张力均匀稳定。
当一级缓冲组件20的限位传感器片224到过限位传感器223时,电机211停止工作,因此控制棒2162也停止移动;而此时,二级缓冲组件30由于运动惯性,仍然有继续沿X方向移动的趋势,因此二级缓冲组件30的第一挡板3154推动控制棒2162的压力增大,由于控制棒2162已经停止移动,根据力的反作用,控制棒2162对第一挡板3154和箱体3151间的弹簧的压力增大,通过第一挡板3154和箱体3151之间的弹簧的压缩,减少了二级缓冲组件30由于运动惯性的冲击作用,进而保证了隔膜1的张力均衡。
同时,本实用新型的隔膜张力缓冲装置100还具有纠偏功能,当安装在纠偏传感器安装板217上的纠偏传感器检测到隔膜1的边缘编离了纠偏原点位,此时,与第一连接板311固定连接的纠偏电机(图未示)驱动第一连接板311沿图1中的Y方向的反向移动,第一连接板311带动第二连接板313沿Y方向的反向移动,因此与第二连接板313固定连接的控制箱315沿Y方向的反向移动,抵压着控制棒2162,使控制棒2162压缩连接座2161中的弹簧变形,从而实现了对隔膜1的纠偏动作。
与现有技术相比,本实用新型的隔膜张力缓冲装置100具有以下有益效果:通过采用一级缓冲组件20和二级缓冲组件30配合,通过弹簧来吸收隔膜1高速运动带来的冲击,保持隔膜1的张力稳定;同时,因为一级缓冲组件20和二级缓冲组件30是分离设置,仅通过控制棒2162和挡板3153连接,因此减轻了二级缓冲组件30的运动惯量,使隔膜1的张力进一步保持稳定均匀;而且在进行纠偏的时候,仅通过二级缓冲组件30压缩控制棒2162,使连接座2161中的弹簧变形,实现纠偏动作,减轻了实现纠偏动作的装置的重量,从而使得纠偏的响应时间缩短,效率更高。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。