CN205187451U - 一种盘卷软管的恒扭矩张紧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，包括定滚轮和压紧轮，所述定滚轮可转动的安装在张紧器的支撑架下部，所述支撑架上部设有转轴，一卷簧壳体空套在转轴上，所述卷簧壳体内设有卷簧，该卷簧的一端与卷簧壳体固定，该卷簧的另一端与转轴固定，所述卷簧壳体上固定一径向延伸的摆臂，所述摆臂的自由端上安装可在一定角度范围内转动的压紧轮，所述转轴的一端周向固定一棘轮，张紧器的支撑架上安装一棘爪，所述摆臂的轴线与转轴至定滚轮的轴心连线具有夹角α，使压紧轮的轴心偏于转轴至定滚轮的轴心连线。本实用新型结构简单，使用方便，能有效挤压软管，同时避免了软管接头因阻力增大而不易通过的弊端。

Description

一种盘卷软管的恒扭矩张紧器

技术领域

本实用新型涉及软管盘卷领域，特别涉及一种盘卷软管的恒扭矩张紧器。

背景技术

较大口径和压力的聚氨酯输油软管在输送完液体介质后，需盘卷在旋转卷盘上，以方便软管储存运输和二次使用。软管盘卷在旋转卷盘上时，需通过一软管张紧器将软管内残留的液体介质和空气挤压出，同时保持软管处于张紧状态，使软管能平整紧实的盘卷在旋转卷盘上。目前使用的软管张紧器由压滚轮和定滚轮组成，定滚轮绕支撑轴旋转，压滚轮通过压弹压紧在定滚轮上，软管穿过软管张紧器时，先将压滚轮顶起，留出间隙，软管穿过该间隙时被挤压变形，将残留的液体介质和空气挤压出。由于通常一个旋转卷盘需盘卷较长距离的软管，而这根长软管是由多根短软管通过不锈钢接头连接构成，当长软管穿过软管张紧器的压滚轮和定滚轮之间的间隙时，不锈钢接头无法被挤压变形，不锈钢接头向上挤压压簧，使压弹缩短，对不锈钢接头的压力增大，导致不锈钢接头通过软管张紧器时阻力较大或无法通过，容易损坏旋转卷盘的动力系统。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，其结构简单，使用方便，能有效挤压软管，同时避免了软管接头因阻力增大而不易通过的弊端。

本实用新型的技术方案是：一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，包括定滚轮和压紧轮，所述定滚轮可转动的安装在张紧器的支撑架下部，所述支撑架上部设有转轴，一卷簧壳体空套在转轴上，所述卷簧壳体内设有卷簧，该卷簧的一端与卷簧壳体固定，该卷簧的另一端与转轴固定，所述卷簧壳体上固定一径向延伸的摆臂，所述摆臂的自由端上安装可转动的压紧轮，所述转轴的一端周向固定一棘轮，张紧器的支撑架上安装一棘爪，棘轮、棘爪形成用于限制转轴转动角度的棘轮棘爪机构，所述摆臂的轴线与转轴至定滚轮的轴心连线具有夹角α，使压紧轮的轴心偏于转轴至定滚轮的轴心连线。

所述支撑架为矩形框架结构，包括顶部支架和底部支架，所述顶部支架由顶梁和竖直朝下的两根上立柱连接构成，所述底部支架由底梁和竖直朝上的两根下立柱连接构成，所述顶部支架的两根上立柱与底部支架的两根下立柱固定连接构成矩形框架结构。

所述转轴可转动的安装在顶部支架的两上立柱之间，所述定滚轮通过一支撑轴可转动的安装在底部支架的两下立柱之间。

所述支撑轴为定轴或转轴。

所述卷簧壳体的轴端面上设有一圆弧状的限位槽，所述支撑架上设有与限位槽配合的限位销，所述圆弧状的限位槽对应的圆心角β小于90°。

所述摆臂通过花键固定连接在卷簧壳体上，沿卷簧壳体的径向延伸。

所述卷簧壳体的数量为两个，分别空套在转轴上，所述两个卷簧壳体中分别设有两个卷簧，所述摆臂的两轴端面分别与两个卷簧壳体通过法兰周向固定。

所述转轴上设有沿轴向延伸的定位槽，所述卷簧壳体的内壁上设有轴向延伸的定位横销，所述卷簧的一端插入转轴上的定位槽中形成固定，所述卷簧的另一端通过卷簧壳体上的定位横销定位。

采用上述技术方案：一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，包括定滚轮和压紧轮，所述定滚轮可转动的安装在张紧器的支撑架下部，定滚轮可转动，在支撑架上的位置固定。所述支撑架上部设有转轴，一卷簧壳体空套在转轴上，卷簧壳体可绕转轴相对转动。所述卷簧壳体内设有卷簧，该卷簧的一端与卷簧壳体固定，该卷簧的另一端与转轴固定，当卷簧壳体绕相对转轴转动时，卷簧卷起储备弹性势能，使卷簧壳体具有相对转轴回转的趋势。所述卷簧壳体上固定一径向延伸的摆臂，所述摆臂的自由端上安装可转动的压紧轮，所述转轴的一端周向固定一棘轮，张紧器的支撑架上安装一棘爪，棘轮、棘爪形成用于限制转轴转动角度的棘轮棘爪机构，当支撑架上的棘爪与棘轮啮合时，限制转轴的转动方向，保持卷簧的弹性势能。所述摆臂的轴线与转轴至定滚轮的轴心连线具有夹角α，使压紧轮的轴心偏于转轴至定滚轮的轴心连线，卷簧具有弹性势能后，卷簧壳体具有相对转轴回转的趋势，使压紧轮具有朝向定滚轮移动的趋势，当需要张紧软管时，反转摆臂，使夹角α增大，软管一端穿过定滚轮和压紧轮后，摆臂在卷簧作用力下，带动压紧轮朝向定滚轮移动，挤压软管，有效排空软管内残留的液体介质和空气，使软管平整紧实的盘卷在旋转卷盘上；当软管的不锈钢接头穿过定滚轮和压紧轮时，压紧轮受力，使卷簧壳体小角度回转，使夹角α小幅度增大，带动压紧轮让位，便于不锈钢接头通过，同时由于卷簧具有小角度变形时弹性势能变化幅度小的特性，使得压紧轮和定滚轮之间的作用力变化也小，近似处于恒扭矩状态，满足不锈钢接头通过条件，能有效保护旋转卷盘的动力系统。

所述支撑架为矩形框架结构，包括顶部支架和底部支架，所述顶部支架由顶梁和竖直朝下的两根上立柱连接构成，所述底部支架由底梁和竖直朝上的两根下立柱连接构成，所述顶部支架的两根上立柱与底部支架的两根下立柱固定连接构成矩形框架结构，支撑架通过顶部支架和底部支架相连构成矩形框架结构，便于安装和拆卸支撑架框内的各部件，同时也便于生产、组装。

所述卷簧壳体的轴端面上设有一圆弧状的限位槽，所述支撑架上设有与限位槽配合的限位销，所述圆弧状的限位槽对应的圆心角β，限位销和限位槽配合作业，使摆臂的轴线与转轴至定滚轮的轴心连线具有初始角度，形成间隙，便于压缩后的仍有一定厚度的软管穿过，同时也限制了摆臂的最大转动角度，避免摆臂无限制摆动。

下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图1的B向视图；

图4为本实用新型转轴的结构示意图；

图5为图4的C-C剖视图；

图6为本实用新型底部支架的结构示意图；

图7为本实用新型顶部支架的爆炸图；

图8为本实用新型卷簧壳体的结构示意图；

图9为图8的剖视图；

图10为本实用新型的使用状态图。

附图中，1为定滚轮，2为压紧轮，3为支撑架，31为顶部支架，311为顶梁，312为上立柱，32为底部支架，321为底梁，322为下立柱，4为转轴，41为定位槽，5为卷簧壳体，51为定位横销，6为卷簧，7为摆臂，8为棘轮，9为棘爪，10为棘轮棘爪机构，11为支撑轴，12为限位槽，13为限位销。

具体实施方式

参见图1至图9，为一种盘卷软管的恒扭矩张紧器的具体实施例。盘卷软管的恒扭矩张紧器包括定滚轮1和压紧轮2，所述定滚轮1可转动的安装在张紧器的支撑架3下部，本实施例中，所述支撑架3为矩形框架结构，矩形框架结构包括顶部支架31和底部支架32，所述顶部支架31由顶梁311和竖直朝下的两根上立柱312连接构成，具体为顶梁和上立柱通过螺钉固定连接构成顶部支架，所述底部支架32由底梁321和竖直朝上的两根下立柱322连接构成，具体为底梁和下立柱通过螺钉固定连接构成底部支架，所述顶部支架31的两根上立柱312与底部支架32的两根下立柱322通过螺栓固定连接构成矩形框架结构，所述定滚轮1通过一支撑轴11可转动的安装在底部支架32的两下立柱322之间，支撑轴可为定轴或转轴，当支撑轴为定轴时，定轴的两端分别固定在底部支架的两下立柱上，定滚轮滑动配合在定轴上，可绕定轴转动；当支撑轴为转轴时，转轴的两端分别滑动配合在底部支架的两下立柱上，定滚轮可滑动配合在转轴上，定滚轮也可周向固定在转轴上。所述支撑架3上部设有转轴4，本实施例中，所述转轴4可转动的安装在顶部支架31的两上立柱312之间。一卷簧壳体5空套在转轴4上，本实施例中，所述卷簧壳体的数量为两个，分别空套在转轴4上，两卷簧壳体之间留有间隔距离，所述转轴4上设有沿轴向延伸的定位槽41，所述卷簧壳体的内壁上分别设有轴向延伸的定位横销51，所述卷簧壳体5内设有卷簧6，一个卷簧壳体内的卷簧数量为两个，卷簧6的外部通过卷簧壳体内壁上的定位横销定位，卷簧6的内部插入转轴的定位槽中形成定位。所述卷簧壳体5上固定一径向延伸的摆臂7，本实施例中，所述摆臂7的两轴端面通过花键分别固定连接在两个卷簧壳体之间，沿卷簧壳体5的径向延伸，使两卷簧壳体连为一体，同时转动，为限制卷簧壳体的转动角度，所述卷簧壳体5的一轴端面上设有一圆弧状的限位槽12，圆弧状的限位槽12对应的圆心角β，支撑架3上设有与限位槽12配合的限位销13。所述摆臂7的自由端上安装可转动的压紧轮2，本实施例中，所述摆臂的自由端上设有一U形的安装座，所述压紧轮可转动的安装在该U形的安装座上，压紧轮的轴线和定滚轮的轴线相互平行。所述转轴4的一端周向固定一棘轮8，张紧器的支撑架3上安装一棘爪9，棘轮8、棘爪9形成用于限制转轴4转动角度的棘轮棘爪机构10，本实施例中，所述转轴的一端延伸出支撑架，棘轮8周向固定在转轴的外伸端上。所述摆臂7的轴线与转轴4至定滚轮1的轴心连线具有夹角α，本实施例中，所述角度α为8°，角度α的大小根据软管厚度的变化而变化，使压紧轮2的轴心偏于转轴4至定滚轮1的轴心连线。

本实用新型所述盘卷软管的恒扭矩张紧器的使用方法为：参见图10，将装配完成的恒扭矩张紧器的棘轮棘爪端的转轴用工具逆时针在限位槽内转动β角度的空行程后，再在限位销13的限制下克服卷簧弹力的作用卷动一周（卷动的圈数根据所需扭力的大小而定），此时棘爪与棘齿配合，棘轮随转轴一同卷动，棘爪防止转轴回转，转动后卷簧处于受力状态，具有弹性势能。形成恒扭矩张紧器整体，卷簧受力对压紧轮沿切线方向施加作用力。当软管穿过压紧轮和定滚轮之间时，压紧轮挤压软管，排出软管中残留的液体介质和空气，同时张紧软管，使软管平整紧实的盘卷在旋转卷盘上；当软管的不锈钢接头穿过定滚轮和压紧轮时，压紧轮受力，使卷簧壳体小角度回转，使夹角α增大，带动压紧轮让位，便于不锈钢接头通过。

Claims (8)

1.一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，包括定滚轮（1）和压紧轮（2），所述定滚轮（1）可转动的安装在张紧器的支撑架（3）下部，其特征在于：所述支撑架（3）上部设有转轴（4），一卷簧壳体（5）空套在转轴（4）上，所述卷簧壳体（5）内设有卷簧（6），该卷簧（6）的一端与卷簧壳体（5）固定，该卷簧（6）的另一端与转轴（4）固定，所述卷簧壳体（5）上固定一径向延伸的摆臂（7），所述摆臂（7）的自由端上安装可转动的压紧轮（2），所述转轴（4）的一端周向固定一棘轮（8），张紧器的支撑架（3）上安装一棘爪（9），棘轮（8）、棘爪（9）形成用于限制转轴（4）转动角度的棘轮棘爪机构（10），所述摆臂（7）的轴线与转轴（4）至定滚轮（1）的轴心连线具有夹角α，使压紧轮（2）的轴心偏于转轴（4）至定滚轮（1）的轴心连线。

2.根据权利要求1所述的一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，其特征在于：所述支撑架（3）为矩形框架结构，包括顶部支架（31）和底部支架（32），所述顶部支架（31）由顶梁（311）和竖直朝下的两根上立柱（312）连接构成，所述底部支架（32）由底梁（321）和竖直朝上的两根下立柱（322）连接构成，所述顶部支架（31）的两根上立柱（312）与底部支架（32）的两根下立柱（322）固定连接构成矩形框架结构。

3.根据权利要求2所述的一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，其特征在于：所述转轴（4）可转动的安装在顶部支架（31）的两上立柱（312）之间，所述定滚轮（1）通过一支撑轴（11）可转动的安装在底部支架（32）的两下立柱（322）之间。

4.根据权利要求3所述的一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，其特征在于：所述支撑轴（11）为定轴或转轴。

5.根据权利要求1所述的一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，其特征在于：所述卷簧壳体（5）的轴端面上设有一圆弧状的限位槽（12），所述支撑架（3）上设有与限位槽（12）配合的限位销（13），所述圆弧状的限位槽（12）对应的圆心角β小于90°。

6.根据权利要求1所述的一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，其特征在于：所述摆臂（7）通过花键固定连接在卷簧壳体（5）上，沿卷簧壳体（5）的径向延伸。

7.根据权利要求6所述的一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，其特征在于：所述卷簧壳体（5）的数量为两个，分别空套在转轴（4）上，所述两个卷簧壳体（5）中分别设有两个卷簧（6），所述摆臂（7）的两轴端面分别与两个卷簧壳体（5）通过法兰周向固定。

8.根据权利要求1所述的一种盘卷软管的恒扭矩张紧器，其特征在于：所述转轴（4）上设有沿轴向延伸的定位槽（41），所述卷簧壳体（5）的内壁上设有轴向延伸的定位横销（51），所述卷簧（6）的一端插入转轴（4）上的定位槽（41）中形成固定，所述卷簧（6）的另一端通过卷簧壳体（5）上的定位横销（51）定位。