CN210824719U - 一种放卷浮动辊机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及碳纤维制造设备技术领域，尤其涉及一种放卷浮动辊机构，包括支架、浮动辊组件、第一导辊、第二导辊和角度传感器；支架包括两侧板，浮动辊组件包括转轴和浮动辊，转轴的两端转动固定在侧板上，浮动辊设置在转轴的径向一侧，且与转轴平行设置，转轴的一端贯穿一侧板设置，且角度传感器固定在侧板的外侧，用于检测转轴的转动角度；第一导辊和第二导辊平行设置在两侧板之间，且与转轴平行设置，第一导辊和第二导辊之间设置有一定间距，浮动辊的摆动范围在间距的空间内，织物在放卷过程中依次包绕过第一导辊、浮动辊和第二导辊。当布面张力发生变化时，浮动辊位置变化，角度传感器检测出浮动辊的角度变化，得到织物张力发生变化的信息。

Description

一种放卷浮动辊机构

技术领域

本实用新型涉及碳纤维制造设备技术领域，尤其涉及一种放卷浮动辊机构。

背景技术

碳纤维是新一代增强纤维，其不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，碳纤维具有耐疲劳性好、热膨胀系数小、耐腐蚀性好、密度低的优点。在纺织碳纤维，将其加工成碳纤维增强织物的过程中，需要控制碳纤维的张力，使得碳纤维分布整齐，否则会造成不均匀，影响产品性能。

现有技术中，多采用将称重传感器连接纱线导辊，使纱线包绕过导辊后再进行放卷，称重传感器上显示纱线导辊上的受力变化，根据纱线导辊上的受力变化去调整包绕角度或者调整收放卷速度。然而这种张力检测方式由于称重传感器上首先显示了一部分导辊的重量，要进行称重传感器的校零工作，操作较为繁琐；而且时间久了在纱线导辊上由于灰尘的积累，纱线导辊的重量会发生改变，从而使得零点发生偏移，导致检测结果不准确，影响纱线张力检测结果。

鉴于上述问题的存在，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种放卷浮动辊机构，使其更具有实用性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种放卷浮动辊机构，实现对纱线张力变化的检测。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种放卷浮动辊机构，包括：支架、浮动辊组件、第一导辊、第二导辊和角度传感器；

所述支架包括两侧板，两所述侧板平行设置，且中间设置有间距；

所述浮动辊组件包括转轴和浮动辊，所述转轴的两端转动固定在所述侧板上，所述浮动辊设置在所述转轴的径向一侧，且与所述转轴平行设置，所述转轴的一端贯穿一侧板设置，且所述角度传感器固定在所述侧板的外侧，用于检测所述转轴的转动角度；

所述第一导辊和第二导辊平行设置在两所述侧板之间，且与所述转轴平行设置，所述第一导辊和第二导辊之间设置有一定间距，所述浮动辊的摆动范围在所述间距的空间内，织物在放卷过程中依次包绕过所述第一导辊、浮动辊和第二导辊，当织物上张力发生变化时，所述浮动辊以所述转轴为转动中心发生角度变化。

优选的，所述浮动辊组件还包括两连接板，两所述连接板平行固定在所述转轴上，所述浮动辊固定在两所述连接板之间。

优选的，所述浮动辊转动固定在两所述连接板上。

优选的，两所述连接板的中间位置固定在所述转轴上，所述浮动辊固定在两所述连接板的一端，两所述连接板的另一端固定有减重配重杆，所述减重配重杆用于固定砝码，以减轻所述浮动辊对织物的压力。

优选的，所述浮动辊组件还包括增重配重杆，所述增重配重杆固定在两所述连接板上，且位于所述转轴与所述浮动辊之间。

优选的，所述侧板上还设置有导辊固定板，所述第一导辊、第二导辊的两端固定在所述导辊固定板上，所述导辊固定板可拆卸固定。

优选的，所述侧板内侧设置有限位块，所述限位块设置在连接板的摆动路径上，用于限制所述浮动辊组件的摆动幅度。

优选的，两所述侧板之间设置有固定杆，所述固定杆两端与所述侧板内侧连接。

本实用新型的有益效果为：通过将浮动辊自由摆动设置，织物放卷过程中包绕过浮动辊，将织物的张力变化转换为浮动辊的位置变化，当布面张力发生变化时，浮动辊的位置发生变化，通过设置在转轴一端的角度传感器检测出浮动辊的角度变化，从而得到织物张力发生变化的信息，由于测量的是角度变化，无需进行重量转换，简化了测量的程序。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1~2为本实用新型实施例中放卷浮动辊机构的检测张力时的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中放卷浮动辊机构的立体图；

图4为本实用新型实施例中浮动辊组件的立体图；

图5为本实用新型实施例中图3的A处局部放大图。

附图标记：10-支架、11-侧板、12-导辊固定板、13-限位块、14-固定杆、20-浮动辊组件、21-转轴、22-浮动辊、23-连接板、24-减重配重杆、25-增重配重杆、30-第一导辊、40-第二导辊、50-角度传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1至图3所示的放卷浮动辊机构，包括：支架10、浮动辊组件20、第一导辊30、第二导辊40和角度传感器50；

支架10包括两侧板11，两侧板11平行设置，且中间设置有间距；

浮动辊组件20包括转轴21和浮动辊22，转轴21的两端转动固定在侧板11上，浮动辊22设置在转轴21的径向一侧，且与转轴21平行设置，转轴21的一端贯穿一侧板11设置，且角度传感器50固定在侧板11的外侧，用于检测转轴21的转动角度；

第一导辊30和第二导辊40平行设置在两侧板11之间，且与转轴21平行设置，第一导辊30和第二导辊40之间设置有一定间距，浮动辊22的摆动范围在间距的空间内，织物在放卷过程中依次包绕过第一导辊30、浮动辊22和第二导辊40，当织物上张力发生变化时，浮动辊22以转轴21为转动中心发生角度变化。

在上述实施例中，如图1和图2所示，织物先经过第一导辊30后往下包绕过浮动辊22的底部后再往上移经过第二导辊40的内侧，形成一倒置“Ω”的形状，当织物上的张力变小时，如图2所示，浮动辊22会下降，此时与浮动辊22连接的转轴21发生转动，而设置在转轴21一端的角度传感器50会检测出转轴21的转动方向及角度，从而检测出织物张力发生了变化。然后，角度传感器50会与放卷电机发生通信，放卷电机通过改变放卷的速度来重新平衡布面张力，最终达到织物恒张力放卷的功能。这种设置结构简单，测量精度准，便于推广和使用。

作为上述实施例的优选，浮动辊组件20还包括两连接板23，两连接板23平行固定在转轴21上，浮动辊22固定在两连接板23之间。两连接板23的作用在于固定浮动辊22，同时还为从其中经过的织物进行方向限定，防止织物从浮动辊22的侧边脱落。

为了减轻织物与浮动辊22之间的摩擦力，作为上述实施例的优选，浮动辊22转动固定在两连接板23上。转动固定即两端设置轴承，使得浮动辊22自身可旋转设置，由于浮动辊22自身可以旋转，就减轻了织物在浮动辊22上的摩擦力，从而提高了检测的精度。

由于浮动辊22自身具有一定的重量，因此浮动辊自身对织物具有一定的张力，但在某些情况下，需要进行低张力放卷，因此需要将浮动辊22上的重量抵消，为了解决上述问题，如图4所示，两连接板23的中间位置固定在转轴21上，浮动辊22固定在两连接板23的一端，两连接板23的另一端固定有减重配重杆24，减重配重杆24用于固定砝码，以减轻浮动辊22对织物的压力。由于转轴21设置在连接板23的中间位置处而且可旋转设置，因此在连接板23另一端的减重配重杆24上固定砝码，直至砝码重量加上减重配重杆24自身重量等于浮动辊22的重量时，浮动辊组件20自身达到了平衡状态，会处于水平设置，此时浮动辊22的则可以实现对低张力织物的检测功能，一旦织物上的张力发生变化，就会体现在浮动辊22的角度变化上来。

由于不同的织物需要不同的张力控制，为了提高浮动辊组件20的张力调节范围，作为上述实施例的优选，请继续参照图4，浮动辊组件20还包括增重配重杆25，增重配重杆25固定在两连接板23上，且位于转轴21与浮动辊22之间。增重配重杆25的设置，可以增加浮动辊22上的重力，从而可以使得浮动辊22上承载更大的张力值，提高产品的适用性。

如图5所示，侧板11上还设置有导辊固定板12，第一导辊30、第二导辊40的两端固定在导辊固定板12上，导辊固定板12可拆卸固定。在具体安装时，先将导辊的两端轴处插入至固定板12内，然后在将固定板12和导辊一起放入至两侧板11内部，使用紧固件将固定板12固定在侧板11上的固定孔上，这种设置便于对导辊的更换，有利于提高产品的使用寿命。

请继续参照图5，侧板11内侧设置有限位块13，限位块13设置在连接板23的摆动路径上，用于限制浮动辊组件20的摆动幅度。挡浮动辊22的摆动幅度过大时，可能会对周围的零部件产生损坏，为了减少浮动辊22的转动过量，在侧板11上设置的限位块13在连接板23的转动路径上对连接板23进行阻挡，当连接板23转动至于限位块13接触时停止转动，达到了限位的功能，提高了设备运行的可靠性。

作为上述实施例的优选，如图3所示，两侧板11之间设置有固定杆14，固定杆14两端与侧板11内侧连接。固定杆14设置有至少两根，将两侧板11固定，固定杆14将两侧板11位内侧张紧，保证两侧板11之间各零部件的连接可靠性，提高了整个机构的稳定性。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种放卷浮动辊机构，其特征在于，包括：支架（10）、浮动辊组件（20）、第一导辊（30）、第二导辊（40）和角度传感器（50）；

所述支架（10）包括两侧板（11），两所述侧板（11）平行设置，且中间设置有间距；

所述浮动辊组件（20）包括转轴（21）和浮动辊（22），所述转轴（21）的两端转动固定在所述侧板（11）上，所述浮动辊（22）设置在所述转轴（21）的径向一侧，且与所述转轴（21）平行设置，所述转轴（21）的一端贯穿一侧板（11）设置，且所述角度传感器（50）固定在所述侧板（11）的外侧，用于检测所述转轴（21）的转动角度；

所述第一导辊（30）和第二导辊（40）平行设置在两所述侧板（11）之间，且与所述转轴（21）平行设置，所述第一导辊（30）和第二导辊（40）之间设置有一定间距，所述浮动辊（22）的摆动范围在所述间距的空间内，织物在放卷过程中依次包绕过所述第一导辊（30）、浮动辊（22）和第二导辊（40），当织物上张力发生变化时，所述浮动辊（22）以所述转轴（21）为转动中心发生角度变化。

2.根据权利要求1所述的放卷浮动辊机构，其特征在于，所述浮动辊组件（20）还包括两连接板（23），两所述连接板（23）平行固定在所述转轴（21）上，所述浮动辊（22）固定在两所述连接板（23）之间。

3.根据权利要求2所述的放卷浮动辊机构，其特征在于，所述浮动辊（22）转动固定在两所述连接板（23）上。

4.根据权利要求2所述的放卷浮动辊机构，其特征在于，两所述连接板（23）的中间位置固定在所述转轴（21）上，所述浮动辊（22）固定在两所述连接板（23）的一端，两所述连接板（23）的另一端固定有减重配重杆（24），所述减重配重杆（24）用于固定砝码，以减轻所述浮动辊（22）对织物的压力。

5.根据权利要求4所述的放卷浮动辊机构，其特征在于，所述浮动辊组件（20）还包括增重配重杆（25），所述增重配重杆（25）固定在两所述连接板（23）上，且位于所述转轴（21）与所述浮动辊（22）之间。

6.根据权利要求1所述的放卷浮动辊机构，其特征在于，所述侧板（11）上还设置有导辊固定板（12），所述第一导辊（30）、第二导辊（40）的两端固定在所述导辊固定板（12）上，所述导辊固定板（12）可拆卸固定。

7.根据权利要求4所述的放卷浮动辊机构，其特征在于，所述侧板（11）内侧设置有限位块（13），所述限位块（13）设置在连接板（23）的摆动路径上，用于限制所述浮动辊组件（20）的摆动幅度。

8.根据权利要求1所述的放卷浮动辊机构，其特征在于，两所述侧板（11）之间设置有固定杆（14），所述固定杆（14）两端与所述侧板（11）内侧连接。

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