CN212955619U - 一种通轴式双针板针刺机构 - Google Patents

Abstract

一种通轴式双针板针刺机构，包括机架、前后并排的两个传动轴组件和前后并排的两个刺针组件，两个传动轴组件的转速相同且转动方向相反，前侧的传动轴组件通过多个升降传动机构与前侧的刺针组件连接，后侧的传动轴组件通过多个升降传动机构与后侧的刺针组件连接；传动轴组件包括中心轴、固定在中心轴上的多个偏心轮和多个动平衡轮组，中心轴沿左右方向设置，各个动平衡轮组安装在中心轴上且沿中心轴轴向排列，动平衡轮组包括至少一个动平衡轮，动平衡轮的重心偏移方向与偏心轮的重心偏移方向相反。本实用新型在进行针刺时传动轴组件能够保持平稳运转，有效避免双针板针刺机在工作时产生剧烈振动和晃动，确保针刺产品的质量和产量，并减少噪音。

Description

一种通轴式双针板针刺机构

技术领域

本实用新型涉及针刺机，具体涉及一种通轴式双针板针刺机构。

背景技术

针刺法是非织造布的最主要加工工艺之一，针刺机构则是针刺机的关键组成部分。一般来说，针刺机构单位时间内针刺的次数越多（即针刺频率越高），针刺密度（单位面积上的针刺数）越高，则获得纤网的质量越好，生产效率越高。因此，针刺频率的高低是影响产品质量的重要因素之一。

现有的双针板针刺机中，针刺机构一般包括机架、前后并排的两个传动轴组件和前后并排的两个刺针组件，两个传动轴组件均可转动安装在机架上，两个传动轴组件的转速相同且转动方向相反，前侧的传动轴组件通过多个升降传动机构与前侧的刺针组件连接，后侧的传动轴组件通过多个升降传动机构与后侧的刺针组件连接；传动轴组件包括中心轴和固定在中心轴上的多个偏心轮，中心轴可转动安装在机架上（通常，中心轴两端分别通过轴承与机架连接），偏心轮与升降传动机构数量相同且一一对应；升降传动机构包括摇臂、推杆和导向套，导向套上下走向且固定安装在机架上，摇臂第一端套接在偏心轮上（通常通过轴承套接在偏心轮上），摇臂第二端与推杆第一端铰接，推杆第二端与刺针组件连接，推杆处在导向套中。刺针组件通常包括针梁、针板和多个刺针，针板固定安装在针梁上，刺针设于针板上（刺针通常在针板上均布），其中针梁与上述推杆连接。通常，上述两个传动轴组件均与针刺驱动装置传动连接。工作时，两个传动轴组件在针刺驱动装置的驱动下以相同转速作相对转动，中心轴转动时其上面的各个偏心轮旋转，偏心轮通过摇臂带动推杆作上下往复直线运动，推杆带动刺针组件作上下往复直线运动，从而对纤网进行反复针刺，通过针刺的作用使蓬松的纤网得以固结。但是，上述针刺机构在进行针刺时，由于传动轴组件是在中心轴上安装若干偏心轮构成的，偏心轮的尺寸较大、质量较重，工作时惯性力较大，因此传动轴组件在高速运转时会产生强大的惯性力，从而使双针板针刺机产生剧烈的振动和晃动，同时产生极大的噪音；双针板针刺机在工作时产生剧烈的振动和晃动，将严重影响针刺产品的质量和产量。

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通轴式双针板针刺机构，这种通轴式双针板针刺机构在进行针刺时传动轴组件能够保持平稳运转，有效避免双针板针刺机在工作时产生剧烈振动和晃动，确保针刺产品的质量和产量，并减少噪音。采用的技术方案如下：

一种通轴式双针板针刺机构，包括机架、前后并排的两个传动轴组件和前后并排的两个刺针组件，两个传动轴组件均可转动安装在机架上，两个传动轴组件的转速相同且转动方向相反，前侧的传动轴组件通过多个升降传动机构与前侧的刺针组件连接，后侧的传动轴组件通过多个升降传动机构与后侧的刺针组件连接；传动轴组件包括中心轴和固定在中心轴上的多个偏心轮，中心轴可转动安装在机架上并且沿左右方向设置，偏心轮与升降传动机构的数量相同且一一对应，升降传动机构包括摇臂、推杆和导向套，导向套上下走向且固定安装在机架上，摇臂第一端套接在相应的偏心轮上，摇臂第二端与推杆第一端铰接，推杆第二端与刺针组件连接，推杆处在导向套中，其特征在于：所述传动轴组件还包括多个动平衡轮组，各个动平衡轮组均安装在所述中心轴上并且沿中心轴的轴向依次排列，动平衡轮组包括重心位置偏离中心轴的至少一个动平衡轮，动平衡轮的重心偏移方向与所述偏心轮的重心偏移方向相反。

本实用新型中，所述动平衡轮的重心偏移方向与偏心轮的重心偏移方向相反，是指动平衡轮的重心位置与偏心轮的重心位置在中心轴的周向上相互错开180度。

通常，同一传动轴组件中，各个偏心轮的轮廓和重心位置在中心轴的轴向上完全重合，各个动平衡轮的重心位置在中心轴的轴向上完全重合；两个传动轴组件中的偏心轮数量相同且位置一一对应，相对应的两个偏心轮的轮廓和重心位置前后对称设置；两个传动轴组件中的动平衡轮数量相同且位置一一对应，相对应的两个动平衡轮的重心位置前后对称设置。

通常，上述两个传动轴组件均与针刺驱动装置传动连接。工作时，两个传动轴组件在针刺驱动装置的驱动下以相同转速作相对转动，中心轴转动时其上面的各个偏心轮和各个动平衡轮一起旋转，偏心轮通过摇臂带动推杆作上下往复直线运动，推杆带动刺针组件作上下往复直线运动，从而对纤网进行反复针刺，通过针刺的作用使蓬松的纤网得以固结。由于两个传动轴组件的转速相同且转动方向相反，且同一传动轴组件中动平衡轮的重心偏移方向与偏心轮的重心偏移方向相反，因此，同一传动轴组件中的各个偏心轮在转动过程中产生的惯性力，都会被各个动平衡轮在转动过程中产生的惯性力抵消掉，而且两个传动轴组件中的各个偏心轮和各个动平衡轮在转动过程中产生的侧向惯性力也能够相互抵消，并且将各个偏心轮、各个动平衡轮沿中心轴的轴向依次排列，能够使中心轴的各个位置受力比较均匀，并增强中心轴重心位置的稳定性，从而确保传动轴组件能够保持平稳运转，有效避免双针板针刺机在工作时产生剧烈振动和晃动，确保针刺产品的质量和产量，并减少噪音。另外，上述传动轴组件采用通轴式结构，不仅结构简单，制造难度低，可有效降低制造成本，而且将各个偏心轮安装在中心轴上时易于使各个偏心轮的轮廓和重心位置在中心轴的轴向上完全重合，可确保各个升降传动机构运动保持同步性，从而避免造成刺针组件中针梁的扭伤。

优选方案中，上述传动轴组件中，所述动平衡轮组的数量比所述偏心轮少一个，各个偏心轮和各个动平衡轮组沿所述中心轴的轴向交替排列，每个动平衡轮组包括左右并排设置的两个动平衡轮，两个动平衡轮处在相邻的两个偏心轮之间。通常，同一传动轴组件的各个偏心轮和各个动平衡轮在中心轴上的安装位置左右对称，这样能够使中心轴的各个位置受力较为均匀，使中心轴的平衡性更好。

优选方案中，上述动平衡轮包括轮体和配重块，轮体的中心位置设有安装孔，轮体通过安装孔固定安装在所述中心轴上；轮体上设有安装槽，安装槽处在安装孔的一侧，配重块安装在安装槽中。配重块用于使动平衡轮的重心位置偏离中心轴。

更优选方案中，上述配重块通过可拆卸连接结构安装在所述安装槽中。上述可拆卸连接结构可为螺栓连接结构，螺栓连接结构包括螺栓、螺母、设于所述轮体上的第一通孔和设于配重块的第二通孔，螺栓的螺杆依次穿过第一通孔、第二通孔与螺母相啮合，螺栓的头部和螺母共同将轮体和配重块夹紧。根据现场调试效果，更换配重块，无需更换整个动平衡轮，使得动平衡的校正、调节方便快捷，能够达到较佳的平衡效果，使针刺机构工作时平稳、低噪音。

优选方案中，上述传动轴组件还包括左半轴、右半轴、左联轴飞轮和右联轴飞轮，左半轴、右半轴均可转动安装在所述机架上，左半轴、右半轴与所述中心轴的轴线相重合，左半轴的右端通过左联轴飞轮与中心轴的左端固定连接，右半轴的左端通过右联轴飞轮与中心轴的右端固定连接。上述左半轴或右半轴用于与针刺驱动装置传动连接。上述左联轴飞轮和右联轴飞轮是转动惯量大的盘形零件，其作用是储存能量，以增大转动惯性，使传动轴组件转动起来更加平稳。

优选方案中，一所述传动轴组件上设有主传动齿轮，另一所述传动轴组件上设有从传动齿轮，主传动齿轮与从传动齿轮相啮合，其传动比为1。这样可确保两个传动轴组件转速相同且转动方向相反，并简化结构。针刺驱动装置（如针刺驱动电动机）的动力由设有主传动齿轮的传动轴组件传入，并通过主传动齿轮、从传动齿轮传递给另一传动轴组件，从而使两个传动轴组件转速相同且转动方向相反。主传动齿轮、从传动齿轮与对应的传动轴组件之间通常键连接。主传动齿轮、从传动齿轮可分别设于两个传动轴组件的左半轴上，也可分别设于两个传动轴组件的右半轴上。

优选方案中，上述机架上安装有两个轴承座组，两个轴承座组与两个所述中心轴一一对应；每个轴承座组包括沿所述中心轴的轴向依次排列的多个轴承座，各个轴承座分别通过轴承与对应的中心轴上对应的部位连接。这样，轴承座组的各个轴承座能够共同对相应的中心轴进行支撑，可避免中心轴因负重过大而出现变形，有效延长其使用寿命。

优选方案中，上述通轴式双针板针刺机构还包括控制电路、用于检测所述偏心轮是否到达上止点或下止点的检测装置和能够对所述传动轴组件施加阻力的阻力机构，检测装置与控制电路相应的输入端电连接，阻力机构与控制电路相应的输出端电连接。在双针板针刺机构停止工作后，控制电路通过阻力机构对传动轴组件施加一定阻力，使其旋转速度逐渐降低；直至当传动轴组件的旋转速度较慢，检测装置检测偏心轮到达上止点或下止点时，检测装置发送信号给控制电路，控制电路便通过阻力机构使传动轴组件立即停下来，使各个偏心轮均停留在其上止点处或下止点处，这样可确保刺针组件的各个刺针完全脱离纤网。

更优选方案中，上述检测装置为光电眼，光电眼安装在所述机架上并与所述偏心轮的上止点或下止点位置相对应；所述阻力机构为气囊式抱闸制动器，气囊式抱闸制动器安装在所述机架上，所述传动轴组件处在气囊式抱闸制动器的各个摩擦片内侧。上述气囊式抱闸制动器的具体结构可参考申请号为CN201020124119.7的实用新型专利说明书。

上述刺针组件通常包括针梁、针板和多个刺针，针板固定安装在针梁上，刺针设于针板上（刺针通常在针板上均布），其中针梁与上述推杆连接。

本实用新型的通轴式双针板针刺机构在进行针刺时，由于两个传动轴组件的转速相同且转动方向相反，且同一传动轴组件中动平衡轮的重心偏移方向与偏心轮的重心偏移方向相反，因此，同一传动轴组件中的各个偏心轮在转动过程中产生的惯性力，都会被各个动平衡轮在转动过程中产生的惯性力抵消掉，而且两个传动轴组件中的各个偏心轮和各个动平衡轮在转动过程中产生的侧向惯性力也能够相互抵消，并且将各个偏心轮、各个动平衡轮沿中心轴的轴向依次排列，能够使中心轴的各个位置受力比较均匀，并增强中心轴重心位置的稳定性，从而确保传动轴组件能够保持平稳运转，有效避免双针板针刺机在工作时产生剧烈振动和晃动，确保针刺产品的质量和产量，并减少噪音。另外，上述传动轴组件采用通轴式结构，不仅结构简单，制造难度低，可有效降低制造成本，而且将各个偏心轮安装在中心轴上时易于使各个偏心轮的轮廓和重心位置在中心轴的轴向上完全重合，可确保各个升降传动机构运动保持同步性，从而避免造成刺针组件中针梁的扭伤。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例通轴式双针板针刺机构的结构示意图。

图2是图1所示通轴式双针板针刺机构中两个传动轴组件、两个刺针组件与各个升降传动机构的连接、配合的示意图。

图3是图1所示通轴式双针板针刺机构中两个传动轴组件的动平衡轮配合的示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，这种通轴式双针板针刺机构包括机架(图中未画出)、前后并排的两个传动轴组件2和前后并排的两个刺针组件3，两个传动轴组件2均可转动安装在机架上，两个传动轴组件2的转速相同且转动方向相反，前侧的传动轴组件2通过多个升降传动机构4与前侧的刺针组件3连接，后侧的传动轴组件2通过多个升降传动机构4与后侧的刺针组件3连接；传动轴组件2包括中心轴21和固定在中心轴21上的多个偏心轮22，中心轴21可转动安装在机架上并且沿左右方向设置，偏心轮22与升降传动机构4的数量相同且一一对应，升降传动机构4包括摇臂41、推杆42和导向套43，导向套43上下走向且固定安装在机架上，摇臂41第一端套接在相应的偏心轮22上，摇臂41第二端与推杆42第一端铰接，推杆42第二端与刺针组件3连接，推杆42处在导向套43中；传动轴组件2还包括多个动平衡轮组23，各个动平衡轮组23均安装在中心轴21上并且沿中心轴21的轴向依次排列，动平衡轮组23包括重心位置偏离中心轴21的至少一个动平衡轮231，动平衡轮231的重心偏移方向与偏心轮22的重心偏移方向相反。

在本实施例中，同一传动轴组件2中，各个偏心轮22的轮廓和重心位置在中心轴21轴向上完全重合，各个动平衡轮231的重心位置在中心轴21轴向上完全重合；两个传动轴组件2中的偏心轮22数量相同且位置一一对应，相对应的两个偏心轮22的轮廓和重心位置前后对称设置；两个传动轴组件2中的动平衡轮231数量相同且位置一一对应，相对应的两个动平衡轮231的重心位置前后对称设置。

在本实施例中，传动轴组件2中动平衡轮组23的数量比偏心轮22少一个，各个偏心轮22和各个动平衡轮组23沿中心轴21的轴向交替排列；每个动平衡轮组23包括左右并排设置的两个动平衡轮231，两个动平衡轮231处在相邻的两个偏心轮22之间。参考图3，动平衡轮231包括轮体2311和配重块2312，轮体2311的中心位置设有安装孔23111，轮体2311通过安装孔23111固定安装在中心轴21上；轮体2311上设有安装槽23112，安装槽23112处在安装孔23111的一侧，配重块2312通过螺栓连接结构2313安装在安装槽23112中。

在本实施例中，传动轴组件2还包括左半轴24、右半轴25、左联轴飞轮26和右联轴飞轮27，左半轴24、右半轴25均可转动安装在机架上，左半轴24、右半轴25与中心轴21的轴线相重合，左半轴24的右端通过左联轴飞轮26与中心轴21的左端固定连接，右半轴25的左端通过右联轴飞轮27与中心轴21的右端固定连接。左半轴24或右半轴25用于与针刺驱动装置传动连接。左联轴飞轮26和右联轴飞轮27是转动惯量大的盘形零件，其作用是储存能量，以增大转动惯性，使传动轴组件2转动起来更加平稳。

在本实施例中，一传动轴组件2的左半轴24上设有主传动齿轮28，另一传动轴组件2的左半轴24上设有从传动齿轮29（从传动齿轮29被主传动齿轮28挡住，故标号同一位置），主传动齿轮28与从传动齿轮29相啮合，其传动比为1。针刺驱动装置（如针刺驱动电动机）的动力由设有主传动齿轮28的传动轴组件2传入，并通过主传动齿轮28、从传动齿轮29传递给另一传动轴组件2，从而使两个传动轴组件2转速相同且转动方向相反。

在本实施例中，机架上安装有两个轴承座组1，两个轴承座组1与两个中心轴21一一对应；每个轴承座组1包括沿中心轴21的轴向依次排列的多个轴承座11，各个轴承座11分别通过轴承与对应的中心轴21上对应的部位连接。

在本实施例中，刺针组件3包括针梁31、针板32和多个刺针33，针板32固定安装在针梁31上，刺针33设于针板32上（刺针33在针板32上均布），其中针梁31与推杆42连接。

上述通轴式双针板针刺机构还包括控制电路(图中未画出)、用于检测偏心轮22是否到达上止点或下止点的检测装置(图中未画出)、能够对传动轴组件2施加阻力的阻力机构5，检测装置与控制电路相应的输入端电连接，阻力机构5与控制电路相应的输出端电连接。在本实施例中，检测装置为光电眼，光电眼安装在机架上并与偏心轮22的上止点或下止点位置相对应；阻力机构5为气囊式抱闸制动器，气囊式抱闸制动器安装在机架上，一传动轴组件2处在气囊式抱闸制动器的各个摩擦片内侧。

下面简述一下本通轴式双针板针刺机构的工作原理：

工作时，两个传动轴组件2在针刺驱动装置的驱动下相对转动且转速相同，中心轴21转动时其上面的各个偏心轮22和各个动平衡轮231一起旋转，偏心轮22通过摇臂41带动推杆42作上下往复直线运动，推杆42带动刺针组件3作上下往复直线运动，从而对纤网进行反复针刺，通过针刺的作用使蓬松的纤网得以固结。同一传动轴组件2中的各个偏心轮22在转动过程中产生的惯性力，都会被各个动平衡轮231在转动过程中产生的惯性力抵消掉，而且两个传动轴组件2中的各个偏心轮22和各个动平衡轮231在转动过程中产生的侧向惯性力也能够相互抵消，并且将各个偏心轮22、各个动平衡231轮沿中心轴21的轴向依次排列，能够使中心轴21的各个位置受力比较均匀，并增强中心轴21重心位置的稳定性， 从而确保传动轴组件2能够保持平稳运转，有效避免双针板针刺机在工作时产生剧烈振动和晃动，确保针刺产品的质量和产量，并减少噪音。

在通轴式双针板针刺机构停止工作后，控制电路通过阻力机构5对传动轴组件2施加一定阻力，使其旋转速度逐渐降低；直至当传动轴组件2的旋转速度较慢，检测装置检测偏心轮22到达上止点或下止点时，检测装置发送信号给控制电路，控制电路便通过阻力机构5使传动轴组件2立即停下来，使各个偏心轮22均停留在其上止点处或下止点处，这样可确保刺针组件3的各个刺针完全脱离纤网。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种通轴式双针板针刺机构，包括机架、前后并排的两个传动轴组件和前后并排的两个刺针组件，两个传动轴组件均可转动安装在机架上，两个传动轴组件的转速相同且转动方向相反，前侧的传动轴组件通过多个升降传动机构与前侧的刺针组件连接，后侧的传动轴组件通过多个升降传动机构与后侧的刺针组件连接；传动轴组件包括中心轴和固定在中心轴上的多个偏心轮，中心轴可转动安装在机架上并且沿左右方向设置，偏心轮与升降传动机构的数量相同且一一对应，升降传动机构包括摇臂、推杆和导向套，导向套上下走向且固定安装在机架上，摇臂第一端套接在相应的偏心轮上，摇臂第二端与推杆第一端铰接，推杆第二端与刺针组件连接，推杆处在导向套中，其特征在于：所述传动轴组件还包括多个动平衡轮组，各个动平衡轮组均安装在所述中心轴上并且沿中心轴的轴向依次排列，动平衡轮组包括重心位置偏离中心轴的至少一个动平衡轮，动平衡轮的重心偏移方向与所述偏心轮的重心偏移方向相反。

2.根据权利要求1所述的一种通轴式双针板针刺机构，其特征在于：所述传动轴组件中，所述动平衡轮组的数量比所述偏心轮少一个，各个偏心轮和各个动平衡轮组沿所述中心轴的轴向交替排列；每个动平衡轮组包括左右并排设置的两个动平衡轮，两个动平衡轮处在相邻的两个偏心轮之间。

3.根据权利要求1所述的一种通轴式双针板针刺机构，其特征在于：所述动平衡轮包括轮体和配重块，轮体的中心位置设有安装孔，轮体通过安装孔固定安装在所述中心轴上；轮体上设有安装槽，安装槽处在安装孔的一侧，配重块安装在安装槽中。

4.根据权利要求3所述的一种通轴式双针板针刺机构，其特征在于：所述配重块通过可拆卸连接结构安装在所述安装槽中。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种通轴式双针板针刺机构，其特征在于：所述传动轴组件还包括左半轴、右半轴、左联轴飞轮和右联轴飞轮，左半轴、右半轴均可转动安装在所述机架上，左半轴、右半轴与所述中心轴的轴线相重合，左半轴的右端通过左联轴飞轮与中心轴的左端固定连接，右半轴的左端通过右联轴飞轮与中心轴的右端固定连接。

6.根据权利要求1-4任一项所述的一种通轴式双针板针刺机构，其特征在于：所述一所述传动轴组件上设有主传动齿轮，另一所述传动轴组件上设有从传动齿轮，主传动齿轮与从传动齿轮相啮合，其传动比为1。

7.根据权利要求1-4任一项所述的一种通轴式双针板针刺机构，其特征在于：所述机架上安装有两个轴承座组，两个轴承座组与两个所述中心轴一一对应；每个轴承座组包括沿所述中心轴的轴向依次排列的多个轴承座，各个轴承座分别通过轴承与对应的中心轴上对应的部位连接。

8.根据权利要求1-4任一项所述的一种通轴式双针板针刺机构，其特征在于：所述通轴式双针板针刺机构还包括控制电路、用于检测所述偏心轮是否到达上止点或下止点的检测装置和能够对所述传动轴组件施加阻力的阻力机构，检测装置与控制电路相应的输入端电连接，阻力机构与控制电路相应的输出端电连接。

9.根据权利要求8所述的一种通轴式双针板针刺机构，其特征在于：所述检测装置为光电眼，光电眼安装在所述机架上并与所述偏心轮的上止点或下止点位置相对应；所述阻力机构为气囊式抱闸制动器，气囊式抱闸制动器安装在所述机架上，所述传动轴组件处在气囊式抱闸制动器的各个摩擦片内侧。

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