CN220826703U - 一种包材张力调节机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及包材成型技术领域，公开了一种包材张力调节机构，包括通过电机驱动的驱动轮；设置在驱动轮下游的导向轮；以及设置在驱动轮与导向轮之间下侧部位的张紧轮；包材依次经过驱动轮、张紧轮、导向轮；张紧轮被配置为绕着转轴公转，转轴上设有用于检测转轴角度位置的传感器，所述转轴上固设摆臂，摆臂上连接有预设恒定压力调节的张紧动力；所述传感器、电机均与控制器连接，电机的转速根据传感器的检测值以及控制器内预设的控制逻辑控制变化，使得包材的张紧力维持动态平衡。本实用新型能根据包材输出端的速度变化自动反馈调节电机转速，使得包材输送过程中的张紧力保持动态平衡，包材输送更加稳定。

Description

一种包材张力调节机构

技术领域

本实用新型涉及包材成型技术领域，尤其涉及一种包材张力调节机构。

背景技术

在包材成型灌装设备中，包材（纸路）进入灌装设备后先成型后灌装。包材在成型灌装阶段，夹爪拉动包材的运动速度在不同的阶段是不同的，这就需要包材的进给速度在不同的阶段也是不同的。现有的包材输送张紧结构中，驱动轮位于张紧轮的下游（即包材先经过张紧轮再经过驱动轮，最后进入成型机构），这就导致从驱动轮到成型机构的这一段包材无法被张紧，从而影响包材成型效果。而且现有的张紧轮与驱动轮之间无法联动调节，当夹爪包材的拉动速度发生变化时，会导致整个包材输送系统发生抖动，从而导致包材输送不稳定。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中存在的上述问题，提供了一种张紧轮与驱动轮之间能够协同作用、保持包材输送稳定的包材张力调节机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种包材张力调节机构，包括通过电机驱动的驱动轮；设置在驱动轮下游的导向轮；以及设置在驱动轮与导向轮之间下侧部位的张紧轮；包材依次经过驱动轮、张紧轮、导向轮；其中，张紧轮被配置为绕着转轴公转，所述转轴上设有用于检测转轴角度位置的传感器，所述转轴上固设摆臂，所述摆臂上连接有预设恒定压力调节的张紧动力；所述传感器、电机均与控制器连接，所述电机的转速根据传感器的检测值以及控制器内预设的控制逻辑控制变化，使得包材的张紧力维持动态平衡。

将张紧轮设置在驱动轮与导向轮之间，且驱动轮位于上游、导向轮位于下游，使得张紧轮之前、之后的包材都能够被张紧；当包材输出端的速度改变时，张紧轮的位置发生相应的改变，张紧轮位置变化导致传感器的信号变化，控制器根据传感器的检测值对电机的速度进行实时调节，从而使得电机的速度与包材输出端的速度相适配，进而保持包材的张紧力（即张力）保持动态平衡。

作为优选，所述转轴的两端固设有连接臂，所述连接臂的外端设有张紧轴，所述张紧轮转动设置在张紧轴上。

作为优选，所述转轴的两端设有用于转轴安装的安装座，所述转轴与安装座之间转动连接。

作为优选，所述的张紧动力为液压气缸、与液压气缸连接的预设压力的比例阀，所述液压气缸的轴端与摆臂之间转动连接。

作为优选，所述的控制器为PLC控制器，所述电机通过变频器与PLC控制器连接。

作为优选，所述驱动轮的侧面设有压轮机构。

作为优选，所述压轮机构包括压轮轴、固设在压轮轴上的压轮，所述压轮轴的端部设有驱动臂，所述驱动臂的另一端连接有用于带动压轮轴转动的调节动力；所述压轮的表面作用在驱动轮上，包材从驱动轮、压轮之间穿过。压轮确保包材贴合驱动轮表面，防止包材与驱动轮之间打滑，确保包材的速度与驱动轮保持同步，进而提高整体稳定性。

因此，本实用新型能根据包材输出端的速度变化自动反馈调节电机转速，使得包材输送过程中的张紧力保持动态平衡，包材输送更加稳定。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图2为张紧轮的安装示意图。

图3 为压轮机构的结构示意图。

图4为张紧轮向下摆动后的状态示意图。

图5为张紧轮向上摆动后的状态示意图。

图6为传感器、电机的控制原理图。

图7为本实用新型在设备中的安装状态示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案以及有益的技术效果更加清楚明白，以下将结合附图以及多个示例性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于解释本实用新型，而不是用于限定本实用新型的保护范围。

应理解，在本文中，表述“第一”、“第二”等仅用于描述性目的，而不应理解为指示或暗示相对重要性，也不应理解为隐含指明所指示的技术特征的数量。限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地表示包括至少一个该特征。

如图1-图6所示的一种包材张力调节机构，包括通过电机1驱动的驱动轮2；设置在驱动轮下游的导向轮3；以及设置在驱动轮2与导向轮3之间下侧部位的张紧轮4；包材14依次经过驱动轮2、张紧轮4、导向轮3；驱动轮2的侧面设有压轮机构13。

张紧轮4被配置为绕着转轴5公转，转轴5的两端固设有连接臂10，连接臂10的外端设有张紧轴11，张紧轮4转动设置在张紧轴11上，转轴5的两端设有用于转轴安装的安装座12，转轴与安装座12之间转动连接；转轴5上设有用于检测转轴角度位置的传感器6，转轴上固设摆臂7，摆臂7上连接有预设恒定压力调节的张紧动力8；

传感器6、电机1均与控制器9连接，电机1的转速根据传感器6的检测值以及控制器9内预设的控制逻辑控制变化，使得包材14的张紧力维持动态平衡。

张紧动力8为液压气缸80、与液压气缸连接的预设压力的比例阀81，所述液压气缸80的轴端与摆臂之间转动连接；控制器9为PLC控制器，电机1通过变频器100与PLC控制器连接。传感器6采用角度传感器。

预设的控制逻辑如下：当包材输出端的速度增大时，包材带动张紧轮向上摆动，转轴角度变化使得传感器的值发生改变，此时控制器控制电机加速，从而适配包材输出端的速度；当包材输出端的速度减小时，包材带动张紧轮向下摆动，转轴角度变化使得传感器的值发生改变，此时控制器控制电机减速，从而适配包材输出端的速度。本领域技术人员可以根据包材输送过程中需要的张力值来设置比例阀，从而设置液压油缸对张紧轮的恒定的作用力；当液压油缸中的压力减小时，通过比例阀向液压油缸中供油，当液压油缸中的压力增大时，通过比例阀向外部油路排油，从而保持油压稳定；并根据传感器的检测值与电机的速度对应关系来设置控制器的具体控制程序，这些设置均是本领域技术人员基于上述机构及控制逻辑能够实现的，在此不展开赘述。

如图3所示，压轮机构13包括压轮轴130、固设在压轮轴上的压轮131，压轮轴130的端部设有驱动臂132，驱动臂132的另一端连接有用于带动压轮轴转动的调节动力133；压轮的表面作用在驱动轮上，包材14从驱动轮2、压轮131之间穿过。

结合附图，本实用新型的原理如下：将张紧轮4设置在驱动轮2与导向轮3之间，且驱动轮2位于上游、导向轮3位于下游，使得张紧轮之前、之后的包材都能够被张紧；当包材14输出端的速度增大时，包材被拉紧，此时包材对张紧轮的作用力增大，张紧轮克服液压油缸的作用力从图4所示的状态向上摆动至图5所示的状态，张紧轮的摆动使得转轴（传感器）同步摆动，控制器接收到传感器的检测值的改变，从而通过变频器控制电机的速度增大，使得包材的速度与包材输出端的速度保持一致，进而保持包材输送稳定；同理，当包材输出端的速度减小，包材对张紧轮的作用力减小，张紧轮从图5所示的位置摆动至图4的位置，控制器接收到传感器的检测值通过变频器控制电机减速，从而保持包材张力稳定。包材输出端的速度改变会带动张紧轮的位置改变，张紧轮的位置改变信号通过传感器检测并输送到控制器，通过控制器相应的调节电机速度，最终使得包材的张力始终保持动态平衡。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，上下左右、内端、外端、一端、另一端等指示的方向或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了更加清楚的便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具备特定的方向、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本实用新型的限定。

尽管这里详细描述了本实用新型的特定实施方式，但它们仅仅是为了解释的目的而给出的，而不应认为它们对本实用新型的范围构成限制。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，各种替换、变更和改造可被构想出来。

Claims (7)

1.一种包材张力调节机构，其特征是，包括

通过电机（1）驱动的驱动轮（2）；

设置在驱动轮下游的导向轮（3）；以及

设置在驱动轮（2）与导向轮（3）之间下侧部位的张紧轮（4）；包材（14）依次经过驱动轮（2）、张紧轮（4）、导向轮（3）；

其中，张紧轮（4）被配置为绕着转轴（5）公转，所述转轴（5）上设有用于检测转轴角度位置的传感器（6），所述转轴上固设摆臂（7），所述摆臂（7）上连接有预设恒定压力调节的张紧动力（8）；

所述传感器（6）、电机（1）均与控制器（9）连接，所述电机（1）的转速根据传感器（6）的检测值以及控制器（9）内预设的控制逻辑控制变化，使得包材（14）的张紧力维持动态平衡。

2.根据权利要求1所述的一种包材张力调节机构，其特征是，所述转轴（5）的两端固设有连接臂（10），所述连接臂（10）的外端设有张紧轴（11），所述张紧轮（4）转动设置在张紧轴（11）上。

3.根据权利要求1或2所述的一种包材张力调节机构，其特征是，所述转轴（5）的两端设有用于转轴安装的安装座（12），所述转轴与安装座（12）之间转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种包材张力调节机构，其特征是，所述的张紧动力（8）为液压气缸（80）、与液压气缸连接的预设压力的比例阀（81），所述液压气缸（80）的轴端与摆臂之间转动连接。

5.根据权利要求1或3所述的一种包材张力调节机构，其特征是，所述的控制器（9）为PLC控制器，所述电机（1）通过变频器（100）与PLC控制器连接。

6.根据权利要求1所述的一种包材张力调节机构，其特征是，所述驱动轮（2）的侧面设有压轮机构（13）。

7.根据权利要求6所述的一种包材张力调节机构，其特征是，所述压轮机构（13）包括压轮轴（130）、固设在压轮轴上的压轮（131），所述压轮轴（130）的端部设有驱动臂（132），所述驱动臂（132）的另一端连接有用于带动压轮轴转动的调节动力（133）；所述压轮的表面作用在驱动轮上，包材（14）从驱动轮（2）、压轮（131）之间穿过。