專利名稱：毛紡紙管自動卷管機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于卷管機，特別是毛紡紙管自動卷管機的發(fā)明。毛紡廠所用的毛紡紙管是由三張漬涂上酚醛樹脂膠，厚度為0.1mm的扇形60克浸漬紙，在加溫、加壓條件下搭接卷繞21層并具有一定錐度要求的特殊、專用紙管制品。這種紙管的加工。目前，紡織器材行業(yè)全靠手工起卷，通過手工操作的簡易機械卷繞，手工絮紙和手工脫管來完成的。勞動強度大，質(zhì)量不穩(wěn)定，特別是酚的揮發(fā)影響操作者健康。本發(fā)明的目的是為了減輕工人勞動強度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少酚的污染，而發(fā)明的毛紡紙管自動卷管機。
本卷管機是由型紙喂入部分、自動起卷部分、卷繞部分、撩紙部分、脫管部分及控制部分所組成。整機采用了可控硅無級變速，傳感器控溫、控壓、控制雙張，是一個機、電、氣、儀一體化的綜合設(shè)計。
型紙喂入部分在簡易機上卷管，型紙的喂入是靠人的雙手從紙堆上揭起型紙，然后再一張一張地喂入到卷繞錠桿上。自動卷管機型紙的喂入實現(xiàn)了分紙和送紙的自動化。分紙原理是采用氣動分片方法，本發(fā)明的卷管機分片機構(gòu)中所用的吸紙嘴是一個條形、整體、復(fù)合材料的五孔吸紙板，這種吸紙板起到了型紙平整定位作用。在迭紙原理上采用的是氣缸四連桿機構(gòu)，該機構(gòu)簡單、可靠、緊湊，標(biāo)準(zhǔn)化程度高。在分片與送紙作用下，型紙一張張被送走，紙堆高度逐漸降低，為保證可靠地取紙，紙堆高度應(yīng)維持不變。因而設(shè)有紙臺自動上升機構(gòu)，為便于調(diào)整和減少升降的輔助時間，紙臺還布有電動快速升降機構(gòu)。
本卷管機的紙臺自動上升機構(gòu)是通過分配軸發(fā)出指令，利用氣缸的動作，拉動棘爪帶動棘輪經(jīng)傳動鏈?zhǔn)辜埮_自動上升的。當(dāng)紙臺磕空或調(diào)整其高度時，則可通過機床上的按鈕起動電機經(jīng)傳動鏈達到紙臺快速升降，在紙臺自動上升與快速升降的傳動鏈之間布有兩個電磁離合器，以保證運動之間的互鎖。
起卷部分在簡易機上卷管時，起卷是靠人工把型紙先卷到錠桿上兩三層，然后再放入機器中卷制。這種方法起卷效率低，勞動強度大，工人易患腕節(jié)炎。本卷管機的起卷采用真空吸附自動起卷。真空吸附起卷的原理是利用空氣的動能對型紙做功來實現(xiàn)的。為此，設(shè)計了一個帶有一排小孔的空心錠桿，只要空心錠桿的內(nèi)腔有壓降，空氣就會從外向里流動，空氣流動的速度將隨著距節(jié)流孔的接近而逐漸加大，因而空氣將會產(chǎn)生很大的動能，這個動能的一大部分用來對型紙做功。
既要順利起卷，又要保證產(chǎn)品質(zhì)量，吸住力不能過大，也不能過小。過大會造成型紙變形而引起制品內(nèi)壁起皺，過小又會起不上卷。因此，對吸住力f總還要有一個約束條件-吸住強度要小于型紙的耐破度，要大于遞紙吸盤的吸力。對于后者從設(shè)計上完全可以解決，對于前者應(yīng)滿足下面的不等式f總／Σ1nAi ＜KHB]]>式中f總-吸住力K-安全系數(shù)，K＝0.5HB-型紙的耐破度這種起卷的方法效率高，起卷的質(zhì)量穩(wěn)定，是自動卷管機設(shè)計中的一個關(guān)鍵。
卷繞部分
為獲得具有一定錐度的紙管，卷繞21層且層與層之間粘合牢固的制品，設(shè)計了四個錐體，其中，中間的一個錐體為制管的胎錠(即繞制錠桿)。下面兩個錐體為動力輸入的主動滾，在其內(nèi)腔布有電加熱元件，成為具有一定溫度的熱滾，供卷繞過程中型紙上的酚醛樹脂相粘合。上面設(shè)有一個加壓的錐體為傭南吖觶怪破吩諶浦乒討械玫揭歡ǖ難沽Υ锏揭歡ǖ那慷取５敝鞫魴?，锭笖\胂吖鱸諛Σ亮Φ淖饔孟露齟傭男碩豪彌行南囈揮諞壞愕乃母鱟短?，揖壝到各更償囹截面闹I短宓淖嗤?，但线藗R熱床壞鵲奶氐憷詞迪稚刃渦橢降木砣乒ぷ鰲 在兩個熱滾軸承和軸承座方面該卷管機采用的是U軸承和上下、前后可調(diào)的軸承座，這就使兩端軸承孔的同軸度誤差小，熱滾的回轉(zhuǎn)精度高。而簡易機采用的確是“0”系列的球軸承，斜孔軸承座，固定于機臺。斜孔軸承座不但結(jié)構(gòu)工藝性差，而且兩軸承孔的同軸度誤差大，熱滾回轉(zhuǎn)精度低，影響制品的圓度。在線滾加壓方面，簡易機是利用人拉杠桿通過彈簧進行加壓的，彈簧壓力大時人拉著費力，彈簧壓力小時制品線痕淺，粘合質(zhì)量不好。而本卷管機的加壓是利用氣體的可壓縮性，通過一對并聯(lián)同步氣缸帶動線滾上下運動來實現(xiàn)的。壓力的大小通過調(diào)壓閥的調(diào)節(jié)獲得。
在溫控方面，簡易機是通過調(diào)壓器接通和切斷電源來控制熱滾溫度的。本卷管機是采用鉑電阻傳感器通過溫度調(diào)節(jié)器來實現(xiàn)自動控制的。這種方法熱滾可在一定范圍內(nèi)恒定，保證了產(chǎn)品粘合質(zhì)量。
撩紙部分一個紙管是由三張扇形型紙搭接卷繞而成，每當(dāng)卷下一張紙的時候，需將已卷入的型紙撩起來方能送入。簡易機是靠人工來實現(xiàn)上述動作的。制品易造成抽筒(兩頭紙張與紙張錯位)，質(zhì)量不佳。本卷管機的撩紙是采用氣吹原理，每當(dāng)型紙卷入之后，便通過控制給紙一股氣，使其輕輕撩起，待下一張紙送入時吹氣即停。由于紙位固定不動，制品的抽筒質(zhì)量問題不易出現(xiàn)。
脫管部分紙管卷成后，需要從繞制錠桿上脫下來，為確保脫管必須使紙管與錠桿之間具有足夠的潤滑條件和一定的脫管力。簡易機是靠人工給錠桿沾上潤滑劑，待管卷成后靠人工將制品從錠桿上擰下。本卷管機錠桿的潤滑是采用電泳一層0.1mm厚的四氟乙烯層實現(xiàn)自潤滑的。為便于脫管在錠桿上設(shè)計了反氣墊氣路，當(dāng)紙管卷成之后，通過控制給錠桿一個正壓，使紙管內(nèi)壁與錠桿之間產(chǎn)生一層氣墊而相互脫開。脫離錠桿表面的紙管隨同錠桿從旋轉(zhuǎn)的熱滾中擺出到搓滾上。搓滾設(shè)計成一個單葉雙曲面的膠滾，在70瓦小電機帶動下旋轉(zhuǎn)，只要錠桿與它接觸便產(chǎn)生一個軸向脫管力，使紙管順利從錠桿上脫下。
控制部分自動卷管機的動作執(zhí)行是靠10個氣缸來實現(xiàn)的，其中采用了一對并聯(lián)同步和一對串聯(lián)同步氣缸。每個氣缸的動作是通過裝在控制軸上的34個行程撞塊，壓合行程開關(guān)，使其發(fā)出指令來控制電磁閥啟閉完成的。全機共有15個電磁閥，按循環(huán)圖的時間分配所編的行程動作程序交替換向，而達到自動完成卷繞制品的目的。
用本卷管機生產(chǎn)毛紡紙管，改善勞動條件，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，節(jié)約勞動力，便于生產(chǎn)管理。其設(shè)計原理不儀對紡織器材行業(yè)有應(yīng)用價值，而且對輕工紙制品工業(yè)和化工塑料薄膜工業(yè)的卷繞技術(shù)也有應(yīng)用價值。
附圖
描述本發(fā)明的一個具體實施例附圖一毛紡紙管自動卷管機外觀圖。
附圖二毛紡紙管自動卷管機起卷原理。
附圖三毛紡紙管自動卷管機氣缸四連桿機構(gòu)送紙原理。
附圖四毛紡紙管自動卷管機的工作循環(huán)圖。
圖一描述了毛紡紙管自動卷管機，它是由喂入部分(1)，起卷部分(2)，卷繞部分(3)，撩紙部分(4)，脫管部分(5)，控制部分(6)組成。在喂入部分(1)中又由氣缸四連桿機構(gòu)①、吸紙板②、紙臺升降機構(gòu)③組成。
圖二毛紡紙管自動卷管機真空吸附起卷原理。型紙④由吸紙板⑤送到空心錠桿⑥上，在內(nèi)外壓差作用下型紙被吸附到錠桿表面。
圖三描述了毛紡紙管自動卷管機氣缸四連桿機構(gòu)，它是由氣缸D、E、F、G和連接桿N所組成。
圖四描述了毛紡紙管自動卷管機撩紙原理。它是由吹風(fēng)嘴⑦所構(gòu)成，當(dāng)正進行卷繞型紙④時，吹風(fēng)嘴⑦供風(fēng)吹起型紙④待它撩起之后，下一張便由G缸喂入進去達到連續(xù)不斷的卷制。
權(quán)利要求
1.卷管機，特別是毛紡紙管自動卷管機，其特征是全機是由型紙喂入部分(1)，自動起卷部分(2)，卷管部分(3)，撩紙部分(4)，脫管部分(5)，控制部分(6)組成。
2.按照權(quán)利要求1的卷管機，其特征是在喂入部分(1)中又由氣缸四連桿機構(gòu)①、吸紙板②、升降機構(gòu)③所組成。
3.按照權(quán)利要求1，權(quán)利要求2的卷管機，其特征是主運動采用可控硅無級調(diào)速，傳感器控溫、控壓、控制雙張。
4.按照權(quán)利要求1的卷管機，其特征是型紙喂入部分中的分片機構(gòu)所用的吸紙嘴是一個條形、整體、復(fù)合材料的五孔吸紙板。
5.按照權(quán)利要求2的卷管機，其特征是送紙原理采用的是氣缸四連桿機構(gòu)。
6.按照權(quán)利要求2的卷管機，其特征是紙臺的升降機構(gòu)是利用氣缸的動作，帶動紙臺自動上升。
7.按照權(quán)利要求2、權(quán)利要求6的卷管機，其特征是快速升降是由電機直接通過渦桿渦輪帶動眾齒輪旋轉(zhuǎn)將運動傳到絲桿螺母，使紙臺快速升降。
8.按照權(quán)利要求6的卷管機，其特征是在自動與電動升降傳動鏈之間布有兩個電磁離合器，以保證兩個運動之間的互鎖。
9.按照權(quán)利要求1的卷管機，其特征是自動起卷部分采用的是真空吸附起卷原理。
10.按照權(quán)利要求1的卷管機，其特征是空心錠桿是帶有一排小孔的空心錠桿。
11.按照權(quán)利要求1，權(quán)利要求10的卷管機，其特征是空心錠桿通過螺釘裝在錠桿軸上，錠桿軸又由兩個軸承裝在軸套中，在軸套與錠桿軸之間布有由蓋板、滾柱、星輪、彈簧組成的單向離合器，軸承與單向離合器的軸向定位是靠彈簧檔圈與絲堵限定的。在接頭與錠桿軸之間裝有端面機械密封裝置，并靠絲堵固定位置。
12.按照權(quán)利要求1的卷管機，其特征是卷繞部分的兩熱滾的軸承和軸承座采用的是U軸承和上下、前后可調(diào)的軸承座。
13.按照權(quán)利要求1、權(quán)利要求12的卷管機，其特征是線滾的加壓是利用氣體的可壓縮性，通過一對并聯(lián)同步氣缸帶動線滾上下運動來實現(xiàn)的。
14.按照權(quán)利要求1的卷管機，其特征是擦紙部分采用的是氣吹原理。
15.按照權(quán)利要求1、權(quán)利要求14的卷管機，其特征是通過控制使伐切換，由吹嘴吹風(fēng)，吹起型紙，進行擦紙。
16.按照權(quán)利要求1的卷管機，其特征是脫管部分采用的是反氣墊單葉雙曲面脫管原理。
17.按照權(quán)利要求1的卷管機，其特征是控制部分自動卷管畝髦蔥惺強 0個氣缸來實現(xiàn)的。
18.按照權(quán)利要求1、權(quán)利要求17的卷管機其特征是采用了一對并聯(lián)同步和一對串聯(lián)同步氣缸，每個氣缸的動作是通過裝在控制軸上的34個行程撞塊，壓合行程開關(guān)，使其發(fā)出指令來控制電磁伐啟閉來完成的。
19.按照權(quán)利要求1的卷管機，其特征是全機共有15個電磁伐，按照循環(huán)圖的時間分配所編的行程動作程序交替換向而達到自動完成卷繞制品的目的。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于毛紡紙管自動卷管機的發(fā)明。適用于紡織行業(yè)毛紡專業(yè)生產(chǎn)毛紡紙管，對于輕工紙制品工業(yè)和化工塑料薄膜工業(yè)卷繞技術(shù)也有應(yīng)用價值。這種卷管機是由型紙喂入部分、自動起卷部分、卷繞部分、撩紙部分、脫管部分及控制部分組成。
文檔編號B31C1/00GK1030046SQ871019
公開日1989年1月4日 申請日期1987年3月14日 優(yōu)先權(quán)日1987年3月14日
發(fā)明者王忠孝, 付保羅 申請人:天津紡織工學(xué)院