專利名稱:用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種煙草加工設(shè)備,具體涉及一種用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪。
背景技術(shù):
煙草加工業(yè)的濾棒和煙支均由一根柔軟的平布帶包裹后通過相關(guān)裝置卷制成形。 目前,成型機(jī)和卷煙機(jī)上用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪主要有如下兩種結(jié)構(gòu)第一種是如
圖1、圖2所示的分塊式布帶輪,八塊相同的扇形布帶輪塊3被彈性防 滑膠帶2包裹,形成布帶輪;布帶輪的直徑大小通過錐套1的軸向移動(dòng)而調(diào)整,從而微調(diào)濾 棒或煙支長(zhǎng)度。這種布帶輪用于布帶輪轉(zhuǎn)軸動(dòng)力是通過齒輪傳動(dòng)由從主電機(jī)傳遞過來的機(jī)組,如 成型機(jī)KDF2、KDF3、卷煙機(jī)PR0T0S-70及90E等。這種布帶輪的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝不方 便、更換膠帶費(fèi)時(shí)費(fèi)力。第二種是如圖3、圖4所示的開槽式布帶輪,布帶輪4的輪體上開有一凹槽,設(shè)置于 布帶輪4表面的彈性防滑膠帶5通過凹槽繞到偏心軸6上,通過旋轉(zhuǎn)偏心軸6,能夠張緊防 滑膠帶5,并由鎖緊套7固定。這種布帶輪用于由伺服電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)布帶輪的機(jī)組,如成型機(jī)KDF4、卷煙機(jī) PR0T0S2-2和PR0T0S-M5等。雖然開槽式布帶輪比分塊式布帶輪的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但是由于布 帶的長(zhǎng)度偏差和布帶抗張能力的不同,每次張緊布帶時(shí)偏心軸的位置都不同,布帶輪的重 心很難與旋轉(zhuǎn)軸線相重合,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生不平衡離心力,振動(dòng)、發(fā)熱、噪音、磨損等問題隨之產(chǎn) 生。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪,它結(jié)構(gòu)
簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定可靠。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪的技術(shù)解決方案 為包括一體式布帶輪,布帶輪的工作圓周面的軸向和周向分別均勻設(shè)有齒形凹槽, 齒形凹槽的齒距與布帶編織紋理相匹配。所述一體式布帶輪為對(duì)稱結(jié)構(gòu)。所述布帶輪工作圓周面上的軸向齒形凹槽的齒距為1.6mm。所述布帶輪工作圓周面上周向設(shè)有360個(gè)齒形凹槽。所述布帶輪的工作面直徑為185. 7mm。本實(shí)用新型可以達(dá)到的技術(shù)效果是本實(shí)用新型通過在布帶輪的工作圓周面設(shè)有齒形凹槽,在工作圓周面上形成花 紋,該花紋與布帶的編織紋理相匹配,當(dāng)布帶張緊后,布帶輪上的齒形凸點(diǎn)能夠嵌入到布帶 編織結(jié)點(diǎn)中,從而阻礙布帶打滑。[0016]本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、防滑可靠、振動(dòng)小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)分塊式布帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是
圖1的側(cè)視剖面圖;圖3是現(xiàn)有技術(shù)開槽式布帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3的側(cè)視剖面圖;圖5是本實(shí)用新型用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5的側(cè)視剖面圖;圖7是本實(shí)用新型布帶輪表面的軸向齒形凹槽的形狀示意圖;圖8是本實(shí)用新型布帶輪表面的周向齒形凹槽的形狀示意圖。圖中附圖標(biāo)記說明1為錐套,2為防滑膠帶,3為布帶輪塊, 4為布帶輪,5為防滑膠帶, 6為偏心軸,7為鎖緊套。
具體實(shí)施方式
如圖5、圖6所示,本實(shí)用新型用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪,包括由耐磨材料機(jī)加 工而成的一體式布帶輪,對(duì)稱平衡;布帶輪的工作圓周面的軸向和周向分別均勻設(shè)有齒形 凹槽,齒形凹槽的齒距與布帶編織紋理相匹配。本實(shí)用新型通過在布帶輪的工作圓周面設(shè)有齒形凹槽,在工作圓周面上形成花 紋,該花紋與布帶的編織紋理相匹配,當(dāng)布帶張緊后,布帶輪上的齒形凸點(diǎn)能夠嵌入到布帶 編織結(jié)點(diǎn)中,從而阻礙布帶打滑。由于成型機(jī)組或卷煙機(jī)組采用伺服電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)布帶輪,濾棒長(zhǎng)度的調(diào)整只需調(diào) 整伺服電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)即可,不再需要通過調(diào)整帶輪直徑來調(diào)節(jié)濾棒長(zhǎng)度,因此布帶輪可 設(shè)計(jì)成一體式圓盤結(jié)構(gòu),如圖5所示。為方便編寫伺服電機(jī)控制程序和充分發(fā)揮電機(jī)的能效,應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臏p速比和設(shè) 計(jì)合適的帶輪直徑,使布帶輪電機(jī)的轉(zhuǎn)速與刀盤電機(jī)的轉(zhuǎn)速之比為整數(shù)比;同時(shí)使機(jī)器在 額定速度運(yùn)行時(shí),布帶輪電機(jī)的轉(zhuǎn)速也剛好在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行;最后還要考慮布帶輪的轉(zhuǎn) 動(dòng)慣量與伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的匹配,降低整定(PID的調(diào)節(jié))的難度。ηΝ · π · D/i = V (1)式中,nN為伺服電機(jī)額定轉(zhuǎn)速,i為伺服電機(jī)與布帶輪轉(zhuǎn)軸的傳動(dòng)比,V為機(jī)組布帶輪的額定線速度。其中nN = 3000r/min ;i = 3. 5 ;V = 500m/min。(式中數(shù)據(jù)以 ZL27 濾棒成型機(jī)組 為例)計(jì)算可得布帶輪工作面的直徑D = 185. 7mm,改進(jìn)后的帶輪直徑比現(xiàn)有的直徑小,布帶輪的負(fù)載慣量與電機(jī)慣量之比小于10 1的系數(shù),有利于提高伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度和 動(dòng)態(tài)響應(yīng)。通過測(cè)量所用的布帶發(fā)現(xiàn)在寬度方向有33個(gè)結(jié)點(diǎn),即每0. 57mm內(nèi)有一個(gè)結(jié)點(diǎn); 在長(zhǎng)度方向有2220個(gè)結(jié)點(diǎn),即每1. 4mm內(nèi)有一個(gè)結(jié)點(diǎn)??紤]布帶在工作張緊的時(shí)候會(huì)稍微 變長(zhǎng)變窄,因此設(shè)計(jì)布帶花紋形狀為寬度方向每三個(gè)布帶結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)花紋凸點(diǎn),長(zhǎng)度方 向每一個(gè)布帶結(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)花紋凸點(diǎn),花紋凸點(diǎn)之間的間距(即軸向齒形凹槽的齒距)n滿 足下式要求1.4彡 η彡 0.57X3 (2)取η = 1.6mm,其花紋形狀如圖7、圖8所示。布帶輪周向花紋凸點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)角按下式確定^-^ 360(3)
1.6即在布帶輪工作圓周面的周向加工360個(gè)花紋凸點(diǎn),每轉(zhuǎn)過1°加工一個(gè)。為增強(qiáng)布帶輪的耐磨性能和壽命,本實(shí)用新型采用冷作模具鋼材料(Grl2MolV或 Grl2MoV)并進(jìn)行淬火處理,表面硬度為60 65HRC。通過計(jì)算,布帶輪與機(jī)組同壽命。ZL27型濾棒成型機(jī)組使用一體式布帶輪結(jié)構(gòu)后,布帶運(yùn)行平穩(wěn)可靠,無打滑和磨 損現(xiàn)象出現(xiàn),濾棒長(zhǎng)度偏差為設(shè)計(jì)值士0. 15mm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(設(shè)計(jì)值士0. 5mm),合格 率為100%。同時(shí),一體式布帶輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)稱平衡,有效降低了設(shè)備振動(dòng)和噪聲,用輪體 表面加工花紋代替防滑膠帶,不但提高了機(jī)組的運(yùn)行效率,也降低了維護(hù)成本。布帶輪與軸之間可用鍵連接,也可用螺栓等方式進(jìn)行連接。本實(shí)用新型模擬防滑膠帶的表面結(jié)構(gòu),在布帶輪的圓周面(即輪體的圓周表面) 銑出縱橫交錯(cuò)、均勻分布的花紋,使其與布帶編織結(jié)點(diǎn)相配合,用于替換布帶輪上的彈性防 滑膠帶及其相應(yīng)的張緊裝置,以防止工作過程中布帶打滑,結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單。
權(quán)利要求一種用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪,其特征在于包括一體式布帶輪,布帶輪的工作圓周面的軸向和周向分別均勻設(shè)有齒形凹槽,齒形凹槽的齒距與布帶編織紋理相匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪,其特征在于所述一體式布帶 輪為對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪,其特征在于所述布帶輪工作 圓周面上的軸向齒形凹槽的齒距為1.6mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪,其特征在于所述布帶輪 工作圓周面上周向設(shè)有360個(gè)齒形凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪,其特征在于所述布帶輪的工 作面直徑為185. 7mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于帶動(dòng)布帶運(yùn)動(dòng)的布帶輪,包括一體式布帶輪,布帶輪的工作圓周面的軸向和周向分別均勻設(shè)有齒形凹槽,齒形凹槽的齒距與布帶編織紋理相匹配。所述布帶輪工作圓周面上的軸向齒形凹槽的齒距為1.6mm。所述布帶輪工作圓周面上周向設(shè)有360個(gè)齒形凹槽。本實(shí)用新型通過在布帶輪的工作圓周面設(shè)有齒形凹槽,在工作圓周面上形成花紋,該花紋與布帶的編織紋理相匹配,當(dāng)布帶張緊后,布帶輪上的齒形凸點(diǎn)能夠嵌入到布帶編織結(jié)點(diǎn)中,從而阻礙布帶打滑。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、防滑可靠、振動(dòng)小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A24D3/02GK201742923SQ2010202749
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者韓紅彬 申請(qǐng)人:中煙機(jī)械技術(shù)中心有限責(zé)任公司