本申請涉及一種金屬帶材的液壓卷筒結(jié)構(gòu),適用于對金屬帶材單向軋制或可逆軋制過程的上卷、開卷、收卷、放卷、卸卷等操作。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對金屬帶材的性能和質(zhì)量要求越來越高,主要表現(xiàn)為以下幾方面:
1、隨著帶材強(qiáng)度的提高,制造帶材時所需要的張力有所增大,同時對卷筒的可靠性提出了更高的要求。
2、隨著人工成本的提高,為減少人工輔助作業(yè)時間和提高生產(chǎn)效率,需要提高自動化程度。
3、從實現(xiàn)金屬帶材成卷軋制的角度出發(fā),需要一種設(shè)備來實現(xiàn)金屬帶材單向軋制或可逆軋制過程的上卷、開卷、收卷、放卷、卸卷等操作。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請的目的是:針對上述問題,本申請?zhí)岢鲆环N適用于金屬帶材單向軋制或可逆軋制過程的上卷、開卷、收卷、放卷、卸卷操作的液壓卷筒結(jié)構(gòu)。
為了達(dá)到上述目的,本申請的技術(shù)方案是:
一種金屬帶材的液壓卷筒結(jié)構(gòu),包括:
卷筒軸,該卷筒軸內(nèi)設(shè)置貫通軸心孔;
n個卷筒分塊,n≥2,這n個卷筒分塊沿圓周方向分布于所述卷筒軸外、且與所述卷筒軸周向固定;
芯桿,其移動地安裝于所述卷筒軸的貫通軸心孔中;
芯桿軸向移動驅(qū)動裝置,其與所述芯桿傳動連接,以帶動所述芯桿在所述貫通軸心孔內(nèi)軸向移動;以及
卷筒漲縮裝置,其連接在所述芯桿和卷筒分塊之間,以將所述芯桿的軸向往復(fù)移動轉(zhuǎn)換為所述卷筒分塊的徑向漲縮。
本申請在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,還包括以下優(yōu)選方案:
所述卷筒漲縮裝置包括:
n個軸向斜楔,這些軸向斜楔沿圓周方向分布在所述卷筒軸和所述卷筒之間,并且所述軸向斜楔可軸向滑動地連接于所述軸向斜楔和所述卷筒分塊之間,所述軸向斜楔與所述芯桿相連,而使得所述芯桿能帶動所述軸向斜楔在所述卷筒軸上軸向移動;
n個徑向斜楔,所述徑向斜楔可徑向移動地連接于所述卷筒軸上,所述軸向斜楔和所述卷筒分塊均與所述徑向斜楔緊密貼合,而使得當(dāng)所述軸向斜楔相對于所述卷筒軸軸向向后移動時,所述軸向斜楔驅(qū)動所述徑向斜楔相對于所述卷筒軸向外徑向移動,所述徑向斜楔進(jìn)而驅(qū)動所述卷筒分塊向外徑向移動;以及
n個卷筒分塊彈性復(fù)位組件,分別連接在各個所述卷筒分塊與所述卷筒軸之間,并對所述卷筒分塊施加有徑向向心的回復(fù)力;而使得當(dāng)所述軸向斜楔相對于所述卷筒軸軸向向前移動時,在所述卷筒分塊彈性復(fù)位組件的徑向向心回復(fù)力作用下,所述徑向斜楔和所述卷筒分塊均徑向向心移動。
所述的n=4。
所述卷筒分塊彈性復(fù)位組件包括:
第一螺釘,其穿設(shè)所述卷筒分塊中、且與所述卷筒軸固定連接;以及
第一碟簧,其套設(shè)在所述第一螺釘外且壓縮在第一螺釘?shù)穆葆旑^和卷筒分塊之間。
所述卷筒分塊的徑向外表面為圓弧面,并且各個卷筒分塊上的所述圓弧面包絡(luò)成一個圓柱表面。
其中兩個相鄰的卷筒分塊之間設(shè)有一個切口,此切口與其中一個徑向斜楔形成一個咬料口,在所述咬料口處設(shè)置有:
鉗口油缸,其包括與其中一個徑向斜楔固定的鉗口油缸缸體以及移動安裝在該鉗口油缸缸體內(nèi)的鉗口油缸活塞;
鉗口活動板,其布置于所述鉗口油缸缸體外部、且與所述鉗口油缸活塞固定連接;
第二螺釘,其活動穿設(shè)于所述徑向斜楔中、且與所述鉗口活動板固定連接;
第二碟簧,其套設(shè)在所述第二螺釘外且夾設(shè)在第二螺釘?shù)穆葆旑^和徑向斜楔之間;
鉗口固定板,其固定于所述卷筒分塊上且面朝所述鉗口活動板布置。
所述鉗口固定板朝向所述鉗口活動板的那一側(cè)為單齒結(jié)構(gòu),所述鉗口活動板朝向所述鉗口固定板的側(cè)面是與所述單齒結(jié)構(gòu)相適配的雙齒結(jié)構(gòu)。
所述芯桿軸向移動驅(qū)動裝置包括:
與所述卷筒軸固定連接的旋轉(zhuǎn)漲縮油缸,以及
與所述旋轉(zhuǎn)漲縮油缸相連、從而為所述旋轉(zhuǎn)漲縮油缸提供油壓的旋轉(zhuǎn)給油裝置;
所述旋轉(zhuǎn)漲縮油缸包括:
旋轉(zhuǎn)漲縮油缸缸體,以及
沿著所述卷筒軸的軸線方向自前而后依次布置的前蓋、第一活塞、第二活塞和后蓋;
所述前蓋、所述后蓋均與所述旋轉(zhuǎn)漲縮油缸缸體密封固定,所述芯桿的軸向后端活動穿過所述前蓋并與所述第一活塞固定連接,所述第一活塞和所述第二活塞均布置在所述漲縮油缸缸體內(nèi)、且均能夠沿著所述卷筒軸的軸線方向前后移動;
所述旋轉(zhuǎn)給油裝置包括:
固定套,該固定套上設(shè)置有第一供油口和第二供油口;
旋轉(zhuǎn)芯軸,其一端與所述后蓋固定連接,而另一端旋轉(zhuǎn)穿設(shè)于所述固定套內(nèi),該旋轉(zhuǎn)芯軸內(nèi)貫通設(shè)置有與所述第一供油口和第二供油口分別相連的第一供油孔和第二供油孔,其中,所述第一供油孔與所述第二活塞和所述后蓋之間的液壓腔相通,所述第二供油孔與所述第一活塞和所述第二活塞之間的液壓腔相通。
所述固定套上還設(shè)置有第三供油口,所述旋轉(zhuǎn)芯軸內(nèi)貫通設(shè)置有與所述第三供油口相連的第三供油孔,所述芯桿內(nèi)設(shè)置有連接所述第三供油孔和所述鉗口油缸的通油孔。
所述旋轉(zhuǎn)芯軸的橫截面為圓形,且所述旋轉(zhuǎn)芯軸的外圓周壁上形成有沿著該旋轉(zhuǎn)芯軸的軸線方向間隔分布的三段圓環(huán)形凹槽,所述第一供油孔、第二供油孔和第三供油孔的進(jìn)油端分別設(shè)置于所述三段圓環(huán)形凹槽內(nèi),所述第一供油口、第二供油口和第三供油口分別布置在所述三段圓環(huán)形凹槽處。
本申請具有如下優(yōu)勢:
本申請這種液壓卷筒結(jié)構(gòu)適用于對金屬帶材單向軋制或可逆軋制的上卷、開卷、收卷、放卷、卸卷操作。而且該液壓卷筒使用液壓咬料結(jié)構(gòu),尤其適用于大張力的金屬帶材的開卷、收卷或放卷操作。此外由于咬料口處應(yīng)用了巧妙的結(jié)構(gòu)和特殊的齒形,其咬緊更加牢靠,可提供更大的卷取張力。由于可實現(xiàn)三種卷筒直徑變換,能適應(yīng)更多種工況的操作,降低了使用者的勞動強(qiáng)度,提高了自動化程度,適用范圍更廣。
附圖說明
圖1為本申請實施例中金屬帶材的液壓卷筒結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖(局部剖視),該圖示出了芯桿兩種不同的位置狀態(tài);
圖2為本申請實施例中金屬帶材的旋轉(zhuǎn)給油裝置的軸向剖面圖
圖3為圖1的a-a向剖視圖;
圖4為圖1的b-b向剖視圖;
圖5為圖3的c部放大圖。
其中:p-帶材,1-卷筒軸,1a-貫通軸心孔,2-卷筒分塊,3-軸向斜楔,4-徑向斜楔,5-第一螺釘,6-第一碟簧,7-咬料口,8-鉗口油缸,9-鉗口活動板,10-第二螺釘,11-第二碟簧,12-鉗口固定板,13-旋轉(zhuǎn)漲縮油缸缸體,14-前蓋,15-第一活塞,16-第二活塞,17-后蓋,18-固定套,19-第一供油口,20-第二供油口,21-第三供油口,22-旋轉(zhuǎn)芯軸,22a-第一供油孔,22b-第二供油孔,22c-第三供油孔,23-安裝法蘭,24-支撐軸承,25-齒輪,26-芯桿,26a-通油孔,27-十字法蘭。
具體實施方式
下面通過具體實施方式結(jié)合附圖對本申請作進(jìn)一步詳細(xì)說明。本申請可以以多種不同的形式來實現(xiàn),并不限于本實施例所描述的實施方式。提供以下具體實施方式的目的是便于對本申請公開內(nèi)容更清楚透徹的理解,其中上、下、左、右等指示方位的字詞僅是針對所示結(jié)構(gòu)在對應(yīng)附圖中位置而言。
然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可能會意識到其中的一個或多個的具體細(xì)節(jié)描述可以被省略,或者還可以采用其他的方法、組件或材料。在一些例子中,一些實施方式并沒有描述或沒有詳細(xì)的描述。
此外,本文中記載的技術(shù)特征、技術(shù)方案還可以在一個或多個實施例中以任意合適的方式組合。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,易于理解與本文提供的實施例有關(guān)的方法的步驟或操作順序還可以改變。因此,附圖和實施例中的任何順序僅僅用于說明用途,并不暗示要求按照一定的順序,除非明確說明要求按照某一順序。
本文中為部件所編序號本身,例如“第一”、“第二”等,僅用于區(qū)分所描述的對象,不具有任何順序或技術(shù)含義。而本申請所說“連接”、“聯(lián)接”,如無特別說明,均包括直接和間接連接(聯(lián)接)。
圖1至圖5示出了本申請這種金屬帶材的液壓卷筒結(jié)構(gòu)的一個優(yōu)選實施例,該液壓卷筒結(jié)構(gòu)包括卷筒軸1,以及沿周向均勻分布于卷筒軸外、且與卷筒軸周向固定的四個卷筒分塊2(本實施例中卷筒分塊2為近似扇形的結(jié)構(gòu),我們通常稱之為扇形板)。卷筒軸1上同軸固定套設(shè)有兩個支撐軸承24,卷筒軸1上還固定有與之同軸布置的齒輪25。實際應(yīng)用時,卷筒軸1通過前述的兩個兩個支撐軸承24旋轉(zhuǎn)支撐在軸座(圖中未畫出)上,卷筒軸1上的齒輪25用于連接動力設(shè)備,連接卷筒軸1在所述動力設(shè)備的帶動下能夠繞自身軸線旋轉(zhuǎn)運動,進(jìn)而帶動與之周向固定的四個卷筒分塊2旋轉(zhuǎn),以在四個卷筒分塊2外周面卷繞帶材。
本實施例中,這四個卷筒分塊2呈矩形對稱布置,而且結(jié)構(gòu)基本相同。卷筒軸1內(nèi)設(shè)置一貫通軸心孔1a,該貫通軸心孔1a中活動穿設(shè)有一根芯桿26,芯桿26與相應(yīng)的芯桿軸向移動驅(qū)動裝置傳動連接,以通過該芯桿軸向移動驅(qū)動裝置帶動芯桿26在所述貫通軸心孔1a中軸向移動。芯桿26和卷筒分塊2之間連接有卷筒漲縮裝置,該卷筒漲縮裝置能夠?qū)⑿緱U26的軸向往復(fù)移動轉(zhuǎn)換為所述卷筒分塊2的徑向漲縮。
在本實施例中,上述的卷筒漲縮裝置主要由四個軸向斜楔3、四個徑向斜楔4和四個卷筒分塊彈性復(fù)位組件構(gòu)成,其中:
上述的四個軸向斜楔3沿周向均布在卷筒軸1和卷筒分塊2之間,并且軸向斜楔3可軸向滑動地連接于卷筒軸1上。具體地,卷筒軸1的外壁上開設(shè)有四條軸向延伸的導(dǎo)槽,這四個軸向斜楔3分別滑動連接在這四條導(dǎo)槽中。這四個軸向斜楔3通過十字法蘭27與芯桿26相連,而使得芯桿26能帶動軸向斜楔3在所述卷筒軸1上軸向移動。
上述的四個徑向斜楔4沿周向均布在卷筒軸1四周,而且徑向斜楔4可徑向移動地連接于軸向斜楔3和卷筒分塊2之間。軸向斜楔3和卷筒分塊2均與徑向斜楔4緊密貼合,而使得當(dāng)軸向斜楔3相對于卷筒軸1軸向向后移動時,軸向斜楔3驅(qū)動徑向斜楔4相對于卷筒軸1向外徑向移動,徑向斜楔4進(jìn)而驅(qū)動卷筒分塊2向外徑向移動。
參照圖1所示,軸向斜楔3與徑向斜楔4的接觸面為斜面,而且為三個斜面。當(dāng)然,在本申請的一些其他實施例中,軸向斜楔3與徑向斜楔4的接觸斜面也可以僅設(shè)置為一個,或者兩個,或者四個等等。
本文中所說的“軸向向后”、“軸向向前”,如無特別說明,均是以圖1為參照,在圖1中沿著卷筒軸1的軸線方向平行于紙面水平向左為“軸向向前”,圖1中沿著卷筒軸1的軸線方向平行于紙面水平向右為“軸向向后”。
上述的四個卷筒分塊彈性復(fù)位組件分別連接在各個卷筒分塊2與卷筒軸1之間,并對卷筒分塊2施加有徑向向心的回復(fù)力(根據(jù)作用力和反作用力,自然對卷筒軸1施加有向外徑向的彈力)。如此使得當(dāng)軸向斜楔3相對于卷筒軸1軸向向前移動時,在卷筒分塊彈性復(fù)位組件的徑向向心回復(fù)力作用下,徑向斜楔4和卷筒分塊2均徑向向心移動。
需要說明的是,上述卷筒分塊2、軸向斜楔3、徑向斜楔4和卷筒分塊彈性復(fù)位組件的數(shù)量并不局限于四個,在本申請的一些其他實施例中,卷筒分塊2、軸向斜楔3、徑向斜楔4和卷筒分塊彈性復(fù)位組件的數(shù)量也可以是兩個、三個、五個、六個或更多個,而且卷筒分塊彈性復(fù)位組件的數(shù)量通常是卷筒分塊2、軸向斜楔3、徑向斜楔4數(shù)量的m倍,m為自然數(shù)。
本實施例中,上述的卷筒分塊彈性復(fù)位組件主要由第一螺釘5和第一碟簧6構(gòu)成。其中,第一螺釘5活動穿設(shè)于卷筒分塊2中、且與卷筒軸1固定連接。第一碟簧6套設(shè)在第一螺釘5外、且壓縮在第一螺釘5的螺釘頭(顯然,第一螺釘5包括螺釘頭和螺釘桿)和卷筒分塊2之間。第一碟簧6對卷筒分塊2施加有徑向向心的回復(fù)力。
為了保證卷筒分塊2的外周面為圓周面,從而使其對金屬帶材的卷繞或放卷工作更加順利,本實施例中上述卷筒分塊2具有下述結(jié)構(gòu)特點:卷筒分塊2的徑外表面為圓弧面,并且各個卷筒分塊2上的圓弧面均勻包絡(luò)成一個圓柱表面——卷筒圓柱表面由四個卷筒分塊2的外圓弧面包絡(luò)而成。
此外,在圖1中,左側(cè)卷筒分塊2和上部卷筒分塊2之間設(shè)有一個咬料口7。并且該咬料口7處設(shè)置有鉗口油缸8、鉗口活動板9、第二螺釘10、第二碟簧11和鉗口固定板12。其中:
鉗口油缸8包括與圖1中左側(cè)那個徑向斜楔4固定連接的鉗口油缸缸體801以及移動安裝在該鉗口油缸缸體內(nèi)的鉗口油缸活塞802。本實施例中該鉗口油缸8為柱塞缸。
鉗口活動板9布置于鉗口油缸缸體801外部,并且鉗口活動板9與鉗口油缸活塞802固定連接。
第二螺釘10活動穿設(shè)于徑向斜楔4中,并且第二螺釘10與鉗口活動板9固定連接。
第二碟簧11套在第二螺釘10外,并且第二碟簧11夾設(shè)在第二螺釘10的螺釘頭(顯然,第二螺釘10包括螺釘頭和螺釘桿)和徑向斜楔4之間。第二碟簧11對第二螺釘10以及與第二螺釘固定的鉗口活動板9施加指向圖3中左上側(cè)徑向斜楔4心部的彈復(fù)力。
鉗口固定板12固定于卷筒分塊2上,并且鉗口固定板12與鉗口活動板9相對布置。
實際應(yīng)用時,當(dāng)鉗口油缸8獲得油壓后,通過鉗口油缸活塞802推動鉗口活動板9向鉗口固定板12靠近,從而將金屬帶材的頭部緊緊夾在鉗口固定板12與鉗口活動板9之間。當(dāng)鉗口油缸8的油壓減小或被完全泄壓后,鉗口活動板9在第二碟簧11的彈復(fù)力作用下遠(yuǎn)離鉗口固定板12移動(鉗口油缸8中鉗口油缸活塞802也在該彈復(fù)力作用下縮回),從而使夾在鉗口固定板12和鉗口活動板9之間的金屬帶材頭部松開。
為了提高鉗口固定板12和鉗口活動板9對金屬帶材的咬緊力,本實施例中所述鉗口固定板12和鉗口活動板9采用單齒和雙齒結(jié)構(gòu),具體地:鉗口固定板12朝向鉗口活動板9的那一側(cè)為單齒結(jié)構(gòu),鉗口活動板9朝向鉗口固定板12為雙齒形結(jié)構(gòu),前述單齒的齒頂與雙齒中間的齒槽是相適配的。
上述鉗口油缸8、鉗口活動板9、第二螺釘10、第二碟簧11和鉗口固定板12的數(shù)量可以設(shè)置一個,也可以設(shè)置為多個,通常設(shè)置兩個以上。
本實施例中,上述的芯桿軸向移動驅(qū)動裝置主要由旋轉(zhuǎn)漲縮油缸和旋轉(zhuǎn)給油裝置構(gòu)成。其中,旋轉(zhuǎn)漲縮油缸通過安裝法蘭23與卷筒軸2固定連接,工作時旋轉(zhuǎn)漲縮油缸隨卷筒軸2同步轉(zhuǎn)動。旋轉(zhuǎn)給油裝置與旋轉(zhuǎn)漲縮油缸相連,從而為旋轉(zhuǎn)漲縮油缸提供油壓,以帶動旋轉(zhuǎn)漲縮油缸動作。
上述的旋轉(zhuǎn)漲縮油缸包括:旋轉(zhuǎn)漲縮油缸缸體12,以及沿著卷筒軸1的軸線方向自前而后依次布置(即在圖1中自左向右依次布置)的前蓋14、第一活塞15、第二活塞16和后蓋17。其中,前蓋14、后蓋17均與旋轉(zhuǎn)漲縮油缸缸體13密封固定(即固定連接處為密封結(jié)構(gòu),不漏油)、上述芯桿26的軸向后端活動穿過前蓋14(前蓋為帶有內(nèi)孔的透蓋結(jié)構(gòu))并與第一活塞15固定連接。第一活塞15和第二活塞16均布置在漲縮油缸缸體13內(nèi),而且第一活塞15和第二活塞16均能夠相對于漲縮油缸缸體13沿卷筒軸1的軸線方向前后移動。
上述的旋轉(zhuǎn)給油裝置包括固定套18和旋轉(zhuǎn)芯軸22。其中,固定套18上設(shè)置有第一供油口19和第二供油口20。旋轉(zhuǎn)芯軸22與卷筒軸1同軸布置,旋轉(zhuǎn)芯軸22的軸向前端與后蓋17固定連接,而軸向后端旋轉(zhuǎn)穿設(shè)于固定套18內(nèi)。旋轉(zhuǎn)芯軸22內(nèi)貫通設(shè)置有與前述第一供油口19和第二供油口20分別相連的第一供油孔22a和第二供油孔22b。第一供油孔22a與第二活塞16和所述后蓋17之間的液壓腔相通,第二供油孔22b與第一活塞15和第二活塞16之間的液壓腔相通。
實際應(yīng)用時,第一供油口19提供的液壓油通過第一供油孔22a流向第二活塞16和所述后蓋17之間的空間,從而推動第二活塞16在圖1中向左移動;第二供油口20提供的液壓油通過第二供油孔22b流向第一活塞15和第二活塞16之間的空間,如此來推動第一活塞15在圖1中向左移動,進(jìn)而推動與該第一活塞15固定連接的芯桿26軸向向前移動(也即在圖1中向左移動),從而使各個卷筒分塊2徑向向心移動,卷筒分塊2外徑變小。
顯然,上述第二供油孔22b不可能直接連通至第一活塞15和第二活塞16之間的液壓腔。具體在本實施例中,第二供油孔22b與第一活塞15和第二活塞16之間的液壓腔是通過后蓋17和漲縮油缸缸體13內(nèi)部設(shè)有的油孔(圖中未標(biāo)注)相連通的。
此外,前述鉗口油缸8的油壓實際上也是由該芯桿軸向移動驅(qū)動裝置提供的,具體地:上述固定套18上還設(shè)置有第三供油口21,旋轉(zhuǎn)芯軸22內(nèi)貫通設(shè)置有與該第三供油口21相連的第三供油孔22c,芯桿26內(nèi)貫通設(shè)置有連接第三供油孔22c和鉗口油缸8的通油孔26a。實際應(yīng)用時,第三供油口21提供的液壓油依次通過第三供油孔22c和通油孔26a流向鉗口油缸8的鉗口油缸缸體801,從而推動鉗口油缸活塞802動作。
本實施例中,上述第三供油孔22c和通油孔26a并非直接連通的,而是通過第一活塞15和前蓋14之間的液壓腔間接連通的。具體地,第三供油孔22c與第一活塞15和前蓋14之間的液壓腔通過后蓋17和漲縮油缸缸體13內(nèi)部設(shè)有的油孔(圖中未標(biāo)注)相連通,通油孔26a與第一活塞15和前蓋14之間的液壓腔相連通。
考慮到在實際應(yīng)用過程中,旋轉(zhuǎn)芯軸22是隨著卷筒軸1和旋轉(zhuǎn)漲縮油缸同步旋轉(zhuǎn)的,而固定套18為靜止的,那么旋轉(zhuǎn)芯軸22內(nèi)貫通設(shè)置的三條供油孔如何與安裝在固定套18上的三個供油口巧妙連接,以保證固定套18上的三個供油口進(jìn)來的液壓油能夠分別順利流向旋轉(zhuǎn)芯軸22內(nèi)的三條供油孔中,也是一個比較“煩惱”的問題,而本實施例通過下述這種結(jié)構(gòu)形式解決了這一問題:
旋轉(zhuǎn)芯軸22的橫截面為圓形,并且旋轉(zhuǎn)芯軸22的外圓周壁上形成有沿著該旋轉(zhuǎn)芯軸22的軸線方向間隔分布的三段圓環(huán)形凹槽,所述第一供油孔22a、第二供油孔22b和第三供油孔22c的進(jìn)油端分別設(shè)置于這三段圓環(huán)形凹槽內(nèi),所述第一供油口19、第二供油口20和第三供油口21分別布置在所述三段圓環(huán)形凹槽處。
第一供油口19提供的液壓油首先進(jìn)入與第一供油孔22a對應(yīng)的那段圓環(huán)形凹槽中,再從這段圓環(huán)形凹槽流向第一供油孔22a。第二供油口20提供的液壓油首先進(jìn)入與第二供油孔22b對應(yīng)的那段圓環(huán)形凹槽中,再從這段圓環(huán)形凹槽流向第二供油孔22b。第三供油口21提供的液壓油首先進(jìn)入與第三供油孔22c對應(yīng)的那段圓環(huán)形凹槽中,再從這段圓環(huán)形凹槽流向第三供油孔22c。
因為旋轉(zhuǎn)芯軸22和固定套18為兩個獨立的零件,而且旋轉(zhuǎn)芯軸22旋轉(zhuǎn)穿設(shè)在固定套18中,故而必然會在旋轉(zhuǎn)芯軸22和固定套18存在一定的間隙,這樣上述三個供油口提供的液壓油就必然會有一部分滲入該間隙中。如果該間隙的尺寸較大,那么泄入間隙中的油量也會比較大,這將會導(dǎo)致第一供油孔22a、第二供油孔22b和第三供油孔22c中的油壓壓力趨于相等,影響對前述第一活塞、第二活塞和鉗口油缸的獨立控制。故而,我們應(yīng)當(dāng)盡量將所述旋轉(zhuǎn)芯軸22與所述固定套18之間的間隙設(shè)置的越小越好,一般最好保證該間隙尺寸小于0.1mm。由于該間隙較小,故而間隙中油壓低,第一供油口19提供的液壓油極少甚至完全不會流入第二供油孔22b或第三供油孔22c,第二供油口20提供的液壓油極少甚至完全不會流入第一供油孔22a或第三供油孔22c,第三供油口21提供的液壓油極少甚至完全不會流入第一供油孔22a或第二供油孔22b,如此保證第一供油孔22a、第二供油孔22b和第三供油孔22c中的油壓基本上分別僅受第一供油口19、第二供油口20和第三供油口21油壓的控制。相當(dāng)于通過該尺寸小于0.1mm的間隙實現(xiàn)了第一供油口19、第二供油口20和第三供油口21之間的密封隔絕。
此外,本實施例在固定套18上還設(shè)置了泄油口28,該泄油口28布置在固定套18的底部而且與前述間隙直接連通,少量低壓的泄漏油通過該泄油口28回到油箱(圖中未畫出)。
更具體地,再參照圖1至圖5所示,本實施例中的液壓卷筒結(jié)構(gòu)可通過上述第一活塞15和第二活塞16的動作分別實現(xiàn)以下三種工作狀態(tài):
工作狀態(tài)一:當(dāng)?shù)谝换钊幱趫D1中左極限位置時(通過增大第二供油口20的供油壓力實現(xiàn)),帶動軸向斜楔處于左極限位置。在第一碟簧6的彈力作用下,卷筒分塊和徑向斜楔處于卷筒軸徑向最內(nèi)側(cè)位置,卷筒分塊2處于縮徑狀態(tài),設(shè)此時卷筒分塊2徑向尺寸(外徑)為φa。與此同時,由于徑向斜楔與卷筒分塊相對于卷筒軸中心的位移差及鉗口活動板9和鉗口油缸活塞802受第二碟簧11的彈復(fù)力作用向卷筒軸1中心移動,從而形成了從圖4視圖到圖5視圖的變化,即形成了距離為x的開口度。
工作狀態(tài)二:當(dāng)?shù)诙钊幱谧髽O限位置(通過增大第一供油口19的供油壓力實現(xiàn)),且第一活塞向右與第二活塞靠齊時(通過增大第三供油口21的供油壓力和減小第二供油口20的供油壓力實現(xiàn),芯桿帶動軸向斜楔向右移動一定距離,軸向斜楔驅(qū)動徑向斜楔沿卷筒軸向外徑向移動一定距離,徑向斜楔推動各卷筒分塊向外徑向移動一定距離,即卷筒分塊2漲開一定尺寸(外徑變大),如圖1中上方狀態(tài)所示,設(shè)此時卷筒徑向尺寸為φb。與此同時,由于徑向斜楔與卷筒分塊相對于遠(yuǎn)離卷筒軸中心的位移差以及鉗口油缸進(jìn)油,鉗口油缸活塞802推動鉗口活動板9向遠(yuǎn)離卷筒軸中心移動,從而形成了從圖5到圖4的變化,即距離為x的開口度變成了咬緊狀態(tài)。
工作狀態(tài)三:當(dāng)?shù)诙钊幱谟覙O限位置(通過減小第一供油口19的供油壓力實現(xiàn)),且第一活塞進(jìn)一步向右與第二活塞靠齊時(通過減小第二供油口20的供油壓力實現(xiàn)),芯桿進(jìn)一步帶動軸向斜楔向右移動一定距離,軸向斜楔驅(qū)動徑向斜楔沿卷筒軸向外徑向再移動一定距離,徑向斜楔推動各卷筒分塊向外徑向再移動一定距離,即卷筒進(jìn)一步漲開一定尺寸,設(shè)此時卷筒徑向尺寸為φc。與此同時,鉗口油缸保持咬緊狀態(tài)。
在上述三種工作狀態(tài)切換過程中,四個軸向斜楔只沿著卷筒軸的四個導(dǎo)槽向右軸向移動,而四個徑向斜楔和四個卷筒分塊也只做徑向向外移動。卷筒直徑變化φa<φb<φc。
本申請這種液壓卷筒可用于上卷、開卷、收卷、放卷、卸卷等多種操作。具體如下:
上卷:先將卷筒切換到上述工作狀態(tài)一,卷筒直徑為φa,設(shè)此時帶卷的內(nèi)徑為φ帶,則φa<φ帶<φc,帶卷寬度中心裝到卷筒中心位置后,切換到上述工作狀態(tài)三,則帶卷內(nèi)徑被卷筒漲緊,實現(xiàn)了上卷。
開卷:上卷結(jié)束后,可對帶卷進(jìn)行展開,即開卷。由于帶卷內(nèi)徑已漲緊,開卷時可對帶材施加一定張力f。
收卷:先將卷筒切換到上述工作狀態(tài)一,卷筒直徑為φa,咬料口的開口度為x(如圖5所示),將厚度小于x的帶材穿到咬料口內(nèi)后,將卷筒切換到上述狀工作狀態(tài)二,此時帶卷內(nèi)徑漲到φb,鉗口油缸動作而使咬料口咬緊,可進(jìn)行收卷,由于帶材已被咬緊,收卷時亦可以對帶材施加一定張力f,如圖4所示。
放卷:收卷結(jié)束后,當(dāng)金屬帶材可逆軋機(jī)需要進(jìn)一步軋制金屬帶材時,卷筒可反向旋轉(zhuǎn)把帶卷展開,即放卷,由于收卷時帶材已被咬緊,放卷時亦可對帶材施加一定張力f。
卸卷:收卷結(jié)束后卷筒可切換到上述工作狀態(tài)一,此時,卷筒直徑為φa,帶卷內(nèi)徑φ帶=φb,可將帶卷從卷筒上卸下,即卸卷。
可逆軋制:當(dāng)開卷和收卷組合使用,或放卷和收卷組合使用,軋機(jī)布置于兩個卷筒之間時,可用于可逆軋制。此卷筒的優(yōu)點是可以將φa<帶卷內(nèi)徑<φc的帶卷內(nèi)徑,經(jīng)收卷后統(tǒng)一為φb(傳統(tǒng)的卷筒只能上卷卷徑小于或等于φb卷徑的帶卷)。
需要說明的是,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也可以在該液壓卷筒上設(shè)置其他形式的咬料結(jié)構(gòu),以咬緊/松開帶材的頭部。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本申請所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本申請的具體實施只局限于這些說明。對于本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本申請構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換。