專利名稱：鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及子午輪胎鋼簾線生產(chǎn)設(shè)備中的放線裝置，具體地指一 種鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外的子午輪胎鋼簾線生產(chǎn)設(shè)備中，主要采用的是工字輪旋 轉(zhuǎn)、通過(guò)摩擦盤或摩擦帶式阻尼控制張力的放線形式，其使用的工字輪直
徑為195 315mm。該工字輪直徑小，所以更換頻率高、放線效率低，而且 支撐工字輪的結(jié)構(gòu)也復(fù)雜，這使得整個(gè)放線部分占地面積大、傳動(dòng)復(fù)雜、 使用的旋轉(zhuǎn)件數(shù)量多、機(jī)加量大、價(jià)格昂貴。零組件體積大、數(shù)目多、機(jī) 械制造加工復(fù)雜、材料需求量大等因素，以及使用廠家維護(hù)水平的參差不 齊，使得設(shè)備的穩(wěn)定性不好。另外，由于收線電機(jī)總有加速和減速的過(guò)程， 即使在穩(wěn)定運(yùn)行的過(guò)程中，巻徑的不斷變化，導(dǎo)致線速度也不斷變化，加 上材料由于摩擦引起溫度變化等因素的影響，使得鋼簾線的張力不斷變化。 而在鋼簾線的生產(chǎn)過(guò)程中，張力的穩(wěn)定性會(huì)直接影響到設(shè)備的生產(chǎn)效率和 產(chǎn)品的品質(zhì)張力偏大會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)斷絲，造成設(shè)備停機(jī)；張力偏小，鋼簾 線則難以成形；張力的波動(dòng)將造成產(chǎn)品品質(zhì)不一致，使產(chǎn)品報(bào)廢。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有放線裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、張力不穩(wěn)定的缺 陷，設(shè)計(jì)一種鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)，可用于直徑315mm以上 的大工字輪放線，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、張力穩(wěn)定。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為鋼簾線放線裝置中的張 力控制機(jī)構(gòu)，包括固定設(shè)置的工字輪。其中，工字輪的一端固定嵌套有托 盤，托盤上設(shè)置有與其軸向滑動(dòng)連接的撥盤，工字輪、托盤和撥盤同中心 軸。托盤上端沿圓周設(shè)置有永磁鐵，撥盤下表面沿圓周設(shè)置鐵磁金屬片， 且托盤與撥盤之間保持有效的磁力間隙。在撥盤上固定有安裝盤，旋轉(zhuǎn)軸穿過(guò)安裝盤的中心孔嵌套于撥盤的中心通孔且與撥盤軸向滑動(dòng)連接。旋轉(zhuǎn) 軸中部設(shè)有第五過(guò)線輪。安裝盤上緊靠旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置有支柱，支柱上端鉸接 過(guò)線輪架的一端，過(guò)線輪架的另一端設(shè)置第三過(guò)線輪。旋轉(zhuǎn)軸上端和過(guò)線 輪架中部連接有彈簧。
所述托盤中的永磁鐵為環(huán)形磁鐵塊或者沿圓周均勻間隔設(shè)置的柱狀磁 鐵塊。
所述的安裝盤上固定連接有第二連桿，第二連桿的端部與豎向布置的 第一連桿相連。第二連桿上在第三過(guò)線輪的豎直方向設(shè)有第四過(guò)線輪，第 一連桿的上、下兩端分別設(shè)有第二過(guò)線輪和第一過(guò)線輪。
所述的安裝盤上固定連接有一豎直的過(guò)線立柱。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于托盤和撥盤之間永磁阻尼副的設(shè)置，在放線 過(guò)程中產(chǎn)生扭矩，該扭矩以及彈簧的彈力力矩、鋼絲繩對(duì)過(guò)線輪架作用力 力矩的動(dòng)態(tài)平衡，保證了放線過(guò)程中鋼絲繩張力的穩(wěn)定，且較傳統(tǒng)方式響 應(yīng)更靈敏，確保了最終產(chǎn)品的品質(zhì)。并且這種非接觸式的制動(dòng)方式，沒(méi)有
材料的損耗，也不會(huì)產(chǎn)生粉塵和噪聲污染，所以易于維護(hù)、壽命長(zhǎng)；整個(gè) 機(jī)構(gòu)利用外部的收線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，無(wú)需單獨(dú)的動(dòng)力裝置，能耗較低；機(jī)構(gòu)體 積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)工字輪規(guī)格的限制小，可適于大工字輪放線，提高了
放線效率。


圖1是本實(shí)用新型鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中省略第五過(guò)線輪和鋼絲繩后的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中工字輪l，托盤2，撥盤3，永磁鐵4，鐵磁金屬片5，緊固螺釘 6，安裝盤7，旋轉(zhuǎn)軸8，第五過(guò)線輪9，支柱IO，過(guò)線輪架ll，第三過(guò)線 輪12，彈簧13，第二連桿14，第一連桿15，第四過(guò)線輪16，第二過(guò)線輪 17，第一過(guò)線輪18，過(guò)線立柱19，鋼絲繩20，配重21。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型鋼簾線生產(chǎn)的放線裝置中張
力控制機(jī)構(gòu)作進(jìn)一步詳細(xì)描述
如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)，包括固定設(shè)置的工字輪l。其中，工字輪1的一端固定嵌套有托盤2。托盤
2上設(shè)置有與其軸向滑動(dòng)連接的撥盤3。工字輪l、托盤2和撥盤3同中心 軸。托盤2上端沿圓周設(shè)置有永磁鐵4，永磁鐵4可以為環(huán)形磁鐵塊或者沿 圓周均勻間隔設(shè)置的柱狀磁鐵塊。撥盤3下表面沿圓周設(shè)置有鐵磁金屬片5。 托盤2與撥盤3之間保持有效的磁力間隙。在撥盤3上通過(guò)緊固螺釘6固 定有安裝盤7。 一旋轉(zhuǎn)軸8穿過(guò)安裝盤7的中心孔嵌套于撥盤3的中心通孔 且與撥盤3軸向滑動(dòng)連接。旋轉(zhuǎn)軸8中部設(shè)有第五過(guò)線輪9。安裝盤7上緊 靠旋轉(zhuǎn)軸8設(shè)置有支柱10，支柱10上端鉸接過(guò)線輪架11的一端，過(guò)線輪 架11的另一端設(shè)置有第三過(guò)線輪12。旋轉(zhuǎn)軸8上端和過(guò)線輪架ll'中部連 接有彈簧13。安裝盤7上依次固定連接有第二連桿14。第二連桿14的端 部與豎向布置的第一連桿15相連。第二連桿14上在第三過(guò)線輪12的豎直 方向設(shè)有第四過(guò)線輪16。第一連桿15的上、下兩端分別設(shè)有第二過(guò)線輪 17和第一過(guò)線輪18。安裝盤7上還固定連接一豎直的過(guò)線立柱(19)，以 減小鋼絲繩與第一過(guò)線輪之間的角度，防止鋼絲繩被拉斷。根據(jù)需要，安 裝盤7上還可設(shè)置配重21。 本實(shí)用新型的工作原理是
鋼絲繩20從工字輪1引出，依次繞經(jīng)過(guò)線立柱19、第一過(guò)線輪18、 第二過(guò)線輪17、第三過(guò)線輪12和第四過(guò)線輪16，再次繞經(jīng)第三過(guò)線輪12， 然后經(jīng)第五過(guò)線輪9輸出，由外部的收線電機(jī)提供機(jī)構(gòu)放線的動(dòng)力。
使用前，先初始設(shè)定鋼絲繩20的張力F1:卸下緊固螺釘5，轉(zhuǎn)動(dòng)撥盤 3，即通過(guò)調(diào)節(jié)托盤2和撥盤3的永磁阻尼副之間的間隙設(shè)定了初始扭矩M， 再將緊固螺釘5旋緊至撥盤3的相應(yīng)螺孔，則撥盤3和安裝盤7固定。調(diào) 節(jié)第三過(guò)線輪12在過(guò)線輪架11上的位置以確定鋼絲繩20對(duì)過(guò)線輪架11 的作用點(diǎn)，調(diào)節(jié)彈簧13在旋轉(zhuǎn)軸8以及過(guò)線輪架11上的位置以確定彈簧 對(duì)過(guò)線輪架11的作用點(diǎn)及初始作用力F2，鋼絲繩20對(duì)過(guò)線輪架11的作用 力可通過(guò)將鋼絲繩20在第三過(guò)線輪12和第四過(guò)線輪16之間纏繞n圈以放 大張力Fl至nFl以滿足實(shí)際需要， 一般n取3或者4。
在放線的動(dòng)態(tài)過(guò)程中，過(guò)線輪架ll視為一杠桿，其上的作用力nFl和 F2的作用點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸距離分別為L(zhǎng)l和L2，它滿足力矩平衡:nFlxLlEF2'x L2+ M，其中，F(xiàn)2，是F2的豎直分量。與穩(wěn)定狀態(tài)相比，當(dāng)放線速度增大時(shí)， 鋼絲繩20實(shí)際張力將大于Fl，于是旋轉(zhuǎn)軸8在第五過(guò)線輪9處的鋼絲繩 20力作用下上移，彈簧13伸長(zhǎng)，F(xiàn)2，增大，保持了力矩平衡。同時(shí)，永磁 阻尼副間隙增大，扭矩M增大，旋轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩增大，于是放線速 度降低，鋼絲繩20張力下降；類似地，放線速度降低時(shí)，在力矩平衡原理 作用下，放線速度得到提高，鋼絲繩20張力增大。于是，整個(gè)裝置確保了 鋼絲繩20張力維持在F1附近的動(dòng)態(tài)平衡，保證了放線時(shí)張力的穩(wěn)定。
權(quán)利要求1. 一種鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)，包括固定設(shè)置的工字輪(1)，其特征在于工字輪(1)的一端固定嵌套有托盤(2)，托盤(2)上設(shè)置有與其軸向滑動(dòng)連接的撥盤(3)，工字輪(1)、托盤(2)和撥盤(3)同中心軸，托盤(2)上端沿圓周設(shè)置有永磁鐵(4)，撥盤(3)下表面沿圓周設(shè)置有鐵磁金屬片(5)，且托盤(2)與撥盤(3)之間保持有效的磁力間隙，在撥盤(3)上端固定有安裝盤(7)，旋轉(zhuǎn)軸(8)穿過(guò)安裝盤(7)的中心孔嵌套于撥盤(3)的中心通孔且與撥盤(3)軸向滑動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)軸(8)中部設(shè)有第五過(guò)線輪(9)，安裝盤(7)上緊靠旋轉(zhuǎn)軸(8)設(shè)置有支柱(10)，支柱(10)上端鉸接過(guò)線輪架(11)的一端，過(guò)線輪架(11)的另一端設(shè)置有第三過(guò)線輪(12)，旋轉(zhuǎn)軸(8)上端和過(guò)線輪架(11)中部連接有彈簧(13)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)，其特征 在于所述托盤(2)中的永磁鐵(4)為環(huán)形磁鐵塊或者沿圓周均勻間隔 設(shè)置的柱狀磁鐵塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)，其 特征在于所述安裝盤(7)上固定連接有第二連桿(14)，第二連桿(14) 的端部與豎向布置的第一連桿(15)相連，第二連桿(14)上在第三過(guò)線 輪(12)的豎直方向設(shè)有第四過(guò)線輪(16)，第一連桿(15)的上、下兩端 分別設(shè)有第二過(guò)線輪(17)和第一過(guò)線輪(18)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)，其特征 在于所述安裝盤(7)上固定連接有一豎直的過(guò)線立柱(19)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋼簾線放線裝置中的張力控制機(jī)構(gòu)，用于克服現(xiàn)有放線裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、張力不穩(wěn)定的缺陷。它包括固定設(shè)置的工字輪。其中，工字輪的一端固定嵌套有托盤。托盤上設(shè)置有與其軸向滑動(dòng)連接的撥盤。工字輪、托盤和撥盤同中心軸。托盤上端沿圓周設(shè)置有永磁鐵，撥盤下表面沿圓周設(shè)置鐵磁金屬片。在撥盤上固定有安裝盤，旋轉(zhuǎn)軸穿過(guò)安裝盤的中心孔嵌套于撥盤的中心通孔且與撥盤軸向滑動(dòng)連接。旋轉(zhuǎn)軸中部設(shè)有第五過(guò)線輪。安裝盤上緊靠旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置有支柱，支柱上端鉸接過(guò)線輪架的一端，過(guò)線輪架的另一端設(shè)置第三過(guò)線輪。旋轉(zhuǎn)軸上端和過(guò)線輪架中部連接有彈簧。本實(shí)用新型中永磁阻尼副的設(shè)置，響應(yīng)靈敏，有效保證了放線過(guò)程中鋼絲繩張力的穩(wěn)定。
文檔編號(hào)B65H59/00GK201305388SQ200820191380
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2008年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日
發(fā)明者劉克強(qiáng), 峰 吳, 鄭永剛 申請(qǐng)人:國(guó)營(yíng)江北機(jī)械廠