一種滾珠式滑差軸套及其應用的滑差軸組件的製作方法

2023-06-01 18:44:04 1

本發明涉及軸套領域，更具體地說它涉及一種滾珠式滑差軸套以及一種滑差軸組件。

背景技術：

滑差軸是在薄膜、紙張的分切收取領域，為控制收捲軸上各個點上的張力而出現的一種軸，而滑差軸套則是套在滑差軸外用於固定收取物的重要部件。

在公開號為CN203806774U的中國發明專利中公開了一種滾珠式滑差氣脹軸，包括有氣脹軸，所述氣脹軸的前端和後端分別設有前軸套和後軸套，且位於前軸套和後軸套之間設有一排滾珠式滑差環，相鄰兩個滾珠式滑差環之間設有墊片；所述氣脹軸位於所述滾珠式滑差環處的表面設有周向陣列排布的多組氣脹摩擦部件，且前端設有旋轉接頭，所述旋轉接頭通過氣脹軸內部設有的氣道與氣脹摩擦組件相連通。

目前的滑差軸套通過衝壓、無縫焊接的手段組裝，一旦其內部部件有所損壞將難以拆卸維修，亟待改進。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本發明的第一發明目的在於提供一種拆卸方便的滾珠式滑差軸套。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：一種滾珠式滑差軸套，包括相套接的內環和外環，所述外環上均勻設置有若干固定孔，在固定孔與內環之間形成供滾珠沿內環徑向活動的腔室，所述內環的外表面上設置有若干用於將滾珠向外推出的偏心槽，其中：所述內環的一側為止動側，該止動側向內環外側凸起有擋環，所述內環的另一側為活動側，所述外環從該活動側套至內環上，所述活動側開設有與偏心槽連通用以取出滾珠的拆卸槽，所述活動側上設置有鎖定槽，該鎖定槽通過一卡環阻擋外環沿軸向脫離內環。

通過採用上述技術方案，在需要拆卸本滾珠式滑差軸套時，僅需將卡環卸下，轉動外環直至滾珠正對拆卸槽而後取出滾珠即可實現滑差軸套的拆卸，同理亦可實現組裝。從而達到快速、簡單地拆裝滑差軸套的目的。

本發明進一步設置為: 所述偏心槽包括起始端與終止端，所述起始端到內環中心的距離小於終止端到內環中心的距離，且所述起始端與終止端圓滑過渡。

通過採用上述技術方案，利用偏心槽實現滾珠的軸向滑動，其整體阻力小，結構合理。

本發明進一步設置為：所述終止端上設有在滾珠處於終止端時與滾珠朝向其實端的一側牴觸的止回組件，該止回組件包括貫穿內環且與內環軸向活動連接的限位件、保持限位件朝向內環中心活動的彈性件。

通過採用上述技術方案，在滾珠由偏心槽的旋轉帶動推出至最大行程的過程中，滾珠跨過止回組件，並在滾珠達到最大行程後，滾珠由止回組件卡住限位,避免滾珠在滑差軸套打滑時因外環的旋轉慣性而導致回縮,有效保證滑差軸套在運轉時與被收卷物料之間的有效抱緊,提高其收卷精度。

本發明進一步設置為：所述彈性件為貼設在偏心槽底部的彈性橡膠，所述限位件的外端與彈性橡膠固定連接。

通過採用上述技術方案，將彈性件設置在偏心槽內，有效避免彈性件對主動軸的轉動造成幹涉，保證其結構的穩定性。

本發明進一步設置為：所述彈性件為貼設在內環內表面的簧片，所述彈性件與簧片固定連接。

通過採用上述技術方案，將彈性件設置在內環內表面，使得彈性件的拆卸安裝無需打開滑差軸本身，方便其維護。

本發明進一步設置為：所述限位件朝內的一端端面設置為球面。

通過採用上述技術方案，利用球面顯著降低了在主動軸旋轉時限位件與主動軸之間的摩擦。

本發明的第二發明目的在於提供一種收卷精度高的滑差軸組件。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：一種滾珠式滑差軸組件，包括主動軸以及上述的滾珠式滑差軸套，其中：所述主動軸上設置有氣道，所述氣道內並列設置有動力氣脹件與限位氣脹件，所述動力氣脹件與限位氣脹件分別連接有獨立氣源，所述動力氣脹件與限位氣脹件外側均固定連接有用於與內環貼合的硬質接觸件，所述限位氣脹件的數量、位置與止回組件正對。

通過採用上述技術方案，利用動力氣脹件以及與動力氣脹件連接的接觸件實現主動軸與滑差軸套的傳動，同時利用限位氣脹件控制止回組件的狀態，達到對止回組件精確控制的效果。

本發明進一步設置為：所述止回組件與限位氣脹件均設置為一組。

通過採用上述技術方案，單組設置的止回組件與限位氣脹件簡化了滑差軸套的整體結構，方便其生產、使用。

本發明進一步設置為：所述止回組件、限位氣脹件的數量與偏心槽數量相同。

通過採用上述技術方案，多組止回組件、限位氣脹件的設置加強了止回組件對於滾珠的控制力，有效避免滾珠回縮。

本發明進一步設置為：所述動力氣脹件與限位氣脹件均為氣囊，且所述動力氣脹件與限位氣脹件上均連接有負壓泵。

通過採用上述技術方案，在滑差軸工作完成時，通過負壓泵抽取氣囊中的氣體，保證接觸件回縮，使限位件在彈性件的作用下朝內環中心移動，確保滾珠在滑差軸停止後能有效回縮從而卸除收卷的物料。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

1、採用卡接式軸套結構，組裝、拆卸非常方便；

2、具有滾珠止回組件，有效避免在滑差軸套打滑時因滾珠回縮而影響收卷精度；

3、雙控制氣囊結構，獨立化控制滑差軸套狀態以及止回組件狀態，控制精度高、性能穩定。

附圖說明

圖1為實施例1中滾珠式滑差軸組件的結構示意圖；

圖2為實施例1中滾珠式滑差軸套的立體機構示意圖；

圖3為實施例1中滾珠式滑差軸套的正面示意圖；

圖4為實施例1中滾珠式滑差軸套的爆炸示意圖；

圖5為實施例2中止回組件的初始結構示意圖；

圖6為實施例2中止回組件的原理結構示意圖；

圖7為實施例3中止回組件的初始結構示意圖。

附圖標記：1、主動軸；11、氣道；12、動力氣脹件；13、限位氣脹件；14、接觸件；2、滾珠式滑差軸套；21、內環；211、偏心槽；212、起始端；213、終止端；22、外環；221、固定孔；23、止動側；24、活動側；25、擋環；26、拆卸槽；27、鎖定槽；28、卡環；3、滾珠；4、止回組件；41、彈性件；42、限位件。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明做進一步說明。

實施例1： 一種滾珠式滑差軸組件，包括主動軸1、滑差軸套，主動軸1均勻設置4個氣道11，在氣道11內裝有由氣囊製成的動力氣脹件12。該動力氣脹件12上連接有氣源。若干滑差軸套並列套在主動軸1外，通過在動力氣脹件12內充氣使得該其動力氣脹件12膨脹，從而增加動力氣脹件12與滑差軸套之間的摩擦力，通過主動軸1亦通過該摩擦力帶動滑差軸套旋轉。

本滑差軸套為滾珠3式滑差軸套2，由相互套接的內環21、外環22組合而成。在內環21的左右兩側分別均有設置6個偏心槽211，該偏心槽211包括距內環21中心較近的起始端212以及距內環21中心較遠的終止端213。起始端212與終止端213圓滑過渡。外環22的兩側對應偏心槽211設置有固定孔221，且固定孔221與偏心槽211之間形成供滾珠3沿內環21徑向活動的腔室。通過旋轉外環22，使得滾珠3沿偏心槽211的起始端212至終止端213活動，從而利用該偏心槽211實現滾珠3的頂出與回縮。

內環21的左側為止動側23，內環21在該止動側23具有沿其徑向朝外凸起的擋環25。內環21的右側為活動側24，該側至少不具有任何高於內環21外表面的凸起。外環22由活動側24套入內環21直至與止動側23牴觸。在活動側24，具有與偏心槽211的起始端212連通的拆卸槽26，且外環22上的固定孔221延伸至其外沿，由此使得當固定孔221與拆卸槽26正對時，滾珠3能方便地從偏心槽211中沿拆卸槽26脫出。

在活動側24還設置有鎖定槽27，該鎖定槽27上扣接一卡環28，且該卡環28與外環22牴觸，從而限制外環22的軸向活動。在上述結構的支持下，需拆卸本滾珠3式滑差軸套2時，僅需將卡環28取下，旋轉外環22至固定孔221與拆卸槽26正對，取出右側滾珠3。向右側滑動外環22並取出外環22即可，簡單方便。同時若需再次組裝，僅需按相反的步驟組裝即可。實現了滑差軸套的重複拆裝。

實施例2，與實施例1的區別在於：偏心槽211中設置有止回組件4，主動軸1氣道11中的氣脹件分為控制內環21轉動的動力氣脹件12以及控制止回組件4的限位氣脹件13。

止回組件4包括彈性件41以及杆狀的限位件42。在偏心槽211終止端213近旁開設有固定孔221，限位件42穿設在該固定孔221中。具體的，當滾珠3處於終止端213極限位置時，限位件42恰好牴觸在滾珠3朝向起始端212的一側。彈性件41為一片狀的彈性橡膠，該彈性件41的貼設在偏心槽211底部且彈性件41的兩端與偏心槽211固定粘接，彈性件41布滿整個偏心槽211。限位件42的外端與彈性件41通過粘接固定連接。

由氣囊製成的動力氣脹件12與限位氣脹件13並列置於氣道11中，同時無論是起始端212和終止端213還是動力氣脹件12與限位氣脹件13均沿滑差軸套的順時針布置。且限位氣脹件13的位置與限位件42正對。在動力氣脹件12與限位氣脹件13的表面分別固定連接由硬質材料製成的接觸件14。氣囊通過接觸件14與內環21、限位件42接觸。動力氣脹件12與限位氣脹件13上分別連接獨立的氣源以及負壓泵，用以獨立控制動力氣脹件12與限位氣脹件13。

本實施例2的原理在於：普通的滑差軸在收卷物料時，因物料上各個部位容易出現的尺寸偏差，導致滑差軸在收卷物料時，其軸上各個位置所受的張力不同。而滑差軸套即根據該原理製成，當氣囊與內環21之間摩擦力小於滑差軸套外的張力時，滑差軸套出現打滑，從而放緩該部分物料的收卷，由此平衡物料各個位置的張力。但是在實際的生產過程中，申請人發現，一旦主動軸1上的任意滑差軸套開始打滑，那之後各個滑差軸套的打滑頻率顯著上升，且收卷的物料上非常容易出現褶皺。經研究發現，在滑差軸套因張力因素使得內環21與主動軸1之間出現打滑時，外環22一方面具有慣性，另一方面因物料的帶動，外環22容易繼續轉動。由此，滾珠3因外環22的旋轉帶動使得滾珠3產生回縮。導致滾珠3與物料分離。影響了滾珠3與物料之間的接觸精度，甚至在滾珠3再出頂出的過程中對物料產生了徑向的衝擊力，導致物料出現褶皺。而本方案中，在滑差軸開始工作時，先對動力氣脹件12加壓衝壓，使得動力氣脹件12通過接觸件14控制內環21轉動，直至內環21與外環22的相對運動使得滾珠3移動至終止端213頂出後，再對限位氣脹件13進行加壓充氣，使得限位氣脹件13通過接觸件14向外推擠限位件42，使得限位件42的外端與滾珠3牴觸，防止滾珠3回縮。當滑差軸套外部的張力大於接觸件14與內環21的摩擦力時，主動軸1與內環21出現打滑，但是動力氣脹件12與限位氣脹件13始終保持充氣狀態，故接觸件14始終與內環21接觸。所以即使限位氣脹件13與限位件42分離，限位件42依然能與主動軸1的表面牴觸，保證限位件42對滾珠3的限位。在收卷完成後，外部的張力大於主動軸1與內環21的摩擦力，主動軸1與內環21打滑，此時通過負壓泵同時對動力氣脹件12與限位氣脹件13抽氣，使得接觸件14回縮。同時降低主動軸1的轉速。當限位件42再次移動至與限位氣脹件13正對時，限位件42與氣道11的側面牴觸，同時限位件42通過彈性件41的作用力向氣道11運動。從而解鎖限位件42對滾珠3的限位。使得滾珠3能回縮與物料分離。進而完成收卷。

本實施例3，與實施例2的區別在於，止回組件4中的彈性件41為位於內環21內側壁上的彈性金屬簧片，限位件42的裡端與該金屬簧片固定連接。當本滑差軸套未安裝或者未啟動時，限位件42的外端由金屬簧片拉緊使其與偏心槽211的底部平齊。由此方便其止回組件4的拆卸、安裝。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用於限制本發明，凡在本發明的設計構思之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。