专利名称:在机架上固定和导向轴承的装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种在机架上固定和导向轴承的装置,它包括两个平行的立柱,一个在该两个立柱间形成的用于安置轴承的槽口和将所述立柱和所述轴承之间固定的固定件,该固定件以跨立方式设置在各所述立柱和轴承的共面端面之间上。
这些轴承具体是用来转动机器中旋转刀具的裁切筒体的,以便将条板状的纸板折成包装盒。这些轴承要在严酷的震动条件下工作,而且还要经受突然变化的冲击力的作用,因此它们必须在三个轴线方向都紧固住并且施加上预应力,以保证获得理想的抗震动的效果。
这种轴承只应当有单个自由度,这个自由度就是由导向轴承的两平行侧面并与之配合的槽口来限定的,这样,如果在相当特殊的环境中作用在轴承上的压力超过某一门槛值,轴承就只会在那个方向上移动,于是使工作筒体之间的空间增加。
由于裁切只能在筒体之间以微米精度的间距进行,而且所述间距必须能够定期调整,以解决裁切刀具磨损问题和特殊操作条件问题,所以两个筒体的轴承是用不同厚度的塞片隔开的。
因此就必须使上筒体能够移动离开下筒体十分之几毫米,以松脱塞片,同时确保在更换塞片之后结构仍具有上述所要求的精度,而且更换操作不要费什么力气进行。
在有意外的情况下,这一般是由于在筒体之间纸板产生堵塞所造成的,上筒体的轴承必须能够沿其导向槽口移动,以保持住轴承和裁切筒体。
为此,轴承用压力螺钉固定在槽口中,压力螺钉旋入固定于两个立柱顶部叉臂件中,而所述轴承导向槽口就是在该两个立柱之间形成的。所述叉臂件还起将立柱顶靠在轴承侧面的作用,它是通过校准螺钉旋拧在所述立柱的端部,校准螺钉在轴承上的压力超过一特定值时就会由于蠕变而伸长,甚至断裂,因此所述校准螺钉就起到电路中保险丝同样的作用。
下筒体轴承的固定是通过长方形扁平件来进行的,该扁平件以跨接方式沿导向槽口的两个边缘安置,其四角部分用螺钉连接于轴承和邻近的立柱。这种固定方式就使得轴承没有自由度,所以如果要求在上述产生堵塞情况下不出现安全问题就不能采用这种方式来固定上筒体的轴承。另外,这种固定方式也使得塞片的厚度不能有所改变。
因此,在固定上筒体轴承中出现的问题是复杂的,眼下采用复杂且麻烦的导向系统成为技术解决方案的要点,而正是这复杂且麻烦的导向系统带来了由灰尘和其必须承受的高压力所连带产生的问题。
本发明的目的就是要避免上述缺陷的出现,至少也要部分地消除上述缺陷。
为此,本发明涉及一种在机架上固定和导向轴承的装置,它包括两个平行的立柱,一个在该两个立柱间形成的用于安置轴承的槽口和将所述立柱和所述轴承之间固定的固定件,该固定件以跨立方式设置在各所述立柱和轴承的共面端面之间上,其特征在于在各固定件上设有三个穿通的挖切部,分别形成一个封端通孔部和两个狭槽口部,长形封端通孔部沿所述槽口的方向伸展,两个狭槽口部分别安置在所述封端通孔部的两端,其各端部中有一端是开口的,从而将固定件分成内侧部和外侧部,内侧部和外侧部是均质刚硬的,以确保内侧部和外侧部相对于立柱上凸耳的固定点的位置;两悬架定位带基本垂直于所述立柱,将所述长形通孔部和所述狭槽口部隔开,两对固定凸耳各设置在狭槽口部的两侧,一对凸耳固定在所述立柱上,而另一对凸耳固定在所述轴承上,两对凸耳分别邻接于一共同的狭槽口部,通过各自两个臂部与各自的悬架定位带的两个端部连接,各自两个臂部相对于所述悬架定位带说是刚硬的。
固定件在制造上是个简单件,除了其支撑面外不需要很高的精度,支撑面也只需要刨平,以确保其与轴承的端面和邻近立柱的端面有良好的接触。
固定件使轴承只在槽口方向上有一个自由度。这个自由度使轴承在更换塞片时能向上移动十分之几毫米,而这个微小的运动就有助于立柱运动分开,从而减少它们作用在轴承上的压力,因而方便其松脱。
在轴承作较大移动的情况下,例如在堵塞之后,悬架定位带开始会使轴承立柱分离地移动,而后它们与连接立柱顶端的叉臂件的固定螺钉一起随着塑性变形而弯曲。这个移动最好要由分隔固定凸耳槽口的间距来限制。
本发明的固定件在轴承精确定位于槽口以及叉臂件紧固之后可以拧紧就位,而无需什么特别的注意之处。因此,轴承在悬架定位带弹性变形限度内的任何移动都使轴承在更换塞片之后能非常可靠地并方便地重新就位,因为弹性变形的悬架定位带总是要恢复其初始形状,将轴承顶靠在新的塞片上。
本发明固定装置的另一个优点是,与任何其它已知的装置比较,本发明装置能使轴承具有最大的水平刚度。这样,如果需要在槽口和轴承之间安插针状件,那么结果就会使刚度极大地减弱。
现结合附图对本发明轴承固定装置的实施例作详细说明。
图1为一组件外侧面的视图,该组件用于转动旋转刀具的两个工作筒体以折叠包装盒。
图2为图1的部分放大视图。
图1所示的、转动两筒体以裁切呈条板状纸板的组件是本发明固定装置设计应用的一个典型实例。
这个组件包括两个上下叠置的筒体1,2,筒体各自的两端安置在轴承3,4中,在图1中只展示出轴承中的两个,即位于所示筒体3,4各自端部一端的两个。所述轴承3,4具有一长方形外形,其两平行侧面与一槽口5配合,该槽口5是在机架8的两个平行立柱6,7的内边之间形成的。
所述两个轴承3,4的间距是用塞片9来进行微米级精度的控制,以此来确定两个筒体1,2的相对位置,并从而确定裁切刀具或刻痕刀具进入由筒体之间通过的纸板条的程度。
所述两个轴承3,4由一螺钉10固定在槽口5中,该螺钉在上轴承3的横表面上施加一压力F。所述螺钉10旋拧在一叉臂件11中,而后者自身又通过一螺钉12和一铰接轴13固定在立柱6,7的端部,或者由两个螺钉拧紧在各自立柱6,7的两个端部。螺钉12是经过校准的,以便能经受住一个极限拉伸力,该极限拉伸力是根据在与力F相反的方向上轴承3上所能容许的最大压力来选择的,只要超过这个极限就会产生非弹性变形或断裂。
有一些已知的装置(未示出,因为它们并不直接组成本发明的一部分)能够将部分的螺钉10作用力F转换成将立柱6,7互相靠近的力,以便使槽口5的边缘顶靠住轴承3,4。
两个固定件14沿着槽口5的边设置,跨立在轴承3和各个邻近立柱6,7的端面上。
图2放大地展示出所述固定件14中的一个。所述固定件14由一较厚的长形钢板构成,以便形成一个止动支撑件,防止轴承3沿筒体1的转动轴线相对于机架8运动,下面要对此进行说明。
穿通固定件14的是一长形封端通孔部15,它在其两端部位展宽出去。所述长形通孔部15在纵向上将固定件14分成两个部分,一位于邻近轴承3处的内部14a和一位于相对侧的外部14b。穿通固定件14的还有两个其它的、由一端开口的狭槽口部形成的开孔16,17。所述狭槽口部16,17的形状要选择得一方面能与封端通孔部15的各端构成垂直于槽口5的悬架定位条18,19,另一方面在各狭槽口部16,17两端分别构成固定凸耳20,21;22,23。所述各固定凸耳20-23每一个都设有数个用于安装固定螺钉(未示出)的孔20a-23a。
凸耳20由一臂部24连接到悬架定位带18端部之一18a上,而凸耳21由一臂部25连接到悬架定位带18另一端部18b上。凸耳22由一臂部26对称地连接到悬架定位带19端部之一19a上,而凸耳23由一臂部27连接到悬架定位带19另一端部19b上。
如图2所示,凸耳20和22及其各自连接臂部24,26固紧在固定件14的内部14a上,但它们是固定在立柱7上,立柱7相对于轴承3说是处于外侧。另一方面,凸耳21和23及其各自连接臂部25,27固紧在固定件14的外部14b上,但它们是固定在轴承3上,轴承3是处于立柱6,7的内侧。
因此,四个连接臂部24-27每一个都跨立在立柱7和轴承3的端面上。其结果是,两臂部25和27阻止轴承3向着机架8的内部作轴向移动,其外表面可以在图1和图2中看到,而两臂部24和26则阻止所述轴承3向着所述机架8的外部作轴向运动。
对于悬架定位带18和19来说,它们防止轴承在一个方向或另一方向上作任何垂直于槽口5的运动。这样,固定件14仅给轴承3留下一个在垂直方向上的自由度。固定件的厚度比悬架定位带18和19的厚度e厚很多。例如,固定件一般可以具有厚度10-50毫米。悬架带18,19的长度和厚度e之比一般为1-10,视所要求的弹性弯曲量而定。其厚度可以在约0.5-8毫米之间变化。
由于用于固定所述固定凸耳20-23的螺钉并不能提供一个精确的定位,所以其固定操作要在轴承3精确定位顶靠着塞片9并拧紧螺钉10和12之后进行。拧紧固定叉臂件11的螺钉12和将轴承3固定在槽口5中的螺钉10就使轴承3的定位能加以精确的控制,同时又确保有良好的接触而顶靠在塞片9上。一旦定位操作按这种方式确定后,就可以拧紧固定凸耳20-23的螺钉,这样,固定凸耳20-23的各个固紧位置就对应与轴承3的基准位置。
因此,如果由于筒体1,2的裁切刀具磨损必须更换塞片9,那么所有需要作的就是松开螺钉10。而后轴承3可以在悬架带18,19弹性变形限度内在槽口5中提升十分之几的毫米。在这个提升过程中,如果我们考察悬架带18,那么端部18b绕一对应端部18a的点作转动。这个转动伴随着在立柱6和7之间产生非常小的间距。由于凸耳20,21的位置相对于凸耳22,23是对称的,轴承3在这个运动中的轨迹是垂直的,也就是说它是顺着槽口5运动。
根据筒体1和2之间新的间距的要求更换了塞片9之后,悬架带18,19就回复到,或要回复到其初始基准位置。如果新的塞片厚于被替换掉的塞片,悬架带18,19经受非常小的弹性变形。如果相反,新的塞片较薄,以解决磨损问题或特定工作条件问题,那么悬架带18,19就会由于刀具1的重量而受力略微向下移动,直至轴承3与新塞片9接触。在紧固螺钉10时会有微细的附加运动产生。很明显,塞片厚度的差别最多只是约为百分之几的毫米,所以这并不影响到整体的几何形状。
在机器出现任何运转故障而使轴承3有较大移动的情况下,悬架带18,19首先将如上所述地转动,同时会使轴承3的立柱6和7分开,然后它们会由于塑性变形而弯曲。弯曲行程将受狭槽口部16,17部分的间距的限制,狭槽口部16,17相对于轴承3的导向槽口5来说是横向伸展的。同时,螺钉12或各个螺钉12会伸长,甚至断裂。因此,这些螺钉12以及固定件14就应该更换掉,但最关键的组件,例如轴承3,4和筒体1,2就可以保存下来,而无需更换。
权利要求
1.一种在机架上固定和导向轴承的装置,它包括两个平行的立柱(6,7),一个在该两个立柱间形成的用于安置轴承(3)的槽口(5)和将所述立柱和所述轴承之间固定的固定件(14),该固定件以跨立方式设置在各所述立柱(6,7)和轴承(3)的共面端面之间上,其特征在于在各固定件(14)上设有三个穿通的挖切部(15,16,17),分别形成一个封端通孔部(15)和两个狭槽口部(16,17),长形封端通孔部(15)沿所示槽口(5)的方向伸展,两个狭槽口部(16,17)分别安置在所述封端通孔部(15)的两端,其各端部中有一端是开口的,从而将固定件(14)分成内侧部(14a)和外侧部(14b),内侧部(14a)和外侧部(14b)是均质刚硬的,以确保内侧部(14a)和外侧部(14b)相对于立柱(6,7)上凸耳(20-23)的固定点的位置;两悬架定位带(18,19)基本垂直于所述立柱(6,7),将所述长形通孔部(15)和所述狭槽口部(16,17)隔开,两对固定凸耳(20,21;22,23)各设置在狭槽口部(16,17)的两侧,一对凸耳(20,22)固定在所述立柱(6,7)上,而另一对凸耳(21,23)固定在所述轴承(3)上,两对凸耳(20,21;22,23)分别邻接于一共同的狭槽口部(16,17),通过各自两个臂部(24,25;26,27)与各自的悬架定位带(18,19)的两个端部(18a,18b;19a,19b)连接,各自两个臂部(24,25;26,27)相对于所述悬架定位带(18,19)说是刚硬的。
2.根据权利要求1所述的固定导向装置,其特征在于固定于立柱(6,7)的凸耳(20,22)连接到所述的、与轴承(3)最接近的各悬架定位带(18,19)的端部(18a,19a),固定于轴承(3)的凸耳(21,23)连接到所述的、离轴承(3)最远的各悬架定位带(18,19)的端部(18b,19b)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的固定导向装置,其特征在于所述固定件(14)的厚度比所述悬架定位带(18,19)的厚度(e)厚得多。
4.根据前述权利要求中任一项所述的固定导向装置,其特征在于所述悬架定位带(18,19)的长度和厚度(e)比约为1-10。
5.根据前述权利要求中任一项所述的固定导向装置,其特征在于所述长形通孔部(15)将所述固定件(14)分成两部分(14a,14b),一个内部和一个外部,每一部分的终端与两个臂部(24,26;25,27)相接,所述臂部(24,26;25,27)将各固定凸耳(20,22;21,23)连接到各相应的各悬架定位带(18,19)上,处于外部(14b)终端的连接臂部(25,27)向里伸展,而处于内部(14a)终端的连接臂部(24,26)则向外伸展,并设置在所述外部(14b)的连接臂部(25,27)和各所述悬架定位带(18,19)之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的固定导向装置,其特征在于所述将凸耳(20-23)之一连接到一悬架定位带(18,19)上的各连接臂部(24-27)伸展覆盖着邻近部分端面的一部分,即所述凸耳(24,27)固定其上的立柱(6,7)或轴承(3)的端面一部分,以阻止所述轴承(3)在其轴线方向和转动方向两个方向上的运动。
7.根据前述权利要求中任一项所述的固定导向装置,其特征在于所述狭槽口部(16,17)至少有一部分相对于所述槽口(5)是横向伸展的,以便所述狭槽口部(16,17)的所述横向部分的间距能限制所述轴承(3)的行程范围。
全文摘要
一种固定和导向轴承的装置,包括以跨立方工设置在立柱6,7和轴承3的共面端面之间上的固定件14。固定件14上设有三个穿通的挖切部,分别形成一个封端通孔部和两个一端开口的、分别安置在封端通孔部两端的狭槽口部。垂直于立柱的悬架定位带设置在封端通孔部和狭槽口部之间,以便在固定件14上形成两个固定凸耳,安置在狭槽口部的两侧,一个凸耳固定在立柱6,7上,另一个凸耳固定在轴承3上。
文档编号B26D7/26GK1271676SQ0010590
公开日2000年11月1日 申请日期2000年4月19日 优先权日1999年4月28日
发明者爱德华·博雷尔 申请人:鲍勃斯脱股份有限公司