一种合金卷材开卷机的定位芯轴装置的制作方法

1.本发明涉及开卷机相关设备技术领域，尤其涉及一种合金卷材开卷机的定位芯轴装置。


背景技术：

2.合金钢卷在加工时，往往需要通过开卷机拉开，使用时，需要将卷材套设在开卷机的轴上，通过轴上的弧形板伸长以将卷材内壁抵紧固定。
3.目前的开卷机其主轴上的弧形板一般通过液压机构来实现伸缩，但是其伸缩的幅度仍由操作人员目测控制。一般的，为使主轴能够牢牢固定住卷材，在抵紧时，操作人员需要使弧形板伸长较远距离，并直至观察到卷材发生形变，导致弧形板伸长过度，既影响卷材的加工质量，同时由于弧形板对卷材作用力过大，待卷材逐渐被拉走，此时由于卷材变薄，特别是对于一些强度较低的卷材，弧形板极易崩裂卷材而发生危险事故。鉴于此，本技术文件提出一种合金卷材开卷机的定位芯轴装置。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种合金卷材开卷机的定位芯轴装置。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种合金卷材开卷机的定位芯轴装置，包括支架板，所述支架板上转动设有主轴，主轴的侧壁开设有多个滑槽，所述滑槽内设有卷材固定的固定装置，所述固定装置包括多个弧形板、连杆、活塞及驱动机构；
7.所述驱动机构用于驱动活塞移动，所述驱动机构包括泵液管、进液管、驱动液、密封板、导电板、限位导电块、进气管及多个橡胶囊。
8.优选地，所述活塞密封滑动设置在滑槽内，所述连杆的两端分别与相邻的活塞及弧形板固定连接。
9.优选地，所述主轴的侧壁开设有储液槽，所述储液槽的内底部开设有通孔，所述驱动液填充在滑槽及储液槽内，且所述泵液管与储液槽相通，所述进液管连通储液槽与各滑槽，所述密封板密封滑动设置在储液槽内。
10.优选地，所述主轴的侧壁开设有气槽，所述导电板密封滑动设置在气槽内，所述限位导电块有两个，且两个所述限位导电块对称嵌设在气槽内，所述进气管连通气槽与各橡胶囊，多个所述橡胶囊均匀固定设置在各弧形板的侧壁上，所述主轴的侧壁上嵌设有永磁铁，所述密封板的下端设有电磁片，所述泵液管连接有泵液设备，且泵液管内设有电磁阀，所述限位导电块耦合在电磁片、泵液设备及电磁阀的供电电路中。
11.优选地，所述驱动液采用电流变液，所述主轴上对称嵌设有两个电极板，所述支架板的侧壁开设有多个导向槽，所述导向槽内滑动连接有导向块，所述导向块的侧壁通过转动杆转动连接有辊筒，所述导向块通过导电弹簧弹性连接在导向槽内底部。
12.优选地，所述支架板的侧壁上嵌设有多个闭合线圈，所述闭合线圈与导电弹簧及电极板电性连接。
13.本发明具有以下有益效果：
14.1、通过设置橡胶囊，可在弧形板贴近卷材内壁时可逐步压缩橡胶囊，并直至将各橡胶囊完全压瘪，此时即可使驱动机构停止，从而使弧形板能够刚好固定住卷材，同时也不会对卷材施加过大的压力，防止卷材变形、避免危险事故发生，提高卷材的加工质量，同时设置多个橡胶囊，还可增大弧形板与卷材之间的摩擦力，从而使卷材更加牢固；
15.2、通过设置永磁铁、电磁铁，可在驱动机构停止后使电磁铁通电，如此可将一小部分驱动液挤入滑槽中，从而使弧形板继续向外移动一小段距离，以增大本装置对卷材的牢固程度，同时也不会对卷材造成损伤；
16.3、通过设置辊筒、导电弹簧等部件，可在主轴启动旋转后，使各辊筒向内收缩，如此可压住不断变薄的卷材，既能够保证开卷的顺利进行，同时也防止发生崩裂危险
17.4、通过采用电流变液，可在主轴旋转进行开卷时，通过闭合线圈产生电能并向电极板供电，如此可使驱动液形成固体，进一步提升本装置的稳定性。
附图说明
18.图1为本发明提出的一种合金卷材开卷机的定位芯轴装置的外部结构示意图；
19.图2为本发明提出的一种合金卷材开卷机的定位芯轴装置的正面剖视结构示意图；
20.图3为图2中的a处结构放大示意图。
21.图中：1主轴、2支架板、3滑槽、4活塞、5弧形板、6橡胶囊、7进气管、8气槽、9导电板、10限位导电块、11电极板、12进液管、13转动杆、14辊筒、15导向槽、16导电弹簧、17闭合线圈、18储液槽、19永磁铁、20泵液管、21密封板、22通孔、23电磁片。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
23.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
24.参照图1-3，一种合金卷材开卷机的定位芯轴装置，包括支架板2，支架板2上转动设有主轴1，主轴1的侧壁开设有多个滑槽3，滑槽3内设有卷材固定的固定装置，固定装置包括多个弧形板5、连杆、活塞4及驱动机构；活塞4密封滑动设置在滑槽3内，连杆的两端分别与相邻的活塞4及弧形板5固定连接。
25.驱动机构用于驱动活塞4移动，驱动机构包括泵液管20、进液管12、驱动液、密封板21、导电板9、限位导电块10、进气管7及多个橡胶囊6。主轴1的侧壁开设有储液槽18，储液槽18的内底部开设有通孔22，驱动液填充在滑槽3及储液槽18内，且泵液管20与储液槽18相通，进液管12连通储液槽18与各滑槽3，密封板21密封滑动设置在储液槽18内。值得一提的
是，通过设置橡胶囊6，在弧形板5与卷材内壁抵紧后，则各橡胶囊6也可增大弧形板5与卷材内壁之间的摩擦力，从而提升弧形板5的支撑牢固程度。
26.主轴1的侧壁开设有气槽8，导电板9密封滑动设置在气槽8内，限位导电块10有两个，且两个限位导电块10对称嵌设在气槽8内，进气管7连通气槽8与各橡胶囊6，多个橡胶囊6均匀固定设置在各弧形板5的侧壁上，主轴1的侧壁上嵌设有永磁铁19，密封板21的下端设有电磁片23，泵液管20连接有泵液设备，且泵液管20内设有电磁阀，限位导电块10耦合在电磁片23、泵液设备及电磁阀的供电电路中。
27.具体的，电磁片23由外部电路供电，同时电磁片23在通电后与永磁铁19的异名磁极相对，这样电磁片23在通电后与永磁铁19之间具有较强的磁吸力，能够克服弧形板5所受部分压力，而微微上移并将储液槽18内的驱动液挤一部分到滑槽3内。需要说明的是，当导电板9与两个限位导电块10接触后，则电磁片23通电，同时电磁阀也通电并关闭，而泵液设备也随之关闭，具体的电路连接方式非本文的设计要点，故不作赘述。
28.驱动液采用电流变液，主轴1上对称嵌设有两个电极板11，支架板2的侧壁开设有多个导向槽15，导向槽15内滑动连接有导向块，导向块的侧壁通过转动杆13转动连接有辊筒14，需要说明的是，辊筒14转动设置在导向块上，而导向块设置在支架板2上，因此辊筒14不会随主轴1一起转动，而是被卷材外壁摩擦后发生自转。
29.导向块通过导电弹簧16弹性连接在导向槽15内底部，支架板2的侧壁上嵌设有多个闭合线圈17，闭合线圈17与导电弹簧16及电极板11电性连接。
30.本装置在使用时，通过上料设备将卷材套设在主轴1外后，此时开启泵液管20内的电磁阀，再启动泵液设备，持续将驱动液沿泵液管20输入储液槽18中，并继续沿各进液管12流入各滑槽3内，如此可使各活塞4向外移动，并推动连杆及弧形板5同步外移。
31.当弧形板5外壁上的橡胶囊6接触到卷材内壁后，随着弧形板5的继续外移，则各橡胶囊6将逐渐被压缩，其内部空气将通过各进气管7进入气槽8内，并推动导电板9上移，当各橡胶囊6被完全压瘪时，则导电板9刚好上移至与限位导电块10接触，此时泵液设备断电，停止输送驱动液，同时泵液管20内的电磁阀关闭，防止驱动液回流，此外电磁片23通电并产生磁力可与永磁铁19相吸，电磁片23在磁吸力作用下将推动密封板21微微上移弧形板5受卷材内壁压力，而电磁片23作用力有限，因此只能微幅上移，从而将一小部分驱动液挤入滑槽3中，并推动活塞4、连杆及弧形板5微幅上移，从而可将卷材内壁抵紧。如此无需人工目测判断来控制弧形板5的伸长幅度，能够根据不同的卷材来自行控制弧形板5伸长，且可以将卷材牢固抵紧，不会使卷材发生变形甚至崩裂等危险情况，有效提高了卷材的加工质量。
32.而更为突出的是，当主轴1开始带动卷材一起旋转进行开卷时，则主轴1侧壁上的永磁铁19将不断掠过各闭合线圈17，使得各闭合线圈17内的磁通量发生改变并产生感应电流，如此可使导电弹簧16通电并收缩，如此可拉动导向块、转动杆13及辊筒14向主轴1内侧移动，从而使得辊筒14在开卷过程中能够始终压住不断变薄的卷材，一方面，可固定住卷材，另一方面，由于辊筒14对卷材施加一个与弧形板5相反的作用力，因此可进一步避免发生卷材崩裂危险。此外在开卷过程中，由于驱动液采用电流变液，而当闭合线圈17产生感应电流后还将向两个电极板11供电，这样将使得处于两个电极板11之间的电流变液形成粘滞力极高的固体形式，如此可防止各弧形板5、活塞4发生蹿动，使得各弧形板5能够保证其支撑的稳定效果。
33.开卷完成后，则各橡胶囊6失去挤压力可在自身弹力作用下恢复，并将气槽8内的空气抽回，导电板9也随之下移并与限位导电块10分离，此时打开电磁阀，并重新启动泵液设备将部分驱动液抽回即可使整个装置复位。
34.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。