卡头与芯轴离合装置结构型式的设计

蔡徐军，季彦梅，刘 冰

益阳橡塑机械集团有限公司，湖南益阳 413000

输送带在平板硫化机硫化成胶带时，需要将带坯或胶带放在导开或卷取装置的芯轴上，但是不同的卡头与芯轴离合有下面几种形式。

1 斜盘式卡头与芯轴离合装置

下面是导开及卷取斜盘卡头芯轴离合装置图1：

图1 斜盘卡头与芯轴离合装置

斜盘卡头的详细结构图见图2：

由图2可见，当芯轴两端方头放入转轴4的方形卡口内，开动卷轴电机，转轴4连同芯轴一起转动，当转轴4转过45°～60°时，摆动圆盘1在斜截支座5的推动下，围绕小心轴3，自动偏转复位。为了防止摆动圆盘1松脱或自动摆回，在圆盘上装有滚珠11、压紧弹簧12和调节其松紧的螺钉13。同时在转轴4上开半圆形滚珠槽、滚珠滚落到槽内，即行自锁。其工作原理是：具有倾斜截面的支座5是固定在机架固定不动的，相当于固定不动的凸轮，而摆动圆盘1则相当于即转动又摆动的从动杆。

当卷取完毕需要更换芯轴时，只要停掉电机，使转轴4停止运动，然后手拨动摆动转盘1，使其向外偏摆α角，转轴4的方形卡口露出，即可更换芯轴。

图2 斜盘卡头

当新的芯轴吊放在转轴4上的之后，无需人工动手，只要芯轴转动，摆动圆盘1可以很快自动复位并自锁，实现安全运转。

2 气动卡头与芯轴离合装置

下面是导开及卷取气动卡头芯轴离合装置图3：

图3 气动卡头与芯轴离合装置

下面是气动卡头图4：

图4 气动卡头

要使移动圆盘6能在转轴4上移动，芯轴7能在卡口位置固定和取出，因此就要安装气动离合装置，控制运动。气动离合装置如图5：

图5 气动离合装置

连杆1与支架2铰接，连杆上的两个标准型凸轮从动器4安装在移动圆盘的槽里可以滑动，当气缸3通气向左运动带连杆1运动，移动圆盘在连杆的带动下向右移动，则芯轴可以取出和安放，气缸限位带自锁装置。

3 液压卡头与芯轴离合装置

下面是导开及卷取液压卡头芯轴离合装置图6：

图6 液压卡头与芯轴离合装置

下面是液压卡头图7：

图7 液压卡头

原理与气动卡头装置一样，要使移动圆盘6能在转轴4上移动，芯轴7才能在卡口固定和取出，因此就要安装液压离合装置，控制移动圆盘运动。液压离合装置图如图8：

图8 液压离合装置

连杆1与支架2铰接，连杆上的两个标准型凸轮从动器4在移动圆盘的槽里可以滑动，当液压缸通油压运动带动连杆1运动，移动圆盘在连杆的带动下向左移动，则芯轴可以取出和安放，液压缸限位带自锁装置。

4 结论

斜盘卡头与芯轴离合装置主要用在芯轴小于80×80的方头上，这种结构的特点是设备成本较低、经济性好，但需要人工手动操作；气动卡头与芯轴离合装置主要用在芯轴在60×60至120×120的方头上, 这种结构的特点是设备成本比斜盘卡头高，有一定的气声，但操作方便，作用力较大，比较省力，实现了自动化控制；液压卡头与芯轴离合装置主要用在芯轴大于120×120的方头上，这种结构的特点是工作平稳，作用力更大，操作方便，比较省力，实现了自动化控制，但设备成本较高。这三种结构各有优缺点，但基本已经能够覆盖于目前的各种规格的平板胶带生产线。

[1]橡胶工业手册修订版第九分册（下册）[M].橡胶机械化学工业出版社，1992，11.

[2]马占兴，何月梅.橡胶机械设计（下册）[M].北京：化学工业出版社，1984.