辊轴两端同步驱动结构及面料驱动输送方法与流程

本发明属于辊轴驱动及面料加工，具体来说，特别涉及一种辊轴两端同步驱动结构及面料驱动输送方法。

背景技术：

1、在工业自动化输送系统中，经常需要使用辊轴来进行连续或间歇式旋转输送。如在纺织面料加工过程中，需要使用放卷辊、张紧输送辊以及收卷辊等辊轴来进行面料的辅助输送。现有技术中，辊轴多通过单侧电机进行驱动，单侧驱动时，扭矩需沿辊轴长度传递，导致辊轴承受剪切扭转应力。特别是对宽度较大的面料进行输送加工时，辊轴长度需要随面料宽度延长，从而使得辊轴的长径比较大，此时辊轴易在单侧驱动的剪切扭转应力作用下产生弹性扭曲甚至永久变形，不仅降低了辊轴使用寿命，同时还容易导致面料输送张力不均，影响面料输送精度。

2、公告号为cn223073246u的中国专利公开了一种多驱动电辊筒及输送设备，包括辊轴和至少两个驱动电机，至少两个驱动电机分别设置在辊轴的两端，所有驱动电机均同步转动，以驱动辊轴转动。

3、上述专利在辊轴两端均设置有驱动电机，通过两个驱动电机驱动辊轴两端同步转动，防止辊轴在剪切扭转应力作用下扭转形变。但在上述专利中，两端的驱动电机通过减速器直接与辊轴连接，即使能通过编码器和变频器对两端的驱动电机进行联动调控，使两端的驱动电机能同向同速输出，但在实际工况中，受辊轴两端负载不均、机械振动以及编码器和变频器信号传输不稳定等因素的影响，两端的驱动电机很难始终保持稳定同速输出，从而使辊轴两端产生转速差。而转速差会使得辊轴产生弹性扭曲，不仅使得辊轴容易断裂损坏，降低辊轴使用寿命，同时也会影响辊轴的输送精度。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出一种辊轴两端同步驱动结构及面料驱动输送方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

3、本发明为一种辊轴两端同步驱动结构，包括两组驱动部，两组所述驱动部能分别传动安装于辊轴的两端，且两组驱动部能驱动辊轴的两端同速同向转动；

4、还包括两组单向锁止部，两组所述单向锁止部分别设置于辊轴的两端，且单向锁止部安装于辊轴端部和对应的驱动部之间，单向锁止部能将辊轴端部和驱动部之间单向锁止，以使驱动部能驱动辊轴单向旋转；

5、所述单向锁止部包括辊轴连接件、驱动部连接件和中间锁紧件，所述辊轴连接件和驱动部连接件分别与辊轴的端部和驱动部的输出端固定连接，所述辊轴连接件和驱动部连接件之间通过间隙配合嵌套连接，且所述辊轴连接件和驱动部连接件的连接缝隙之间围挡设置有锁止腔室，所述锁止腔室朝向驱动部连接件旋转方向的一侧开口逐渐增大，所述中间锁紧件设置于锁止腔室内，所述驱动部连接件能在旋转时通过离心力将中间锁紧件向锁止腔室内开口逐渐缩小的一侧输送移动，以使中间锁紧件能卡接锁紧于辊轴连接件和驱动部连接件之间，所述中间锁紧件还能在辊轴连接件转速大于驱动部连接件转速时在辊轴连接件的摩擦力驱动下向锁止腔室内开口逐渐增大的一侧移动，以解除辊轴连接件和驱动部连接件之间的锁定，所述中间锁紧件还能在辊轴连接件转速恢复为等于驱动部连接件转速时再次卡接锁紧于辊轴连接件和驱动部连接件之间。

6、优选地，所述辊轴连接件包括外座圈，所述驱动部连接件包括内座圈，所述内座圈的外圈固定安装有多个呈圆周分布的斜齿，所述斜齿的一侧设置有导向斜坡，所述内座圈通过间隙配合嵌套安装于外座圈的内圈，且所述内座圈和外座圈之间通过斜齿围挡形成有多个呈圆周分布的锁止腔室；

7、所述中间锁紧件包括多个摩擦滚，多个所述摩擦滚呈圆周分布分别装配于相应的锁止腔室内。

8、优选地，所述中间锁紧件还包括弹性支撑件和支撑弹力调节单元，所述弹性支撑件包括定位支撑环套，所述定位支撑环套转动安装于内座圈的外圈，所述定位支撑环套的一端固定安装有多个与摩擦滚一一对应的弹力支撑单元，所述弹力支撑单元延伸到相应的锁止腔室的内部，并对摩擦滚提供朝向锁止腔室开口逐渐缩小的一侧的复位弹力，以使摩擦滚能在弹力支撑单元的复位弹力作用下卡接锁紧于内座圈和外座圈之间；

9、所述支撑弹力调节单元能驱动定位支撑环套在内座圈的外圈沿圆周方向旋转，以使定位支撑环套带动多个弹力支撑单元向远离或靠近摩擦滚的方向移动，弹力支撑单元能在向远离摩擦滚的方向移动时复位伸长并减小对摩擦滚的复位弹力，弹力支撑单元能在向靠近摩擦滚的方向移动时被抵接收缩并增大对摩擦滚的复位弹力。

10、优选地，所述弹力支撑单元包括支撑垫板和芯轴，所述芯轴贯穿并转动安装于摩擦滚的轴线位置，所述芯轴的两端均安装有活动连接座，所述支撑垫板固定安装于定位支撑环套上，所述支撑垫板的两端均安装有与活动连接座对应的固定连接座，相应的固定连接座和活动连接座之间安装有处于压缩状态的弹簧复位件。

11、优选地，所述支撑弹力调节单元包括外环隔板，所述外环隔板固定安装于内座圈外侧端的外圈，所述外环隔板的外侧端固定安装有内支撑套，所述内支撑套的外圈转动安装有外环套，所述外环隔板上设置有多个呈圆周分布的调节导槽，所述调节导槽内贯穿设置有调节杆，所述调节杆的内侧端与定位支撑环套固定连接，所述调节杆的外侧端与外环套固定连接。

12、优选地，所述外环套的侧壁上设置有内外贯穿的沉头螺孔，所述沉头螺孔内通过螺纹转动安装有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的端部能抵接于内支撑套的外圈，以使锁紧螺栓能将外环套在内支撑套外圈抵接锁紧；

13、所述外环套的外侧端设置有对位标识，所述内支撑套的外侧端设置有与对位标识对应的角度刻度线。

14、优选地，所述外座圈的内壁上设置有内摩擦面。

15、优选地，所述外座圈的一端固定安装有连接轴，所述连接轴与辊轴的端部之间通过联轴器固定连接。

16、优选地，所述驱动部包括电机，所述电机的输出端传动安装有减速器，所述减速器的输出端传动安装有输出轴，所述驱动部连接件固定安装于输出轴上。

17、本发明还公开了一种面料驱动输送方法，具体步骤如下：

18、将两组驱动部通过单向锁止部分别连接安装于用于面料输送的辊轴的两端；

19、两组驱动部在编码器和变频器的联动调节下同速同向转动，此时驱动部连接件能在驱动部的驱动下同步旋转，并通过旋转离心力将中间锁紧件向锁止腔室内开口逐渐缩小的一侧输送移动，以使中间锁紧件能卡接锁紧于辊轴连接件和驱动部连接件之间，使得驱动部与辊轴的端部锁紧连接，进而使两组驱动部通过单向锁止部驱动辊轴的两端同速同向旋转，以通过旋转的辊轴对面料进行输送；

20、当两组驱动部之间产生转速差时，转速大的一组驱动部通过单向锁止部驱动辊轴与其同步旋转，而在转速小的一组驱动部的那一端，辊轴带动辊轴连接件同步转动，以使辊轴连接件转速大于与驱动部连接的驱动部连接件的转速，此时中间锁紧件在辊轴连接件的摩擦力驱动下向锁止腔室内开口逐渐增大的一侧移动，以解除辊轴连接件和驱动部连接件之间的锁定；

21、而当两组驱动部的输出端恢复同向同速旋转时，辊轴连接件转速恢复为等于驱动部连接件的转速，此时中间锁紧件能在辊轴连接件和驱动部连接件的旋转离心力作用下再次卡接锁紧于辊轴连接件和驱动部连接件之间，进而使两组驱动部通过两个单向锁止部同时驱动辊轴的两端同速同向旋转。

22、本发明具有以下有益效果：

23、1.本发明中当驱动部带动驱动部连接件旋转时，驱动部连接件能通过旋转离心力将中间锁紧件向锁止腔室内开口逐渐缩小的一侧输送移动，直至中间锁紧件卡接锁紧于辊轴连接件和驱动部连接件之间，此时驱动部连接件能通过中间锁紧件的卡接锁紧带动辊轴连接件旋转，进而使辊轴连接件带动辊轴同步旋转工作，而当辊轴两端的驱动部产生转速差时，输出转速较快的驱动部驱动辊轴同步旋转，而输出转速较慢的驱动部所在的一端，辊轴连接件的转速会大于驱动部连接件转速，此时中间锁紧件在辊轴连接件的摩擦力驱动下向锁止腔室内开口逐渐增大的一侧移动并发生滚动摩擦，而不再将辊轴连接件和驱动部连接件卡接锁紧，以解除辊轴和该端驱动部之间的锁定连接，进而使得此时辊轴仅由转速较快的驱动部进行单侧驱动，防止辊轴两端驱动转速不同而使辊轴产生扭曲形变；而当两组驱动部恢复同速输出时，辊轴连接件转速恢复为等于驱动部连接件的转速，此时中间锁紧件能在辊轴连接件和驱动部连接件的旋转离心力作用下再次卡接锁紧于辊轴连接件和驱动部连接件之间，以使驱动部恢复与辊轴之间的锁紧连接，进而使两组驱动部通过两个单向锁止部同时驱动辊轴的两端同速同向旋转，相对于通过棘轮棘爪等单向锁止结构来进行辊轴和驱动部之间的单向锁紧连接，本技术的单向锁止部能在两组驱动部恢复同速输出时，使原先输出转速较慢的一端的驱动部自动恢复与辊轴的锁紧连接，从而使两组驱动部恢复同速输出时，辊轴能快速恢复两端同步驱动状态，以提高辊轴两端同步驱动的稳定性。

24、2.本发明中通过弹力支撑单元对摩擦滚提供朝向锁止腔室开口逐渐缩小的一侧的复位弹力，以使摩擦滚能在驱动部未启动前即在弹力支撑单元的复位弹力作用下卡接锁紧于内座圈和外座圈之间，进而使驱动部开始工作时，即能通过卡接锁紧的内座圈、摩擦滚以及外座圈带动辊轴起步旋转，防止驱动部在高速旋转输出时再与辊轴锁紧联动，而带动辊轴骤然启动旋转，有利于提高辊轴起步的稳定性，且通过弹力支撑单元的复位弹力和内座圈旋转时摩擦滚所受的离心力配合，能提高摩擦滚在内座圈和外座圈之间的卡接锁紧作用力，防止内座圈和外座圈之间发生打滑现象，从而提高了驱动部与辊轴之间连接的稳定性，进一步提高了辊轴两端同步驱动的稳定性。

25、3.本发明中在辊轴的两端均通过单向锁止部安装有驱动部，能通过两端的驱动部和单向锁止部配合驱动辊轴的两端同向同速旋转，防止单侧驱动时辊轴因受剪切扭转应力而发生扭转形变，从而能提高辊轴的使用寿命和输送精度。

26、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。