專利名稱：用于固定卷筒的可脹式圓錐體的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于在卷筒纏繞和退繞的運轉過程中，夾緊卷筒心軸的可脹式圓錐體。為了提高心軸的作用和效率，實質上改進了心軸。
在纏繞和退繞的運轉中，在卷筒心軸或管狀軸的端部同軸且相對地放置有兩個圓錐體。從這兩個圓錐體間距大于心軸軸向尺寸的初始位置開始，隨著一個圓錐體向另一個圓錐體的靠近，這兩個圓錐體穿入心軸內部，從而將心軸和機器旋轉軸連接起來。該旋轉軸可以與一個或兩個圓錐體連接。
因為卷筒通常必須是自推動的，特別是，必須與機器的其它一些部件完全同步地旋轉運動，所以在心軸和端部圓錐體之間必須牢固連接，以便防止這些元件之間的相對角度的不穩(wěn)定。所以，每個圓錐體包括一帶有面向外的底座的核芯，以夾緊支撐軸。該核芯呈截頭圓錐形。在核芯上還安裝有一個盡可能軸向移動的外殼體或一具有明顯截頭圓錐形前部的圓錐體，以方便其貫穿心軸內部。外殼體也具有一圓錐體部分，在那里設置有一些沿其母線方向延伸的槽。用于鎖定于或靠于心軸內壁上的葉片能夠徑向的穿過槽露出，核芯插入心軸中。該圓錐體部分由一帶外緣的環(huán)完結，在帶外緣的環(huán)上，心軸的開口端必須通過向圓錐體的底座推壓帶外緣的環(huán)而靠在帶外緣的環(huán)。這導致了外殼體抵抗內膨脹彈簧的張力和相對于核芯軸向位移，彈簧連接外殼體和核芯，并引起外殼體和核芯之間的相對軸向位移。葉片的四邊形形狀和由截頭圓錐形部分形成的葉片的傾斜支撐，使得葉片穿過槽向外突伸，固定在心軸的內壁上，從而，完全固定了卷筒。
但是，這種可脹式圓錐體帶來許多問題，主要圍繞兩個方面一方面，在圓錐體與卷筒心軸的配合過程中，這兩個元件有時偏離中心。這可能導致心軸和外殼體之間的過早嚙合，并可能導致在心軸緊靠在外殼體的帶外緣的環(huán)上之前，使圓錐體的外殼體縮回。這可以使得在葉片容納到心軸內部之前，葉片徑向地暴露于外殼體之外。這可以導致在隨后的最終軸向配合中，心軸的很大損傷。在實際中解決這個問題的努力包括使葉片的前端點傾斜，以方便它們穿入心軸內部。但是這種解決方法是不夠的。
另一方面，在卷筒纏繞或退繞之后并當卷筒移去時，早先的將葉片在卷筒心軸內壁上的鎖定使得其后的解鎖很困難。在卷筒移去過程中，有很大的危險，卷筒可能要承受多余的軸向位移。為了解決這個問題，在這些圓錐體分離過程中，幾個氣缸作用于心軸的一端或兩端。這是一個結構復雜的解決方法，涉及到很高的投資費用和可觀的保養(yǎng)費用。
本發(fā)明中的用于夾緊卷筒的可脹式圓錐體解決了前面所述的問題。
這種圓錐體具有一普通結構，包括一用于夾緊相應支撐軸的底座和一外殼體，該外殼體可以抵抗擴張彈簧的張力在核芯之上產生軸向位移以，以便能徑向地推出一組葉片。
依據本發(fā)明，核芯還安裝有一在核芯側面槽內擺動的棘爪。棘爪在其前端與核芯鉸連。一個可抵抗彈簧張力而縮回的突起物，位于核芯內部，被徑向地向外偏置。這向外推動棘爪。棘爪從而鎖定在外殼體的環(huán)上，卷筒的心軸作用在外殼體上，以防止心軸推壓底座和核芯。一控制桿位于環(huán)旁邊，并且徑向在棘爪外，可徑向向內擺動，并與棘爪相接合。在圓錐體穿入心軸的運動的最后階段，卷筒的心軸帶動該控制桿?？刂茥U由心軸徑向向內推壓，反過來，控制桿使棘爪徑向地，朝向一不工作位置地縮回，在這個位置，環(huán)繞元件的環(huán)可自由地朝向底座移動。這樣就把圓錐體固定到支撐軸上。接著，環(huán)隨著心軸軸向地沿核芯移動。這導致了葉片的徑向推進，這種徑向推進只發(fā)生在圓錐體已合適地穿入卷筒心軸內部時。
根據本發(fā)明的另一特征，完結外殼體后部的環(huán)，還帶有一組軸向孔，它們以等角度方式圍繞著環(huán)分布?？煽s回止動件穿過這些孔。它們被適當地固定到底座上，比便將核芯固定在支撐軸上。每個止動件包括兩個借助一內彈簧趨向呈軸向伸展的套疊的氣缸體，當兩圓錐體彼此靠近，卷筒心軸端部作用到圓錐體的前部時，內彈簧彈性地收縮。結果，當纏繞或退繞運轉過程完成，并且當分離卷筒的動作開始時，這些縮回止動件趨于加速該分離動作。
通過下面參照附圖講述本發(fā)明，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將會更加清楚明了。其中

圖1顯示了用于固定卷筒的本發(fā)明的可脹式圓錐體的側面縱剖圖和四開截面圖，該圓錐體位于非工作位置；圖2是圓錐體沿圖1中的剖面線A-B的橫剖面圖；圖3顯示了圖1中圓錐體的側面縱剖圖和四開截面圖，與圖1相似，但其中的圓錐體轉過90度顯示，位于工作位置；圖4是圓錐體沿圖3中的剖面線C-D的橫剖面圖；本發(fā)明的可脹式圓錐體，類似于該類型的普通圓錐體，包括一帶有用于安裝在支撐軸(未顯示)上的底座2的核芯1。從底座延伸出常為截頭圓錐形的核芯3。核芯3上有一用于環(huán)形分布的葉片的徑向突出斜面。在圓錐體的非工作位置，這些葉片被縮回并保持在外殼部件5內。部件5有一組槽或窗式開口6，它們的數量和位置都與葉片4相同，窗式開口6形成于外殼部件5的圓柱狀部分上。部件5完結于一前部的、明顯的截頭圓錐形部分7，它使外殼部件穿入心軸8內部，心軸8在圖3中用虛線表示。在它的另一端，外殼部件5完結于帶外緣的環(huán)9，當為了夾緊卷筒，圓錐體相互靠近時，實際的心軸8頂在帶外緣的環(huán)9上。帶著受壓環(huán)9的外殼部件5軸向縮回，頂在底座2上，可圖1和圖3比較。這保護核芯1免受軸向位于外殼部件的截頭錐形部分7的前部和核芯1的前部間的擴張彈簧10的張力。從圖1所示的非工作位置到圖3所示葉片鎖定在心軸8的內壁上的工作位置的相對軸向位移，導致葉片4暴露于外部。
在核芯1的截頭錐形部分3上，特別是在一對葉片4之間，有一槽11，它在圖1所示的非工作位置，大致向后延伸超過外殼部件5的環(huán)9的后部。棘爪12在槽11內移動，并且在位于棘爪遠離環(huán)9的前端的橫向銷13擺動。彎曲自由端或實際的棘爪14徑向在環(huán)9內并且徑向向外可動，以便能夠在圓錐體非工作位置通過徑向可動的內部突出物15的作用固定環(huán)9，內部突出物15可以抵抗彈簧16的張力縮回。
此外，外殼部件5具有一帶有控制桿18的窗式開口17，控制桿18與實際的棘爪12相關聯(lián)并至少部分的相對棘爪在外。在圓錐體穿入心軸的配合過程中，卷筒的心軸8作用于控制桿18。結果，控制桿18只作用在圓錐體與心軸配合的最后階段才被促動。并且，為了釋放環(huán)9，控制桿18的運動又使其接合棘爪12并使棘爪12向內擺動，以便環(huán)9能被心軸8移向底座2，將核芯1固定到圓錐體的支撐軸上。這也推動葉片4徑向向外運動，從而將它們鎖定在心軸8的內壁上，如圖3中所見。
可選擇地，環(huán)9帶有一組孔19，在圖示的實施例中設置有3個，它們的數量可以變化，不影響本發(fā)明的主要特征。當這些孔都以等角度方式分布。每個孔都具有從其中穿過的可縮回止動件20。每個止動件帶有兩個套疊安裝的缸體21和22。實際的止動件20固定在缸體21上，第二個缸體22適當地緊固在底座2上。這將圓錐體全面地固定到支撐軸上。缸體21和22通過趨于軸向放松組件的強度較低的彈簧23相連接。所以，當與卷筒適當配合時，實際的止動件20通過心軸8縮回底座2以固定支撐軸。這樣，在移去卷筒過程中，實際上使解鎖開始進行。
這些部件的材料、結構尺寸和布置方式可以是不同的，這并不有損于本發(fā)明的主要特征。
盡管已經聯(lián)系特定實施例講述了本發(fā)明，但對于那些在本技術領域內的工程技術人員而言，很容易理解到，還可作許多其它變化和改進。正因為其最佳，因此，本發(fā)明不局限于特定的公開內容，而只限于所附的權利要求的范圍內。
權利要求
1.用于固定卷筒心軸端部的可脹式圓錐體，包括一個具有較寬端部的普通圓錐形核芯，該端部包括一可安裝到支撐軸上的底座；一包圍著核芯并可朝核芯底座縮回的外殼體；該外殼體包括一可與心軸端部接合的環(huán)，而心軸在環(huán)繞體上被推向核芯底座方向；一組窗式開口圍繞著外殼體周向間隔分布；一張力彈簧，它作用在外殼體和核芯之間，推動外殼體遠離核芯底座；位于外殼體內的一組相應的葉片，它們與圓錐形核芯接合，每個葉片位于一相應的窗式開口處，以便當外殼體抵抗頂在核芯之上的彈簧縮回時，這些葉片可以相對于核芯向外運動并穿過窗式開口；位于核芯一側的一個側面槽；安裝于核芯上的棘爪，以核芯為支點可徑向向內和向外轉動，棘爪帶有一向外彎曲端，它向后延伸超過外殼體的環(huán)，以與環(huán)在其朝向核芯的底座一側接合，這樣當棘爪與環(huán)接合時，可以防止環(huán)和外殼體朝核芯底座縮回；推動機構，它通常朝著與環(huán)接合的方向推動棘爪，以防止外殼體的移動；用于移動棘爪而安裝的控制桿；控制桿從外殼體的第二個窗式開口穿出，當心軸在外殼體上朝著外殼體的環(huán)移動時，控制桿這樣構制形狀和確定位置，即心軸與控制桿接合，并且控制桿和棘爪是這樣定位的，即控制桿抵抗推動機構推壓棘爪，以移動棘爪使其脫離與環(huán)的接合，進入心軸的圓錐體的進一步的運動移動頂在心軸上的外殼體的環(huán)，心軸使外殼體在核芯上向核芯底座縮回，直到核芯上的葉片由核芯穿過外殼體上窗式開口移動到與卷筒的心軸內部接合并將卷筒與圓錐體相聯(lián)接。
2.如權利要求1中所述可脹式圓錐體，其特征在于，外殼體上的窗式開口以等角度方式圍繞著外殼體分布，相應的葉片也相應地圍繞著外殼體分布。
3.如權利要求1中所述可脹式圓錐體，其特征在于，核芯上的側面槽位于核芯的一對葉片之間。
4.如權利要求1中所述可脹式圓錐體，其特征在于，棘爪包括一帶有一個遠離核芯底座并樞軸安裝在核芯上的端部的控制桿，控制桿以其朝向核心底座的另一端使環(huán)與棘爪接合。
5.如權利要求1中所述可脹式圓錐體，其特征在于，用于棘爪的推動機構包括一位于核芯內并可頂著控制桿徑向向外移動的突出物，還包括一用于頂著控制桿向外移動突出物的偏移機構和頂抗推動突出物的偏移機構徑向向內可動的控制桿，從而棘爪和控制桿通常徑向向外偏移，并且經心軸通過控制桿和外殼體的芯軸抵抗通常存在的偏移而向內移動。
6.如權利要求1中所述可脹式圓錐體，其特征在于，外殼體的環(huán)帶有一組軸向延伸并圍繞環(huán)分布的孔；在每一孔處有一彈性可縮回止動件，該制動件還與核心的底座向聯(lián)接，以便止動件將圓錐體固定到底座上和與底座連接的相應支撐軸上。
7.如權利要求6中所述可脹式圓錐體，其特征在于，止動件包括一帶有穿過環(huán)的有自由端的固定的第一缸體，和與第一缸體套疊放置的第二缸體，第二缸體固定在核芯底座上；一位于第一和第二缸體之間的彈簧，趨于沿著止動件軸向延伸并軸向偏壓環(huán)，以便作用在安裝于外殼體之上的卷筒心軸的端部。
8.如權利要求7中所述可脹式圓錐體，其特征在于，圍繞環(huán)分布的孔以等角度方式分布。
全文摘要
用于固定卷筒的可脹式圓錐體,由一個內漏斗形核芯(1)和一個可相對于該核芯軸向移動的外殼體(5)組成,它具有彈簧(10)以徑向移動一系列能鎖住卷筒心軸的葉心(4),還具有適當的機構[棘爪(12),可縮回活塞(15),窗式開口(17),控制桿(18)]使得葉片(4)的徑向移動所產生的外殼體(5)相對于核芯(1)的軸向運動不會發(fā)生,直到卷筒的心軸在接合完成時作用在控制桿(18)上為止。
文檔編號B65H75/24GK1185405SQ9712054
公開日1998年6月24日 申請日期1997年8月5日 優(yōu)先權日1996年8月6日
發(fā)明者S·－B·塞古拉·薩爾瓦多, M·D·M·塞古拉·薩爾瓦多 申請人:康諾斯·西古拉·帕倫祖拉公司