[發明專利]橢圓軌跡針刺機構

無效

• 申請號: 201110231166.0
• 申請日: 2011-08-12
• 公開（公告）號: CN102286850A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 周自強;潘毅;徐學忠
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: D04H18/00
• 分類號: D04H18/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及一種針刺機構，特別是一種能夠實現橢圓軌跡的針刺機構，屬于針刺機技術領域。

背景技術

隨著無紡布生產技術的發展，對無紡布產品的質量和生產效率都提出了更高的要求。

針刺機作為無紡布生產線上的一個關鍵設備，其作用是通過刺針將纖維束刺入了纖網，從而使纖網內纖維與纖維之間的摩擦力加大，纖網強度升高、密度加大，使纖維之間起到相互纏結的作用，并最終形成具有一定強力、密度、彈性等性能的無紡布產品。

在傳統的中低速針刺機上，刺針隨著針梁進行豎直方向的往復運動，當刺針刺穿纖網時，纖網被刺針鉤住，當纖網離開刺針時，它又要在在瞬間加速到輸出速度，從而造成了纖網的牽伸和扭曲，并進而影響到無紡布產品的質量。

發明內容

本發明所要解決的技術方案是提供一種可以實現橢圓軌跡又能高速可靠運行的橢圓針刺機構。

為了解決上述的技術問題，解決的辦法是使刺針在刺穿纖網的過程中隨著纖網做水平運動，橢圓軌跡針刺機就是一種有效的方法，它使針梁隨纖網一起運動。為此需要一種能夠實現橢圓軌跡又能高速可靠運行的橢圓針刺機構。

為了實現上述技術目的，本發明的技術方案是：一種橢圓軌跡針刺機構，包括主軸和推桿，所述主軸通過偏心輪與連桿連接，連桿與推桿連接，所述針刺機構還包括圓柱凸輪和導套，圓柱凸輪導槽內的從動件與導套連接。

為了更好地實現水平以及垂直方向的往復運動的同步，所述針刺機構還包括輔助軸，所述輔助軸一端與圓柱凸輪的一端通過交錯軸斜齒輪連接，所述輔助軸的另一端通過帶輪和皮帶與主軸連接。

本發明的工作原理如附圖圖1中所示，該機構是通過豎直方向的往復運動和水平方向的往復運動所形成的復合運動來實現橢圓軌跡的。豎直方向的往復運動通過曲柄連桿機構來實現，當推桿在連桿的帶動下做豎直運動時，還要在導套6的帶動下做水平往復運動，導套6的運動是通過一個圓柱凸輪5機構來實現的，且圓柱凸輪5的轉動速度與曲柄的轉動速度相同。

本發明結構緊湊、運行可靠，能夠實現橢圓軌跡。解決了纖網的牽伸和扭曲問題，從而提高無紡布產品的質量。本發明可以將主軸箱與目前通用的針刺機主軸箱設計相一致，保證了高速針刺機的設計與制造能夠與傳統針刺機保持技術上的繼承性。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1為本發明的原理圖。

圖2為本發明結構示意圖。

圖3為本發明橢圓軌跡運動示意圖。

圖4為凸輪導槽型線上兩個半橢圓連接處的情況示意圖。

具體實施方式

如圖1、2所示，一種橢圓軌跡針刺機構，包括主軸1和推桿2，所述主軸1通過偏心輪3與連桿4連接，連桿4與推桿2連接，所述針刺機構還包括圓柱凸輪5和導套6，圓柱凸輪5導槽13內的從動件7通過雙套筒連接板12與導套6連接。

圓柱凸輪5的驅動是通過來自主軸1的傳動鏈來實現的，具體方法為：主軸1通過同步帶11將回轉運動傳遞給同步帶輪10，并進而傳遞給輔助軸8，輔助軸8再通過一對錐齒輪將回轉運動傳遞給圓柱凸輪5。最后圓柱凸輪5通過導槽來控制從動件7實現預定的運動。

本發明的關鍵是圓柱凸輪5上導槽13的型線，它直接決定了機構的運動軌跡。根據圖3所示的復合運動關系來進行理論分析：

在上述機構中，作為主動件的曲柄和圓柱凸輪5是同步運轉的，當曲柄位于最高點C時，連桿的末端應該位于S點；當曲柄位于水平點E時，連桿4的末端應該位于橢圓的短軸F點。在一般情況下，曲柄位于A點，曲柄與豎直方向的夾角為θ，此時連桿末端位于橢圓上的D點。因此，只要確定橢圓上D點的坐標與曲柄的轉角θ的關系，就能確定圓柱凸輪導槽的型線，并進而設計出圓柱凸輪。

D點位于橢圓上，這里以橢圓中心為坐標原點，其橢圓方程為：