CN100564013C - 纸管卷制机 - Google Patents

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CN100564013C CNB2006100396860A CN200610039686A CN100564013C CN 100564013 C CN100564013 C CN 100564013C CN B2006100396860 A CNB2006100396860 A CN B2006100396860A CN 200610039686 A CN200610039686 A CN 200610039686A CN 100564013 C CN100564013 C CN 100564013C
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Abstract

本发明公开了一种纸管卷制机,以其包括电控柜、机架、送纸传动装置、持纸装置、卷管芯棒、芯棒旋转驱动装置、卷管卷绕加压装置、卷制成管推卸装置和自动控制装置,且送纸传动装置设在机架的一侧,持纸装置与送纸传动装置的链条动连接,卷管芯棒与所说驱动装置的动力输出轴同轴联结;加压装置的上、下加压条可与芯棒的外圆靠接且对卷绕在芯棒上的纸层加压,成管推卸装置设在芯棒的尾端;自控装置的传感器分别设在送纸传动装置的链轮的两侧部位,且所说传感器分别与设在电控柜内的PLC控制器电连接为主要特征。具有生产效率高、成管质量好等特点。

Description

纸管卷制机
技术领域
本发明型涉及一种纸管卷制机,属于轻工机械技术。
背景技术
纸管,是工业生产的常用物件。例如在轻纺行业,纸管是纸、塑料、纱线、布匹等的卷装载体;在冶金行业,纸管则是钢水快速测温热电偶的护套,一个大型钢厂,一年就要耗用几千万个测温纸管。
如此面广量大的工业用纸管,目前仍然沿袭着半机械生产方式,不但其生产效率低,一般每个纸管的卷制时间,需要3分钟;而且质量也有问题,主要表现在纸管的纸层不够紧实,影响了纸管的使用效果和使用寿命,尤其是所说已有方式生产的测温纸管,探入钢水内的耐用时间较短,给钢水测温操作增加了难度。为此,研发一种卷制生产效率高,纸管质量好的纸管卷制机,便成为现代工业生产的迫切需求。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种生产效率高,成管质量好的纸管卷制机,以克服已有技术的不足,满足现代工业生产对纸管的需求。
本发明实现其所要实现目的的技术方案的构想是,以由与其配置的前道给纸设备所供给的经过表面打磨、磨边、上胶、定尺切断的卷筒纸为卷制纸管用纸;卷制纸管用纸通过送纸装置沿X方向运动,送入由旋转驱动装置驱动的卷管芯棒沿轴向所设的嵌纸槽内,在均衡加压的条件下,平卷卷制成纸管;采用PLC可编程序控制器控制,实行无流程、自动化不间断生产,单根纸管卷制时间≤10秒。据此所述,本发明也可称之为平卷纸管机。
鉴于上述构想,本发明实现其目的的技术方案是,一种纸管卷制机,包括:
——电控柜;电控柜设有PLC可编程序控制器;
——机架;机架的一侧沿X向上、下分别设有上导轨和下导轨;在与上、下导轨同一侧且位于机架的两端部分别设有左悬臂和右悬臂,在左悬臂与右悬臂之间,连接有用来托持卷制纸管用纸的若干根条索;
——送纸传动装置;在所说送纸传动装置所包括的第一电机的动力输出轴上同轴固装有主动链轮,与主动链轮一起互呈长方形布置的3个从动链轮分别通过心轴固定在机架上且可自由转动;传动链轮环绕在主动链轮和3个从动链轮上且呈相互啮合配置;当然,所说的链轮和链条传动方式,也可以采用同步带轮和同步带传动方式,两者同样可以实现本发明的目的的。本发明优选的是链轮和链条传动方式。这里所称的“互呈长方形布置”是将1个主动链轮和3个从动链轮,分别布置在长方形的4个边线的交接点上。
——持纸装置;所说持纸装置所包括的移动框架通过在其4个边角部位所设的走轮与上导轨、下导轨相配装且可沿X向移动;在其移动框架的左、右两侧沿Y向分别设有左、右导柱,横担通过其设在两侧的通孔与左、右导柱相套装且可沿Y向滑动,横担通过短轴与传动链条动连接;在移动框架的顶上设有左、右支座,杠杆与销轴联结,销轴与左、右支座动连接;杠杆的一端联结有横杆,在横杆上沿X向固定有若干个针座,在针座的一端固定有把持针,把持针可插入卷制纸管用纸的边缘部位;针座的另一端与销轴联结;驱动杠杆动作的动力组件和杠杆的另一端连接;由所说的持纸装置的技术方案可以明了,由于持纸装置通过短轴与传动链条动连接,且在横担的导柱组合副的作用下,持纸装置便随着链条的运动而沿X向作往复运动,从而满足给纸以及推卸卷制成管的技术要求。
——卷管芯棒;所说芯棒由棒杆和与棒杆一端联结的第一联轴件组成,棒杆沿轴向设有能够容置卷制纸管用纸的嵌纸槽,第一联轴件沿轴向设有与嵌纸槽处在同一直线上的过纸槽,嵌纸槽的终端设有可方便卷制纸管用纸由嵌纸槽内退脱出来且覆贴在成管内壁的斜切口;所说芯棒沿机架X向布置。由所说的卷管芯棒的技术方案可以明了,由于芯棒沿轴向设有嵌纸槽,卷制纸管用纸,在持纸装置的带动下,便可顺利地沿X向进入所说嵌纸槽;由于在嵌纸槽的终端设有斜切口,便可令嵌入嵌纸槽内的卷制纸管用纸,贴伏在纸管内壁,从而使纸管内孔平整光洁。当然,在嵌纸槽的终端也可以不设嵌纸槽,但其效果就较差了。
——芯棒旋转驱动装置,所说驱动装置的固定在机架上的带有电磁制动器的第二电机的动力输出轴,与设在固定在机架台面上的齿轮座上的主动齿轮的心轴的一端同轴联结;主动齿轮与设在齿轮座上的从动齿轮相啮合;齿轮座、从动齿轮和从动齿轮的心轴沿轴向分别设有与卷管芯棒所设的嵌纸槽相一致的可让卷制纸管用纸通过的过纸槽;从动齿轮的心轴通过设有过纸槽的第二联轴件与卷管芯棒的第一联轴件联结,第二联轴件所设的过纸槽、从动齿轮所设的过纸槽和从动齿轮的心轴所设的过纸槽,三者与卷管芯棒所设的嵌纸槽处在同一直线上,齿轮座所设的过纸槽与从动齿轮心轴的轴线持平布置,且与持纸装置水平输送纸管用纸的路线等高;在主动齿轮心轴的另一端,固定有用来使从动齿轮所设的过纸槽与齿轮座所设的过纸槽处在同一水平直线上的定位盘,在定位盘的外圆上沿径向设有盲孔;在定位盘邻近部位的机架上,设有支承座,支承座固装有第一气/液动组件,第一气/液动组件的活塞杆与定位柱固定联结,定位柱可插入盲孔;第一气/液动组件与与PLC可编程序控制器电连接的电磁阀管路连接;第二电机的电源开关与PLC可编程序控制器电连接。所说芯棒旋转驱动装置的技术方案可以明了,由于其齿轮座、从动齿轮、从动齿轮的心轴和从动齿轮心轴的联轴件均设有与芯棒所设嵌纸槽一致的过纸槽,且在定位盘和由PLC控制器控制的气/液动组件的定位柱向匹合和定位机构的作用下,保证齿轮座和从动齿轮所设的过纸槽,与芯棒所设的嵌纸槽处在同一水平直线上,这样卷制纸管用纸在持纸装置的带动下,便可以沿X向进入芯棒所设的嵌纸槽。当然,在芯棒外径大于从动齿轮外径的条件下,齿轮座、从动齿轮和从动齿轮的心轴三者均可以不设过纸槽。由于采用了带有电磁制动器的电机,电机便能按照PLC控制器所设定程序,及时正确地停止转动;与此同时,定位盘在由PLC控制器控制的定位柱的定位作用下,保证了从动齿轮的正确定位,令齿轮座、从动齿轮、从动齿轮的心轴和从动齿轮心轴联轴件所设的过纸槽,与芯棒的嵌纸槽处在同一水平直线上。当然,采用普通电机主轴通过弹性离合器与主动齿轮心轴联结的方式,同样也是可以的,但其定位正确性要差一些。
——卷管卷绕加压装置;所说加压装置固定在位于卷管芯棒侧部的机架的台面上且与卷管芯棒相对应沿X向布置;所说加压装置的上加压条和下加压条可与卷管芯棒靠接;上加压条与至少2个上加压杠杆一端固定联结,下加压条与至少2个下加压杠杆一端固定联结;上加压杠杆和下加压杠杆的支点部位通过其所设的通孔共同套装在由至少2个支持架支承的长轴上且可转动;至少2个上加压杠杆的另一端之间,由上连杆联结,第二气/液动组件的活塞杆与上连杆连接,上加压杠杆复位弹簧的一端,与上加压杠杆连接,而其另一端与机架连接;至少2个下加压杠杆的另一端之间,由下连杆联结;第三气/液动组件的活塞杆与下连杆连接;下加压杠杆复位弹簧的一端与下加压杠杆连接,而其另一端与机架连接;所说第二和第三气/液动组件与与PLC可编程序控制器电连接的电磁阀管路连接。由所说的加压装置的技术方案可以明了,所说加压装置是气/液动杠杆加压装置。所说的加压装置在PLC控制下,既可闭合对卷纸纸层加压,使卷纸纸层紧实,提高纸管质量;也可以打开,让持纸装置给芯棒供纸。所说的上、下加压条的结构,可以是辊状结构,也可以是板状结构。而呈辊状结构的上、下加压条的数量,可以是1根加压辊,也可以是2根加压辊。当然,采用2根加压辊要比采用1根加压辊的技术效果好。所说上、下加压杠杆的驱动组件,除了采用气/液动组件外,若采用由PLC控制的电机传动凸轮的驱动组件,是同样可以实现其目的的。
——卷制成管推卸装置;所说推卸装置由推管杆和活动尾架组成;推管杆的一端与持纸装置的移动框架固定联结且可随移动框架运动,在推管杆的另一端设有直径略大于卷管芯棒外径的凹口的半圆形凹口件,且所说凹口嵌合在卷管芯棒的外部;活动尾架的托持杠杆与固定在机架的托架铰接,托持杠杆的一端设有可用来托持卷管芯棒尾部的凹坑,托持杠杆的另一端,与第四气/液动组件的活塞杆连接;复位弹簧的一端与托持杠杆连接,而其另一端与机架连接;第四气/液动组件与与PLC可编程序控制器电连接的电磁阀管路连接。由所说的成管推卸装置的技术方案可以明了,所说的成管推卸装置是气/液动杠杆推卸装置。它的工作状况的概要描述是,在卷管芯棒旋转状态,托持杠杆托持住芯棒的尾端;当卷制成管后,托持杠杆在PLC控制器的气动组件的作用下,下垂脱离芯棒尾端,卷制成管便可在推管杆沿X向的推动下,从卷管芯棒上卸脱下来。所说托持杠杆的驱动组件,除了采用气动组件外,若采用由PLC控制的电机传动凸轮的驱动组件,是同样可以实现其目的的。而所说托持杠杆与托架铰接的芯轴。可以与卷管卷绕加压装置的长轴同轴,也就是说将长轴延长且设在托架所设的铰接孔内;而所说推卸杆可以与持纸装置的横杆或销轴同轴,也就是说将横杆或销轴延长,再在横杆或销轴延长后的尾部设半圆形凹口件。
——自动控制装置;所说自动控制装置包括用来控制卷管卷绕加压装置的第二和第三气/液动组件令上下加压条打开和控制芯棒旋转驱动装置的第二电机停止转动及控制第一气/液动组件令从动齿轮正确定位的第一自动控制装置,以及用来控制卷管卷绕加压装置的第二和第三气/液动组件令上、下加压条闭合和控制芯棒旋转驱动装置的第二电机转动及控制第一气/液动组件令主动齿轮旋转的第二自动控制装置;所说上、下加压条打开和电机停止转动及令从动齿轮正确定位的第一自动控制装置,由设在送纸传动装置的位于所述长方形上与主动链轮同一长边上的从动链轮外侧的传感器和与持纸装置的移动框架一侧固定联结的感应板相对应组成;所说上、下加压条闭合和电机传动及令主动齿轮旋转的第二自动控制装置,由设在送纸传动装置的主动链轮外侧的传感器和与持纸装置的移动框架另一侧固定联结的感应板相对应组成;所说2个传感器可与PLC可编程序控制器电连接。由所说的自动控制装置的技术方案可以明了,通过PLC控制器实现了本发明的全自动控制,从而有效地提高了本发明的生产效率。本发明初样试生产卷制成管地时间为4秒/根。其生产效率是很高的。
由以上所给出的技术方案可以明了,本发明由于采用了以上所说的结构形式,因而其生产效率高,成管质量好,从而实现了其所要实现的目的。
本发明的进一步创新点在于:
所说的持纸装置的驱动杠杆动作的动力组件,是固装在持纸装置的移动框架上的气/液动动力组件;气/液动动力组件的活塞杆与杠杆另一端连接,气/液动动力组件与与PLC可编程序控制器电连接的电磁阀管路连接。所给出的是一种气/液动组件驱动持纸装置的杠杆的驱动结构形式。
所说的持纸装置的驱动杠杆动作的动力组件,是在持纸装置的横担上固定有导轮杆,且导轮杆与横担成正相交,在导轮杆的自由端头部设有可自由转动的导轮,导轮设在驱动件的导槽内,驱动件与杠杆的另一端连接。所给出的是另一种机械驱动持纸装置的杠杆驱动结构形式。
所说自动控制装置的2个传感器,是红外光电管,或者是接近开关,或者是忽尔元件。所说的3种传感器的功用都是很好的。本发明特别推荐的是红外光电管传感器。
还包括芯棒旋转驱动装置的第一监控装置,所说第一监控装置,由设在用来联结所说第二电机的动力输出轴与主动齿轮的心轴的第二联轴件上的感应板,和用来监控齿轮座所设的过纸槽与从动齿轮所设的过纸槽处在同一水平直线上的固定在机架上的监控传感器相对应组成;监控传感器与PLC可编程序控制器电连接。所给出的芯棒旋转驱动装置的监控装置,可以进一步保证其从动齿轮的过纸槽,与齿轮座所设的过纸槽处在同一直线上。若两者不处在同一直线上,则其所说电机即停止转动,整机处在待机调整状态。
所说的芯棒旋转驱动装置的监控传感器,是红外光电管,或者是接近开关,或者是忽尔元件。本发明优选的是红外光电管传感器。
还包括卷管卷绕加压装置的第二监控装置;所说第二监控装置由上连杆和下连杆,2个分别与设在上连杆和下连杆靠近部位机架上的监控传感器相对应组成,监控传感器分别与PLC可编程序控制器电连接。所给出的卷管卷绕加压装置的监控装置,可以进一步保证其上、下加压条的打开和闭合动作的正确到位。
所说的卷管卷绕加压装置的监控装置的2个监控传感器,是红外光电管,或者是接近开关,或者是忽尔元件。本发明优选的是红外光电管传感器。
上述技术方案得以实施后,本发明所具有的结构合理,制管生产效率高、成管质量好,自动化程度高等特点,是显而易见的。
附图说明
图1是本发明一种具体实施方式的主视图;
图2是图1的俯视图;
图3是图1的右视图;
图4是如图1所示的送纸传动装置的主视图(包括持纸装置);
图5是图4的右视图;
图6是图4的A-A剖视图;
图7是图4的B-B剖视图;
图8是本发明另一种具体实施方式的持纸装置的驱动杠杆动作的动力组件采用气/液动动力组件的结构示意图;
图9是图4的C-C剖视图;
图10是图4的D-D剖视图;
图11是如同图1所示的持纸装置的俯视图;
图12是如同图11所示的持纸装置的立体示意图;
图13是如同图1所示的卷管芯棒主视图(放大);
图14是图13的右视图;
图15是如同图1所示的芯棒旋转驱动装置、全冠卷绕加压装置和活动尾架组合状态的俯视图;
图16是芯棒旋转驱动装置的主视图;
图17是图16的俯视图;
图18是图16所示的齿轮座的主视图;
图19是图18的左视图;
图20是图17的E-E剖视图;
图21是图17的F-F剖视图;
图22是图17的G-G剖视图;
图23是如同图1所示的卷管卷绕加压装置的立体示意图;
图24是在本发明卷制卷管时所说卷管卷绕装置工作状态图;
图25是如同图1所示的卷制成管推卸装置的活动尾架的俯视图;
图26是图25的H-H剖视图;
图27是图25的右视图;
图28是本发明一种具体实施方式的电路原理图。
具体实施方式
事实上通过解读所给出的附图,已近可以明白本发明实现其所要实现的目的的技术方案。以下对照附图通过具体实施方式的描述,对本发明作进一步说明。
具体实施方式之一,如附图1至7和9至28所示。
一种纸管卷制机,包括:-电控柜1;电控柜1设有PLC可编程序控制器1-1;-机架2(如附图1、2、3所示);机架2的一侧沿X向上、下分别设有上导轨2-1和下导轨2-2;在与上、下导轨2-1、2-2同一侧且位于机架2的两端部分别设有左悬臂2-3和右悬臂2-4,在左悬臂2-3与右悬臂2-4之间,连接有用来托持卷制纸管用纸的若干根钢丝条索2-5;-送纸传动装置3(如附图1至6所示);在所说送纸传动装置3所包括的第一电机3-1的动力输出轴上同轴固装有主动链轮3-2,与主动链轮3-2一起互呈长方形布置的3个从动链轮3-3、3-4、3-5分别通过心轴固定在机架2上且可自由转动;传动链轮3-6环绕在主动链轮3-2和3个从动链轮3-3、3-4、3-5上且呈相互啮合配置;-持纸装置4(附图7至12所示);所说持纸装置4所包括的移动框架4-1通过在其4个边角部位所设的走轮4-2与上导轨2-1、下导轨2-2相配装且可沿X向移动;在其移动框架4-1的左、右两侧沿Y向分别设有左、右导柱4-2、4-3,横担4-4通过其设在两侧的通孔与左、右导柱4-2、4-3相套装且可沿Y向滑动,横担4-4通过短轴4-5与传动链条3-6动连接;在移动框架4-1的顶上设有左、右支座4-6-1、4-6-2,杠杆4-7与销轴4-8联结,销轴4-8与左、右支座4-6-1、4-6-2动连接;杠杆4-7的一端联结有横杆4-9,在横杆4-9上沿X向固定有若干个针座4-10,在针座4-10的一端固定有把持针4-11,把持针4-11可插入卷制纸管用纸的边缘部位;针座4-10的另一端与销轴4-8联结;驱动杠杆4-7动作的动力组件4-12和杠杆4-7的另一端连接;-卷管芯棒5;(如附图13、14所示);所说芯棒5由棒杆5-1和与棒杆5-1一端联结的第一联轴件5-2组成,棒杆5-1沿轴向设有能够容置卷制纸管用纸的嵌纸槽5-3,第一联轴件5-2沿轴向设有与嵌纸槽5-3处在同一直线上的过纸槽5-5,在嵌纸槽5-3的终端设有可方便卷制纸管用纸由嵌纸槽5-3内退脱出来且覆贴在成管内壁的斜切口5-4;所说芯棒5沿机架2的X向布置;-芯棒旋转驱动装置6(如附图15、16至22所示);所说驱动装置6的通过其基底板固定在机架2台面上的由昆山东菱机电科技制造有限公司生产面市的带有电磁制动器的第二电机6-1的动力输出轴,与设在基底板上且固定在机架2台面上的齿轮座6-2上的主动齿轮6-3的心轴的一端同轴联结;主动齿轮6-3与设在齿轮座6-2上的从动齿轮6-4相啮合;齿轮座6-2、从动齿轮6-4和从动齿轮6-4的心轴沿轴向分别设有与卷管芯棒5所设的嵌纸槽5-3相一致的可让卷制纸管用纸通过的过纸槽6-2-1、6-4-1、6-4-2;从动齿轮6-4的心轴通过设有过纸槽6-9-1的第二联轴件6-9与卷管芯棒5的第一联轴件5-2联结,第二联轴件6-9所设的过纸槽6-9-1、从动齿轮6-4所设的过纸槽6-4-1和从动齿轮6-4的心轴所设的过纸槽6-4-2,三者与卷管芯棒5所设的嵌纸槽5-3处在同一直线上,齿轮座6-2所设的过纸槽6-2-1与从动齿轮6-4心轴的轴线持平布置,且与持纸装置4水平输送纸管用纸的路线等高;在主动齿轮6-3心轴的另一端,固定有用来使从动齿轮6-4所设的过纸槽6-4-1与齿轮座6-2所设的过纸槽6-2-1处在同一水平直线上的定位盘6-5,在定位盘6-5的外圆上沿径向设有盲孔6-5-1;在定位盘6-5邻近部位的机架2上,设有支承座6-6,支承座6-6固装有第一气动组件6-7,第一气动组件6-7的活塞杆6-7-1与定位柱6-8固定联结,定位柱6-8可插入盲孔6-5-1;第一气动组件6-7与与PLC可编程序控制器1-1电连接的电磁阀管路连接;第二电机6-1的电源开关与PLC可编程序控制器1-1电连接;-卷管卷绕加压装置7(如附图23所示);所说加压装置7固定在位于卷管芯棒5侧部的机架2的台面上且与卷管芯棒5相对应沿X向布置;所说加压装置7的2根上加压辊7-1和2根下加压辊7-2可与卷管芯棒5靠接;上加压辊7-1与2个上加压杠杆7-3一端固定联结,下加压辊7-2与2个下加压杠杆7-4一端固定联结;上加压杠杆7-3和下加压杠杆7-4的支点部位通过其所设的通孔共同套装在由2个支持架7-5支承的长轴7-6上且可转动;2个上加压杠杆7-3的另一端之间,由上连杆7-7联结,第二气动组件7-8的活塞杆与上连杆7-7连接,上加压杠杆复位弹簧7-9的一端,与上加压杠杆7-3连接,而其另一端与机架2的台面连接;至少2个下加压杠杆7-4的另一端之间,由下连杆7-10联结;第三气动组件7-11的活塞杆与下连杆7-10连接;下加压杠杆复位弹簧7-12的一端与下加压杠杆7-4连接,而其另一端与机架2的台面连接;所说第二和第三气动组件7-8、7-11与与PLC可编程序控制器1-1电连接的电磁阀管路连接;-卷制成管推卸装置8(如附图25至27所示);所说推卸装置8由推管杆8-1和活动尾架8-2组成;推管杆8-1的一端与移动框架4-1固定联结且可随移动框架4-1运动,在推管杆8-1的另一端设有直径略大于卷管芯棒外径的凹口8-1-1-1的半圆形凹口件8-1-1,且所说凹口8-1-1-1嵌合在卷管芯棒5的外部;活动尾架8-2的托持杠杆8-2-1与固定在机架2台面上的托架8-2-2铰接,托持杠杆8-2-1的一端设有可用来托持卷管芯棒5尾部的凹坑8-2-1-1,托持杠杆8-2-1的另一端,与第四气动组件8-2-3的活塞杆连接;复位弹簧8-2-4的一端与托持杠杆连接,而其另一端与机架2的台面连接,第四气动组件8-2-3与与PLC可编程序控制器1-1电连接的电磁阀管路连接;-自动控制装置9(如附图1所示);所说自动控制装置9包括用来控制卷管卷绕加压装置7的第二和第三气动组件7-8、7-11令上下加压条7-1、7-2打开和控制芯棒旋转驱动装置6的第二电机6-1停止转动及控制第一气动组件6-7令从动齿轮6-4正确定位的第一自动控制装置9-1,以及用来控制卷管卷绕加压装置7的第二和第三气动组件7-8、7-11令上、下加压条7-1、7-2闭合和控制芯棒旋转驱动装置6的第二电机6-1转动及控制第一气动组件6-7令主动齿轮6-3的芯轴旋转的第二自动控制装置9-2;所说第一自动控制装置9-1,由设在送纸传动装置3的位于所述长方形上与主动链轮3-2同一长边上的从动链轮3-5外侧的传感器9-1-1和与持纸装置4的移动框架4-1一侧固定联结的感应板9-1-2相对应组成;所说第二自动控制装置9-2,由设在送纸传动装置3的主动链轮3-2外侧的传感器9-2-1和与持纸装置4的移动框架4-1另一侧固定联结的感应板9-2-2相对应组成;所说2个传感器9-1-1、9-2-1与PLC可编程序控制器1-1电连接。而所说的持纸装置4的驱动杠杆4-5动作的动力组件4-12,是在持纸装置4的横担4-4上固定有导轮杆4-12-1,且导轮杆4-12-1与横担4-4成正相交,在导轮杆4-12-1的自由端头部设有可自由转动的导轮4-12-2,导轮4-12-2设在驱动件4-12-3的导槽4-12-3-1内,驱动件4-12-3与杠杆4-7的另一端连接。所说自动控制装置9的传感器9-1-1、9-2-1,是红外光电管。还包括芯棒旋转驱动装置6的第一监控装置10,所说第一监控装置10,由设在用来联结所说第二电机6-1的动力输出轴与主动齿轮6-3的心轴的第二联轴件6-9上的感应板6-10,和用来监控齿轮座6-2所设的过纸槽6-2-1与从动齿轮6-4所设的过纸槽6-4-1处在同一水平直线上的监控传感器6-11相对应组成;监控传感器6-11、与PLC可编程序控制器1-1电连接。而所说的监控传感器6-11,是红外光电管。还包括卷管卷绕加压装置7的第二监控装置11;所说第二监控装置11由上连杆7-7和下连杆7-10,与设在上连杆7-7和下连杆7-10靠近部位机架2的台面上的监控传感器11-1、11-2相对应组成;监控传感器11-1、11-2分别与PLC可编程序控制器1-1电连接。监控传感器11-1、11-2,是红外光电管。
具体实施方式之二,如附图6、8至28所示,且参读附图1至5和7。
一种纸管卷制机,所说的持纸装置4的驱动杠杆4-5动作的动力组件4-12,是固装在持纸装置4的移动框架4-1上的气动动力组件;气动动力组件4-12的活塞杆与杠杆4-7另一端连接,气动动力组件4-12与与PLC可编程序控制器1-1电连接的电磁阀管路连接(请见附图8);除此之外,其它均如同具体实施方式之一。
附图28所给出的是本发明一种具体实施方式的电路原理图。本发明并不排除采用其它具有同样自动控制功能的电路。
本发明通过改变其芯棒的直径和形状,可以用来卷制内径不同的直管、锥形管等多种纸管。
如具体实施方式之一制备的本发明的工作过程的简要描述是,当本发明接通气/液源和电源处在开机状态后,送纸传动装置3和芯棒旋转驱动装置6即开始运转,位于前道的与本发明配置的给纸设备也同时工作,并将经过表面打磨、磨边、上胶和定尺切断的纸管用纸,送到本发明的左端喂纸部位。当设置在与传动链条3-2连接的移动框架4-1顶上的持纸装置4到达左端喂纸部位时,在第一自动控制装置9-1的控制下,卷管卷绕加压装置7的上、下加压条7-1、7-2打开;卷管成管推卸装置8的活动尾架8-2的托持杠杆8-2-1,托持卷管芯棒5的尾部;芯棒旋动驱动装置6的第二电机6-1停止转动,且其齿轮座6-2、从动齿轮6-4、从动齿轮6-4的心轴和第二联轴件6-9所设的过纸槽6-2-1、6-4-1、6-4-2和6-9-1,与卷管芯棒5的嵌纸槽5-3处在同一直线上,持纸装置4所设的把持针4-11牵引纸管用纸沿机架2的X向运动,并通过芯棒旋转驱动装置6的从动齿轮6-4的心轴、齿轮座6-2、从动齿轮6-4和第二联轴件6-9所设的过纸槽6-4-2、6-2-1、6-4-1和6-9-1,进入卷管芯棒5的嵌纸槽5-3内;在第二自动控制装置9-2的控制下,芯棒旋转驱动装置6的第二电机6-1转动,纸管用纸即开始平卷在芯棒5上;与此同时,卷管卷绕加压装置7的上、下加压条7-1、7-2闭合给纸管的纸层加压,直至纸管卷制成管。在芯棒卷管的同时,移动框架4-1又运动到左端喂纸部位,开始下一个卷制成管的过程。当移动框架4-1向机架2的右侧运动开始后,卷制成管推卸装置8的活动尾架8-2,在PLC控制器1-1的控制下,其托持杠杆8-2-1下垂,与芯棒5的尾部脱开;与移动框架4-1连接的推管杆8-1,将套在芯棒5上的卷制成管从芯棒5上推卸下来。如此周而复始的无流程、自动化连续工作,卷制1根纸管的时间为4秒钟。
本发明初样的试用效果,是令人非常满意的。

Claims (8)

1、一种纸管卷制机,其特征在于,包括:
——电控柜(1);电控柜(1)设有PLC可编程序控制器(1-1);
——机架(2);机架(2)的一侧沿X向上、下分别设有上导轨(2-1)和下导轨(2-2);在与上、下导轨(2-1、2-2)同一侧且位于机架(2)的两端部分别设有左悬臂(2-3)和右悬臂(2-4),在左悬臂(2-3)与右悬臂(2-4)之间,连接有用来托持卷制纸管用纸的若干根条索(2-5);
——送纸传动装置(3);在所说送纸传动装置(3)所包括的第一电机(3-1)的动力输出轴上同轴固装有主动链轮(3-2),与主动链轮(3-2)一起互呈长方形布置的3个从动链轮(3-3、3-4、3-5)分别通过心轴固定在机架(2)上且可自由转动;传动链轮(3-6)环绕在主动链轮(3-2)和3个从动链轮(3-3、3-4、3-5)上且呈相互啮合配置;
——持纸装置(4);所说持纸装置(4)所包括的移动框架(4-1)通过在其4个边角部位所设的走轮(4-2)与上导轨(2-1)、下导轨(2-2)相配装且可沿X向移动;在其移动框架(4-1)的左、右两侧沿Y向分别设有左、右导柱(4-2、4-3),横担(4-4)通过其设在两侧的通孔与左、右导柱(4-2、4-3)相套装且可沿Y向滑动,横担(4-4)通过短轴(4-5)与传动链条(3-6)动连接;在移动框架(4-1)的顶上设有左、右支座(4-6-1、4-6-2),杠杆(4-7)与销轴(4-8)联结,销轴(4-8)与左、右支座(4-6-1、4-6-2)动连接;杠杆(4-7)的一端联结有横杆(4-9),在横杆(4-9)上沿X向固定有若干个针座(4-10),在针座(4-10)的一端固定有把持针(4-11),把持针(4-11)可插入卷制纸管用纸的边缘部位;针座(4-10)的另一端与销轴(4-8)联结;驱动杠杆(4-7)动作的动力组件(4-12)和杠杆(4-7)的另一端连接;
——卷管芯棒(5);所说芯棒(5)由棒杆(5-1)和与棒杆(5-1)一端联结的第一联轴件(5-2)组成,棒杆(5-1)沿轴向设有能够容置卷制纸管用纸的嵌纸槽(5-3),第一联轴件(5-2)沿轴向设有与嵌纸槽(5-3)处在同一直线上的过纸槽(5-5),嵌纸槽(5-3)的终端设有可方便卷制纸管用纸由嵌纸槽(5-3)内退脱出来且覆贴在成管内壁的斜切口(5-4);所说芯棒(5)沿机架(2)X向布置;
——芯棒旋转驱动装置(6),所说驱动装置(6)的固定在机架(2)上的带有电磁制动器的第二电机(6-1)的动力输出轴,与设在固定在机架(2)台面上的齿轮座(6-2)上的主动齿轮(6-3)的心轴的一端同轴联结;主动齿轮(6-3)与设在齿轮座(6-2)上的从动齿轮(6-4)相啮合;齿轮座(6-2)、从动齿轮(6-4)和从动齿轮(6-4)的心轴沿轴向分别设有与卷管芯棒(5)所设的嵌纸槽(5-3)相一致的可让卷制纸管用纸通过的过纸槽(6-2-1、6-4-1、6-4-2);从动齿轮(6-4)的心轴通过设有过纸槽(6-9-1)的第二联轴件(6-9)与卷管芯棒(5)的第一联轴件(5-2)联结,第二联轴件(6-9)所设的过纸槽(6-9-1)、从动齿轮(6-4)所设的过纸槽(6-4-1)和从动齿轮(6-4)的心轴所设的过纸槽(6-4-2),三者与卷管芯棒(5)所设的嵌纸槽(5-3)处在同一直线上,齿轮座(6-2)所设的过纸槽(6-2-1)与从动齿轮(6-4)心轴的轴线持平布置,且与持纸装置(4)水平输送纸管用纸的路线等高;在主动齿轮(6-3)心轴的另一端,固定有用来使从动齿轮(6-4)所设的过纸槽(6-4-1)与齿轮座(6-2)所设的过纸槽(6-2-1)处在同一水平直线上的定位盘(6-5),在定位盘(6-5)的外圆上沿径向设有盲孔(6-5-1);在定位盘(6-5)邻近部位的机架(2)上,设有支承座(6-6),支承座(6-6)固装有第一气/液动组件(6-7),第一气/液动组件(6-7)的活塞杆(6-7-1)与定位柱(6-8)固定联结,定位柱(6-8)可插入盲孔(6-5-1);第一气/液动组件(6-7)与与PLC可编程序控制器(1-1)电连接的电磁阀管路连接;第二电机(6-1)的电源开关与PLC可编程序控制器(1-1)电连接;
——卷管卷绕加压装置(7);所说加压装置(7)固定在位于卷管芯棒(5)侧部的机架(2)的台面上且与卷管芯棒(5)相对应沿X向布置;所说加压装置(7)的上加压条(7-1)和下加压条(7-2)可与卷管芯棒(5)靠接;上加压条(7-1)与至少2个上加压杠杆(7-3)一端固定联结,下加压条(7-2)与至少2个下加压杠杆(7-4)一端固定联结;上加压杠杆(7-3)和下加压杠杆(7-4)的支点部位通过其所设的通孔共同套装在由至少2个支持架(7-5)支承的长轴(7-6)上且可转动;至少2个上加压杠杆(7-3)的另一端之间,由上连杆(7-7)联结,第二气/液动组件(7-8)的活塞杆与上连杆(7-7)连接,上加压杠杆复位弹簧(7-9)的一端,与上加压杠杆(7-3)连接,而其另一端与机架(2)连接;至少2个下加压杠杆(7-4)的另一端之间,由下连杆(7-10)联结;第三气/液动组件(7-11)的活塞杆与下连杆(7-10)连接;下加压杠杆复位弹簧(7-12)的一端与下加压杠杆(7-4)连接,而其另一端与机架(2)连接;所说第二和第三气/液动组件(7-8、7-11)与与PLC可编程序控制器(1-1)电连接的电磁阀管路连接;
——卷制成管推卸装置(8);所说推卸装置(8)由推管杆(8-1)和活动尾架(8-2)组成;推管杆(8-1)的一端与持纸装置(4)的移动框架(4-1)固定联结且可随移动框架(4-1)运动,在推管杆(8-1)的另一端设有直径略大于卷管芯棒外径的凹口(8-1-1-1)的半圆形凹口件(8-1-1),且所说凹口(8-1-1-1)嵌合在卷管芯棒(5)的外部;活动尾架(8-2)的托持杠杆(8-2-1)与固定在机架(2)上的托架(8-2-2)铰接,托持杠杆(8-2-1)的一端设有可用来托持卷管芯棒(5)尾部的凹坑(8-2-1-1),托持杠杆(8-2-1)的另一端,与第四气/液动组件(8-2-3)的活塞杆连接;复位弹簧(8-2-4)的一端与托持杠杆(8-2-1)连接,而其另一端与机架(2)连接;第四气/液动组件(8-2-3)与与PLC可编程序控制器(1-1)电连接的电磁阀管路连接;
——自动控制装置(9);所说自动控制装置(9)包括用来控制卷管卷绕加压装置(7)的第二和第三气/液动组件(7-8、7-11)令上下加压条(7-1、7-2)打开和控制芯棒旋转驱动装置(6)的第二电机(6-1)停止转动及控制第一气/液动组件(6-7)令从动齿轮(6-4)正确定位的第一自动控制装置(9-1),以及用来控制卷管卷绕加压装置(7)的第二和第三气/液动组件(7-8、7-11)令上、下加压条(7-1、7-2)闭合和控制芯棒旋转驱动装置(6)的第二电机(6-1)转动及控制第一气/液动组件(6-7)令主动齿轮(6-3)旋转的第二自动控制装置(9-2);所说第一自动控制装置(9-1),由设在送纸传动装置(3)的位于所述长方形上与主动链轮(3-2)同一长边上的从动链轮(3-5)外侧的传感器(9-1-1)和与持纸装置(4)的移动框架(4-1)一侧固定联结的感应板(9-1-2)相对应组成;所说第二自动控制装置(9-2),由设在送纸传动装置(3)的主动链轮(3-2)外侧的传感器(9-2-1)和与持纸装置(4)的移动框架(4-1)另一侧固定联结的感应板(9-2-2)相对应组成;所说2个传感器(9-1-1、9-2-1)与PLC可编程序控制器(1-1)电连接。
2、根据权利要求1所述的纸管卷制机,其特征在于:所说的持纸装置(4)的驱动杠杆(4-7)动作的动力组件(4-12),是固装在持纸装置(4)的移动框架(4-1)上的气/液动动力组件;气/液动动力组件(4-12)的活塞杆与杠杆(4-7)另一端连接,气/液动动力组件(4-12)与与PLC可编程序控制器(1-1)电连接的电磁阀管路连接。
3、根据权利要求1所述的纸管卷制机,其特征在于:所说的持纸装置(4)的驱动杠杆(4-7)动作的动力组件(4-12),是在持纸装置(4)的横担(4-4)上固定有导轮杆(4-12-1),且导轮杆(4-12-1)与横担(4-4)成正相交,在导轮杆(4-12-1)的自由端头部设有可自由转动的导轮(4-12-2),导轮(4-12-2)设在驱动件(4-12-3)的导槽(4-12-3-1)内,驱动件(4-12-3)与杠杆(4-7)的另一端连接。
4、根据权利要求1所述的纸管卷制机,其特征在于:所说自动控制装置(9)的2个传感器(9-1-1、9-2-1),是红外光电管,或者是接近开关,或者是忽尔元件。
5、根据权利要求1所述的纸管卷制机,其特征在于:还包括芯棒旋转驱动装置(6)的第一监控装置(10),所说第一监控装置(10),由设在用来联结所说第二电机(6-1)的动力输出轴与主动齿轮(6-3)的心轴的第二联轴件(6-9)上的感应板(6-10),和用来监控齿轮座(6-2)所设的过纸槽(6-2-1)与从动齿轮(6-4)所设的过纸槽(6-4-1)处在同一水平直线上的固定在机架(2)上的监控传感器(6-11)相对应组成;监控传感器(6-11)与PLC可编程序控制器(1-1)电连接。
6、根据权利要求5所述的纸管卷制机,其特征在于:所说的芯棒旋转驱动装置的监控传感器(6-11),是红外光电管,或者是接近开关,或者是忽尔元件。
7、根据权利要求1所述的纸管卷制机,其特征在于:还包括卷管卷绕加压装置(7)的第二监控装置(11);所说第二监控装置(11)由上连杆(7-7)和下连杆(7-10),分别与设在上连杆(7-7)和下连杆(7-10)靠近部位机架(2)上的监控传感器(11-1、11-2)相对应组成,2个监控传感器(11-1、11-2)分别与PLC可编程序控制器(1-1)电连接。
8、根据权利要求7所述的纸管卷制机,其特征在于:所说的卷管卷绕加压装置(7)的监控装置(11)的2个监控传感器(11-1、11-2),是红外光电管,或者是接近开关,或者是忽尔元件。
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