CN102837980A - 一种适用于纸板状物料的水平投料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种适用于纸板状物料的水平投料装置，包括机架、传送系统、分页系统和压力平衡系统，所述压力平衡系统包括气缸（或油缸）顶杆，该气缸（或油缸）顶杆能上下运动，所述分页系统包括横梁，该横梁能上下运动，所述气缸（或油缸）顶杆与横梁相连接，所述压力平衡系统通过气缸（或油缸）顶杆来控制分页系统，所述压力平衡系统设置在分页系统的上方，所述分页系统设置在传送系统的上方，所述压力平衡系统、分页系统和传送系统均安装在机架上。该水平投料装置投料均匀、自动化程度高，降低了工人的劳动强度和节约了人工成本，且结构简单、系统稳定。

Description

一种适用于纸板状物料的水平投料装置

技术领域

本发明涉及浆粕制造及浆粕制胶，尤其涉及一种适用于浆粕制造及浆粕制胶中纸板状物料的水平投料装置。

背景技术

现有的浆粕制胶过程中采用浆粕立式投料，浆粕立式投料是一种半自动投料方式。该投料方式为：水平安装在地面上的滚筒输送机将水平放置的浆粕送至立式飞轮拨纸机喂料口前方一段距离时，将浆粕翻装为倾斜角度（翻转后需要在浆粕后面加一挡板以防止松散和倒塌）后放置于皮带上，然后经人工推至立式飞轮拨纸机的喂料口，进行立式飞轮拨纸投料。这种立式投料的方式存在很多缺点：一方面，由于在投料过程中将物料翻装为倾斜角度，由于物料存在倾斜状态，物料受重力影响及后端立式飞轮拨纸机的外力带动，极其容易出现大量物料自然滑进投料口的现象，造成物料投放不均匀，且滑动后的物料不能及时补上，造成投料的连续性变差；另一方面，在立式投料过程中，立式飞轮拨纸机的分页齿进行分页时，因为物料的粘结和人工将物料推至立式飞轮拨纸机的喂料口行走不稳定等因素，在进入喂料口时物料的下落状态具有不规则性，导致物料容易卡在式飞轮拨纸机的喂料口，不能顺利进行喂料。另外，立式投料方式还存在以下不足：1、物料翻转倾斜后需要挡板防止松散和倒塌，使得整体投料设备的结构复杂且操作繁琐；2、翻转后需要两名或两名以上的工人将浆粕推至喂料口，造成人工成本高且员工劳动强度大；3、拨纸投料量无法控制，导致投料速度波动，增加设备运行负荷，影响设备稳定性和产品质量；4、有人工操作工序，投料方式的连续性差，自动化程度低。

发明内容

为了克服上述浆粕立式投料结构复杂、操作繁琐、人工成本高、劳动强度大、投料不均、连续性差和自动化程度低等缺陷，本发明提供了一种适用于纸板状物料的水平投料装置，该水平投料装置投料均匀、自动化程度高，降低劳动强度和人工成本，且结构简单、系统稳定。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：包括机架、传送系统、分页系统和压力平衡系统，所述压力平衡系统与分页系统相连，所述传送系统固定安装于机架底端的主工作面上，分页系统通过机架跨设于传送系统的上方，压力平衡系统固定安装于机架的上端且位于分页系统的上方，所述水平投料装置的工作过程如下：传送系统把未经分页的纸板状物料水平传送到指定位置，分页系统在压力平衡系统的带动下从初始位置向下运动，分页系统向下运动至位于指定位置的纸板状物料上，对纸板状物料进行水平拨动分页投料，投料完毕后，压力平衡系统向上运动带动分页系统自动复位到初始位置。

所述传送系统，包括传送系统用电机和滚筒输送机，滚筒输送机安装在机架主工作面上，传送系统用电机用于驱动滚筒输送机。

所述分页系统，包括分页主轴、飞轮、横梁和两导杆，两导杆通过机架纵向固定在传送系统的两侧，横梁通过轴套安装在两导杆之间，分页主轴的两端通过轴承座安装在横梁上，飞轮安装在分页主轴上，横梁、分页主轴和飞轮形成的整体沿导杆作上下运动。

所述分页系统还包括电机和减速机，电机驱动减速机，减速机的输出轴与分页主轴相连接。

所述压力平衡系统，包括气缸、气缸顶杆和气源管，气缸安装在机架顶端，气缸顶杆安装在气缸内，气源管与气缸相连，气缸顶杆的底端连接分页系统的横梁。

或者，所述压力平衡系统，包括油缸、油缸顶杆和油源管，油缸安装在机架顶端，油缸顶杆安装在气缸内，油源管与油缸相连，油缸顶杆的底端连接分页系统的横梁。

所述压力平衡系统还包括电磁阀和调压阀，电磁阀和调压阀装配在机架侧面，电磁阀用于控制油缸的进气方向或者进油方向，调压阀用于控制气缸内的气压或者油缸内的油压。

所述水平投料装置还设置有止位光电开关和复位光电开关，止位光电开关为感应式光电开关，所述止位光电开关安装于滚筒输送机下端的机架上，所述复位光电开关为触发式光电开关，所述复位光电开关安装于机架上，复位光电开关的安装位置与分页系统的初始位置相对应。

所述水平投料装置还包括控制系统，控制系统采用PLC控制系统。

本发明具有以下优点：

1、本发明包括机架、传送系统、分页系统和压力平衡系统，所述压力平衡系统与分页系统相连，所述传送系统固定安装于机架底端的主工作面上，分页系统通过机架跨设于传送系统的上方，压力平衡系统固定安装于机架的上端且位于分页系统的上方；所述水平投料装置的工作过程如下：传送系统把未经分页的纸板状物料水平传送到指定位置，分页系统在压力平衡系统的带动下从初始位置向下运动，分页系统向下运动至位于指定位置的纸板状物料上，对纸板状物料进行水平拨动分页投料，投料完毕后，压力平衡系统向上运动带动分页系统自动复位到初始位置。采用本发明提供的投料装置，不再将浆粕翻转倾斜，这样浆粕不再受重力的影响及后端拨纸机构的外力带动，自然滑进投料口，从而保证了浆粕的投料均匀性。同时工人也不用再加一挡板以防止松散和倒塌，也不用推至喂料口，降低了人工成本和工人劳动强度。由于不再人工参与，其连续性好和自动化程度高，极大程度的提高了生产效率。

2、本发明的传送系统，包括传送系统用电机和滚筒输送机，滚筒输送机安装在机架主工作面上，传送系统用电机用于驱动滚筒输送机。当一包料走到指定位置时，触发止位光电开关，滚筒输送机停止，分页系统开始进行投料；当物料投喂完毕，后面物料向前运动到投料位置，依次循环；滚筒传输机适用于平底物品的输送、输送量大、运转轻快、效率高。

3、本发明的压力平衡系统，包括气缸、气缸顶杆和气源管，气缸安装在机架顶端，气缸顶杆安装在气缸内，气源管与气缸相连，气缸顶杆的底端连接分页系统的横梁。或者，压力平衡系统，包括油缸、油缸顶杆和油源管，油缸安装在机架顶端，油缸顶杆安装在气缸内，油源管与油缸相连，油缸顶杆的底端连接分页系统的横梁。压力平衡系统还包括电磁阀和调压阀，电磁阀和调压阀装配在机架侧面，电磁阀用于控制油缸的进气方向或者进油方向，调压阀用于控制气缸内的气压或者油缸内的油压。当传送系统把物料输送到指定位置时，电磁阀自动开启，使气缸顶杆或油缸顶杆在恒定的气压或油压驱动下匀速向下运动，当接触到物料时，调压阀自动加压到合适的压力状态并继续往下运动。当物料投喂完毕，电磁阀控制进气方向或进油方向，气缸顶杆或油缸快速向上回程，系统复位，等待传送系统进行物料补给，准备进行下一个运行周期。

4、本发明还设置有止位光电开关和复位光电开关，止位光电开关为感应式光电开关，止位光电开关安装于滚筒输送机下端的机架上，复位光电开关为触发式光电开关，复位光电开关安装于机架上，复位光电开关的位置与分页系统的初始位置相对应。这样当传送系统把物料输送到指定位置时，安装在滚筒输送机下端机架上的止位光电开关感应到物料，电磁阀自动开启，使气缸顶杆或油缸顶杆在恒定的气压或油压驱动下匀速向下运动，当接触到物料时，调压阀自动加压到合适的压力状态并继续往下运动。当物料投喂完毕，电磁阀控制进气方向或进油方向，气缸顶杆或油缸快速向上回程，当分页系统回到初始位置时，触发复位光电开关，系统停止复位。等待传送系统进行物料补给，准备进行下一个运行周期。采用光电开关控制，控制精准且自动化程度高。压力平衡系统通过上述零部件的协调配合能有效的控制分页系统的上下运动。

5、本发明的分页系统，包括分页主轴、飞轮、横梁和两导杆，两导杆通过机架纵向固定在传送系统的两侧，横梁通过轴套安装在两导杆之间，分页主轴的两端通过轴承座安装在横梁上，飞轮安装在分页主轴上，横梁、分页主轴和飞轮形成的整体沿导杆作上下运动。分页系统还包括电机和减速机，电机驱动减速机，减速机的输出轴与分页主轴相连接。分页主轴带动飞轮旋转，从而实现物料的分页。分页系统的横梁与压力平衡系统的气缸（或油缸）顶杆相连，气缸（或油缸）顶杆的上下运动就能控制横梁的上下运动，通过横梁的上下运动和飞轮的旋转就能实现物料的自动分页，当飞轮与物料表面接触利用旋转时产生的摩擦力把物料水平拨出去后，产生的间隙由气缸迅速补上，并持续不断地进行投料。如果要调节投料速度，使用变频器调节电机供电频率，即可实现单位时间内的投料量。分页系统可降低工人劳动强度、提高劳动效率、降低后续设备负荷、提升设备性能，稳定产品质量。

6、本发明的控制系统采用PLC控制系统，当滚筒输送机下面的止位光电开关感应到物料时，压力平衡系统和分页系统自动启动，并向下运动进行投料；当物料投喂完毕时，止位光电开关发回无料状态信息，压力平衡系统向上运动，从而带动分页系统复位到初始位置，此时触发复位光电开关，停止复位，自动复位完成。由于采用了PLC控制，整个控制简单、易于操作且自动化程度高、连续性好。

附图说明

图1 是水平投料装置机构示意图；

图2 是压力平衡系统机构示意图；

图3 是分页系统结构示意图；

图4 是传送系统结构示意图。

附图标记 1、传送系统，2、分页系统，3、压力平衡系统，4、机架 ，5、气缸或油缸， 6、气源管或油源管，7、止位光电开关 ，8、复位光电开关，9、电磁阀 ，10、调压阀，11、导杆，12、横梁， 13、联轴器，14、电机 ，15、减速机 ，16、分页主轴 ，17、飞轮 ，18、气缸顶杆或油缸顶杆，19、传送系统用电机，20、链轮，21、传动链条，22、链条护板，23、滚筒输送机。

具体实施方式

为了叙述的方便，本发明所述的方位都是以本发明提供的附图为参照系。

如图1所示，本发明提供了一种适用于纸板状物料的水平投料装置，包括机架4、传送系统1、分页系统2和压力平衡系统3，所述压力平衡系统3与分页系统2相连，所述传送系统1固定安装于机架4底端的主工作面上，分页系统2通过机架4跨设于传送系统1的上方，压力平衡系统3固定安装于机架4的上端且位于分页系统2的上方，所述水平投料装置的工作过程如下：传送系统1把未经分页的纸板状物料水平传送到指定位置，分页系统2在压力平衡系统3的带动下从初始位置向下运动，分页系统2向下运动至位于指定位置的纸板状物料上，对纸板状物料进行水平拨动分页投料，投料完毕后，压力平衡系统3向上运动带动分页系统2自动复位到初始位置。

采用本发明提供的投料装置，不再将物料翻转倾斜，这样物料不再受重力的影响及后端拨纸机构的外力带动，自然滑进投料口，从而保证了物料的投料均匀性。同时工人也不用再加一挡板以防止松散和倒塌，也不用推至喂料口，降低了人工成本和工人劳动强度。由于不再人工参与，其连续性和自动化程度得到了提高，极大程度的提高了生产效率。

如图2所示，本发明提供的压力平衡系统3，包括气缸5、气缸顶杆18和气源管6，气缸5安装在机架4顶端，气缸顶杆18安装在气缸5内，气源管6与气缸5相连，气缸顶杆18的底端连接分页系统2的横梁12。

或者，压力平衡系统3，包括油缸5、油缸顶杆18和油源管6，油缸5安装在机架4顶端，油缸顶杆18安装在气缸5内，油源管6与油缸5相连，油缸顶杆18的底端连接分页系统2的横梁12。

提供的压力平衡系统3还包括电磁阀9和调压阀10，电磁阀9和调压阀10装配在机架4侧面，电磁阀9用于控制油缸5的进气方向或者进油方向，调压阀10用于控制气缸5内的气压或者油缸5内的油压。

当传送系统1把物料输送到指定位置时，触发安装在滚筒输送机23下的止位光电开关8，电磁阀9自动开启，使气缸顶杆18在恒定的气压驱动下匀速向下运动，当接触到物料时，调压阀10自动加压到合适的压力状态并继续往下运动。当物料投喂完毕，安装在滚筒输送机23下的止位光电开关8感应到横梁12时，电磁阀9控制进气方向，气缸顶杆18快速向上回程，到达上止点触发复位光电开关7，系统复位，等待传送系统进行物料补给，准备进行下一个运行周期。压力平衡系统3中气缸顶杆18的上下运动的转换点止位光电开关8和复位光电开关7控制，控制精准且自动化程度高。压力平衡系统3通过上述零部件的协调配合能有效的控制分页系统2的上下运动。

本发明提供的分页系统2，包括分页主轴16、飞轮17、横梁12和两导杆11，两导杆11通过机架4纵向固定在传送系统1的两侧，横梁12通过轴套安装在两导杆11之间，分页主轴16的两端通过轴承座安装在横梁12上，飞轮17安装在分页主轴16上，横梁12、分页主轴16和飞轮17形成的整体沿导杆11作上下运动。分页系统2还包括电机14和减速机15，电机14驱动减速机15，减速机15的输出轴与分页主轴16相连接。电机14通过联轴器13与驱动减速机的输入轴相连从而驱动减速机15，减速机15的输出轴与分页主轴16相连接，横梁12的两端与分页主轴16相连。分页主轴16带动飞轮17旋转，从而实现物料的分页。分页系统2的横梁12与压力平衡系统3的气缸（或油缸）顶杆18相连，气缸（或油缸）顶杆18的上下运动就能控制横梁12的上下运动，通过横梁12的上下运动和飞轮17的旋转就能实现物料的自动分页，当飞轮17与物料表面接触利用旋转时产生的摩擦力把物料水平拨出去后，产生的间隙由气缸（或油缸）5迅速补上，并持续不断地进行投料。如果要调节投料速度，使用变频器调节电机供电频率，即可实现单位时间内的投料量。分页系统2可降低工人劳动强度、提高劳动效率、降低后续设备负荷、提升设备性能，稳定产品质量。

本发明提供的传送系统1，包括传送系统用电机19和滚筒输送机23，滚筒输送机23安装在机架4主工作面上，传送系统用电机19用于驱动滚筒输送机23，其运动过程为：传送系统用电机19带动链轮20旋转，链轮20带动传动链条21运动，传动链条21再带动滚筒输送机23，为了保护传动链条21，在传动链条21上还设有链条护板22。当一包料走到指定位置时，触发光止位电开关8，滚筒输送机23停止，分页系统2开始进行投料；当物料投喂完毕，后面物料向前运动到投料位置，依次循环；滚筒传输机23适用于平底物品的输送、输送量大、运转轻快、效率高。

本发明的控制系统采用PLC控制系统，当滚筒输送机23下面的止位光电开关8感应到物料时，压力平衡系统3和分页系统2自动启动，并向下运动进行投料；当物料投喂完毕时，止位光电开关8发回无料状态信息，压力平衡系统3向上运动到初始位置，即气缸顶杆18向上运动到止点位置时，横梁12触发复位光电开关7，停止气缸（或油缸）顶杆18向上运动，自动复位完成。由于采用了PLC控制，整个控制简单、易于操作且自动化程度高、连续性好。

Claims (9)

1.一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：包括机架（4）、传送系统（1）、分页系统（2）和压力平衡系统（3），所述压力平衡系统（3）与分页系统（2）相连，所述传送系统（1）固定安装于机架（4）底端的主工作面上，分页系统（2）通过机架（4）跨设于传送系统（1）的上方，压力平衡系统（3）固定安装于机架（4）的上端且位于分页系统（2）的上方，所述水平投料装置的工作过程如下：传送系统（1）把未经分页的纸板状物料水平传送到指定位置，分页系统（2）在压力平衡系统（3）的带动下从初始位置向下运动，分页系统（2）向下运动至位于指定位置的纸板状物料上，对纸板状物料进行水平拨动分页投料，投料完毕后，压力平衡系统（3）向上运动带动分页系统（2）自动复位到初始位置。

2.根据权利要求1所述的一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：所述传送系统（1），包括传送系统用电机（19）和滚筒输送机（23），滚筒输送机（23）安装在机架（4）主工作面上，传送系统用电机（19）用于驱动滚筒输送机（23）。

3.根据权利要求1或2所述的一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：所述分页系统（2），包括分页主轴（16）、飞轮（17）、横梁（12）和两导杆（11），两导杆（11）通过机架（4）纵向固定在传送系统（1）的两侧，横梁（12）通过轴套安装在两导杆（11）之间，分页主轴（16）的两端通过轴承座安装在横梁（12）上，飞轮（17）安装在分页主轴（16）上，横梁（12）、分页主轴（16）和飞轮（17）形成的整体沿导杆（11）作上下运动。

4.根据权利要求3所述的一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：所述压力平衡系统（3），包括气缸（5）、气缸顶杆（18）和气源管（6），气缸（5）安装在机架（4）顶端，气缸顶杆（18）安装在气缸（5）内，气源管（6）与气缸（5）相连。

5.根据权利要求4所述的一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：所述压力平衡系统（3）还包括电磁阀（9）和调压阀（10），电磁阀（9）和调压阀（10）装配在机架（4）侧面，电磁阀（9）用于控制气缸（5）的进气方向，调压阀（10）用于控制气缸（5）内的气压。

6.根据权利要求3所述的一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：所述压力平衡系统（3），包括油缸（5）、油缸顶杆（18）和油源管（6），油缸（5）安装在机架（4）顶端，油缸顶杆（18）安装在油缸（5）内，油源管（6）与油缸（5）相连。

7.根据权利要求6所述的一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：所述压力平衡系统（3）还包括电磁阀（9）和调压阀（10），电磁阀（9）和调压阀（10）装配在机架（4）侧面，电磁阀（9）用于控制油缸（5）的进油方向，调压阀（10）用于控制油缸（5）内的油压。

8.根据权利要求1所述的一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：还设置有止位光电开关（8）和复位光电开关（7），止位光电开关（8）为感应式光电开关，所述止位光电开关（8）安装于滚筒输送机（23）的下端的机架（4）上，所述复位光电开关（7）为触发式光电开关，所述复位光电开关（7）安装于机架（4）上，复位光电开关（7）的安装位置与分页系统（2）的初始位置相对应。

9.根据权利要求1所述的一种适用于纸板状物料的水平投料装置，其特征在于：还包括控制系统，控制系统为PLC控制系统。

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