CN104609230B - 一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置，它包括用于将料膜(1)收卷于料筒(2)上且可以实现料筒自动更换的收卷单元(3)，其特征在于：它还包括安装架(4)、滑动配合在安装架(4)上的横移板(5)、以及设于横移板(5)上的用于分切料膜(1)的分切机构(6)和用于将收卷完成后的料筒(5)上的料膜(1)切断的裁切机构(7)。本发明提供一种可以实现料膜的自动化分切、收卷、裁切的用于卷筒料加工的多功能收卷装置。

Description

一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置

技术领域

本发明涉及卷筒料辅助设备的技术领域，具体地是一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置。

背景技术

目前，在对于布匹、纸张、塑料等薄片状产品进行加工时，以下统称为料膜，较为常规的收料方式是通过胶辊将料膜收卷为卷筒状。而随着工业技术的发展，通过回转架实现料筒的自动更换的自动化收卷装置已经取代了传统收卷机中需要人工更换料筒的收卷方式。所谓的现有技术中的自动化收卷装置是指，通过电机带动转轴转动，从而带动固定于转轴上的连接板转动，由此实现转动配合在连接板上的两个料筒的换位，当然上述的连接板上还固定有用于驱使料筒绕自身轴线转动的驱动电机和传动机构，最后通过人工的裁切、下料完成收卷工序。

但是不难看出，上述的裁切过程仍然需要人为的裁切，不能满足现有工业发展的自动化生产的要求，而且人为的裁切过程将会造成生产效率的降低。

另外，由于各类客户要求的卷筒长度不一，而生产出来的料膜的宽度往往是定长的，因此对于收卷好的整卷料筒还需要增加一道分切工序，即将定长的料膜分切成满足不同客户要求的宽度。而一分切过程不仅需要占用额外的人力物力，而且分切后的料膜的平整度往往较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可以实现料膜的自动化分切、收卷、裁切的用于卷筒料加工的多功能收卷装置。

本发明所采取的技术方案是：提供一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置，它包括用于将料膜收卷于料筒上且可以实现料筒自动更换的收卷单元，其特征在于：它还包括安装架、滑动配合在安装架上的横移板、以及设于横移板上的用于分切料膜的分切机构和用于将收卷完成后的料筒上的料膜切断的裁切机构。

采用以上结构后，本发明的一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置与现有技术相比具有以下优点：首先，通过收卷单元可以很好的完成自动更换料筒，并且配合裁切机构完成自动化裁切，无需人为参与生产，其次，通过分切机构可以直接将客户需要的宽度而对料膜直接分切，收卷，一次成型，无需额外的增设分切设备，因此加工效率高，成本低，且分切质量好。

作为优选，所述的收卷单元包括收卷架、转动配合在收卷架上且由第一电机驱动的转轴，所述转轴上设有连接板，连接板的中间位置与转轴固定，连接板的两端均转动配合有料筒，且连接板上对应于各料筒的位置均各自设有用于驱动料筒绕自身轴线转动的第二电机，所述料筒与连接板可拆式连接。

作为优选，所述的分切机构包括固定于横移板上的滑杆，套于滑杆上且能沿滑杆的长度方向和滑杆轴线周向自由运动的刀座，所述刀座上设有用于锁紧刀座与滑杆的锁紧机构，刀座的一端设有刀片，刀座的位于刀片所在位置的一端延伸至近料膜的一侧，所述刀片与刀座之间通过一螺栓旋紧。该分切机构结构简单，便于在现有设备上改进。

作为一种优选，所述的裁切机构包括摇臂、第一气缸、第二气缸、裁切转轴和切刀，所述摇臂的一端与横移板铰接，裁切转轴铰接在摇臂的另一端上，摇臂的中间位置与第一气缸的活塞杆铰接，第一气缸的缸体与横移板铰接，所述切刀固定于裁切转轴上，所述的第二气缸的缸体与摇臂铰接，第二气缸的活塞杆与裁切转轴侧壁上的铰接座铰接。

进一步地，所述的裁切机构为两个，且两个裁切机构沿料筒的收卷位置的轴线所在的水平面上下对称。对称设置的两个裁切机构可以便于不同收卷方向的裁切。

作为一种改进，所述安装架上设有进料导向辊，横移板上设有第一分切导向辊、第二分切导向辊和弧形辊，所述第一分切导向辊和第二分切导向辊设于横移板上近分切机构所在的位置。

作为另一种改进，所述横移板上设有与横移板滑动配合的滑板和用于驱动滑板滑动的第三气缸，第三气缸的缸体与横移板连接，第三气缸的活塞杆与滑板连接，滑板上设有压料辊，所述压料辊与滑板之间通过轴承转动配合，且压料辊的外侧壁与料筒上的料膜贴合。通过压料辊可以很好的压紧料筒上的料膜，同时通过第三气缸，是压料辊对于料膜的压力维持在一个范围以内，达到最佳的压紧效果。

作为最后一种改进，所述的安装架上设有用于收纳分切机构剪切料膜后的边料的回收机构。通过回收机构可以很好的回收分切机构中切除的两侧多余的边料。

附图说明

图1是本发明的第一工作状态结构示意图。

图2是本发明的第二工作状态结构示意图。

图3是本发明的第三工作状态结构示意图。

图4为图3中“A”位置的局部放大示意图。

图5为图4的另一个工作状态示意图。

图6是本发明的分切机构的放大示意图。

其中，1、料膜，2、料筒，3、收卷单元，3.1、收卷架，3.2、第一电机，3.3、转轴，3.4、连接板，3.5、收卷导向辊，4、安装架，4.1、进料导向辊，5、横移板，5.1、第一分切导向辊，5.2、第二分切导向辊，5.3、弧形辊，5.4、连接杆，6、分切机构，6.1、滑杆，6.2、刀座，6.3、锁紧机构，6.4、刀片，7、裁切机构，7.1、摇臂，7.2、第一气缸，7.3、第二气缸，7.4、裁切转轴，7.4.1、铰接座，7.5、切刀，8、滑板，9、第三气缸，10、压料辊，11、回收机构，12、接触式开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图所示，本发明提供一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置，它包括用于将料膜1收卷于料筒2上且可以实现料筒自动更换的收卷单元3，所述的一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置还包括安装架4、滑动配合在安装架4上的横移板5、以及设于横移板5上的用于分切料膜1的分切机构6和用于将收卷完成后的料筒2上的料膜1切断的裁切机构7。上述的横移板5与安装架4的滑动配合是指，所述安装架4上设有导轨，所述横移板5上设有与导轨滑动配合的滑块，且所述安装架4上设有驱动电机，驱动电机的输出轴通过齿轮齿条带动横移板5定量的位移。

所述的收卷单元3包括收卷架3.1、转动配合在收卷架3.1上且由第一电机3.2驱动的转轴3.3，所述第一电机3.2与转轴3.3带连接，所述转轴3.3上设有连接板3.4，连接板3.4的中间位置与转轴3.3固定，连接板3.4的两端均转动配合有料筒2，且连接板3.4上对应于各料筒2的位置均各自设有用于驱动料筒2绕自身轴线转动的第二电机(图中未示出)，所述料筒2与连接板3.4可拆式连接。如附图1中所示，左侧的料筒所在位置为收卷位置，右侧则为下料及更换料筒的位置。即当左侧料筒收卷直径达到设定长度后，通过接触式开关12控制第一电机3.2动作，进行料筒2的更换。

所述的分切机构6包括固定于横移板5上的滑杆6.1，套于滑杆6.1上且能沿滑杆6.1的长度方向和滑杆6.1轴线的周向自由运动的刀座6.2，所述刀座6.2上设有用于锁紧刀座6.2与滑杆6.1的锁紧机构6.3，刀座6.2的一端设有刀片6.4，所述刀片6.4与刀座6.2之间通过一螺栓旋紧。上述的锁紧机构6.3具体是指，所述的刀座6.2上与滑杆6.1滑动配合的通孔上设有一开口，所述开口的两侧分别朝远离滑杆6.1一侧延伸形成夹板，所述夹板上设有通孔，所述锁紧机构6.3包括一旋紧螺栓和锁紧手柄，所述旋紧螺栓贯穿夹板上的通孔，且用于旋紧夹板，锁紧手柄与螺栓连接。由此，通过人手转动锁紧手柄转动螺栓，使夹板收紧或者放松，由此改变刀座6.2上的通孔内壁对于滑杆的张紧力，完成刀座6.2与滑杆6.1的固定或者滑动配合。当然所述的刀片6.4与刀座6.2之间通过一个螺钉拧紧固定。也就是说，所述刀片6.4的刀刃部分延伸至料膜1上，随着料膜1运动自动按设定的宽度进行分切。所述的分切机构可以是并列的多个，也可以是同一个滑杆6.1上设置若干相同的刀座和刀片，当然额外的设置调整相邻刀座距离的标尺或者卡尺这些均属于在本发明的基础上做出的常规变化。

所述的裁切机构7包括摇臂7.1、第一气缸7.2、第二气缸7.3、裁切转轴7.4和切刀7.5，所述摇臂7.1的一端与横移板5铰接，裁切转轴7.4铰接在摇臂7.1的另一端上，摇臂7.1的中间位置与第一气缸7.2的活塞杆铰接，该中间位置并非单指几何中间，它可以是位于摇臂排出两端连接位置以外的中间部分的任意位置。第一气缸7.2的缸体与横移板5铰接，所述切刀7.5固定于裁切转轴7.4上，所述的第二气缸7.3的缸体与摇臂7.1铰接，第二气缸7.3的活塞杆与裁切转轴7.4侧壁上的铰接座7.4.1铰接。其运动过程是，当接触式开关12给出信号驱使第一电机3.2带动料筒2更换后，所述料筒2拉出较长的一端绷直的料膜，此时第一气缸7.2延迟于第一电机3.2随后驱动摇臂7.1转动下压，当摇臂7.1转到设定位置后，第二气缸7.3延迟于第一气缸7.2驱动裁切转轴7.4带动切刀7.5切断料膜1，最后复位，所述复位过程与上述切断过程相反。如图所示，作为优选，所述第一气缸7.2下压到极限位置时，所述的裁切转轴7.4压紧与料膜上，便于松弛状态的料膜1绷紧，便于切割。

所述的裁切机构7为两个，且两个裁切机构7沿料筒2的收卷位置的轴线所在的水平面上下对称。根据客户要求不同，所述的料膜有正反面之分，因此其料筒2的盘卷方向有正反两面，因此，通过上下两组裁切机构7可以根据不同的盘卷方向进行选择。

所述安装架4上设有进料导向辊4.1，横移板5上设有第一分切导向辊5.1、第二分切导向辊5.2和弧形辊5.3，所述第一分切导向辊5.1和第二分切导向辊5.2设于横移板5上近分切机构所在的位置，所述的进料导向混4.1、第一分切导向辊5.1、第二分切导向辊5.2和弧形辊5.3按料膜1的进料顺序依次设置。当然，作为优选，所述收卷单元上也同样设有收卷导向辊3.5。所述的弧形辊5.3是指，弧形辊5.3的轴线呈圆弧形，用于使分切后的各条状料膜远离留出间隙，防止相邻的料膜1堆叠。

所述横移板5上设有与横移板5滑动配合的滑板8和用于驱动滑板8滑动的第三气缸9，第三气缸9的缸体与横移板5连接，第三气缸9的活塞杆与滑板8连接，滑板8上设有压料辊10，所述压料辊10与滑板8之间通过轴承转动配合，且压料辊10的外侧壁与料筒2上的料膜1贴合。上述的第三气缸9与横移板5和滑板8的连接可以是沿滑板8移动位置上的固定连接，也可以是一定角度的设置通过铰接实现。即通过第三气缸9的活塞运动，推动滑板8在横移板5上做滑动，用于改变压料辊10与料筒2的距离。具体地，所述的料膜1随着持续的收卷直径在持续的变大，因此需要随时改变所述的压料辊10与料筒2之间的距离。作为优选，所述的第三气缸9上设有压力感应器，通过压力感应器使第三气缸9内的气压维持在一个等压状态，使压料辊10很好的压紧与料膜1上，不会过紧也不会过松。

所述的安装架4上设有用于收纳分切机构6剪切料膜1后的边料的回收机构11。具体地，所述的回收机构11包括风箱、风机和集料箱，所述风箱的进料口设于分切机构下端，所述风箱的内的一侧与风机相连通，另一侧与集料箱相连通。即，通过风机提供风力吹动从风箱的进料口进入到风箱内的分切后的边料，使所述的边料进入到集料箱内。

作为优选，所述的一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置还包括控制器，所述的第一气缸，第二气缸，第三气缸、第一电机、第二电机、驱动电机和接触式开关均与控制器信号连接。

另外，作为优选，所述的横移板5为两块，且对称的设于安装架4上，两个横移板之间通过若干的连接杆5.5固定，第一分切导向辊、第二分切导向辊、弧形辊、滑杆和压料辊的各自的两端分别与两个横移板连接。

其工作原理是，首先，收卷位置的料筒2正常收卷，随着收卷直径的持续增大，从而推动压料辊移动，使第三气缸内的气压升高，该气压反馈到控制器内，控制器控制驱动电机位移，使横移板整体运动，由此使压料辊维持在一定范围内的保压，并且也不会由于料筒收卷直径的过大，导致第三气缸的活塞杆设置的过长，当横移板5运动到极限位置时碰触到接触式开关12，通过接触式开关12反馈到控制器，驱使新料筒上的第二电机运动，即实现新上的料筒预旋转，当左右两个料筒同步时，所述第一电机工作，完成料筒的更换，然后，裁切机构工作，在第一气缸和第二气缸的工作下，完成切断，由此位于右侧的第二电机逐渐减速，完成下料，与此同时，裁切机构复位。当然上述的裁切和料筒的更换过程均可以设置手动操作按钮进行人为干预。

值得一提的是，现有技术中，在新旧料筒更换的过程中，是通过在新料筒上粘贴胶带，通过胶带的粘性使料膜卷绕在新料筒上，并完成裁切，此现有技术需要增加人工粘胶的过程，工作效率低，往往需要停机等待人员操作。而作为改进，本发明的技术方案中，所述的裁切机构进行裁切过程中的料膜是通过高压静电的吸附作用，具体地，当第一电机带动料筒旋转更换时，在裁切过程之前，通过新料筒的通电，利用高压静电将料膜吸附在新料筒表面上，并在较短的延迟时间后进行裁切，由此，使新料筒继续完成卷绕料膜的工作。由此避免了使用胶带，同时也实现了自动化生产，提高了生产效率。

以上就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本发明独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置，它包括用于将料膜(1)收卷于料筒(2)上且可以实现料筒自动更换的收卷单元(3)，其特征在于：它还包括安装架(4)、滑动配合在安装架(4)上的横移板(5)、以及设于横移板(5)上的用于分切料膜(1)的分切机构(6)和用于将收卷完成后的料筒(5)上的料膜(1)切断的裁切机构(7)；

所述的裁切机构(7)包括摇臂(7.1)、第一气缸(7.2)、第二气缸(7.3)、裁切转轴(7.4)和切刀(7.5)，所述摇臂(7.1)的一端与横移板(5)铰接，裁切转轴(7.4)铰接在摇臂(7.1)的另一端上，摇臂(7.1)的中间位置与第一气缸(7.2)的活塞杆铰接，第一气缸(7.2)的缸体与横移板(5)铰接，所述切刀(7.5)固定于裁切转轴(7.4)上，所述的第二气缸(7.3)的缸体与摇臂(7.1)铰接，第二气缸(7.3)的活塞杆与裁切转轴(7.4)侧壁上的铰接座(7.4.1)铰接；

当第一气缸(7.2)驱使摇臂(7.1)转动下压到极限位置时，所述的裁切转轴(7.4)压紧于料膜(1)上；

靠近裁切机构(7)的料筒(2)上设有高压静电，所述料膜(1)通过高压静电吸附于对应的料筒(2)上；

所述横移板(5)上设有与横移板(5)滑动配合的滑板(8)和用于驱动滑板(8)滑动的第三气缸(9)，第三气缸(9)的缸体与横移板(5)连接，第三气缸(9)的活塞杆与滑板(8)连接，滑板(8)上设有压料辊(10)，所述压料辊(10)与滑板(8)之间通过轴承转动配合，且压料辊(10)的外侧壁与料筒(2)上的料膜(1)贴合。

2.根据权利要求1所述的一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置，其特征在于：所述的收卷单元(3)包括收卷架(3.1)、转动配合在收卷架(3.1)上且由第一电机(3.2)驱动的转轴(3.3)，所述转轴(3.3)上设有连接板(3.4)，连接板(3.4)的中间位置与转轴(3.3)固定，连接板(3.4)的两端均转动配合有料筒(2)，且连接板(3.4)上对应于各料筒(2)的位置均各自设有用于驱动料筒(2)绕自身轴线转动的第二电机，所述料筒(2)与连接板(3.4)可拆式连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置，其特征在于：所述的分切机构(6)包括固定于横移板(5)上的滑杆(6.1)，套于滑杆(6.1)上且能沿滑杆(6.1)的长度方向和滑杆(6.1)轴线周向自由运动的刀座(6.2)，所述刀座(6.2)上设有用于锁紧刀座(6.2)与滑杆(6.1)的锁紧机构(6.3)，刀座(6.2)的一端设有刀片(6.4)，所述刀片(6.4)与刀座(6.2)之间通过一螺栓旋紧。

4.根据权利要求1所述的一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置，其特征在于：所述的裁切机构(7)为两个，且两个裁切机构(7)沿料筒(2)的收卷位置的轴线所在的水平面上下对称。

5.根据权利要求1所述的一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置，其特征在于：所述安装架(4)上设有进料导向辊(4.1)，横移板(5)上设有第一分切导向辊(5.1)、第二分切导向辊(5.2)和弧形辊(5.3)，所述第一分切导向辊(5.1)和第二分切导向辊(5.2)设于横移板(5)上近分切机构所在的位置。

6.根据权利要求1所述的一种用于卷筒料加工的多功能收卷装置，其特征在于：所述的安装架(4)上设有用于收纳分切机构(6)剪切料膜(1)后的边料的回收机构(11)。