CN104816326B - 一种纵切机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种纵切机，包括机架、刀总成、上线总成、下线总成和三根横梁，刀总成、上线总成和下线总成分别滑动设置在相应的一根横梁上，刀总成包括至少两副排刀组件，上线总成包括至少两副上压排线组件，下线总成包括至少两副下压排线组件；此款纵切机的刀总成、上线总成和/或下线总成可以通过一个伺服电机控制其位置的设定，以排刀组件的调节为例，通过设有驱动螺母的排刀组件推动其它排刀组件排位，其成本较低，结构简单；其它上压排线组件和下压排线组件的排位与排刀组件的排位方式一致。

Description

一种纵切机

技术领域

本发明涉及一种纵切机。

背景技术

现有纵切机的包括机架、刀总成、上线总成、下线总成和三根横梁，刀总成、上线总成和下线总成分别滑动设置在相应的一根横梁上，刀总成包括至少两副排刀组件，上线总成包括至少两副上压排线组件，下线总成包括至少两副下压排线组件。机架上还对应刀总成、上线总成和下线总成设有丝杆，每副排刀组件、上压排线组件和下压排线组件上分别转动设有驱动螺母和用于控制驱动螺母旋转的驱动电机，每副排刀组件、上压排线组件和下压排线组件的驱动螺母分别与相应的丝杆螺纹连接。另外，每副排刀组件、上压排线组件和下压排线组件上分别设有锁紧机构（制动机构），该机构通过减速电机控制。综上所述，现有的纵切机的排刀（切刀）线（上压线和下压线）的调节需要配备多个电机控制，同时，锁紧也要另外的电机控制，因此导致其结构复杂，成本高。

为此，本公司研发出一款纵切机的压线轮组件移动定位装置，具体见中国专利号CN201120572677.4于2012年10月31日公开的一种纵切机的压线轮组件移动定位装置，包括安装在机架上的驱动电机、传动机构、丝杆、横梁及多组压线轮组件，在丝杆上套接有与压线轮组件组数一致的旋转螺母,压线轮组件设有可离合地抱死旋转螺母的位移驱动机构，包括活动铰接在压线座上的上部力臂、下部力臂及锁紧气缸，通过锁紧气缸驱动上部力臂与下部力臂可离合的抱死旋转螺母，所述机架上横向设有固定方条，所述活动铰接的上部力臂和/或下部力臂在铰接端后部具有延伸段，延伸段设有与固定方条配合连接的摩擦片，所述固定方条与摩擦片接触的表面设有凸缘或凹槽，所述摩擦片相应的设有配合连接的凹槽或凸缘。该结构的压线轮组件通过一个驱动电机控制，而且，压线轮组件的定位（制动）也采用了气缸控制，大大节约了制造成本。但是，由于每个压线轮组件均需要配套一个旋转螺母，而旋转螺母属于高精度配件，其成本也是相对较高的；同时，只依赖一个电机控制压线轮组件的排列，效率较低，而且，由于电机负荷较大，相应也要将其功率提高，即电机的价格要相应提高。另外，压线轮组件的定位（制动）靠气缸力压紧，而压线轮组件除了在移动时不需要定位外，其余状态均需要定位，所以，造成了气缸长时间处于充气工作，影响其寿命，增大能耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、合理，成本低的纵切机，以克服现有技术的不足。

本发明的目的是这样实现的：

一种纵切机，包括机架、刀总成、上线总成、下线总成和三根横梁，刀总成、上线总成和下线总成分别滑动设置在相应的一根横梁上，刀总成包括至少两副排刀组件，上线总成包括至少两副上压排线组件，下线总成包括至少两副下压排线组件；其特征在于：所述刀总成还包括设置在每副排刀组件上的制动定位机构和设置在相邻两副排刀组件之间的扣锁离合机构，其中一副排刀组件上转动设置有驱动螺母和设有用于控制该驱动螺母转动的伺服电机，所述机架对应刀总成横向设有丝杆，驱动螺母与丝杆螺纹连接；和/或，所述上线总成还包括设置在每副上压排线组件上的制动定位机构和设置在相邻两副上压排线组件之间的扣锁离合机构，其中一副上压排线组件上转动设置有驱动螺母和设有用于控制该驱动螺母转动的伺服电机，所述机架对应上线总成横向设有丝杆，驱动螺母与丝杆螺纹连接；和/或，所述下线总成还包括设置在每副下压排线组件上的制动定位机构和设置在相邻两副下压排线组件之间的扣锁离合机构，其中一副下压排线组件上转动设置有驱动螺母和设有用于控制该驱动螺母转动的伺服电机，所述机架对应下线总成横向设有丝杆，驱动螺母与丝杆螺纹连接。

本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的一种方案，所述刀总成、上线总成和下线总成分别设有两套，也就是说排刀组件、上压排线组件和下压排线组件数量增加了，但是，将排刀组件、上压排线组件和下压排线组件分成两组，每一组均有伺服电机控制，使得纵切机的排刀组件、上压排线组件和下压排线组件在左右两侧同时排位，大大提高工作效率，且可以降低伺服电机的负荷，即可以降低选用伺服电机的功率，使得制造成本在两个低功率伺服电机与一个大功率伺服电机之间找到平衡点。

所述两套刀总成中靠近机架外侧的排刀组件上、两套上线总成中靠近机架外侧的上压排线组件上和/或两套下线总成中靠近机架外侧的下压排线组件上设有所述伺服电机和所述驱动螺母。以刀总成为例：当扣锁离合机构将各排刀组件扣在一起时，通过伺服电机控制驱动螺母转动，使得刀总成在丝杆上移动，排列排刀组件时，需要从距离装有伺服电机的排刀组件最远的排刀组件开始排列，当排列至适当位置时，将其扣锁离合机构解开即可，其它的排刀组件以同样的方式排列。

所述制动定位机构包括连接座、解锁气缸、压臂、制动组件和制动弹簧；所述解锁气缸设置在连接座上、并与压臂传动连接，压臂与制动组件压接配合；所述连接座设有贯穿其前后两端的套孔，制动组件滑动设置在套孔内，制动弹簧设置在制动组件后端、并位于套孔内。该结构的定位机构通过制动弹簧的弹力来实现排刀组件、上压排线组件和下压排线组件的定位，解锁气缸只有在不需要定位时起作用，所以，有效提高解锁气缸的寿命，降低能耗。

所述排刀组件朝向其相应的横梁的侧面上，和/或，上压排线组件朝向其相应的横梁的侧面上，和/或，下压排线组件朝向其相应的横梁的侧面上与所述连接座的后端面固定连接。

所述解锁气缸的缸体与连接座铰接，压臂的两端分别与解锁气缸的活塞杆和连接座铰接；所述制动组件外设有横销，压臂后侧面压接在横销上。

所述扣锁离合机构包括钩台、固定座、扣锁驱动气缸和扣锁臂，扣锁驱动气缸两端分别与固定座和扣锁臂一端铰接，扣锁臂中部与固定座铰接，扣锁臂另一端伸出固定座外、并用于与钩台扣接。

相邻两副排刀组件的顶面分别设有所述固定座和钩台，和/或，相邻两副上压排线组件的顶面分别设有所述固定座和钩台，和/或，相邻两副下压排线组件的顶面分别设有所述固定座和钩台。以相邻两副排刀组件为例，当一排刀组件上的扣锁臂扣住另一排刀组件上的钩台时，实现两者的牵引，反之则两者处于可分离的状态。

所述排刀组件、上压排线组件和/或下压排线组件侧面设有缓冲机构。

所述缓冲机构包括底座、外套、顶块和缓冲弹簧，外套内设有滑腔，顶块与滑腔滑动配合，顶块前端伸出外套前端外，底座与外套后端固定连接，缓冲弹簧设置在滑腔内、并位于顶块后端与底座之间。以各排刀组件的收纳为例，为了避免相邻排刀组件之间出现硬碰撞，所以需要在排刀组件侧面设置缓冲机构，考虑到采用橡胶件作为缓冲时，在长期碰撞后，橡胶的形变能力容易减弱甚至失效，所以采用缓冲弹簧来缓冲。同时，设置在缓冲弹簧端部的顶块优选塑料件，以进一步降低碰撞带来的冲击。

所述下线总成前后滑动设置在上线总成的下方，下线总成上还横向设有平辊。通过前后调节下线总成，可以实现下线总成中压线轮与上线总成中压线轮对准，或者，实现平辊与上线总成中压线轮对准，达到切换压线花形的目的。

所述排刀组件包括支撑块、伸缩调节杆、活动臂和切刀轮，支撑块与刀总成相对应的横梁滑动配合，活动臂转动设置在支撑块一侧，切刀轮设置在活动臂上，伸缩调节杆连接在支撑块与活动臂之间。由于切刀轮在切纸工作时将会出现磨损，磨损后其外径将会减少，通过调节伸缩调节杆，即可实现活动臂摆角的调节，使得切刀轮可以继续在合适的位置工作。

本发明的有益效果如下：

此款纵切机的刀总成、上线总成和/或下线总成可以通过一个伺服电机控制其位置的设定，以排刀组件的调节为例，通过设有驱动螺母的排刀组件推动其它排刀组件排位，其成本较低，结构简单；其它上压排线组件和下压排线组件的排位与排刀组件的排位方式一致。

附图说明

图1为本发明一实施例主视结构示意图。

图2为图1的左视结构示意图。

图3为图1的A-A剖视结构示意图。

图4为本发明的刀总成结构示意图。

图5为图3中下线总成另一工作状态结构示意图。

图6为本发明的上线总成一角度结构示意图。

图7为图6中B处放大结构示意图。

图8为本发明的上线总成另一角度结构示意图。

图9为图8中C处放大结构示意图。

图10为本发明的扣锁离合机构结构示意图。

图11为本发明的上线总成局部主视结构示意图。

图12为图11的俯视结构示意图。

图13为本发明的制动定位机构主视结构示意图。

图14为图13的D-D剖视结构示意图。

图15为图13的俯视结构示意图。

图16为图13另一工作状态结构示意图。

图17为本发明的缓冲机构结构示意图。

图18为缓冲机构剖视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

作为基本的实施方式，参见图1至图9所示，一种纵切机，包括机架10、刀总成20、上线总成100、下线总成80和三根横梁53，刀总成20、上线总成100和下线总成80分别滑动设置在相应的一根横梁53上，刀总成20包括至少两副排刀组件，上线总成100包括至少两副上压排线组件，下线总成80包括至少两副下压排线组件。所述刀总成20还包括设置在每副排刀组件上的制动定位机构9和设置在相邻两副排刀组件之间的扣锁离合机构7，其中一副排刀组件上转动设置有驱动螺母和设有用于控制该驱动螺母转动的伺服电机4，所述机架10对应刀总成20横向设有丝杆2，驱动螺母与丝杆2螺纹连接。所述上线总成100还包括设置在每副上压排线组件上的制动定位机构9和设置在相邻两副上压排线组件之间的扣锁离合机构7，其中一副上压排线组件上转动设置有驱动螺母和设有用于控制该驱动螺母转动的伺服电机4，所述机架10对应上线总成100横向设有丝杆2，驱动螺母与丝杆2螺纹连接。所述下线总成80还包括设置在每副下压排线组件上的制动定位机构9和设置在相邻两副下压排线组件之间的扣锁离合机构7，其中一副下压排线组件上转动设置有驱动螺母和设有用于控制该驱动螺母转动的伺服电机4，所述机架10对应下线总成80横向设有丝杆2，驱动螺母与丝杆2螺纹连接。

作为更具体的实施方式，所述刀总成20、上线总成100和下线总成80分别设有左右两套。所述两套刀总成20中靠近机架10外侧的排刀组件上、两套上线总成100中靠近机架10外侧的上压排线组件上和两套下线总成80中靠近机架10外侧的下压排线组件上设有所述伺服电机4和所述驱动螺母。

结合图10至图12所示，所述扣锁离合机构7包括钩台71、固定座72、扣锁驱动气缸73和扣锁臂74，扣锁驱动气缸73两端分别与固定座72和扣锁臂74一端铰接，扣锁臂74中部与固定座72铰接，扣锁臂74另一端伸出固定座72外、并用于与钩台71扣接。

相邻两副排刀组件的顶面分别设有所述固定座72和钩台71，相邻两副上压排线组件的顶面分别设有所述固定座72和钩台71，相邻两副下压排线组件的顶面分别设有所述固定座72和钩台71。

结合图13至图16所示，所述制动定位机构9包括连接座98、解锁气缸91、压臂92、制动组件和制动弹簧99；所述解锁气缸91设置在连接座98上、并与压臂92传动连接，压臂92与制动组件压接配合；所述连接座98设有贯穿其前后两端的套孔，制动组件滑动设置在套孔内，制动弹簧99设置在制动组件后端、并位于套孔内。

所述排刀组件朝向其相应的横梁53的侧面上，上压排线组件朝向其相应的横梁53的侧面上，下压排线组件朝向其相应的横梁53的侧面上与所述连接座98的后端面固定连接。

所述解锁气缸91的缸体与连接座98铰接，压臂92的两端分别与解锁气缸91的活塞杆和连接座98铰接；所述制动组件外设有横销95，压臂92后侧面压接在横销95上。

所述制动组件包括锁紧块93和滑柱94，滑柱94与所述连接座98的套孔滑动配合，锁紧块93设置在滑柱94前端；所述套孔两侧面设有窗口，横销95横向穿过滑柱94，横销95的两端伸出窗口外。

所述滑柱94的后端设有螺杆97，螺杆97外连接有调节螺母96，制动弹簧99套设在螺杆97外、并抵靠在调节螺母96后端。

所述锁紧块93为橡胶块93，其表面设有形变坑931。

结合图17和图18所示，所述排刀组件、上压排线组件和下压排线组件侧面设有缓冲机构6。

所述缓冲机构6包括外壳组件、顶块63和缓冲弹簧64，外壳组件内设有滑腔65，顶块63与滑腔65滑动配合，顶块63前端伸出外壳组件外，缓冲弹簧64设置在滑腔65内、并位于顶块63后端外侧。

所述外壳组件包括底座61和外套62，滑腔65设置在外套62内，滑腔65后端敞开，底座61连接在外套62后端；所述外套62前端对应顶块63设有开孔，顶块63后端设有限位板631，限位板631与滑腔65滑动配合，缓冲弹簧64位于限位板631与底座61之间。

所述排刀组件、上压排线组件和下压排线组件侧面分别对应外壳组件设有安装孔，缓冲机构6设置在安装孔内。

所述顶块63为尼龙件。

参见图1至图4所示，上线总成100和下线总成80分别一上一下设置在机架10中，所述上线总成100包括至少两副横向设置的上压排线组件，所述下线总成80包括横向设置的平辊90和至少两副横向设置的下压排线组件，下压排线组件位于平辊90前方或后方；所述上线总成100或下线总成80前后滑动设置在机架10中。下压排线组件上设有下压线轮801。

所述机架10内对应下线总成80设有前后指向的直线滑轨60，下线总成80承接在直线滑轨60上。

还包括用于控制下线总成80前后移动的线性切换驱动机构。所述线性切换驱动机构包括压线花形切换气缸50、摇臂501、齿轮503和齿条502，压线花形切换气缸50设置在机架10上、并通过其活塞杆与摇臂501的一端铰接，摇臂501另一端与齿轮503传动连接，齿条502设置在下线总成80上、并与齿轮503啮合。

所述直线滑轨60和线性切换驱动机构均设有左右两副，左右两副线性切换驱动机构的齿轮503通过同步轴连接。

所述机架10内侧对应直线滑轨60设有支撑臂101，直线滑轨60承接在支撑臂101上。

所述直线滑轨60前后两端设有限位挡板601。

结合图5所示，所述排刀组件包括支撑块201、伸缩调节杆202、活动臂204和切刀轮203，支撑块201与横梁53滑动配合，活动臂204转动设置在支撑块201一侧，切刀轮203设置在活动臂204上，伸缩调节杆202连接在支撑块201与活动臂204之间。

所述刀总成20还包括切刀轮传动轴206和切刀驱动电机40，切刀轮传动轴206穿过活动臂204，活动臂204上设有切刀轮传动副205，切刀轮传动副205分别与切刀轮传动轴206和切刀轮203传动连接。

所述活动臂204以切刀轮传动轴206轴心为圆心转动设置。

所述活动臂204上围绕切刀轮传动轴206外周同心设有圆弧槽207，支撑块201对应圆弧槽207设有锁紧螺栓，锁紧螺栓穿过圆弧槽207与支撑块201连接。

所述切刀驱动电机40设置在机架10上、并与切刀轮传动轴206传动连接。

参见图1和图2所示，还包括机座70，机座70上横向设有支承导轨103，机架10底部设有脚轮102，机架10通过脚轮102承接在支承导轨103上，机架10可以沿支承导轨103左右调节。

本实施例中，排刀组件、上压排线组件和下压排线组件的排位控制方式一致，在此，以上压排线组件为例作说明，其它同理。参见图6至图9所示，机架10内对应左右两套上线总成设有支撑板51、横梁53、丝杆2、线轮传动轴3和压线轮驱动电机30，所述支撑板51设有左右两块，横梁53、丝杆2和线轮传动轴3相互平行、并设置在两支撑板51之间。压线轮驱动电机30设置在机架10外侧、并与线轮传动轴3传动连接。

所述上线总成100包括七副上压排线组件、一伺服电机4、一驱动螺母（图中未示出）和一传动副41；一伺服电机4、一驱动螺母（图中未示出）和一传动副41均设置在靠近机架10外侧的上压排线组件上，驱动螺母转动设置、并与丝杆2螺纹连接，伺服电机4通过电机架42与上压排线组件连接、并通过传动副41与驱动螺母传动连接。

所述上压排线组件包括滑座8和压线轮1，压线轮1转动设置在滑座8上、并套设在线轮传动轴3外。

与上线总成100对应的横梁53上设有横向滑轨52，滑座8与横向滑轨52滑动配合。

上压排线组件排位的工作原理是：参见图5所示，左右两套上线总成100的各副上压排线组件合拢在一起，且，扣锁离合机构7将各副上压排线组件牵连在一起。当需要将上压排线组件排位时，各上压排线组件的解锁气缸91启动，解除上压排线组件的定位，启动伺服电机4，带动驱动螺母旋转，上线总成100整体移动。当离装有驱动螺母最远的一副上压排线组件移动至合适位置时，伺服电机4停止，该上压排线组件的解锁气缸91复位，锁紧块93在制动弹簧99作用下复位、并压紧与之相应的横梁53，同时，与该上压排线组件钩挂的扣锁离合机构7复位，使得该上压排线组件与其它的上压排线组件脱离。按照上述方式，通过控制伺服电机4反向转动，可以对其它上压排线组件进行排位。同样道理，利用伺服电机4正反转、扣锁离合机构7的开合、制动定位机构9开合的相结合，可以实现各副上压排线组件合拢、复位、排位。

Claims (10)

1.一种纵切机，包括机架、刀总成、上线总成、下线总成和三根横梁，刀总成、上线总成和下线总成分别滑动设置在相应的一根横梁上，刀总成包括至少两副排刀组件，上线总成包括至少两副上压排线组件，下线总成包括至少两副下压排线组件；

其特征在于：所述刀总成还包括设置在每副排刀组件上的制动定位机构和设置在相邻两副排刀组件之间的扣锁离合机构，其中一副排刀组件上转动设置有驱动螺母和设有用于控制该驱动螺母转动的伺服电机，所述机架对应刀总成横向设有丝杆，驱动螺母与丝杆螺纹连接；

和/或，所述上线总成还包括设置在每副上压排线组件上的制动定位机构和设置在相邻两副上压排线组件之间的扣锁离合机构，其中一副上压排线组件上转动设置有驱动螺母和设有用于控制该驱动螺母转动的伺服电机，所述机架对应上线总成横向设有丝杆，驱动螺母与丝杆螺纹连接；

和/或，所述下线总成还包括设置在每副下压排线组件上的制动定位机构和设置在相邻两副下压排线组件之间的扣锁离合机构，其中一副下压排线组件上转动设置有驱动螺母和设有用于控制该驱动螺母转动的伺服电机，所述机架对应下线总成横向设有丝杆，驱动螺母与丝杆螺纹连接。

2.根据权利要求1所述纵切机，其特征在于：所述刀总成、上线总成和下线总成分别设有两套。

3.根据权利要求2所述纵切机，其特征在于：所述两套刀总成中靠近机架外侧的排刀组件上、两套上线总成中靠近机架外侧的上压排线组件上和/或两套下线总成中靠近机架外侧的下压排线组件上设有所述伺服电机和所述驱动螺母。

4.根据权利要求1所述纵切机，其特征在于：所述制动定位机构包括连接座、解锁气缸、压臂、制动组件和制动弹簧；所述解锁气缸设置在连接座上、并与压臂传动连接，压臂与制动组件压接配合；所述连接座设有贯穿其前后两端的套孔，制动组件滑动设置在套孔内，制动弹簧设置在制动组件后端、并位于套孔内；

所述排刀组件朝向其相应的横梁的侧面上，和/或，上压排线组件朝向其相应的横梁的侧面上，和/或，下压排线组件朝向其相应的横梁的侧面上与所述连接座的后端面固定连接。

5.根据权利要求4所述纵切机，其特征在于：所述解锁气缸的缸体与连接座铰接，压臂的两端分别与解锁气缸的活塞杆和连接座铰接；所述制动组件外设有横销，压臂后侧面压接在横销上。

6.根据权利要求1所述纵切机，其特征在于：所述扣锁离合机构包括钩台、固定座、扣锁驱动气缸和扣锁臂，扣锁驱动气缸两端分别与固定座和扣锁臂一端铰接，扣锁臂中部与固定座铰接，扣锁臂另一端伸出固定座外、并用于与钩台扣接；

相邻两副排刀组件的顶面分别设有所述固定座和钩台，和/或，相邻两副上压排线组件的顶面分别设有所述固定座和钩台，和/或，相邻两副下压排线组件的顶面分别设有所述固定座和钩台。

7.根据权利要求1所述纵切机，其特征在于：所述排刀组件、上压排线组件和/或下压排线组件侧面设有缓冲机构。

8.根据权利要求7所述纵切机，其特征在于：所述缓冲机构包括底座、外套、顶块和缓冲弹簧，外套内设有滑腔，顶块与滑腔滑动配合，顶块前端伸出外套前端外，底座与外套后端固定连接，缓冲弹簧设置在滑腔内、并位于顶块后端与底座之间。

9.根据权利要求1所述纵切机，其特征在于：所述下线总成前后滑动设置在上线总成的下方，下线总成上还横向设有平辊。

10.根据权利要求1所述纵切机，其特征在于：所述排刀组件包括支撑块、伸缩调节杆、活动臂和切刀轮，支撑块与刀总成相对应的横梁滑动配合，活动臂转动设置在支撑块一侧，切刀轮设置在活动臂上，伸缩调节杆连接在支撑块与活动臂之间。