CN104876039A - 纸板自动上料机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸板自动上料机，包括：设于机架前端的上料单元，上料单元包括货叉，货叉通过枢轴转动安装于机架上，货叉包括货叉水平段和与其垂直的货叉垂直段，在货叉垂直段上设有输纸机构；货叉垂直段与连杆的一端铰接，连杆的另一端与机架铰接，整个上料单元由升降动力装置驱动可沿机架升降并绕枢轴翻转；在上料单元下游依次设置有接纸单元、分纸单元和规矩单元。本发明的纸板自动上料机，整个送纸过程中无需人员操控，实现了送纸过程的自动化，生产效率高，劳动强度低；作为自动化流水线的单体设备，解决了整个纸箱加工生产线自动化的衔接问题，为整合设备资源，提高自动化水平奠定了基础。

Description

纸板自动上料机

技术领域

本发明涉及纸箱生产设备技术领域，具体地说，涉及一种纸板自动上料机，用于向下游的印刷机或模切机等设备自动输送纸板。

背景技术

印刷机及模切机是纸箱生产所用的关键而重要的设备，瓦楞纸板因机械强度高能抵受搬运过程中的碰撞和摔跌，被广泛用作纸箱生产的主要原料。

目前，纸箱生产过程中，对于印刷机或模切机等设备，瓦楞纸板的送料方式大致有两种，一种是人工方式，需要通过一到两个人将纸垛(即叠置的达到一定高度的若干纸板)分批搬运到模切机或印刷机的输纸台上；另一种是半自动方式，采用上料机使整垛纸上升，再由人工将纸板推到模切机或印刷机的输纸台上。上述无论哪种方式，在整个送纸过程中都需要人员来全程操控，自动化程度低，劳动强度高。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是：提供一种纸板自动上料机，用于向下游设备自动输送纸板，整个送纸过程中无需人员操控，自动化程度高，劳动强度低。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：纸板自动上料机，包括机架；上料单元，所述上料单元设于所述机架的前端，所述上料单元包括货叉，所述货叉通过枢轴转动安装于所述机架上，所述货叉包括货叉水平段和与所述货叉水平段垂直的货叉垂直段，所述货叉垂直段上设有输纸机构；所述货叉垂直段与连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与所述机架铰接，所述上料单元由升降动力装置驱动可沿所述机架升降并绕所述枢轴翻转；以及位于所述上料单元下游依次设置的接纸单元和分纸单元。

作为优选，所述货叉垂直段包括承托框架，所述输纸机构设于所述承托框架上；所述承托框架与所述连杆的一端铰接，所述承托框架通过所述枢轴与所述机架转动安装。

作为进一步优选，所述输纸机构包括第一输纸机构和第二输纸机构；所述第一输纸机构包括由第一动力装置驱动可升降的输纸组件，所述输纸组件包括托板及固定于所述托板之上平行设置的若干条状的输纸板；所述第二输纸机构包括由第二动力装置驱动的平行设置的若干条状的输纸带；所述输纸带与所述输纸板间隔设置。

作为进一步优选，所述升降动力装置包括升降电机及由所述升降电机驱动的链传动装置，所述承托框架与所述链传动装置的链条连接。

作为进一步优选，所述机架的顶部位于所述上料单元与所述接纸单元之间设有用于控制纸板倾倒速度的控制带，所述控制带由控制带收放装置驱动实现控制带的释放与回收。

作为进一步优选，所述控制带收放装置包括翻转支架和翻转气缸，所述翻转支架与所述机架转动连接，所述翻转气缸的一端与所述翻转支架铰接连接，所述翻转气缸的另一端与所述机架铰接连接，所述控制带靠近所述上料单元的一端绕过所述翻转支架的横梁。

作为进一步优选，所述机架的顶部还设有控制带长度调节装置，所述控制带长度调节装置包括卷扬机，所述控制带靠近所述上料单元的一端绕过所述翻转支架的横梁后与所述卷扬机的卷筒连接。

作为另一种优选，所述分纸单元包括：两固定支架，两所述固定支架分别设于所述机架的两侧，所述固定支架上设有沿所述机架的纵向延伸的齿条；一活动支架，设于两所述固定支架上，所述活动支架上固设有调整电机，所述调整电机的动力输出端连接有沿所述机架的横向延伸的传动轴，所述传动轴的端部设有用于与所述齿条啮合的齿轮；所述活动支架的前部设有用于调整纸张幅面的规纸机构，所述规纸机构包括前规纸机构和设于所述前规纸机构两侧的侧规纸机构，所述前规纸机构包括设于所述活动支架前部并沿所述机架横向延伸的前挡板，所述侧规纸机构包括由规纸气缸驱动的侧规纸板，所述侧规纸板沿所述机架的纵向延伸；分纸单元输纸带，所述分纸单元输纸带位于所述活动支架的下方。调整电机通过齿轮与齿条的啮合拖动活动支架来调整其在固定支架上的位置，从而控制前挡板的位置以适应不同纸张的幅面；规纸气缸控制侧规纸板动作，完成对纸张左右方向的排齐动作。

作为进一步优选，所述接纸单元包括接纸单元输纸带，所述接纸单元输纸带高于所述分纸单元输纸带。两者之间形成高度差，便于在接纸单元与分纸单元之间形成一定高度的较矮的纸垛，分纸单元将矮纸垛分摊成鱼鳞状，将处于矮纸垛底部的纸板逐张向下游设备输送。

作为再一种优选，所述货叉水平段上设有用于吸附底纸的吸盘；所述接纸单元的前部下方设有用于收集所述底纸的底纸收纸单元。

由于采用了上述技术方案，本发明的纸板自动上料机，包括：设于机架前端的上料单元，上料单元包括货叉，货叉通过枢轴转动安装于机架上，该货叉包括货叉水平段和与货叉水平段垂直的货叉垂直段，在货叉垂直段上设有输纸机构；货叉垂直段与连杆的一端铰接，连杆的另一端与机架铰接，整个上料单元由升降动力装置驱动可沿机架升降并绕所述的枢轴翻转；在上料单元下游依次设置有接纸单元和分纸单元。利用本发明的纸板自动上料机向下游设备输送纸板时，将整垛纸板送入上料单元中货叉的货叉水平段上，升降动力装置驱动整个上料单元上升，上升过程中，在连杆拉动下，整个上料单元同时绕枢轴逐渐向后翻转，当货叉垂直段翻转到接近水平位置时，整垛纸板倾倒呈倾斜状，继续翻转到位后，输纸机构将纸垛传送到接纸单元，接纸单元将纸板向下游输送，在接纸单元与分纸单元之间形成较矮的纸垛，分纸单元将矮纸垛分摊成鱼鳞状走纸，将处于矮纸垛底部的纸板逐张向下游的印刷机或模切机等设备输送。

综上所述，与现有纸板的送料方式相比，本发明的纸板自动上料机，整个送纸过程中无需人员操控，实现了送纸过程的自动化，生产效率高，劳动强度低；作为自动化流水线的单体设备，解决了整个纸箱加工生产线自动化的衔接问题，为整合设备资源，提高自动化水平奠定了基础。

附图说明

图1是本发明实施例的纸板自动上料机结构示意图；

图2是图1中上料单元的结构示意图；

图3是图2的左视示意图；

图4是图1中分纸单元的结构示意图

图5是图4的俯视示意图；

图6是图1中控制带控制纸垛倾倒速度的示意图；

图中：I-机架；Ia-机架横梁；Ib-机架立柱；Ib1-立柱导轨；II-纸垛；1-上料单元；11-货叉水平段；111-吸盘；12-承托框架；13-枢轴；14-输纸机构；1411-输纸气缸；1412-托板；1413-输纸板；1421-输纸电机；1422-输纸带；15-滚轮；2-连杆；3-升降动力装置；31-升降电机；32-链条；4-接纸单元；5-分纸单元；51-固定支架；511-齿条；52-活动支架；521-调整电机；522-前挡板；523-规纸气缸；524-侧规纸板；6-控制带；7-控制带收放装置；71-翻转支架；711-翻转支架横梁；72-翻转气缸；8-控制带长度调节装置；81-卷扬电机；82-卷筒；9-底纸收纸单元；10-规矩单元；I11-纠偏机构；I12-输纸台。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了便于说明(但不是受此限制)，参照纸板的运行方向，将纸板的输入端定义为机架的前端，纸板合格品的输出端定义为机架的后端，自前向后的方向定义为机架的纵向，与纵向垂直的方向定义为机架的横向。

如图1、图2和图3共同所示，本实施例的纸板自动上料机，包括：机架I，在机架I的前端设置有上料单元1，上料单元1包括一个货叉，该货叉包括货叉水平段11和与货叉水平段11垂直的货叉垂直段，货叉垂直段包括承托框架12，在承托框架12两侧上设有可沿立柱导轨Ib1运动的滚轮15，整个货叉大致呈“L”状，在承托框架12上设有输纸机构14；承托框架12通过两侧的枢轴13转动安装于机架I的机架立柱Ib上，从而整个上料单元1转动安装于机架立柱Ib上；承托框架12与连杆2的一端铰接于A点，连杆2的另一端与机架I下部的机架横梁Ia铰接于B点，上料单元1在升降动力装置3的驱动下可沿机架立柱Ib升降并在升降过程中同时绕枢轴13翻转；在上料单元1的下游还依次设有接纸单元4和分纸单元5。

如图3所示，输纸机构14包括第一输纸机构和第二输纸机构；其中，第一输纸机构包括由第一动力装置驱动可升降的输纸组件，该输纸组件包括托板1412及固定于托板1412之上平行设置的若干条状的输纸板1413，输纸板1413可采用机械强度及耐磨性能良好的尼龙材质，第一动力装置可采用输纸气缸1411，输纸气缸1411通过连杆机构与托板1412连接，第一动力装置也可以采用其他能实现输纸组件升降的动力装置；第二输纸机构包括由输纸电机1421驱动的平行设置的若干条状的输纸带1422；其中，输纸带1422与输纸板1413间隔设置。

如图1所示，其中，所述的升降动力装置3设于机架立柱Ib的上端，包括升降电机31及由其驱动的链传动装置，所述的承托框架12与链传动装置的链条32连接。

如图1所示，其中，在机架I的顶部位于上料单元1与接纸单元4之间设有用于控制纸板倾倒速度的控制带6，控制带6由控制带收放装置7驱动实现释放与回收。其中，控制带收放装置7包括翻转支架71和翻转气缸72，翻转支架71与机架I转动连接，翻转气缸72的一端(图中示出了活塞杆端)与翻转支架71铰接连接，翻转气缸72的另一端(图中示出了缸体端)与机架I铰接连接，控制带6靠近上料单元1的一端绕过翻转支架71的横梁711。

如图1所示，进一步地，机架I的顶部还设有控制带长度调节装置8，以满足不同生产情况下对控制带6不同长度的需要。控制带长度调节装置8可采用卷扬机，卷扬机包括卷扬电机81和由其驱动的卷筒82，控制带6的一端绕过翻转支架71的横梁711后与卷筒82连接。

如图4和图5共同所示，其中，分纸单元5包括：位于机架I两侧的两个固定支架51，在固定支架51上设有沿机架I的纵向延伸的齿条511；设于两个固定支架51上的一个活动支架52，该活动支架52上固设有调整电机521，调整电机521的动力输出端连接有沿机架I的横向延伸的传动轴(图中未具体示意)，该传动轴的端部设有用于与齿条511啮合的齿轮(图中未具体示意)；在活动支架52的前部设有用于调整纸张幅面的规纸机构，其中，规纸机构包括前规纸机构和设于前规纸机构两侧的侧规纸机构，前规纸机构包括设于活动支架52前部并沿机架I横向延伸的前挡板522，侧规纸机构包括由规纸气缸523驱动的侧规纸板524，侧规纸板524沿机架I的纵向延伸；在活动支架52的下方设有分纸单元输纸带(图中未具体示意)，活动支架52与分纸单元输纸带之间留有供单张纸板通过的距离。

调整电机521通过齿轮与齿条511的啮合拖动活动支架52来调整其在固定支架51上的位置，从而控制前挡板522的位置以适应不同纸张的幅面；规纸气缸523控制侧规纸板524动作，完成对纸张左右方向的排齐动作。侧规纸板524和规纸气缸523在活动支架52上的左右位置，可以通过电机带动丝杠实现独立调整，来满足纸板不同幅面要求。

如图1所示，接纸单元4包括接纸单元输纸带(图中未具体示意)，其中，接纸单元输纸带高于分纸单元输纸带，两者之间形成高度差，便于在接纸单元4与分纸单元5之间形成一定高度的较矮的纸垛，分纸单元5将矮纸垛分摊成鱼鳞状走纸，将处于矮纸垛底部的纸板逐张向下游的印刷机或模切机等设备输送。

如图1和图2共同所示，其中，在货叉水平段11上设有用于吸附底纸的吸盘111；在接纸单元4的前部下方设有用于收集底纸的底纸收纸单元9。

如图1所示，在分纸单元5的下游还进一步设有规矩单元10及纠偏机构I11，对本领域技术人员来说，规矩单元和纠偏机构是目前的公知技术，在此不再赘述其结构及原理。在机架I的前部还设有输纸台I12，输纸台I12上设有输纸带(图中未具体示意)，用于将纸垛送入货叉水平段11。

本实施例的纸板自动上料机工作过程如下：

初始状态，上料单元1处于图1中虚线所示位置；向下游设备输送纸板时，将带有底纸的整垛纸板以铲车或输送线的方式送入输纸台I12上，输纸台I12通过输纸带自动将纸垛送入货叉的货叉水平段11，之后升降电机31启动，滚轮15沿立柱导轨Ib1向上运动，链传动装置带动整个上料单元1上升；上升过程中，在连杆2拉动下，整个上料单元1同时绕枢轴13逐渐向后翻转(图1中虚线箭头所示，逆时针方向)，货叉水平段11上的吸盘111将底纸吸住；上料单元1上升到要求的高度，当货叉垂直段翻转到接近水平位置时，翻转气缸72启动，带动翻转支架71转动，将控制带6放下，控制住纸垛II，使纸垛II缓慢倾倒呈倾斜状，图6示意出了利用控制带6控制纸垛倾倒的情形；货叉继续向后翻转到送纸位置后，输纸气缸1411启动，托板1412与输纸板1413共同升起，纸垛的部分纸板沿输纸板1413下滑到接纸单元4；之后，托板1412与输纸板1413共同下降，输纸电机1421启动，输纸带1422拖动其余纸板进入接纸单元4；接纸单元4的接纸单元输纸带将纸板向下游输送，由于接纸单元输纸带高于分纸单元输纸带，两者之间形成高度差，加之在前挡板522的挡纸作用下，在接纸单元4与分纸单元5之间形成一定高度的较矮的纸垛，分纸单元5将矮纸垛分摊成鱼鳞状走纸，纠偏机构I11控制纸张走向，保证纸张的顺利交接，规矩单元10负责将送入模切机或印刷机的纸张排齐。当整垛纸板脱离货叉完全进入接纸单元4后，吸盘111松开底纸，货叉继续翻转，将底纸滑入底纸收纸单元9，以收集底纸。之后，整个上料单元1下降并绕枢轴13顺时针翻转，直至下降到初始状态，等待下一个供料循环。

综上所述，与现有纸板的送料方式相比，本发明的纸板自动上料机，整个送纸过程中无需人员操控，实现了送纸过程的自动化，生产效率高，劳动强度低；作为自动化流水线的单体设备，解决了整个纸箱加工生产线自动化的衔接问题，为整合设备资源，提高自动化水平奠定了基础。

Claims (10)

1.纸板自动上料机，其特征在于，包括：

机架；

上料单元，所述上料单元设于所述机架的前端，所述上料单元包括货叉，所述货叉通过枢轴转动安装于所述机架上，所述货叉包括货叉水平段和与所述货叉水平段垂直的货叉垂直段，所述货叉垂直段上设有输纸机构；所述货叉垂直段与连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与所述机架铰接，所述上料单元由升降动力装置驱动可沿所述机架升降并绕所述枢轴翻转；以及

位于所述上料单元下游依次设置的接纸单元和分纸单元。

2.如权利要求1所述的纸板自动上料机，其特征在于，所述货叉垂直段包括承托框架，所述输纸机构设于所述承托框架上；所述承托框架与所述连杆的一端铰接，所述承托框架通过所述枢轴与所述机架转动安装。

3.如权利要求2所述的纸板自动上料机，其特征在于，所述输纸机构包括第一输纸机构和第二输纸机构；所述第一输纸机构包括由第一动力装置驱动可升降的输纸组件，所述输纸组件包括托板及固定于所述托板之上平行设置的若干条状的输纸板；所述第二输纸机构包括由第二动力装置驱动的平行设置的若干条状的输纸带；所述输纸带与所述输纸板间隔设置。

4.如权利要求3所述的纸板自动上料机，其特征在于，所述升降动力装置包括升降电机及由所述升降电机驱动的链传动装置，所述承托框架与所述链传动装置的链条连接。

5.如权利要求1至4任一项所述的纸板自动上料机，其特征在于，所述机架的顶部位于所述上料单元与所述接纸单元之间设有用于控制纸板倾倒速度的控制带，所述控制带由控制带收放装置驱动实现控制带的释放与回收。

6.如权利要求5所述的纸板自动上料机，其特征在于，所述控制带收放装置包括：

翻转支架，所述翻转支架与所述机架转动连接，

翻转气缸，所述翻转气缸的一端与所述翻转支架铰接连接，所述翻转气缸的另一端与所述机架铰接连接，所述控制带靠近所述上料单元的一端绕过所述翻转支架的横梁。

7.如权利要求6所述的纸板自动上料机，其特征在于，所述机架的顶部还设有控制带长度调节装置，所述控制带长度调节装置包括卷扬机，所述控制带靠近所述上料单元的一端绕过所述翻转支架的横梁后与所述卷扬机的卷筒连接。

8.如权利要求1所述的纸板自动上料机，其特征在于,所述分纸单元包括：

两固定支架，两所述固定支架分别设于所述机架的两侧，所述固定支架上设有沿所述机架的纵向延伸的齿条；

一活动支架，设于两所述固定支架上，所述活动支架上固设有调整电机，所述调整电机的动力输出端连接有沿所述机架的横向延伸的传动轴，所述传动轴的端部设有与所述齿条啮合的齿轮；

所述活动支架的前部设有用于调整纸张幅面的规纸机构，所述规纸机构包括前规纸机构和设于所述前规纸机构两侧的侧规纸机构，所述前规纸机构包括设于所述活动支架前部并沿所述机架横向延伸的前挡板，所述侧规纸机构包括由规纸气缸驱动的侧规纸板，所述侧规纸板沿所述机架的纵向延伸；

分纸单元输纸带，所述分纸单元输纸带位于所述活动支架的下方。

9.如权利要求8所述的纸板自动上料机，其特征在于,所述接纸单元包括接纸单元输纸带，所述接纸单元输纸带高于所述分纸单元输纸带。

10.如权利要求1所述的纸板自动上料机，其特征在于，所述货叉水平段上设有用于吸附底纸的吸盘；所述接纸单元的前部下方设有用于收集所述底纸的底纸收纸单元。