CN106144499B - 用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机及其控制方法，该翻转机包括控制系统、进料机构、翻转机构和出料机构，进料机构包括进料输送带、进料电机和第一传感器组件；翻转机构包括翻转电机、传动系统、翻转轴、翻转架、翻转臂；出料机构包括出料输送带、出料输送电机、出料辅助推板和第二传感器组件。生产线上的瓦楞纸板通过进料机构被输送至翻转机构的翻转臂中，翻转臂在翻转电机的驱动下旋转一位，当瓦楞纸板翻转到出料机构的输送带上，在出料机构的出料辅助推板作用下，进入生产线下一设备。本发明采用多位连续翻转模式，惯量冲击可控、生产效率高、翻转过程对产品无损伤，具有高效、操作简单、自动化程度高等优点。

Description

用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机及其控制方法

技术领域

本发明涉及瓦楞纸板下料生产线研究领域，特别涉及一种用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机及其控制方法。

背景技术

瓦楞纸板始于18世纪末，在19世纪初因其重量轻、价格便宜、制作简易，且能回收甚至重复利用，应用有了显著的增长。到20世纪初，瓦楞纸板作为各种各样的商品制作包装材料得到全面的普及、推广和应用。由于使用瓦楞纸板制成的包装容器对美化和保护内装商品有其独特的性能和优点，因此，在与多种包装材料的竞争中获得了极大的成功。成为迄今为止长用不衰并呈现迅猛发展的制作包装容器的主要材料之一。

目前瓦楞纸生产后段下料生产线，多采用人工将下料生产线上的瓦楞纸组抬起下料、对扣、码垛，当瓦楞纸板的纸垛达到一定高度时，再由外部运输装置运走。在下料、码垛的过程中，一条下料线需要多个人工进行翻转、堆垛，劳动强度大，费时费力，且在翻转、下料、搬运、码垛的过程中，人工操作容易引起瓦楞纸板的错层、凌乱、磨损。

因此，亟需开发出瓦楞纸板翻转、堆垛下料生产线，实现瓦楞纸纸垛全自动快速翻转、堆垛。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机，该装置采用连续翻转模式，惯量小、速度快，翻转臂与翻转架之间采用快插式，维护方便，具有高效、操作简单、自动化程度高等优点。

本发明的另一目的在于，提供一种基于上述用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机的控制方法，该方法实现了翻转全程自动化，具有控制准确、效率高的优点。

为了达到上述第一目的，本发明采用以下技术方案：用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机，包括控制系统、进料机构、翻转机构和出料机构，进料机构包括进料输送带、进料电机和第一传感器组件，进料输送带在进料电机的驱动下送料，第一传感器组件包括进料计数传感器和进料到位传感器；翻转机构包括翻转电机、传动系统、翻转轴，翻转电机通过传动系统控制翻转轴的旋转，翻转轴周向分布若干排翻转架，每排翻转架包括若干个翻转支撑柱，在翻转支撑柱上设有翻转臂；出料机构包括出料输送带、出料输送电机和第二传感器组件，出料输送带在出料输送电机的驱动下出料，第二传感器组件包括出料检测传感器；所述进料电机、第一传感器组件、翻转电机、出料输送电机、第二传感器组件均分别与控制系统相连。生产线上的瓦楞纸板通过进料机构被输送至翻转机构的翻转臂中，翻转臂在翻转电机的驱动下旋转，将瓦楞纸板翻转到出料机构的出料输送带上，在出料输送电机作用下，瓦楞纸板进入生产线上下一设备。

优选的，所述传动系统包括翻转轴齿轮、分割器、翻转机构链条和链条齿轮，翻转轴齿轮设置在翻转轴的两端，翻转轴齿轮与分割器的输出轴连接，所述分割器的输入轴通过翻转机构链条与链条齿轮连接，所述链条齿轮通过轴与翻转电机连接。

优选的，所述翻转轴周向均匀分布3～12排翻转架；每排翻转架包括3～10个翻转支撑柱，翻转支撑柱在翻转轴轴向方向位置可调。翻转架的排数越多，产能越高，同时翻转支撑柱在轴向根据产线特点进行位置调整，实现均匀式或非等间距式布局，即可适应当前产品长度方向为0.6～3m、宽度方向为1.6m、1.8m、2.2m、2.5m等标准规格产品，亦可适用非以上标准规格产品。

更进一步的，所述翻转臂包括两根插齿，所述插齿和翻转支撑柱之间采用插拔式连接方式。以便于安装和维护。

优选的，所述出料机构还包括出料辅助板，所述出料辅助板设置在出料输送带上，每条出料输送带上设有2个出料辅助板。瓦楞纸板在放置在出料输送带上后，出料输送带传动时，出料辅助板用于推动瓦楞纸板进行移动。

优选的，所述出料输送电机通过同步轴、链条驱动出料输送带运转。

优选的，所述出料检测传感器采用对射式传感器，设置在出料输送带的纵向两侧。

优选的，所述进料电机通过同步轴、链条驱动进料输送带运转。

优选的，所述进料计数传感器、进料到位传感器均采用对射式传感器，对称设置在进料输送带的纵向两侧。

一种基于上述用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机的控制方法，包括步骤：

(1)初始状态时，其中一排翻转臂的下排插齿略低于进料输送带，进料输送带处于运转状态，出料输送带处于静止状态；

(2)进料到位传感器实时检测当前进料输送带上位置，一旦检测到有瓦楞纸板到位信号，进料电机停止工作，同时翻转电机启动，驱动翻转臂向出料方向旋转；

(3)出料检测传感器实时检测当前出料输送带上位置，一旦检测到有瓦楞纸板，出料输送电机工作，驱动出料输送带运转，将瓦楞纸板送入生产线下一设备。

优选的，当生产线上的瓦楞纸板进入到进料输送带，进料计数传感器检测到瓦楞纸板，将信号发送给控制系统，用以统计生产线上的瓦楞纸板数量。

优选的，进料电机的工作状态：当进料到位传感器检测到瓦楞纸或者翻转电机处于停止状态时，进料电机工作，其它时间停止工作；

翻转电机的工作状态：当进料检测传感器检测到瓦楞纸板，且出料检测传感器没有检测到瓦楞纸板时，翻转电机工作，驱动翻转臂旋转；

出料输送电机的工作状态：当出料传感器检测到瓦楞纸板时，出料输送电机工作，驱动出料输送带运转，其它时间停止工作。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明结构简单，操作简单，自动化程度高，每排翻转架中的翻转支撑柱在翻转轴轴向方向位置可调，使用灵活快捷，可用于不同规格型号瓦楞纸板的翻转。

2、本发明设有检测机构和辅助推板，可以保证瓦楞纸板在设备上不遗留划痕，不松散，对正整齐。

3、本发明可进行连续式翻转，且翻转臂中的插齿与翻转支撑柱之间采用插拔式连接方式，便于维护，工作效率高。

4、本发明翻转机构中的传动系统采用分割器加齿轮的减速传动机构，降低了冲击惯量，保证了设备的稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的正视图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1、2、3所示，本实施例用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机，包括进料输送带1、进料电机2、进料计数传感器3、进料到位传感器4、翻转臂5、翻转轴6、翻转轴齿轮7、分割器8、翻转机构链条9、链条齿轮10、翻转电机11、出料输送带12、出料输送电机13、出料辅助板14、第一出料检测传感器15、第二出料检测传感器16、第三出料检测传感器17、现场操作箱18、翻转架19、瓦楞纸板24。

本实施例所述用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机，按其功能和结构可分为控制系统、进料机构、翻转机构和出料机构，下面结合附图对每一个部分进行具体说明。

本实施例中，所述进料机构包括进料输送带1、进料电机2和第一传感器组件，所述进料输送带1的一端连接在同步轴上，同步轴通过链条与进料电机2的输出轴连接。第一传感器组件包括进料计数传感器3和进料到位传感器4，二者均为对射式传感器，设置在最外侧进料输送带的两侧。

本实施例中，所述翻转机构包括翻转电机、翻转架、传动系统、翻转轴和翻转臂，所述翻转架19连接在翻转轴6上，同一方向的翻转架共计五个翻转支撑柱(图示为例，实际不局限于此，可为3～10个)，所述翻转支撑柱可在轴向进行位置调整，每个方向的翻转架为一组(一排)，一个翻转轴上可设置三～十二组，相邻两组翻转架之间的夹角为30°～120°。在翻转支撑柱上设有翻转臂，每个翻转臂包括两根插齿，插齿直接插在翻转支撑柱上，在翻转时，瓦楞纸板处于两个插齿之间。所述传动系统包括翻转轴齿轮7、分割器8、翻转机构链条9和链条齿轮10，翻转轴6的两端分别连接有翻转轴齿轮7，所述翻转轴齿轮7与分割器8的输出轴连接，所述分割器8的输入轴通过翻转机构链条9与链条齿轮10连接，所述链条齿轮10通过轴与翻转电机11连接，共计两组翻转轴齿轮、分割器、翻转机构链条和齿轮。

本实施例中，所述出料机构包括出料输送带12、出料输送电机13和第二传感器组件，所述出料输送带12位于翻转机构的右侧，每条出料输送带12上设置有两组出料辅助板14，输送带的一端连接在同步轴上，同步轴通过链条与出料输送电机13连接。所述第二传感器组件包括出料检测传感器，其为对射式传感器，设置在最外侧出料输送带的两侧，共计三组出料检测传感器，分别为第一出料检测传感器15、第二出料检测传感器16、第三出料检测传感器17。

所述现场操作箱18设置在翻转机的一侧，控制系统设置在现场操作箱18中，所述进料电机、第一传感器组件、翻转电机、出料输送电机、第二传感器组件均分别与控制系统相连。

本实施例的可调节对扣机需配合生产线上的输送线使用，其运动方式如下：

该设备的初始状态如下：

其中一排翻转臂的下排插齿略低于进料输送带，进料输送带处于运转状态，出料输送带处于静止状态。

当生产线上的瓦楞纸板进入到该设备的进料输送带，进料计数传感器检测到瓦楞纸板，将信号发送给控制系统，用以统计生产线上的瓦楞纸板数量。进料到位传感器检测到瓦楞纸板信号后，进料电机停止工作，同时翻转电机启动，驱动翻转臂向出料方向旋转，当任一出料检测传感器检测到瓦楞纸板，出料输送电机工作，驱动出料输送带运转，将瓦楞纸板送入生产线下一设备，当所有出料检测传感器都检测不到瓦楞纸板时，出料输送电机停止工作。

进料电机的工作状态：当进料到位传感器检测到瓦楞纸或者翻转电机处于停止状态时，进料电机工作，其它时间停止工作。

翻转电机的工作状态：当进料检测传感器检测到瓦楞纸板，且出料检测传感器没有检测到瓦楞纸板时，翻转电机工作，驱动翻转臂旋转。

出料输送电机的工作状态：当出料传感器检测到瓦楞纸板时，出料输送电机工作，驱动出料输送带运转，其它时间停止工作。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.用于瓦楞纸板生产的多位连续式自动翻转机，其特征在于，包括控制系统、进料机构、翻转机构和出料机构，进料机构包括进料输送带、进料电机和第一传感器组件，进料输送带在进料电机的驱动下送料，第一传感器组件包括进料计数传感器和进料到位传感器；翻转机构包括翻转电机、传动系统、翻转轴，翻转电机通过传动系统控制翻转轴的旋转，翻转轴周向分布若干排翻转架，每排翻转架包括若干个翻转支撑柱，在翻转支撑柱上设有翻转臂，所述翻转臂包括两根插齿，瓦楞纸板放置在插齿之间，瓦楞纸板的轴线不经过翻转轴的轴心；出料机构设置在翻转机构的另一侧，出料机构高于进料机构，包括出料输送带、出料输送电机和第二传感器组件，出料输送带在出料输送电机的驱动下出料，第二传感器组件包括多组设在出料输送带两侧的出料检测传感器，当任一出料检测传感器检测到瓦楞纸板，出料输送电机工作，驱动出料输送带运转；所述进料电机、第一传感器组件、翻转电机、出料输送电机、第二传感器组件均分别与控制系统相连。

2.根据权利要求1所述的多位连续式自动翻转机，其特征在于，所述传动系统包括翻转轴齿轮、分割器、翻转机构链条和链条齿轮，翻转轴齿轮设置在翻转轴的两端，翻转轴齿轮与分割器的输出轴连接，所述分割器的输入轴通过翻转机构链条与链条齿轮连接，所述链条齿轮通过轴与翻转电机连接。

3.根据权利要求2所述的多位连续式自动翻转机，其特征在于，所述翻转轴周向均匀分布3～12排翻转架；每排翻转架包括3～10个翻转支撑柱，翻转支撑柱在翻转轴轴向方向位置可调。

4.根据权利要求3所述的多位连续式自动翻转机，其特征在于，所述插齿和翻转支撑柱之间采用插拔式连接方式。

5.根据权利要求1所述的多位连续式自动翻转机，其特征在于，所述出料机构还包括出料辅助板，所述出料辅助板设置在出料输送带上，每条出料输送带上设有2个出料辅助板。

6.根据权利要求1所述的多位连续式自动翻转机，其特征在于，所述出料输送电机通过同步轴、链条驱动出料输送带运转；

所述出料检测传感器采用对射式传感器，对称设置在出料输送带的纵向两侧。

7.根据权利要求1所述的多位连续式自动翻转机，其特征在于，所述进料电机通过同步轴、链条驱动进料输送带运转；

所述进料计数传感器、进料到位传感器均采用对射式传感器，对称设置在进料输送带的纵向两侧。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述多位连续式自动翻转机的控制方法，其特征在于，包括步骤：

(1)初始状态时，其中一排翻转臂的下排插齿略低于进料输送带，进料输送带处于运转状态，出料输送带处于静止状态；

(2)进料到位传感器实时检测当前进料输送带上位置，一旦检测到有瓦楞纸板到位信号，进料电机停止工作，同时翻转电机启动，驱动翻转臂向出料方向旋转；

(3)出料检测传感器实时检测当前出料输送带上位置，一旦检测到有瓦楞纸板，出料输送电机工作，驱动出料输送带运转，将瓦楞纸板送入生产线下一设备。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，当生产线上的瓦楞纸板进入到进料输送带，进料计数传感器检测到瓦楞纸板，将信号发送给控制系统，用以统计生产线上的瓦楞纸板数量。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，

进料电机的工作状态：当进料到位传感器检测到瓦楞纸或者翻转电机处于停止状态时，进料电机工作，其它时间停止工作；

翻转电机的工作状态：当进料检测传感器检测到瓦楞纸板，且出料检测传感器没有检测到瓦楞纸板时，翻转电机工作，驱动翻转臂旋转；

出料输送电机的工作状态：当出料传感器检测到瓦楞纸板时，出料输送电机工作，驱动出料输送带运转，其它时间停止工作。