CN106826599B - 砂带自动裁切排片机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种砂带自动裁切排片机，包括导带板，导带板的中部具有与砂带宽度一致的导带槽；导向板的出料端沿厚度方向的一侧具有裁切让位孔，下端面具有用于使裁切后的砂带页片落下的落料口；还包括正对裁切让位孔设置的冲裁成形刀，以及驱动冲裁成形刀沿轴线往复冲裁的冲裁驱动机构；导带板下方设置有页轮排片模具，页轮排片模具上具有若干个由中心向边缘方向呈辐射状设置的页片定位槽；落料口与页轮排片模具上的一个页片定位槽正对设置，使裁切成形的砂带页片落入到页片定位槽中。本发明具有能够自动对砂带进行裁切，并将裁切好的砂带叶片逐片放入千页轮模具中，有利于降低工人劳动强度，提高工作效率，实现自动化生产等优点。

Description

砂带自动裁切排片机
技术领域
本发明涉及自动化生产设备技术领域，特别的涉及一种砂带自动裁切排片机。
背景技术
花形页轮的传统生产工艺是：冲片(将砂布分切成一片片砂片)-整片(将零散的砂片整理好)-装轮(将砂片逐片放入千页轮模具中)-捆扎(对模具中的砂片捆绑成型)-注胶烘烤固化(对初步成型的千页轮内腔注胶，接着连同模具一起拿到烤箱中烘烤)-定型(将烘烤后的千页轮放到架子上冷却定型)-加工(将定型后的千页轮通过端面注胶、扣盖板等工艺做成成品)。现有的装轮工序采用人工操作，有工人将砂片逐片放入千页轮模具中，需要雇佣的工人多、工人的工作时间长、劳动强度大，导致人工成本居高不下。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种能够自动对砂带进行裁切，并将裁切好的砂带叶片逐片放入千页轮模具中，有利于降低工人劳动强度，提高工作效率，实现自动化生产的砂带自动裁切排片机。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种砂带自动裁切排片机，其特征在于，包括导带板和排片驱动装置，所述导带板的长度方向沿横向设置，宽度方向沿竖向设置；所述导带板的中部具有与砂带宽度一致的导带槽，所述导带槽的厚度与砂带相匹配，使砂带能够顺畅地沿导带槽移动；所述导带板的中部具有沿厚度方向贯穿的导向让位孔，所述导向让位孔位于所述导带板厚度方向的两侧各设置有一个转轴竖直设置的导向轮，两个所述导向轮相切，且二者的切线位于所述导向让位孔的中间；所述导向板的出料端沿厚度方向的一侧具有裁切让位孔，且所述导向板与所述裁切让位孔相邻接的下端面具有用于使裁切后的砂带页片落下的落料口；还包括正对所述裁切让位孔设置的冲裁成形刀，以及驱动所述冲裁成形刀沿轴线往复冲裁的冲裁驱动机构；所述导带板下方设置有页轮排片模具，所述页轮排片模具上具有若干个由中心向边缘方向呈辐射状设置的页片定位槽；所述落料口与所述页轮排片模具上的一个页片定位槽正对设置，使裁切成形的砂带页片落入到页片定位槽中；所述页轮排片模具包括贯穿设置在所述圆形工作转台上的模具转轴以及安装在模具转轴下端的模具齿轮；所述排片驱动装置的输出齿轮与所述页轮排片模具的模具齿轮相啮合，所述冲裁成形刀每裁切一次，所述排片驱动装置驱动所述页轮排片模具旋转a度，a为相邻两个页片定位槽所对应的圆心角。
进一步的，还包括砂带盘支架，以及成对设置的防绕轮组；所述砂带盘支架上具有水平设置的砂带盘转轴，所述砂带盘转轴的直径与待安装的砂带盘的内径一致；每对所述防绕轮组包括正对相切设置的两个防绕轮，所述防绕轮外圆面的两端各具有一圈沿径向突出设置的凸台，使正对相切的两个防绕轮之间形成可供砂带穿过的导向孔，所述防绕轮组沿安装在砂带盘支架上的砂带盘的出带端到所述导带板的入带口之间依次设置。
进一步的，所述页轮排片模具还包括呈圆盘状的用于放置页轮主基体的承载台板，以及同轴套装在所述承载台板上的页片定位套；所述承载台板的中部同轴设置有与页轮主基体靠近内孔处的凹陷部相匹配的凸台，使页轮主基体能够固定的同轴放置在所述承载台板上；所述页片定位槽设置在所述页片定位套上，且与所述页片定位套的内圈相贯通，所述承载台板上具有与所述页片定位套上的页片定位槽相匹配的定位槽填充块，所述承载台板上的定位槽填充块配合设置在所述页片定位套上的页片定位槽内，并能够沿轴向方向相对移动；所述承载台板的厚度小于所述页片定位套的厚度；所述承载台板与模具转轴之间还具有沿周向均布的支撑套管，所述承载台板通过穿过所述支撑套管的螺栓同轴固定在所述模具转轴上；所述模具转轴的中部同轴贯穿设置有可相对转动的顶杆，所述顶杆的下端穿出所述模具转轴，所述顶杆的上端连接有水平设置的顶板，所述顶板上具有与所述支撑套管相对应的通孔，使所述支撑套管与所述顶板能够相对移动；所述顶板的直径大于所述页片定位套的内圈直径；所述顶杆的下端与所在工位上设置的顶举装置的顶举端相对。
进一步的，所述模具转轴上具有沿径向方向贯穿设置的螺纹孔，该螺纹孔的两端各设置有一个螺钉，每个所述螺钉与所述顶杆之间压缩安装有锁紧弹簧。
综上所述，本发明具有能够自动对砂带进行裁切，并将裁切好的砂带叶片逐片放入千页轮模具中，有利于降低工人劳动强度，提高工作效率，实现自动化生产等优点。
附图说明
图1为一种采用本发明结构的花形页轮自动成型机的结构示意图。
图2为图1是俯视结构示意图。
图3为砂带自动裁切排片机的结构示意图。
图4为图3中导带板部分的结构示意图。
图5为1中页轮排片模具的爆炸结构示意图。
图6为花形页轮的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
具体实施时：如图1～图6所示，一种花形页轮自动成型机，包括水平设置的可旋转的圆形工作转台1，所述圆形工作转台1上靠近边缘的位置沿周向方向均布有八个工位，每个工位均设置有数量一致的页轮排片模具11，所述页轮排片模具11上具有若干个由中心向边缘方向呈辐射状设置的页片定位槽；所述页轮排片模具11包括贯穿设置在所述圆形工作转台1上的模具转轴111以及安装在模具转轴111下端的模具齿轮112，所述模具齿轮112用于与对应工位上的驱动机构的齿轮相啮合，驱动所述页轮排片模具11转动；
还包括绕所述圆形工作转台1的转动方向依次与八个所述工位相对应设置的：
用于将页轮主基体放置在所述页轮排片模具11上的页轮主基体上料装置2；
用于沿周向在页轮主基体靠近外侧的位置上打点胶水的第一点胶装置3；
用于将砂带裁切成砂带页片的砂带自动裁切排片机4，所述砂带自动裁切排片机4底部的出料口与所在工位上的页轮排片模具11上的一个页片定位槽正对设置，使裁切成形的砂带页片落入到页片定位槽中；所述砂带自动裁切排片机4还包括用于驱动对应工位的页轮排片模具11旋转的排片驱动装置，所述排片驱动装置的输出齿轮与对应的页轮排片模具11的模具齿轮112相啮合，所述砂带自动裁切排片机4每裁切一次，所述排片驱动装置驱动所述页轮排片模具11旋转a度，a为相邻两个页片定位槽所对应的圆心角；
用于将竖向放在所述页轮排片模具11的砂带页片定位槽内的砂带页片沿顺时针或逆时针放倒，并压在页轮主基体上与胶水紧密接触的初次整形装置5；
用于沿周向在放倒的砂带页片靠近内圈的位置上打点胶水的第二点胶装置6；
用于将页轮副基体放置并压合在放倒的砂带页片上与胶水紧密接触的页轮副基体上料装置7；
用于对放倒的砂带页片的外圆进行整形并压实的二次成型装置8；
用于将二次成型后的花形页轮成品从所述页轮排片模具11上取下的成品卸料装置9。
采用上述装置，工作时，通过页轮主基体上料装置将页轮主基体放置在页轮排片模具上；圆形工作转台旋转到下一个工位，由第一点胶装置沿周向在页轮主基体靠近外侧的位置上打一圈胶水，圆形工作转台继续旋转到下一个工位，带动打好胶水的页轮主基体运动到砂带自动裁切排片机下方，砂带自动裁切排片机每裁切一次砂带页片，并将砂带页片有出料口落入到正对的页片定位槽中，同时，排片驱动装置驱动页轮排片模具旋转a度，使下一个页片定位槽与砂带自动裁切排片机的出料口正对，如此往复，直到页轮排片模具上所有的页片定位槽中均排有砂带页片，圆形工作转台继续旋转到下一个工位，由初次整形装置将所有竖直放置的砂带页片沿顺时针或逆时针放倒，让砂带页片靠内的一侧与页轮主基体上的胶水紧密接触；然后转至下一个工位，由第二点胶装置在砂带页片靠近内圈的位置打上一圈胶水后；继续转动到下一个工位，由页轮副基体上料装置将页轮副基体放到打胶的砂带页片上与胶水贴合；再转动到下一个工位，由二次成型装置对砂带页片的外圆进行整形并压实，完成花形页轮的成型；最后转到下一个工位，由成品卸料装置将成型的花形页轮从页轮排片模具上取下。这样，可以实现页轮主基体的自动上料、点胶、排片、整形粘合等一系列工作，有利于降低人工成本，减轻劳动强度，提高生产效率，产品一致性较好。
实施时，所述页轮主基体上料装置2包括用于上料升降机21，以及页轮主基体抓取机构22，所述上料升降机21包括底座以及竖向设置在底座上的立杆，所述立杆的直径小于花形页轮的中心孔最小直径；所述底座的一侧还具有竖向设置的丝杠提升机，所述丝杠提升机的提升端上安装有水平设置的托板，所述托板套装在所述立杆上，并能沿所述立杆上下移动；所述页轮主基体抓取机构22包括竖向设置的支撑柱，所述支撑柱的轴线距离所述立杆的轴线和所述页轮排片模具的轴线的距离均相等；所述支撑柱上具有可水平转动的悬臂，所述悬臂端部具有竖向朝下设置的上料气缸，所述上料气缸的活塞杆上连接设置有三爪卡盘，所述三爪卡盘的中部具有可容纳所述立柱的上端部的容纳孔，且其最小外切圆直径小于花形页轮的中心孔最小直径，所述三爪卡盘的轴线到所述支撑柱轴线的距离等于所述立杆的轴线或所述页轮排片模具的轴线到所述支撑柱轴线的距离。
采用上述结构，悬臂绕支撑柱水平转动到所述立杆的上方，由上料气缸伸出活塞杆将三爪卡盘放下到页轮主基体的内圈中，三爪卡盘将页轮主基体的内圈卡住并随上料气缸的活塞杆收缩提升，然后转动到页轮排片模具的上方，上料气缸伸出活塞杆将三爪卡盘和页轮主基体放下，三爪卡盘缩回脱离页轮主基体的内圈，然后退回，完成页轮主基体的上料工作。
实施时，所述第一点胶装置3包括设置在底部的点胶阀，所述点胶阀的出胶口位于所在工位上的页轮排片模具的上方，该出胶口距离对应的页轮排片模具的轴线距离比页轮主基体的最大直径小3～5mm；还包括用于驱动对应工位的页轮排片模具11旋转的第一点胶驱动装置，所述第一点胶驱动装置的输出齿轮与对应的页轮排片模具11的模具齿轮112相啮合，使所述点胶阀打开后，所述第一点胶驱动装置驱动所述页轮排片模具11转动一圈。
实施时，所述砂带自动裁切排片机4包括导带板，所述导带板的长度方向沿横向设置，宽度方向沿竖向设置；所述导带板的中部具有与砂带宽度一致的导带槽，所述导带槽的厚度与砂带相匹配，使砂带能够顺畅地沿导带槽移动；所述导带板的中部具有沿厚度方向贯穿的导向让位孔，所述导向让位孔位于所述导带板厚度方向的两侧各设置有一个转轴竖直设置的导向轮，两个所述导向轮相切，且二者的切线位于所述导向让位孔的中间；所述导向板的出料端沿厚度方向的一侧具有裁切让位孔，且所述导向板与所述裁切让位孔相邻接的下端面具有用于使裁切后的砂带页片落下的落料口，所述落料口与所述砂带自动裁切排片机4底部的出料口相衔接；还包括正对所述裁切让位孔设置的冲裁成形刀，以及驱动所述冲裁成形刀沿轴线往复冲裁的冲裁驱动机构。
采用上述装置，使用时，将砂带沿导带板的长度方向装入导带槽中，并通过两个导向轮的相切面，导向轮转动时，带动砂带不断的进料；同时，冲裁驱动机构驱动冲裁成形刀对砂带进行裁切成形，并将成形后的砂带页片经过落料口和出料口最终落到对应的页片定位槽中，完成自动裁切与排片。
实施时，还包括砂带盘支架，以及成对设置的防绕轮组；所述砂带盘支架上具有水平设置的砂带盘转轴，所述砂带盘转轴的直径与待安装的砂带盘的内径一致；每对所述防绕轮组包括正对相切设置的两个防绕轮，所述防绕轮外圆面的两端各具有一圈沿径向突出设置的凸台，使正对相切的两个防绕轮之间形成可供砂带穿过的导向孔，所述防绕轮组沿安装在砂带盘支架上的砂带盘的出带端到所述导带板的入带口之间依次设置。
采用上述结构，可以保证砂带的连续供应，同时可以防止砂带输送的过程中发生缠绕，有利于提高工作的效率。
实施时，所述页轮排片模具11还包括呈圆盘状的用于放置页轮主基体的承载台板113，以及同轴套装在所述承载台板113上的页片定位套114；所述承载台板113的中部同轴设置有与页轮主基体靠近内孔处的凹陷部相匹配的凸台，使页轮主基体能够固定的同轴放置在所述承载台板113上；所述页片定位槽设置在所述页片定位套114上，且与所述页片定位套114的内圈相贯通，所述承载台板113上具有与所述页片定位套114上的页片定位槽相匹配的定位槽填充块，所述承载台板113上的定位槽填充块配合设置在所述页片定位套114上的页片定位槽内，并能够沿轴向方向相对移动；所述承载台板113的厚度小于所述页片定位套114的厚度；所述承载台板113与模具转轴111之间还具有沿周向均布的支撑套管115，所述承载台板113通过穿过所述支撑套管115的螺栓同轴固定在所述模具转轴111上；所述模具转轴111的中部同轴贯穿设置有可相对转动的顶杆，所述顶杆的下端穿出所述模具转轴111，所述顶杆的上端连接有水平设置的顶板116，所述顶板116上具有与所述支撑套管115相对应的通孔，使所述支撑套管115与所述顶板116能够相对移动；所述顶板116的直径大于所述页片定位套114的内圈直径；所述顶杆的下端与所在工位上设置的顶举装置的顶举端相对。
采用上述结构，当所在工位底部的顶举装置的顶举端向上移动时，推动顶杆向上移动，顶杆上端安装的顶板相对于支撑套管向上移动，由于顶板的直径大于所述页片定位套的内圈直径，且所述承载台板的厚度小于所述页片定位套的厚度，使得顶板进一步推动页片定位套向上移动，页片定位套高于承载台板的位置上的页片定位槽未被承载台板上的定位槽填充块充填，砂带自动裁切排片机底部的出料口落下的砂带页片沿竖向方向定位在对应的页片定位槽内。而在后续工位上，将顶杆慢慢放下，页片定位套一同下落，定位槽填充块相对页片定位套上移，将砂带页片慢慢从页片定位槽内顶出，便于后续工位将砂带页片沿顺时针或逆时针放倒。
实施时，所述模具转轴111上具有沿径向方向贯穿设置的螺纹孔，该螺纹孔的两端各设置有一个螺钉，每个所述螺钉与所述顶杆之间压缩安装有锁紧弹簧。
采用上述结构，当顶杆上移后，锁紧弹簧能够使顶杆保持在上移后的位置上，这样，可以避免在两个工位之间设置使顶杆保持顶出状态的机构，有利于简化结构，节省成本。
实施时，所述初次整形装置5包括竖直朝下设置在对应工位的页轮排片模具11上方的整形升降气缸，所述整形升降气缸的活塞杆上设置有用于将页片定位套114下压的圆柱状的压头，所述压头的下端具有内凹孔，所述内凹孔的直径大于所述页片定位槽的外切圆的直径，小于所述页片定位套114的最大直径；所述内凹孔的深度大于砂带页片的高度；还包括用于驱动对应工位的页轮排片模具11旋转的整形驱动装置。
采用上述结构，当整形升降气缸的活塞杆推动压头下压时，定位槽填充块相对页片定位套上移，将砂带页片慢慢从页片定位槽内顶出，同时，整形驱动装置驱动页轮排片模具旋转。这样，当砂带页片完全从页片定位槽内顶出时，由于底部随页轮排片模具转动的转速大于顶部的转速，使得砂带页片向旋转方向的反向放倒，并与页轮主基体上的胶水接触，从而完成初步整形。
实施时，所述成品卸料装置9包括用于盛放页轮成形盖的第一送料升降机、用于盛放成形页轮的的第二送料升降机，用于抓取页轮成形盖和成形页轮的卸料抓取机构；所述第一送料升降机和第二送料升降机与所述上料升降机21的结构相同；所述卸料抓取机构包括竖向设置的支撑杆，对应工位的页轮排片模具的轴线、第一送料升降机的立杆的轴线以及第二送料升降机的立杆的轴线共同所在的圆柱面与所述支撑杆同轴，且第一送料升降机的立杆的轴线和第二送料升降机的立杆的轴线所对应的第一圆心角与对应工位的页轮排片模具的轴线和第二送料升降机的立杆的轴线所对应的第二圆心角相等；所述支撑杆上具有可水平转动的V形悬臂，所述V形悬臂的夹角与所述第一圆心角或第二圆心角相等；所述V形悬臂的两个端部均具有竖向朝下设置的卸料气缸，所述卸料气缸的活塞杆上连接设置有三爪卡盘，所述三爪卡盘的中部具有可容纳所述立柱的上端部的容纳孔，且其最小外切圆直径小于花形页轮的中心孔最小直径，所述三爪卡盘的轴线到所述支撑杆轴线的距离等于所述立杆的轴线或所述页轮排片模具的轴线到所述支撑杆轴线的距离。
采用上述结构，V形悬臂靠近第一送料升降机一端的三爪卡盘抓取一个页轮成形盖后，绕支撑杆旋转到第二送料升降机的立杆处，将页轮成形盖放到第二送料升降机的立杆上；同时，另一个三爪卡盘从页轮排片模具抓取成形页轮，然后绕支撑杆旋转到第二送料升降机的立杆处，将成形叶轮放到第二送料升降机的立杆上；如此往复循环，使得第二送料升降机的立杆的页轮成形盖和成形页轮交替放置。
实施时，每个工位上均设置有两个所述页轮排片模具11。
具体实施时，所述第二点胶装置6与所述第一点胶装置3的结构相同，区别在于出胶口位置根据该工位的点胶点位置进行调整。所述页轮副基体上料装置7与页轮主基体上料装置2的结构相同。所述二次成型装置8与初次整形装置5的结构相同，区别在于压头的下端无内凹孔，且该压头能够绕轴线转动。
具体实施时，所述排片驱动装置采用伺服电机或步进电机作为动力源；所述第一点胶驱动装置、整形驱动装置等选用气动马达作为动力源，所述冲裁驱动机构采用电动机驱动凸轮机构实现。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种砂带自动裁切排片机，其特征在于，包括导带板和排片驱动装置，所述导带板的长度方向沿横向设置，宽度方向沿竖向设置；所述导带板的中部具有与砂带宽度一致的导带槽，所述导带槽的厚度与砂带相匹配，使砂带能够顺畅地沿导带槽移动；所述导带板的中部具有沿厚度方向贯穿的导向让位孔，所述导向让位孔位于所述导带板厚度方向的两侧各设置有一个转轴竖直设置的导向轮，两个所述导向轮相切，且二者的切线位于所述导向让位孔的中间；所述导带板的出料端沿厚度方向的一侧具有裁切让位孔，且所述导带板与所述裁切让位孔相邻接的下端面具有用于使裁切后的砂带页片落下的落料口；还包括正对所述裁切让位孔设置的冲裁成形刀，以及驱动所述冲裁成形刀沿轴线往复冲裁的冲裁驱动机构；所述导带板下方设置有页轮排片模具(11)，所述页轮排片模具(11)上具有若干个由中心向边缘方向呈辐射状设置的页片定位槽；所述落料口与所述页轮排片模具(11)上的一个页片定位槽正对设置，使裁切成形的砂带页片落入到页片定位槽中；所述页轮排片模具(11)包括贯穿设置在圆形工作转台(1)上的模具转轴(111)以及安装在模具转轴(111)下端的模具齿轮(112)；所述排片驱动装置的输出齿轮与所述页轮排片模具(11)的模具齿轮(112)相啮合，所述冲裁成形刀每裁切一次，所述排片驱动装置驱动所述页轮排片模具(11)旋转a度，a为相邻两个页片定位槽所对应的圆心角；
所述页轮排片模具(11)还包括呈圆盘状的用于放置页轮主基体的承载台板(113)，以及同轴套装在所述承载台板(113)上的页片定位套(114)；所述承载台板(113)的中部同轴设置有与页轮主基体靠近内孔处的凹陷部相匹配的凸台，使页轮主基体能够固定的同轴放置在所述承载台板(113)上；所述页片定位槽设置在所述页片定位套(114)上，且与所述页片定位套(114)的内圈相贯通，所述承载台板(113)上具有与所述页片定位套(114)上的页片定位槽相匹配的定位槽填充块，所述承载台板(113)上的定位槽填充块配合设置在所述页片定位套(114)上的页片定位槽内，并能够沿轴向方向相对移动；所述承载台板(113)的厚度小于所述页片定位套(114)的厚度；所述承载台板(113)与模具转轴(111)之间还具有沿周向均布的支撑套管(115)，所述承载台板(113)通过穿过所述支撑套管(115)的螺栓同轴固定在所述模具转轴(111)上；所述模具转轴(111)的中部同轴贯穿设置有可相对转动的顶杆，所述顶杆的下端穿出所述模具转轴(111)，所述顶杆的上端连接有水平设置的顶板(116)，所述顶板(116)上具有与所述支撑套管(115)相对应的通孔，使所述支撑套管(115)与所述顶板(116)能够相对移动；所述顶板(116)的直径大于所述页片定位套(114)的内圈直径；所述顶杆的下端与所在工位上设置的顶举装置的顶举端相对。
2.如权利要求1所述的砂带自动裁切排片机，其特征在于，还包括砂带盘支架，以及成对设置的防绕轮组；所述砂带盘支架上具有水平设置的砂带盘转轴，所述砂带盘转轴的直径与待安装的砂带盘的内径一致；每对所述防绕轮组包括正对相切设置的两个防绕轮，所述防绕轮外圆面的两端各具有一圈沿径向突出设置的凸台，使正对相切的两个防绕轮之间形成可供砂带穿过的导向孔，所述防绕轮组沿安装在砂带盘支架上的砂带盘的出带端到所述导带板的入带口之间依次设置。
3.如权利要求1所述的砂带自动裁切排片机，其特征在于，所述模具转轴(111)上具有沿径向方向贯穿设置的螺纹孔，该螺纹孔的两端各设置有一个螺钉，每个所述螺钉与所述顶杆之间压缩安装有锁紧弹簧。
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