CN107351589A

CN107351589A - 压纹机装置

Info

Publication number: CN107351589A
Application number: CN201710798523.9A
Authority: CN
Inventors: 黄金凤; 李占贤; 于江涛; 王志军; 邢利然
Original assignee: North China University of Science and Technology
Current assignee: North China University of Science and Technology
Priority date: 2017-09-07
Filing date: 2017-09-07
Publication date: 2017-11-17
Anticipated expiration: 2037-09-07
Also published as: CN107351589B

Abstract

本发明涉及包装印刷技术领域，具体是一种压纹机装置。包括机架、静模板、动模板、定位机构、施压机构和连杆组，静模板水平安装在机架上，动模板与静模板上下相对、平行布置并通过定位机构、连杆组和施压机构与机架连接。本发明定位机构与施压机构相分离，电机驱动的定位机构带动动模板快速上下运动，实现被压板的夹紧与松开，对电机转矩要求小，液压驱动的施压机构可以在很小的行程内实现对被压板施压，施压与卸压过程需要的油量小，在连杆接近竖直的位姿施压具有较大的增压作用，液压缸的横向作用力会使动模板对被压板产生很大的压力，从而减小液压系统的尺寸规格，效率高、耗能低、压纹时间和压力均可控制。

Description

压纹机装置

技术领域

本发明涉及包装印刷技术领域，具体是一种压纹机装置。

背景技术

压纹机是纸板、塑料、皮革、木板等表面装饰加工的一种包装印刷设备，用于板状软材料表面的压纹加工，以增加产品的美感和装饰效果，压纹过程通常为：将被压板置于上下两个模板间并定位后，两模板相对上下运动夹紧被压板后并施压并保持一定的时间。压纹效果与施压压力和施压时间有关，现有压纹机一种为液压压纹机，采用液压缸推动一个模板上下运动对被压板夹紧并施压，液压压纹机运动速度低、噪声大、耗能高、压纹力和压纹时间不易控制，另外一种压纹机为曲轴连杆式压纹机，如专利号为201520479273.9所提到的“平压压纹机”，通过曲轴连杆机构实现两模板相对运动并施压，但该类压纹机不能实时控制压纹深度、时间和压力。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，从而提供一种效率高、耗能低、压纹时间和压力均可控制的压纹机装置。

本发明解决所述问题，采用的技术方案是：

一种压纹机装置，包括机架、静模板、动模板、定位机构、施压机构和连杆组，定位机构包括第一滑块、第二滑块、第一导轨、第一丝杠、第二丝杠、第一驱动电机和第二驱动电机；施压机构包括第一液压缸、第二液压缸、第三滑块、第四滑块、第二导轨；连杆组包括等长度的第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆；静模板水平安装在机架上，动模板与静模板上下相对、平行布置并通过定位机构、连杆组和施压机构与机架连接。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：

①定位机构与施压机构相分离，电机驱动的定位机构带动动模板快速上下运动，实现被压板的夹紧与松开，对电机转矩要求小，液压驱动的施压机构可以在很小的行程内实现对被压板施压，施压与卸压过程需要的油量小，在连杆接近竖直的位姿施压具有较大的增压作用，液压缸的横向作用力会使动模板对被压板产生很大的压力，从而减小液压系统的尺寸规格。

②效率高、耗能低、压纹时间和压力均可控制。

作为优选，本发明更进一步的技术方案是：

定位机构的第一导轨固定安装在机架上相对静模板的一侧并与静模板平行，第一导轨上以直线运动副连接第一滑块和第二滑块，第一滑块和第二滑块均可沿第一导轨滑动，第一滑块和第二滑块上分别安装有第一螺母和第二螺母，定位机构的第一丝杠、第二丝杠分别与第一导轨平行布置，轴向、径向固定安装在机架上，第一丝杠的一端与第一滑块上的第一螺母通过螺纹结构连接，第一丝杠的另一端与固定在机架上的第一驱动电机的输出轴连接，第二丝杠的一端与第二滑块上的第二螺母通过螺纹结构连接，第二丝杠的另一端与固定在机架上的第二驱动电机的输出轴连接。

施压机构位于动模板上背向静模板的一侧，施压机构的第二导轨固定安装在动模板上并与定位机构的第一导轨平行，第二导轨上以直线运动副连接第三滑块和第四滑块，第三滑块和第四滑块均可沿第二导轨滑动，施压机构的第一液压缸与动模板上的第二导轨平行固定在动模板上，第一液压缸的第一活塞杆末端与第三滑块固接，施压机构的第二液压缸与动模板上的第二导轨平行固定在动模板上，第二液压缸的第二活塞杆末端与第四滑块固接。

连杆组的等长度的第一连杆、第二连杆为一组连杆，第一连杆和第二连杆的两端分别与第三滑块、第一滑块铰接，第三滑块上的两个铰接点间距与第一滑块上的两个铰接点间距相等，这样第一连杆、第二连杆、第三滑块上的两个铰接点之间的连线、第一滑块上的两个铰接点之间的连线构成了一个平行四边形，第三连杆和第四连杆为一组连杆，第三连杆和第四连杆的两端分别与第四滑块、第二滑块铰接; 第四滑块上的两个铰接点间距与第二滑块上的两个铰接点间距相等，这样第三连杆、第四连杆、第四滑块上的两个铰接点之间的连线、第二滑块上的两个铰接点之间的连线构成了一个平行四边形。

附图说明

图1 是本发明实施例结构示意图；

图中：机架1；静模板2；动模板3；第二导轨4；第三滑块5；第一连杆6；第二连杆7；第一驱动电机8；第一导轨9；第一丝杠10；第一螺母11；第一滑块12；第二滑块13；第二螺母14；第二丝杠15；第二驱动电机16；第三连杆17；第四连杆18；第四滑块19；第一铰接点20；第二活塞杆21；第二液压缸22；第一液压缸23；第一活塞杆24；第二铰接点25；第三铰接点26；第四铰接点27；第五铰接点28；第六铰接点29；第七铰接点30；第八铰接点31。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容，因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。

参见图1，包括机架1、静模板2、动模板3、定位机构、施压机构和连杆组；静模板2水平安装在机架1上，动模板3与静模板2上下相对、平行布置并通过定位机构、连杆组和施压机构与机架连接。

定位机构包括第一滑块12、第二滑块13、第一导轨9、第一丝杠10、第二丝杠15、第一驱动电机8和第二驱动电机16；施压机构包括第一液压缸23、第二液压缸22、第三滑块5、第四滑块19、第二导轨4；连杆组包括等长度的第一连杆6、第二连杆7、第三连杆17、第四连杆18；

定位机构的第一导轨9固定安装在机架1上相对静模板2的一侧并与静模板2平行，第一导轨9上以直线运动副连接第一滑块12和第二滑块13，第一滑块12和第二滑块13均可沿第一导轨9滑动，第一滑块12和第二滑块13上分别安装有第一螺母11和第二螺母14，定位机构的第一丝杠10、第二丝杠15分别与第一导轨9平行布置，轴向、径向固定安装在机架1上，第一丝杠10的一端与第一滑块12上的第一螺母11通过螺纹结构连接，第一丝杠10的另一端与固定在机架1上的第一驱动电机8的输出轴连接，第二丝杠15的一端与第二滑块13上的第二螺母14通过螺纹结构连接，第二丝杠15的另一端与固定在机架1上的第二驱动电机16的输出轴连接；

施压机构位于动模板3上背向静模板2的一侧，施压机构的第二导轨4固定安装在动模板3上并与定位机构的第一导轨9平行，第二导轨4上以直线运动副连接第三滑块5和第四滑块19，第三滑块5和第四滑块19均可沿第二导轨4滑动，施压机构的第一液压缸23与动模板3上的第二导轨4平行固定在动模板3上，第一液压缸23的第一活塞杆24末端与第三滑块5固接，施压机构的第二液压缸22与动模板3上的第二导轨4平行固定在动模板3上，第二液压缸22的第二活塞杆21末端与第四滑块19固接；

连杆组的等长度的第一连杆6、第二连杆7为一组连杆，第一连杆6和第二连杆7的两端分别与第三滑块5、第一滑块12铰接，第三滑块5上的第一铰接点20和第二铰接点25的间距与第一滑块12上的第三铰接点26和第四铰接点27的间距相等，这样第一连杆6、第二连杆7、第三滑块5上的第一铰接点20和第二铰接点25之间的连线、第一滑块12上的第三铰接点26和第四铰接点27之间的连线构成了一个平行四边形，第三连杆17和第四连杆18为一组连杆，第三连杆17和第四连杆18的两端分别与第四滑块19、第二滑块13铰接; 第四滑块19上的第七铰接点30和第八铰接点31的间距与第二滑块13上的第五铰接点28和第六铰接点29的间距相等，这样第三连杆17、第四连杆18、第四滑块19上的第七铰接点30和第八铰接点31之间的连线、第二滑块13上的第五铰接点28和第六铰接点29之间的连线构成了一个平行四边形。

本实施例压纹机装置工作原理是：先将被压板放置于静模板2和动模板3之间并前后左右定位，通过第一液压缸23无杆腔加压推动第一活塞杆24伸出到极限位置，导致第三滑块5沿第二导轨4锁定不动，通过第二液压缸22无杆腔加压推动第二活塞杆21伸出到极限位置，导致第四滑块19沿第二导轨4锁定不动，然后定位机构的第一驱动电机8和第二驱动电机16同步转动，第一驱动电机8带动与其连接的第一丝杠10转动，通过第一丝杠10与第一螺母11间的螺纹副带动第一滑块12沿第一导轨9向左移动，第二驱动电机16带动与其连接的第二丝杠15转动，通过第二丝杠15与第二螺母14间的螺纹副带动第二滑块13沿第一导轨9以第一滑块12相同的速度向右移动，第一滑块12与第二滑块13的同速背向运动带动第一连杆6、第二连杆7、第三连杆17、第四连杆18向竖直趋势运动，推动动模板3向静模板2靠近，并保持动模板3左右位置不变，当被压板被动模板3与静模板2夹紧时第一驱动电机8和第二驱动电机16停止转动，同时通过采用反向自锁丝杠、电机抱闸等方式锁定第一滑块12与第二滑块13，然后第一液压缸23和第二液压缸22有杆腔同时加压，第一活塞杆24拉动第三滑块5、第二活塞杆21拉动第四滑块19等力相对运动趋势，增加动模板3对被压板的压力，当达到加压时间和压力后，第一液压缸23和第二液压缸22停止加压，同时解除定位机构电机抱闸等滑块解锁措施，第一驱动电机8、第二驱动电机16同步反向转动，通过第一丝杠10、第二丝杠15带动第一滑块12和第二滑块13相对同速运动，通过连杆组带动动模板3与静模板2间间距增大，取出已经压出花纹的被压板，完成一个板件的压纹作业。

本发明的定位机构与施压机构相分离，电机驱动的定位机构带动动模板3快速上下运动，实现被压板的夹紧与松开，对电机转矩要求小，液压驱动的施压机构可以在很小的行程内实现对被压板施压，施压与卸压过程需要的油量小，采用变频电机或伺服电机带动油泵控制液压缸，实现快速的定压、定时控制，在连杆接近竖直的位姿施压具有较大的增压作用液压缸的横向作用力会使动模板3对被压板产生很大的压力，从而减小液压系统的尺寸规格，效率高、耗能低、压纹时间和压力均可控制。

以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims

1.一种压纹机装置，其特征在于：包括机架、静模板、动模板、定位机构、施压机构和连杆组，定位机构包括第一滑块、第二滑块、第一导轨、第一丝杠、第二丝杠、第一驱动电机和第二驱动电机；施压机构包括第一液压缸、第二液压缸、第三滑块、第四滑块、第二导轨；连杆组包括等长度的第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆；静模板水平安装在机架上，动模板与静模板上下相对、平行布置并通过定位机构、连杆组和施压机构与机架连接。

2.根据权利要求1所述的压纹机装置，其特征在于：定位机构的第一导轨固定安装在机架上相对静模板的一侧并与静模板平行，第一导轨上以直线运动副连接第一滑块和第二滑块，第一滑块和第二滑块均可沿第一导轨滑动，第一滑块和第二滑块上分别安装有第一螺母和第二螺母，定位机构的第一丝杠、第二丝杠分别与第一导轨平行布置，轴向、径向固定安装在机架上，第一丝杠的一端与第一滑块上的第一螺母通过螺纹结构连接，第一丝杠的另一端与固定在机架上的第一驱动电机的输出轴连接，第二丝杠的一端与第二滑块上的第二螺母通过螺纹结构连接，第二丝杠的另一端与固定在机架上的第二驱动电机的输出轴连接。

3.根据权利要求1所述的压纹机装置，其特征在于：施压机构位于动模板上背向静模板的一侧，施压机构的第二导轨固定安装在动模板上并与定位机构的第一导轨平行，第二导轨上以直线运动副连接第三滑块和第四滑块，第三滑块和第四滑块均可沿第二导轨滑动，施压机构的第一液压缸与动模板上的第二导轨平行固定在动模板上，第一液压缸的第一活塞杆末端与第三滑块固接，施压机构的第二液压缸与动模板上的第二导轨平行固定在动模板上，第二液压缸的第二活塞杆末端与第四滑块固接。

4.根据权利要求1所述的压纹机装置，其特征在于：连杆组的等长度的第一连杆、第二连杆为一组连杆，第一连杆和第二连杆的两端分别与第三滑块、第一滑块铰接，第三滑块上的两个铰接点间距与第一滑块上的两个铰接点间距相等，这样第一连杆、第二连杆、第三滑块上的两个铰接点之间的连线、第一滑块上的两个铰接点之间的连线构成了一个平行四边形，第三连杆和第四连杆为一组连杆，第三连杆和第四连杆的两端分别与第四滑块、第二滑块铰接; 第四滑块上的两个铰接点间距与第二滑块上的两个铰接点间距相等，这样第三连杆、第四连杆、第四滑块上的两个铰接点之间的连线、第二滑块上的两个铰接点之间的连线构成了一个平行四边形。