CN108839096A - 纸张切断装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纸张切断装置，包括设置有切断上刀的切断上刀辊以及设置有切断下刀的真空折叠辊，切断上刀辊设置于真空折叠辊上方或侧方，还包括安装板和上刀调整机构，安装板通过第一紧固螺栓固定于切断上刀辊，切断上刀安装于安装板的一端，上刀调整机构安装于安装板的另一端且与切断上刀相配合，切断上刀沿切断上刀辊的长度延伸方向倾斜安装，切断上刀为螺旋状刀片，切断上刀与切断下刀相配合。采用螺旋状切断上刀进行切割，实现了切断上刀与切断下刀以较大的剪切夹角剪切，进而实现对大幅宽纸张的可靠切断，大大提高了生产效率。

Description

纸张切断装置
技术领域
本发明纸张折叠机技术领域，特别涉及一种应用于纸张折叠机的纸张 切断装置。
背景技术
传统的卫生纸折叠机普遍采用上下对置且均处于转动状态的刀轴和折 纸辊一起配合切纸来达到切断纸的目的。如图1和图2所示，现有的用于 纸张折叠机中的纸张切断装置主要由摆臂铰轴(1)、上刀辊摆臂(2)、 切断上刀辊(3)、摆臂驱动气缸(4)、摆臂限位装置(5)、切断下刀(6)、 真空折叠辊(7)、切断上刀(8)和机架墙板(9)等组成，切断上刀(8) 沿轴向安装在切断上刀辊(3)上，切断下刀(6)沿轴向安装在真空折叠 辊(7)上；切断上刀辊(3)的轴线和真空折叠辊(7)的轴线在水平面上 的投影是以一定角度交叉的；上刀辊摆臂(2)的一端套装在切断上刀辊(3) 两侧的轴头上，另一端套装在摆臂铰轴(1)上，摆臂铰轴(1)的外径上 装有轴承；上刀辊摆臂(2)的外端与摆臂驱动气缸(4)连接；摆臂限位 装置(5)位于上刀辊摆臂(22)的外端下方。由于切断上刀辊(2)和真 空折叠辊(7)均处于转动状态，所以为了保证所切纸张能完全切断，真空 折叠辊(7)上的切断下刀(6)采用条形刀时，切断上刀辊(2)上的切断 上刀(8)必然也只能采用条形刀，如果不采用条形刀则会出现切纸不断的 情况。但是上述结构在切割纸张时，切断上刀(8)与切断下刀(6)的剪 切点是沿着真空折叠辊(7)的圆周延伸的，由于切断上刀(8)的刀面与 水平面的夹角是固定不变的，这样切断下刀(6)与切断上刀(8)的刀面 的切入角就会随着剪切点在真空折叠辊(7)的圆周上延伸而逐渐变小，而 当这个切入角过小时，切断上刀(8)的受力状态变差，就无法保证纸张可 靠切断了。而且对于大幅宽的折叠机来说，采用上述切纸装置不仅很难可 靠切断纸张，还会在切割过程中会产生较大的噪音及震动，从而也影响了 机件的使用寿命和折叠速度，大大影响了纸张的整齐度。
此外，现有的纸张切断装置在使用过程中经常会出现刀片局部位置发 生偏移的情况，由于切断上刀(8)固定于切断上刀辊(2)上，无法局部 调整刀片的位置，导致切断刀片加快磨损，使用寿命大大缩短，而且刀片 的更换十分麻烦，增加使用成本。
上述结构的折叠机用的纸张切断装置，存在较大的局限性，并且具有 适应性低、调整困难、经济性不高等缺点。
发明内容
本发明的目的是要提供一种使用寿命长、调节方便、成本低、生产效 率高的纸张切断装置，至少能够解决上述问题之一。
根据本发明的一个方面，提供了一种纸张切断装置，包括纸张切断装 置，包括设置有切断上刀的切断上刀辊以及设置有切断下刀的真空折叠辊， 切断上刀辊设置于真空折叠辊上方或侧方，还包括安装板和上刀调整机构， 安装板通过第一紧固螺栓固定于切断上刀辊，切断上刀安装于安装板的一 端，上刀调整机构安装于安装板的另一端且与切断上刀相配合，切断上刀 沿切断上刀辊的长度延伸方向倾斜安装，切断上刀为螺旋状刀片，切断上 刀与切断下刀相配合。
由此，上述纸张切断装置采用螺旋状的切断上刀与切断下刀配合进行 切割，实现了切断上刀与切断下刀的剪切起始点和终止点的切入角保持一 致，而且两者之间的剪切夹角较大，通过分时点接触对纸张进行剪切，既 实现了对大幅宽纸张的可靠切断，大大提高了生产效率，又不会产生较大 的噪音，延长了刀具及相关机件的使用寿命，有效降低使用成本；同时采 用上刀调整机构可以对切断上刀进行微调，进而保证切断上刀的每一个位置在与切断下刀剪切时受力状态都是良好的，大大降低切断上刀与切断下 刀之间的磨损，进一步延长了刀具及相关机件的使用寿命。
在一些实施方式中，上刀调整机构包括调整螺栓和螺栓定位块，调整 螺栓一端安装于安装板，另一端通过螺栓定位块固定于切断上刀辊。由此， 拧动调整螺栓可以控制安装板稍微移动，带动安装板上的切断上刀微移， 达到微调的效果，进而使得切断上刀与切断下刀之间始终为最佳状态。
在一些实施方式中，上刀调整机构为多个。由此，上刀调整机构设置 为多个，实现了切断上刀的多点调节，切断上刀的每一段均可分别调节， 从而使每一段切断上刀的刀口与其对应的切断下刀能紧密配合，形成均匀 一致的剪切压力，进而充分保证切断上刀、切断下刀之间始终为最佳状态， 使得切断上刀、切断下刀更加耐用，延长其使用寿命。
在一些实施方式中，纸张切断装置还包括第二紧固螺栓，安装板包括 底板和压板，底板固定于切断上刀辊，底板上设有安装槽，切断上刀设置 于安装槽，第二紧固螺栓的一端穿过压板固定于底板，并将切断上刀压紧 于底板的安装槽内。由此，更换切断上刀时，只需拧松第二紧固螺栓，就 可以取出旧的切断上刀，由于底板一直紧固在切断上刀辊上，其位置和形 状并没有改变，更换切断上刀后不需要重新调节刀具的位置，只需要将第 二紧固螺栓拧紧固定即可正常使用，实现了快速更换刀片，减少了停机时 间，大幅提高了生产效率。
在一些实施方式中，纸张切断装置还包括机架和上刀辊升降机构，切 断上刀辊以及真空折叠辊两端连接机架，上刀辊升降机构设置于机架且与 切断上刀辊连接，上刀辊升降机构包括伺服驱动件和升降滑块，机架上设 有滑块安装槽，升降滑块安装于滑块安装槽且套设于切断上刀辊两端，伺 服驱动件的一端固定于机架，另一端与升降滑块固定连接。由此，伺服驱 动件驱动升降滑块在滑块安装槽内上下滑动，进而带动切断上刀辊上下移动，完成切断上刀的进给，伺服机构控制切断上刀辊的升降，自动化程度 高、调整精度高。
在一些实施方式中，上刀辊升降机构还包括限位螺栓，限位螺栓固定 设于升降滑块的底端。由此，限位螺栓具有限位的作用，能有效的防止切 断上刀辊下降时与真空折叠辊发生碰撞，提高使用安全性。
本发明的有益效果为：本发明的纸张切断装置采用螺旋状的切断上刀 与切断下刀配合进行切割，实现了切断上刀与切断下刀的剪切起始点和终 止点的切入角保持一致，而且两者之间的剪切夹角较大，通过分时点接触 对纸张进行剪切，既实现了对大幅宽纸张的可靠切断，大大提高了生产效 率，又不会产生较大的噪音，延长了刀具及相关机件的使用寿命，有效降 低使用成本；同时采用上刀调整机构可以对切断上刀进行微调，进而保证切断上刀的每一个位置在与切断下刀剪切时受力状态都是良好的，大大降 低切断上刀与切断下刀之间的磨损，进一步延长了刀具及相关机件的使用 寿命；安装板包括底板和压板，底板固定于切断上刀辊，底板上设有安装 槽，切断上刀设置于安装槽，压板通过第二紧固螺栓将切断上刀压紧于底 板的安装槽内，更换切断上刀时，只需拧松第二紧固螺栓，就可以取出旧 的切断上刀，由于底板一直紧固在切断上刀辊上，其位置和形状并没有改 变，更换切断上刀后不需要重新调节刀具的位置，只需要将第二紧固螺栓 拧紧固定即可正常使用，实现了快速更换刀片，减少了停机时间，大幅提 高了生产效率。本发明的纸张切断装置具有使用寿命长、调节方便、经济 性高、实用性强、能快速更换刀片等诸多优点。
附图说明
图1为现有技术的纸张切断装置的结构示意图；
图2为图1所示的A-A向的剖视示意图；
图3为本发明的纸张切断装置的侧视结构示意图；
图4为图3所示的纸张切断装置的切断上刀与切断下刀配合的结构示 意图；
图5为图4所示B-B向的剖视示意图；
图6为图5所示的纸张切断装置的横向截面示意图；
图7为实施例2的结构示意图。
图3～7中的附图标记：20-机架；21-切断上刀辊；22-真空折叠辊；23- 切断上刀；24-切断下刀；25-安装板；26-第一紧固螺栓；27-上刀调整机构； 28-上刀辊升降机构；29-第二锁紧螺栓；251-底板；252-压板；271-调整螺 栓；272-螺栓定位块；281-伺服驱动件；282-升降滑块；283-滑块安装槽； 284-限位螺栓。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
图3～6示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的纸张切断装置。
如图3～6所示，该纸张切断装置包括机架20、设置有切断上刀23的切 断上刀辊21以及设置有切断下刀24的真空折叠辊22。切断上刀辊21和真 空折叠辊22的两端均设置于机架20。切断上刀23沿轴向安装在切断上刀 辊21上，切断下刀24沿轴向安装在真空折叠辊22上。切断上刀辊21的 轴线和真空折叠辊22的轴线在水平面上的投影是以一定角度交叉的，即切 断上刀辊21与真空折叠辊22两者不平行。切断上刀辊21设置于真空折叠 辊22上方或侧方，本实施方式的切断上刀辊21设置于真空折叠辊22侧上 方。本实施方式的纸张切断装置还包括安装板25和上刀调整机构27。安装 板25通过第一紧固螺栓26固定于切断上刀辊21，切断上刀安装于安装板 25的一端，上刀调整机构27安装于安装板25的另一端且与切断上刀23 相配合，切断上刀23沿切断上刀辊21的长度延伸方向倾斜安装，切断上 刀23为具有一定强度的合金制成的螺旋状刀片，且厚度较薄。切割切断上 刀23与切断下刀24相配合，用于切断吸附于真空折叠辊22和切断下刀24 上的纸张。
如图4所示，切断上刀辊21上加工有沿轴线延伸并绕轴线扭转角度为 E的切断上刀23的安装面，而且该安装面沿轴线方向还附加了抛物线形的 内凹；当安装板25把切断上刀23压紧在该安装面上且通过第一固定螺栓 26固定后，由于切断上刀23较薄，压紧后切断上刀23的形状和安装面的 结构相同，即形成螺旋状。为了紧固安装板25，避免切断上刀23在切割时 发生变形，第一固定螺栓26设置为多个。
如图3和图5所示，本实施方式的纸张切断装置还包括上刀辊升降机 构28，上刀辊升降机构28设置于机架20且与切断上刀辊21连接。上刀辊 升降机构28包括伺服驱动件281、升降滑块282和限位螺栓283。机架20 上设有滑块安装槽283，升降滑块282安装于滑块安装槽283且固定套设于 切断上刀辊21的两端。本实施方式的伺服驱动件281为伸缩气缸，伺服驱 动件281的一端的缸体固定于机架20，另一端的活塞杆与升降滑块282固 定连接。限位螺栓284固定设于升降滑块282的底端，当伺服驱动件281 驱动升降滑块282带动切断上刀辊21下降到下极限位置时，限位螺栓284 与套设于真空折叠辊22两端的固定件相抵。由此，限位螺栓284具有限位 的作用，能有效的防止切断上刀辊21下降时与真空折叠辊22发生碰撞， 提高使用的安全性。伺服驱动件281驱动升降滑块282在滑块安装槽283 内上下滑动，进而带动切断上刀辊21上下移动，完成切断上刀23的进给， 伺服机构控制切断上刀辊21的升降，自动化程度高、调整精度高。
如图6所示，上刀调整机构27包括调整螺栓271和螺栓定位块272。 调整螺栓271一端的螺杆固定安装于安装板25，另一端通过螺栓定位块272 固定于切断上刀辊21。本实施方式的螺栓定位块272由两个连接的螺栓组 成，两个螺栓共同配合将调整螺栓27固定于切断上刀辊21。本实施方式的 上刀调整机构27为多个，即调整螺栓271和螺栓定位块272对应设置为多 个。由此，拧动调整螺栓271可以控制安装板25稍微移动，带动安装板25 上的切断上刀23微移，达到微调的效果，进而使得切断上刀23与切断下 刀24之间始终为最佳状态。上刀调整机构27设置为多个，实现了切断上 刀23的多点调节，切断上刀23的每一段均可分别调节，从而使每一段切 断上刀23的刀口与其对应的切断下刀24能紧密配合，形成均匀一致的角 度较大的剪切角，进而充分保证切断上刀23、切断下刀24之间始终为最佳 状态，使得切断上刀23、切断下刀24更加耐用，延长其使用寿命。
本实施方式的纸张切断装置的工作原理为：
工作时，机器启动后，通过控制器使得两侧的伺服驱动件281同时向 下推动两侧的升降滑块282下降到最低位置，切断上刀23亦随着切断上刀 辊21下降到工作位置；纸张被吸附在真空折叠辊22上，随着真空折叠辊 22的转动，切断下刀24和切断上刀23相互剪切，覆盖在切断下刀24上的 纸张被切断。切割纸张时，切断下刀24首先与切断上刀23刀口的一端点 触碰，并保持剪切接触切开该处的待加工纸张，然后随着真空折叠辊22的 转动继续带动切断下刀24沿着该螺旋切断上刀23的刀口轨迹分时点触碰 至该螺旋切断上刀23刀口的另一端后，完成纸张的一次横向直线切割，以 此循环，完成加工。如图4所示，采用上述方案后，由于切断上刀23是沿 切断上刀辊21的长度延伸方向倾斜安装的螺旋状刀片，进而实现了切断上 刀23与切断下刀24剪切起始点的切入角C和终止点的切入角D保持一致，切断上刀23的每一个位置在与切断下刀24剪切时受力状态都是良好的， 大大降低切断上刀23与切断下刀24之间的磨损，大大延长了刀具及相关 机件的使用寿命；同时切断上刀23与切断下刀24之间的剪切角较大，相 对传统结构的折纸机能切割更大的厚度，且切纸噪音大大减小，切断上刀 辊21及真空折叠辊22的震动也大为降低，从而进一步延长了刀具及相关 机件的使用寿命，更有效降低使用成本。
实施例2
图1～7示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的纸张切断装置。
本实施例中的纸张切断装置的结构与实施例1中的基本相同，其区别 在于：安装板25的结构不同。
如图7所示，本实施方式的安装板25包括底板251和压板252。底板 251通过第一紧固螺栓26固定于切断上刀辊21，底板251的一端设有安装 槽，切断上刀23的一端安装于安装槽内，另一端伸出安装槽与切断下刀23 相配合。本实施方式的纸张切断装置还包括第二紧固螺栓29。压板252设 置于安装槽外，第二紧固螺栓29的一端穿过压板252固定于底板251，使 得切断上刀23被压紧于底板251的安装槽内。更换切断上刀23时，只需 拧松第二紧固螺栓29，就可以取出旧的切断上刀23，由于底板251一直紧 固在切断上刀辊21上，其位置和形状并没有改变，更换切断上刀23后不 需要重新调节刀具的位置，只需要将第二紧固螺栓26拧紧固定即可正常使 用。由此，本实施方式的纸张切断装置通过将安装板25设置为底板251和 压板252的组合方式，且通过可调节的第二紧固螺栓26紧固，实现了快速 更换刀片，减少了停机时间，大幅提高了生产效率。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进， 这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.纸张切断装置，包括设置有切断上刀(23)的切断上刀辊(21)以及设置有切断下刀(24)的真空折叠辊(22)，所述切断上刀辊(21)设置于真空折叠辊(22)上方或侧方，其特征在于，还包括安装板(25)和上刀调整机构(27)，所述安装板(25)通过第一紧固螺栓(26)固定于切断上刀辊(21)，所述切断上刀(23)安装于安装板(25)的一端，所述上刀调整机构(27)安装于安装板(25)的另一端且与切断上刀(23)相配合，所述切断上刀(23)沿切断上刀辊(21)的长度延伸方向倾斜安装，所述切断上刀(23)为螺旋状刀片，所述切断上刀(23)与切断下刀(24)相配合。
2.根据权利要求1所述的纸张切断装置，其特征在于，所述上刀调整机构(27)包括调整螺栓(271)和螺栓定位块(272)，所述调整螺栓(271)一端安装于安装板(25)，另一端通过螺栓定位块(272)固定于切断上刀辊(21)。
3.根据权利要求2所述的纸张切断装置，其特征在于，所述上刀调整机构(27)为多个。
4.根据权利要求1所述的纸张切断装置，其特征在于，还包括第二紧固螺栓(29)，所述安装板(25)包括底板(251)和压板(252)，所述底板(251)固定于切断上刀辊(21)，所述底板(251)上设有安装槽，所述切断上刀(23)设置于安装槽，所述第二紧固螺栓(29)的一端穿过压板(251)固定于底板(251)，并将切断上刀(23)压紧于底板(251)的安装槽内。
5.根据权利要求1～4任一项所述的纸张切断装置，其特征在于，还包括机架(20)和上刀辊升降机构(28)，所述切断上刀辊(21)以及真空折叠辊(22)两端连接机架(20)，所述上刀辊升降机构(28)设置于机架(20)且与切断上刀辊(21)连接，所述上刀辊升降机构(28)包括伺服驱动件(281)和升降滑块(282)，所述机架(20)上设有滑块安装槽(283)，所述升降滑块(282)安装于滑块安装槽(283)且套设于切断上刀辊(21)两端，所述伺服驱动件(281)的一端固定于机架(20)，另一端与升降滑块(282)固定连接。
6.根据权利要求5所述的纸张切断装置，其特征在于，所述上刀辊升降机构(28)还包括限位螺栓(284)，所述限位螺栓(284)固定设于升降滑块(282)的底端。
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