CN109850622B - 智能物流裁切生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能物流裁切生产线，其包括输纸机、切纸机以及卸纸机，所述输纸机的工作台面、切纸机的工作台面以及卸纸机的工作台面依次连接设置，输纸机的抓取推送机构具有输纸辊在输纸机的工作台面的带动下切入纸堆时，抓取纸堆的第一状态和输纸机的工作台面平移靠近切纸机的工作台面时，将放置在输纸机的工作台面上的纸堆推入切纸机的工作台面的第二状态，切纸机的抓取机构具有调整位于切纸机的工作台面上的纸堆方向的第一状态以及将加工后的纸堆推送至卸纸机的第二状态，全程全自动操作，无需人工去对纸堆进行转移，极大的降低人工转移时可能产生的风险。

Description

智能物流裁切生产线

技术领域

本发明涉及切纸机领域，更具体地说，涉及一种智能物流裁切生产线。

背景技术

切纸机在修边裁切时,都是人工将纸叠161搬上辅助工作台16，再将纸堆推送经过工作台17，然后才到171所处位置进行裁切，每次裁切过程的纸叠171可能四周均需修边、裁切形成半成品，再经裁切区从工作台17前端推送搬运至底托19上（底托19可根据所需位置移动），纸堆191依次叠高后拉至印刷区。这样的工作过程完全是单机裁切生产过程，现已有在切纸机前端辅助工作台16左侧配有上纸机械，在切纸机辅助工作台18右侧配有手动卸纸机，但这种形式的单机组合工作方式局限性很大。这种组合工作方式只是将纸堆161的人工搬运工作用输纸机或具有提升功能的升降机代替，用卸纸机将裁切后的纸堆171移至底托19上成为逐渐叠高的191纸堆，将裁切前和裁切后纸堆的搬运工作机械化，纸堆推送过程还需操作工手动推送，虽减轻了劳动强度，节省了人工搬上搬下的成本，但仍不能完全解除操作人员要做的很多辅助工作。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种智能物流裁切生产线。

为实现上述目的，本发明提供一种智能物流裁切生产线，其包括输纸机、切纸机以及卸纸机，所述输纸机的工作台面、切纸机的工作台面以及卸纸机的工作台面依次连接设置，

所述输纸机的工作台面通过第一横向滑移机构设置在第一立柱上，且所述第一横向滑移机构与第一立柱构成纵向滑移配合，在所述输纸机的工作台面的上方设置抓取推送机构，所述抓取推送机构通过第二横向滑移机构固定设置在工作台面上方，且所述抓取推送机构与第二横向滑移机构构成纵向滑移配合，所述输纸机的工作台面靠近纸堆叠放处的一侧设置输纸辊，所述第二横向滑移机构位于纸堆叠放处的一端设置摆臂压纸机构，所述抓取推送机构具有输纸辊在输纸机的工作台面的带动下切入纸堆时，抓取纸堆的第一状态和输纸机的工作台面平移靠近切纸机的工作台面时，将放置在输纸机的工作台面上的纸堆推入切纸机的工作台面的第二状态；

所述切纸机的工作台面底部设置送纸器，位于切纸机的工作台面的上方设置抓取机构，所述抓取机构包括抓纸组件，所述抓纸组件可纵向滑移设置在周向旋转机构上，所述周向旋转机构通过第三横向滑移机构设置在切纸机的机身上，所述抓取机构具有调整位于切纸机的工作台面上的纸堆方向的第一状态以及将加工后的纸堆推送至卸纸机的第二状态；

所述卸纸机的工作台面通过第四横向滑移机构设置在第二立柱上，且所述第四横向滑移机构与第二立柱构成纵向滑移配合，在纸堆存放处上方设置档纸机构，所述卸纸机的工作台面具有靠近切纸机的工作台面的第一位置和移动至档纸机构下方的第二位置，所述档纸机构将位于工作台面上的纸堆夹持并放置在纸堆存放处。

所述摆臂压纸机构包括与第二滑移机构铰接设置的摆臂、与摆臂垂直设置的压纸机构以及用于驱动摆臂转动的驱动机构。

所述抓取推送机构包括抓纸部件，所述抓纸部件包括第一下抓纸板以及第一上抓纸板，所述第一下抓纸板以及第一上抓纸板之间形成夹持区，且所述第一下抓纸板以及第一上抓纸板分别通过驱动机构纵向滑移设置在第二横向滑移机构上，且所述第一下抓纸板的后侧设置推纸板。

所述切纸机的工作台面与输纸机的工作台面的接触位置设有用于控制输纸机的抓取推送机构进入下一轮动作的全自动运行开关。

所述抓纸组件包括包括第二下抓纸板以及第二上抓纸板，所述第二下抓纸板以及第二上抓纸板之间形成夹持区，且所述第二下抓纸板以及第二上抓纸板分别通过驱动机构纵向滑移设置在周向旋转机构上，且所述第二下抓纸板的后侧设置推纸板。

所述周向旋转机构包括直角架，所述直角架的纵向侧与夹纸组件固定连接，所述直角架的横向侧固定设置周向旋转件，且所述周向旋转件与第三横向滑移机构构成滑移配合，且所述周向旋转件的滑移方向垂直第三横向滑移机构的滑移方向设置。

所述档纸机构包括相向设置的主动推纸架和从动推纸架，两者分别与第二立柱构成横向滑移配合。

所述切纸机的工作台面与卸纸机的工作台面的连接处设有用于检测纸堆是否到位的光电检测开关。

本发明的有益效果：利用摆臂压纸机构在输纸机的工作台面切入纸堆时，保证纸堆不会因为分离时推移，同时利用抓取推送机构与输纸机的工作台面的配合将纸堆输送至切纸机的工作台面，完成自动上纸，而后利用抓取机构的滑移与旋转，来实现对纸堆各个方向的裁切，并在裁切完成后由抓取机构推送至卸纸机，并由卸纸机的工作台面以及档纸机构的配合完成自动卸纸，全程全自动操作，无需人工去对纸堆进行转移，极大的降低人工转移时可能产生的风险。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的切纸机的结构示意图。

图3是本发明的摆臂压纸机构的结构示意图。

图4是本发明的抓取推送机构的结构示意图。

图5是本发明的抓取机构的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，以下结合附图及实施例，对本发明的技术方案进行进一步详细说明，显而易见地，下面描述仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得其他的实施例。

本发明提供了一种智能物流裁切生产线，其包括输纸机2、切纸机1以及卸纸机3，所述输纸机的工作台面、切纸机的工作台面以及卸纸机的工作台面依次连接设置，输纸机的工作台面以及卸纸机的工作台面均可以横向滑移，实现位置的变化，但是在相邻的两者接触时，能够保证相邻的两个工作台面之间无缝连接。

其中输纸机包括立柱，在立柱上纵向设置两个导轨，第一横向滑移机构则通过若干滑块与导轨构成纵向的滑移配合，而输纸机的工作台面则与第一横向滑移机构构成横向的滑移配合，同时第一横向滑移机构包括固定支架，该固定支架与导轨构成滑移配合，而在固定支架上设置两组平行设置的直线导轨，其中一组直线导轨与输纸机工作台面的内侧构成滑移配合，而另一组直线导轨则用于固定抓取推送机构，该抓取推送机构可沿该直线导轨横向滑移，其中输纸机的工作台面的滑移距离可以由切纸机的一个边缘移动至待处理纸堆叠放处的上端，而抓取推动机构的滑移距离可以由切纸机的一个边缘移动至待处理纸堆叠放处的右侧边缘处。

而抓取推送机构21的主体安装在第一固定座213上，另一垂直面安装有两条相互平行的第一导轨216，第一滑块217分别固定在固定座213上，第一固定座213又分别安装在横梁210上，该横梁210则与直线导轨滑移配合，第一导轨216另一面分别夹紧联接了第二导轨2195，第一导轨216上分别配合有第一滑块217可上下滑移，第一导轨216和第二导轨2195下端面安装了第一下抓纸板2193，下方背面分别连接固定了第一推纸板2191，第一导轨216和第二导轨2195同体在第一气缸211的控制下上下移动，第一气缸211通过第一气缸座214垂直安装，第一气缸211下方连杆和安装于第一导轨216上的连接板连接，并带动安装于第一导轨216和第二导轨2195下端的第一下抓纸板2193移动；两个气缸上端面分别安装在联接于第一导轨216和第二导轨2195上端面的连接板218下方，气缸的连杆分别和安装于第二滑块2194上的第二滑块座2197上端面螺纹联接，且两个第二滑块座2197下端面安装了第一上夹纸板2192，第二滑块座2197在气缸的作用下有向下移动并施加气压的能力，且可将压力传递给第一上夹纸板2192；第一下夹纸2193在气缸作用下有上移并施加气压的能力，当两组气缸同时工作时，处于上下夹纸板内档的纸堆便可被夹紧并在第一直角座210的移动过程中将纸堆轻松拉移拖拽，如果需要推移纸堆时，第一推纸板2191便可调整至适当位置执行推纸动作。各机构动作控制由可编程序控制器PLC控制，整个过程配合裁切过程需要，协调纸堆位置，使裁切前后输送纸叠过程实现全面自动化。

而在第二横向滑移机构的末端设置摆臂压纸机构23，所述摆臂压纸机构包括与第二滑移机构铰接设置的摆臂234、与摆臂垂直设置的压纸机构以及用于驱动摆臂转动的驱动机构，所述驱动机构为气缸，所述压纸机构包括有气缸控制的压纸块，摆臂234在气缸押出推动摆臂座232的作用下，以轴心233逆时针旋转90°，气缸在程序控制延时命令下押出，压纸块2361压至纸叠24左端，使纸堆不被输纸辊25切入分离时推移。压纸块2361为尼龙或具有一定弹性的橡胶材料，避免纸张压痕过深。

在动作时，首先由输纸机的工作台面的输纸辊25在独立伺服控制下旋转切入纸堆分离出设定高度的纸叠24，同时摆臂压纸机构23动作，利用压纸块将纸堆压住，避免输纸辊25在切入分离时推移，而后抓取推送机构开始动作，第一下抓纸板和第二下抓纸板配合夹紧纸堆，之后摆臂压纸机构23解除压纸动作，输纸机的工作台面继续向左侧运动，使得纸堆完全放置在输纸机的工作台面上之后，此时抓取推送机构的抓纸部件解除夹紧动作，并且上升，此时输纸机的工作台面向右侧移动，并且与切纸机的工作台面接触，此时抓取推送机构移动至纸堆的左侧，并用第一推纸板将纸堆推送至切纸机的工作台面。

输纸机的工作台面也可以纵向升降，从而实现对不同高度的纸堆叠放处的纸堆的上料，根据工作台面的升降来实现高位至低位的纸堆的抓取。

完全代替了人工手动搬运、堆叠、推移的过程，并且配合切纸机程序控制将纸叠直接抓取推送至裁切区域，省略了人工从切纸机前部手动上纸过程，缩短切纸机待机时间，为切纸机全自动工作过程提升了工作效率。

所述切纸机的工作台面底部设置送纸器，位于切纸机的工作台面的上方设置抓取机构，所述抓取机构包括抓纸组件，所述抓纸组件可纵向滑移设置在周向旋转机构上，所述周向旋转机构通过第三横向滑移机构设置在切纸机的机身上，所述抓取机构具有调整位于切纸机的工作台面上的纸堆方向的第一状态以及将加工后的纸堆推送至卸纸机的第二状态；

而切纸机1则包括机身，机身是切纸机裁切和压力压纸的主体部分，是所有切裁过程的基础，横架11部分便安装在机身的后上方，机身的后视平面性保证了横架11的运动平稳性，可沿机身的后上方左右可控的移动，为裁切过程中纸堆的推送和旋转做保证。

横架11上设置两条线性导轨，齿条在两条线性导轨的中间方位用螺钉固定安装在横架11后方；减速机通过安装板22固定在滑块上，两个滑块分别余两条直线导轨滑移配合上，纵架23端面和安装板22联接，在减速机的减速轴端配合有齿轮，啮合齿条沿线性导轨左右滑移，故纵架23能垂直于横架沿导轨移动满足抓取机构14能处于适当位置，便于纸堆抓取和推送。

周向旋转机构13上端和减速机联接，减速机通过法兰安装于安装板上，安装板另一平面和导轨滑块联接，滑块和导轨配合沿纵架上的导轨滑移，旋转驱动下端面联接有直角座133，直角座133上安装有两个固定座1332，可随周向旋转机构13以上下方向为轴心作180度回转。

抓纸组件主体安装在固定座1332上,另一垂直面安装有两条相互平行的导轨,滑块分别固定在滑块座上，又分别安装在直角座133上,导轨另一面分别夹紧联接了导轨，导轨上分别配合有滑块可上下滑移，两个导轨的下端面安装了第二下抓纸板,下方背面分别连接固定了第二推纸板51，导轨同体在气缸的控制下上下移动，气缸通过气缸座垂直安装，气缸下方连杆和安装于导轨上的连接板连接，并带动安装于导轨下端的第二下夹纸板139移动；两个气缸上端面分别安装在联接于导轨上端面的连接板下方，气缸的连杆分别和安装于滑块上的滑块座上端面螺纹联接，且两个滑块座下端面安装了第二上夹纸板1383，滑块座在气缸的作用下有向下移动并施工加气压的能力，并可将压力传递给第二上夹纸板1383；第二下夹纸板在气缸作用下有上移并施加气压的能力，当两组气缸同时工作时，处于上下夹纸板内档的纸堆便可被夹紧并在周向旋转机构的控制下将纸堆轻松拉移并旋转，另外需要推移纸堆时，第二推纸板152便可调整至适当位置执行推纸动作。各机构动作控制由可编程序控制器PLC控制，整个过程配合裁切过程需要，协调纸堆位置，使裁切送纸过程实现全面自动化，解放了人工旋转推送，并实现了裁切零安全隐患。

输纸机的抓取推送机构先将纸堆推入裁切区，并由抓纸组件使纸堆后边沿靠紧送纸器15的齿形条151前端面，便可通过程序控制进行裁切第一边，接着抓纸组件的第二上抓纸板和第二下抓纸板便会抓住纸堆侧边，周向旋转机构旋转90度，使纸堆整体在切纸机的工作台面上表面旋转90°，这样纸堆的另一侧边便会转至和送纸器齿形条151前端面平行，在进行下一边沿的裁切，依次抓取旋转推送，便可完成四周边的裁切，完成裁切之后，通过抓纸组件的第二推纸板152推送至卸纸机的工作台面。

而设置在所述切纸机的工作台面与输纸机的工作台面的接触位置的用于控制输纸机的抓取推送机构进入下一轮动作的全自动运行开关。

在完成一个工作过程后，输纸机全自动运行开关26若未被纸叠挡住，则在可选择的延时时间结束时，抓取推送机构21会继续进入下一个工作循环，故整个生产过程在编写好裁切要求程序后，只要人工定时补充输纸机区域的纸堆，生产过程便可连续自动运行。实现裁切前中后全过程无人化智能物流裁切生产的过程。

而在所述切纸机的工作台面与卸纸机的工作台面的连接处设有用于检测纸堆是否到位的光电检测开关。

抓取推送机构14还可将裁切完成的纸堆抓取推送至卸纸机3的工作台上，在光电开关32接受到纸堆信号时，卸纸机全自动运行功能开启，纸堆在主动推纸架33和从动挡纸架34共同作用下，将卸纸机工作台面上纸叠移除至底托19上。

在切纸机的另一侧设置卸纸机，所述卸纸机的工作台面通过第四横向滑移机构设置在第二立柱上，且所述第四横向滑移机构与第二立柱构成纵向滑移配合，在纸堆存放处上方设置档纸机构，所述卸纸机的工作台面具有靠近切纸机的工作台面的第一位置和移动至档纸机构下方的第二位置，所述档纸机构将位于工作台面上的纸堆夹持并放置在纸堆存放处。

所述档纸机构包括相向设置的主动推纸架和从动推纸架，两者分别与第二立柱构成横向滑移配合。

该卸纸机的工作台面可纵向升降以及横向滑移，利用其横向滑移的功能，可以将裁切后的纸堆输送至主动推纸架和从动推纸架之间，然后主动推纸架以及从动推纸架下降至纸堆的两侧，并相向运动，夹紧纸堆，此时工作台面向左侧移动，从而使得纸堆叠放在底托19上。

而在切纸机的前端两侧分别设置第一辅助工作台16和第二辅助工作台18，根据需要可以在此处进行手动转移，以实现单一切纸机工作。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种智能物流裁切生产线，其特征在于：其包括输纸机、切纸机以及卸纸机，所述输纸机的工作台面、切纸机的工作台面以及卸纸机的工作台面依次连接设置，

所述输纸机的工作台面通过第一横向滑移机构设置在第一立柱上，且所述第一横向滑移机构与第一立柱构成纵向滑移配合，在所述输纸机的工作台面的上方设置抓取推送机构，所述抓取推送机构通过第二横向滑移机构固定设置在工作台面上方，且所述抓取推送机构与第二横向滑移机构构成纵向滑移配合，所述输纸机的工作台面靠近纸堆叠放处的一侧设置输纸辊，所述第二横向滑移机构位于纸堆叠放处的一端设置摆臂压纸机构，所述抓取推送机构具有输纸辊在输纸机的工作台面的带动下切入纸堆时，抓取纸堆的第一状态和输纸机的工作台面平移靠近切纸机的工作台面时，将放置在输纸机的工作台面上的纸堆推入切纸机的工作台面的第二状态；

所述切纸机的工作台面底部设置送纸器，位于切纸机的工作台面的上方设置抓取机构，所述抓取机构包括抓纸组件，所述抓纸组件可纵向滑移设置在周向旋转机构上，所述周向旋转机构通过第三横向滑移机构设置在切纸机的机身上，所述抓取机构具有调整位于切纸机的工作台面上的纸堆方向的第一状态以及将加工后的纸堆推送至卸纸机的第二状态；

所述卸纸机的工作台面通过第四横向滑移机构设置在第二立柱上，且所述第四横向滑移机构与第二立柱构成纵向滑移配合，在纸堆存放处上方设置档纸机构，所述卸纸机的工作台面具有靠近切纸机的工作台面的第一位置和移动至档纸机构下方的第二位置，所述档纸机构将位于工作台面上的纸堆夹持并放置在纸堆存放处，

所述摆臂压纸机构包括与第二滑移机构铰接设置的摆臂、与摆臂垂直设置的压纸机构以及用于驱动摆臂转动的驱动机构，

所述抓取推送机构包括抓纸部件，所述抓纸部件包括第一下抓纸板以及第一上抓纸板，所述第一下抓纸板以及第一上抓纸板之间形成夹持区，且所述第一下抓纸板以及第一上抓纸板分别通过驱动机构纵向滑移设置在第二横向滑移机构上，且所述第一下抓纸板的后侧设置推纸板。

2.根据权利要求1所述的智能物流裁切生产线，其特征在于：所述切纸机的工作台面与输纸机的工作台面的接触位置设有用于控制输纸机的抓取推送机构进入下一轮动作的全自动运行开关。

3.根据权利要求1所述的智能物流裁切生产线，其特征在于：所述抓纸组件包括包括第二下抓纸板以及第二上抓纸板，所述第二下抓纸板以及第二上抓纸板之间形成夹持区，且所述第二下抓纸板以及第二上抓纸板分别通过驱动机构纵向滑移设置在周向旋转机构上，且所述第二下抓纸板的后侧设置推纸板。

4.根据权利要求1或3所述的智能物流裁切生产线，其特征在于：所述周向旋转机构包括直角架，所述直角架的纵向侧与夹纸组件固定连接，所述直角架的横向侧固定设置周向旋转件，且所述周向旋转件与第三横向滑移机构构成滑移配合，且所述周向旋转件的滑移方向垂直第三横向滑移机构的滑移方向设置。

5.根据权利要求1所述的智能物流裁切生产线，其特征在于：所述档纸机构包括相向设置的主动推纸架和从动推纸架，两者分别与第二立柱构成横向滑移配合。

6.根据权利要求1所述的智能物流裁切生产线，其特征在于：所述切纸机的工作台面与卸纸机的工作台面的连接处设有用于检测纸堆是否到位的光电检测开关。