CN109927088B - 横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机，包括机架，机架上按珍珠棉进料顺序依次设有进料辊组和抚平辊组，所述抚平辊组的外侧设有横向旋转联动切割机构；所述横向旋转联动切割机构包括设置在机架上的导轨，导轨的底部设有直条板，所述直条板的底部开设有齿条，所述滑块的两侧分别设有横切走刀箱盖，横切走刀箱盖的底部设有第一转轴。本发明中的横切刀片在移动的同时带动横切刀片进行旋转，来对珍珠棉进行横向切割，并且横切刀片的切割方向与横切刀片的移动方向始终保持一致，不仅同步度高，而且联动性佳。此外本发明还具有切割的切面较为整齐和稳定、能耗低的特点。
Description
技术领域
本发明涉及珍珠棉加工领域，特别涉及一种横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机。
背景技术
珍珠棉，又称聚乙烯发泡棉，是一种新型环保的包装材料，它由低密度聚乙烯脂经物理发泡产生无数的独立气泡构成，克服了普通发泡胶易碎、变形、恢复性差的缺点，具有隔热防潮、防震、隔音、保温、可塑性能佳、韧性强、循环再造、环保、抗撞力强等诸多优点，亦具有很好的抗化学性能，是传统包装材料的理想代替品。
珍珠棉在加工时，需要将片状的珍珠棉进行切割，现有的珍珠棉切割机的横切方法需要运用多个驱动电机进行移动切割，联动性差，同步度低，此外；不仅需要消耗大量的能耗，而且横切效果并不理想，降低了珍珠棉的切割质量。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机。本发明中的横切刀片在移动的同时带动横切刀片进行旋转，来对珍珠棉进行横向切割，并且横切刀片的切割方向与横切刀片的移动方向始终保持一致，不仅同步度高，而且联动性佳。此外本发明还具有切割的切面较为整齐和稳定、能耗低的特点。
本发明的技术方案：一种横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机，包括机架，机架上按珍珠棉进料顺序依次设有进料辊组和抚平辊组，所述机架在位于进料辊组和抚平辊组之间设有纵向切割机构，所述抚平辊组的外侧设有横向旋转联动切割机构；
所述横向旋转联动切割机构包括设置在机架上的导轨，导轨的底部设有直条板，所述直条板的底部开设有齿条，所述导轨的顶部设有凸条，凸条上设有滑块，所述滑块的两侧分别设有横切走刀箱盖，横切走刀箱盖的底部设有第一转轴，第一转轴上设有与齿条啮合的行走齿轮，第一转轴的外端设有第一传动轮，所述横切走刀箱盖的顶部设有第二转轴，所述第二转轴的外端设有第二传动轮，所述第二转轴的内端部设有横切刀片，所述第一传动轮和第二传动轮之间套设有传动带，所述机架在位于导轨的两端分别设有主动轮和从动轮，所述主动轮和从动轮之间套设有同步带，所述横切走刀箱盖的外侧设有同步带锁扣，所述横切走刀箱盖经同步带锁扣与同步带固定，所述机架上设有伺服电机，所述伺服电机的输出轴与主动轮连接。
上述的横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机中，所述的横向旋转联动切割机构的上方设有珍珠棉定位结构，所述珍珠棉定位机构包括横向设置在基梁之间的气缸托架，所述气缸托架的两端均上设有竖直向下的第一伸缩气缸，第一伸缩气缸的伸缩端设有下压压板；所述下压压板的下方设有下压底板。
前述的横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机中，所述纵向切割机构包括分别对称设置在机架两端的且竖直向上的光杆导轨，光杆导轨上设有滑杆，滑杆之间设有横切刀轴，横切刀轴上设有切割圆刀，所述滑杆与机架之间设有第二伸缩气缸。
前述的横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机中，所述机架在位于横纵向切割机构的下方设有引导板，所述引导板的顶部开设有与切割圆刀配合的圆刀下槽。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过设置横向旋转联动切割机构，其中横向旋转联动切割机构包括设置在机架上的导轨，导轨的底部设有直条板，所述直条板的底部开设有齿条，所述导轨的顶部固定了凸条，凸条上设有滑块，所述滑块的两侧分别设有横切走刀箱盖，横切走刀箱盖的底部设有第一转轴，第一转轴上设有与齿条啮合的行走齿轮，第一转轴的外端设有第一传动轮，所述横切走刀箱盖的顶部外侧设有第二转轴，所述第二转轴的外端设有第二传动轮，所述第二转轴的内端部设有横切刀片，所述第一传动轮和第二传动轮之间套设有传动带，所述机架在位于导轨的两端分别设有主动轮和从动轮，所述主动轮和从动轮之间套设有同步带，所述横切走刀箱盖的外侧设有同步带锁扣，所述横切走刀箱盖经同步带锁扣与同步带固定，在对珍珠棉进行横向切割时，利用伺服电机带动主动轮转动，使得套设在主动轮和从动轮之间的同步带转动，并且同步带经同步带锁扣与横切走刀箱盖相固定，使得与横切走刀箱盖相连的滑块沿导轨顶部的凸条作往返直线移动，而在滑块沿导轨顶部的凸条移动时，带动设置在横切走刀箱盖底部的且与导轨底部直条板上的齿条啮合的行走齿轮转动，转动的行走齿轮带动第一传动轮转动，第一传动轮经传动带带动设置在横切走刀箱盖顶部的第二传动轮转动，转动的第二传动轮进而带动横切刀片旋转，利用旋转的横切刀片来对珍珠棉进行横向切割，并且在滑块沿导轨顶部的凸条作往返直线移动，其中行走齿轮的转动方向与传动带的转动方向一致，使得横切刀片的切割方向也与行走齿轮的转动方向一致，而行走齿轮的转动方向与滑块的移动方向即切割的方向保持一致，使得横切刀片在沿导轨方向对珍珠棉进行往返移动切割时，横切刀片的旋转切割方向与珍珠棉的切割方向一致，同步度高，联动性佳，同时使得切割效果较为理想。
2、本发明中的横向旋转联动切割机构的横切刀片的旋转切割速度与滑块沿滑轨对珍珠棉的横向切割移速相关，当滑块沿滑轨对珍珠棉的横向切割移速越快，横切刀片的旋转切割速度也越快，反正依然；易于对横向切割移速和横切刀片的旋转切割速度进行同步控制，同步性佳，联动性强；尤其确保了横切刀片在对珍珠棉边缘的切割时的切割质量。
3、本发明中的纵向切割机构包括分别对称设置在机架两端的且竖直向上的光杆导轨，光杆导轨上设有滑杆，滑杆之间设有横切刀轴，横切刀轴上设有切割圆刀，所述滑杆与机架之间设有第二伸缩气缸，利用转动的横切刀轴带动切割圆刀转动，来对珍珠棉进行纵向切割，并且可通过第二伸缩气缸控制滑杆沿光杆导轨上下移动，来对切割圆刀的切割深度进行调节变化，以满足对不同厚度的珍珠棉进行切割。
4、本发明中珍珠棉定位机构包括横向设置在基梁之间的气缸托架，所述气缸托架的两端均上设有竖直向下的第一伸缩气缸，第一伸缩气缸的伸缩端设有下压压板；所述下压压板的下方设有下压底板，利用第一伸缩气缸进行伸缩，来对下压压板和下压底板之间的珍珠棉进行定位，避免在珍珠棉进行横向切割时，珍珠棉发生移位，而造成错切。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是横向旋转联动切割机构的结构示意图；
图3是横向旋转联动切割机构的局部结构示意图；
图4是本发明的局部结构示意图；
图5是实施例中的升降调节结构的结构示意图；
图6是纵向切割机构的结构示意图；
图7是引导板的结构示意图；
图8是驱动电机的结构示意图；
图9是主动齿轮与传动齿轮的配合状态图；
图10是实施例中同步传动机构的安装示意图；
图11是实施例中同步传动机构的结构示意图；
图12是实施例中皮带传动机构的结构示意图。
1-机架；2-进料辊组；3-抚平辊组；4-纵向切割机构；5-横向旋转联动切割机构；6-导轨；7-直条板；8-齿条；9-凸条；10-滑块；11-横切走刀箱盖；12-第一转轴；13-行走齿轮；14-第一传动轮；15-第二转轴；16-第二传动轮；17-横切刀片；18-传动带；19-主动轮；20-从动轮；21-同步带；22-同步带锁扣；23-伺服电机；24-升降调节机构；25-支架；26-螺杆；27-基梁；28-传动齿轮；29-珍珠棉定位结构；30-气缸托架；31-第一伸缩气缸；32-下压压板；33下压底板；34-光杆导轨；35-滑杆；36-横切刀轴；37-切割圆刀；38-第二伸缩气缸；39-引导板；40-圆刀下槽；41-驱动电机；42-主动齿轮；43-传动链条；44-移动横梁；45-第三转轴；46-花键轴；47-第一蜗杆；48-第二蜗杆；49-第一轴承座基板；50-第二轴承座基板；51-第一蜗轮；52-第二蜗轮；53-同步电机；55-主带轮；56-传动皮带；57-传动电机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：一种横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机，如图1-12所示，包括机架1，机架1上按珍珠棉进料顺序依次设有进料辊组2和抚平辊组3，所述机架1在位于进料辊组2和抚平辊组3之间设有纵向切割机构4，所述抚平辊组3的外侧设有横向旋转联动切割机构5；
如图2和图3所示，所述横向旋转联动切割机构5包括设置在机架1上的导轨6，导轨6的底部设有直条板7，所述直条板7的底部开设有齿条8，所述导轨6的顶部设有凸条9，凸条9上设有滑块10，所述滑块10的两侧分别设有横切走刀箱盖11，横切走刀箱盖11的底部设有第一转轴12，第一转轴12上设有与齿条8啮合的行走齿轮13，第一转轴12的外端设有第一传动轮14，所述横切走刀箱盖11的顶部设有第二转轴15，所述第二转轴15的外端部设有第二传动轮16，第二转轴15的外端部是珍珠棉完成横向切割时出料方向的轴端；所述第二转轴15的内端部设有横切刀片17，第二转轴15的内端部是在珍珠棉进行横向切割时进料方向的轴端；所述第一传动轮14和第二传动轮16之间套设有传动带18，所述机架1在位于导轨6的两端分别设有与导轨6水平共线的主动轮19和从动轮20，所述主动轮19和从动轮20之间套设有同步带21，所述横切走刀箱盖11的外侧设有同步带锁扣22，所述横切走刀箱盖11经同步带锁扣22与同步带21固定，所述机架1上设有伺服电机23，所述伺服电机23的输出轴与主动轮19连接；在对珍珠棉进行横向切割时，利用伺服电机23带动主动轮19转动，使得套设在主动轮19和从动轮20之间的同步带21转动，并且同步带21经同步带锁扣22与横切走刀箱盖11相固定，使得与横切走刀箱盖11相连的滑块10沿导轨6顶部的凸条9作往返直线移动，而在滑块10沿导轨6顶部的凸条9移动时，带动设置在横切走刀箱盖11底部的且与导轨6底部直条板7上的齿条8啮合的行走齿轮13转动，转动的行走齿轮13带动第一传动轮14转动，第一传动轮14经传动带18带动设置在横切走刀箱盖11顶部的第二传动轮16转动，转动的第二传动轮16进而带动横切刀片17旋转，利用旋转的横切刀片17来对珍珠棉进行横向切割，并且在滑块10沿导轨6顶部的凸条9作往返直线移动时，其中行走齿轮13的转动方向与传动带18的转动方向一致，使得横切刀片17的切割方向也与行走齿轮13的转动方向一致，而行走齿轮13的转动方向与滑块10的移动方向即切割的方向保持一致，使得横切刀片17在沿导轨6方向对珍珠棉进行往返移动切割时，横切刀片17的转动方向与珍珠棉的切割方向保持一致，同步度高，同时使得切割效果较为理想；横切刀片17的旋转切割速度与滑块10沿滑轨6对珍珠棉的横向切割移速相关，当滑块10沿滑轨6对珍珠棉的横向切割移速越快，横切刀片17的旋转切割速度也越快，反正依然；易于对横向切割移速和横切刀片17的旋转切割速度进行同步控制，同步性佳，联动性强；尤其确保了横切刀片17在对珍珠棉边缘的切割时的切割质量。
如图4和图5所示，所述机架1的两侧设有升降调节机构24，所述升降调节机构24包括对称设置在机架1两端的且竖直向上的支架25，所述支架25上设有一对竖直向下的螺杆26，所述支架25上设有移动横梁44和基梁27，且移动横梁44设置在基梁27的上方，移动横梁44与螺杆26螺纹连接，所述进料辊组2包括并列设置的上进料辊201和下进料辊202，所述抚平辊组3包括并列设置的上抚平辊301和下抚平辊302，所述上抚平辊301和上进料辊201经轴承座分别固定在移动横梁44上，所述下进料辊202和下抚平辊302经轴承座分别固定在基梁27上；所述螺杆26的底端部设有传动齿轮28，如图8和图9所示，其中机架1内设有驱动电机41，驱动电机41上设有传动主轮42，所述传动主轮42与传动齿轮28之间套设有传动链条43，利用驱动电机41带动螺杆26转动，通过螺杆26转动来使得滑动横梁52沿螺杆26进行上下移动，来对进料辊组2的上进料辊201和下进料辊202的进料间隙进行调节，以满足对不同厚度的珍珠棉进行切割。
如图12所示，所述进料辊组2经皮带传动机构进行传动，可在所述下进料辊2的轴端部设置传动带轮，所述机架1上设有传动电机57，所述传动电机57的输出轴连接有主带轮55，所述主带轮55与传动带轮之间套设有传动皮带56来进行传动，其中移动横梁44上可设有独立电机，用来独立驱动上进料辊201进行转动；所述进料辊组2与抚平辊组3之间可采用传统的链条齿轮传动的方式，比如在支架25的两侧的上进料辊201与上抚平辊301之间均设置传动链条，下进料辊202与下抚平辊302之间也设置传动链条，再通过传动电机57和独立电机传动即可实现进料辊组2和抚平辊组3的转动，由于该技术属于本领域普通技术人员所熟知，因此在此不再赘述。
如图10和图11所示，所述上进料辊201和下进料辊202之间可设置同步传动机构，同步传动机构包括设置在支架25上且竖直向下的第三转轴45，所述第三转轴45上套设有花键轴46，所述花键轴46从上到下分别套设有第一蜗杆47和第二蜗杆48，所述上进料辊201的轴端部设有与第一蜗杆47配合的第一蜗轮51，所述第一蜗杆47的外侧设有第一轴承座基板49，第一轴承座基板49与移动横梁44相固定；所述下进料辊202的轴端部设有与第二蜗杆48配合的第二蜗轮52；所述的第二蜗杆48的外侧设有第二轴承座基板50，第二轴承座基板50与基梁27相固定，所述机架1上设有同步电机53，所述同步电机53的输出轴与第三转轴45连接。在通过螺杆26转动来使得移动横梁44沿螺杆26进行上下移动，来对进料辊组2的上进料辊201和下进料辊202之间的进料间隙进行调节，以满足对不同厚度的珍珠棉进行切割，其中所述第一蜗杆47和第二蜗杆48分别经通孔穿设在花键轴46上，其中第一蜗杆47经第一轴承座基板49固定在移动横梁44上的，在移动横梁44进行移动时，第一蜗杆47沿着花键轴46与移动横梁44同步地进行移动，而第二蜗杆48是经第二轴承座基板50固定在基梁27上的，基梁27是固定在支架25的底部，在移动横梁44进行上下移动时，上进料辊201向上移动，下进料辊202位置固定，来对进料辊组2的上进料辊201和下进料辊202之间的进料间隙进行调节，利用蜗轮配合蜗杆来对进料辊组进行同步传动，稳定性强，同步度高。在支架25的另一侧，上进料辊201与上抚平辊301之间设置传动链条，下进料辊202与下抚平辊302之间设置传动链条，从而实现上抚平辊2和下抚平辊3的转动。
所述的横向旋转联动切割机构5的上方设有珍珠棉定位结构29，所述珍珠棉定位机构29包括横向设置在基梁27之间的气缸托架30，所述气缸托架30的两端均上设有竖直向下的第一伸缩气缸31，第一伸缩气缸31的伸缩端设有下压压板32；所述下压压板32的下方设有下压底板33，利用第一伸缩气缸31进行伸缩，来对下压压板32和下压底板33之间的珍珠棉进行定位，避免在珍珠棉进行横向切割时，珍珠棉发生移位，而造成错切。
如图6所示，所述纵向切割机构4包括分别对称设置在机架1两端的且竖直向上的光杆导轨34，光杆导轨34上设有滑杆35，滑杆35之间设有横切刀轴36，横切刀轴36上设有切割圆刀37，所述滑杆35与机架1之间设有第二伸缩气缸38，利用转动的横切刀轴36带动切割圆刀37转动，来对珍珠棉进行纵向切割，并且可通过第二伸缩气缸38控制滑杆35沿光杆导轨34上下移动，来对切割圆刀37的切割深度进行调节变化，以满足对不同厚度的珍珠棉进行切割。
如图7所示，所述机架1在位于横向纵向切割机构4的下方设有引导板39，所述引导板39的顶部开设有与切割圆刀37配合的圆刀下槽40。
工作原理，首先将需要切割的珍珠棉在进料辊组2的运输作用下，输送到珍珠棉切割机的内部，利用纵向切割机构4中的切割圆刀37的对珍珠棉进行纵向切割，然后经过抚平辊组3进行输送，再对珍珠棉进行横向切割，珍珠棉定位机构27中的第一伸缩气缸31进行伸缩，来对下压压板32和下压底板33之间的珍珠棉进行定位，避免在珍珠棉进行横向切割时，珍珠棉发生移位；然后利用伺服电机23带动主动轮19转动，使得套设在主动轮19和从动轮20之间的同步带21转动，并且同步带21经同步带锁扣22与横切走刀箱盖11相固定，使得与横切走刀箱盖11相连的滑块10沿导轨6顶部的凸条9作往返直线移动，而在滑块10沿导轨6顶部的凸条9移动时，带动设置在横切走刀箱盖11底部的且与导轨6底部直条板7上的齿条8啮合的行走齿轮13转动，转动的行走齿轮13带动第一传动轮14转动，第一传动轮14经传动带18带动设置在横切走刀箱盖11顶部的第二传动轮16转动，转动的第二传动轮16进而带动横切刀片17转动，利用转动的横切刀片17来对珍珠棉进行横向切割，并且在滑块10沿导轨6顶部的凸条9作往返直线移动时，其中行走齿轮13的转动方向与传动带18的转动方向一致，使得横切刀片17的切割方向也与行走齿轮13的转动方向一致，而行走齿轮13的转动方向与滑块10的移动方向即切割的方向保持一致，使得横切刀片17在沿导轨6方向对珍珠棉进行往返移动切割时，横切刀片17的转动方向与珍珠棉的切割方向一致，同步度高，同时使得切割效果较为理想；另外，横切刀片17的旋转切割速度与滑块10沿滑轨6对珍珠棉的横向切割移速相关，当滑块10沿滑轨6对珍珠棉的横向切割移速越快，横切刀片17的旋转切割速度也越快，反正依然；易于对横向切割移速和横切刀片17的旋转切割速度进行同步控制，同步性佳，联动性强；尤其确保了横切刀片17在对珍珠棉边缘的切割时的切割质量。
Claims (2)
1.横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机，其特征在于：包括机架(1)，机架(1)上按珍珠棉进料顺序依次设有进料辊组(2)和抚平辊组(3)，所述机架(1)在位于进料辊组(2)和抚平辊组(3)之间设有纵向切割机构(4)，所述抚平辊组(3)的外侧设有横向旋转联动切割机构(5)；
所述横向旋转联动切割机构(5)包括设置在机架(1)上的导轨(6)，导轨(6)的底部设有直条板(7)，所述直条板(7)的底部开设有齿条(8)，所述导轨(6)的顶部设有凸条(9)，凸条(9)上设有滑块(10)，所述滑块(10)的两侧分别设有横切走刀箱盖(11)，横切走刀箱盖(11)的底部设有第一转轴(12)，第一转轴(12)上设有与齿条(8)啮合的行走齿轮(13)，第一转轴(12)的外端部设有第一传动轮(14)，所述横切走刀箱盖(11)的顶部设有第二转轴(15)，所述第二转轴(15)的外端部设有第二传动轮(16)，所述第二转轴(15)的内端部设有横切刀片(17)，所述第一传动轮(14)和第二传动轮(16)之间套设有传动带(18)，所述机架(1)在位于导轨(6)的两端分别设有主动轮(19)和从动轮(20)，所述主动轮(19)和从动轮(20)之间套设有同步带(21)，所述横切走刀箱盖(11)的外侧设有同步带锁扣(22)，所述横切走刀箱盖(11)经同步带锁扣(22)与同步带(21)固定，所述机架(1)上设有伺服电机(23)，所述伺服电机(23)的输出轴与主动轮(19)连接；
所述的横向旋转联动切割机构(5)的上方设有珍珠棉定位机构(29)，所述珍珠棉定位机构(29)包括横向设置在基梁(27)之间的气缸托架(30)，所述气缸托架(30)的两端均上设有竖直向下的第一伸缩气缸(31)，第一伸缩气缸(31)的伸缩端设有下压压板(32)；所述下压压板(32)的下方设有下压底板(33)；
所述纵向切割机构(4)包括分别对称设置在机架(1)两端的且竖直向上的光杆导轨(34)，光杆导轨(34)上设有滑杆(35)，滑杆(35)之间设有横切刀轴(36)，横切刀轴(36)上设有切割圆刀(37)，所述滑杆(35)与机架(1)之间设有第二伸缩气缸(38)。
2.根据权利要求1所述的横切刀具走刀和旋转联动的全自动珍珠棉切割机，其特征在于：所述机架(1)在位于纵向切割机构(4)的下方设有引导板(39)，所述引导板(39)的顶部开设有与切割圆刀(37)配合的圆刀下槽(40)。
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