CN112077930A - 纸带等长裁切机构及其纸带冲孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纸带等长裁切机构。纸带等长裁切机构，包括：裁切驱动器、裁切转环、裁切器及裁切配合件；所述裁切转环与所述裁切驱动器驱动连接，所述裁切转环开设有缺口，所述裁切器转动设置在所述裁切转环的缺口处，所述裁切配合件与所述裁切器抵持或分离。本发明提供的纸带等长裁切机构，通过简单的结构实现纸带的高精度等长裁切。

Description

纸带等长裁切机构及其纸带冲孔设备

技术领域

本发明涉及纸带加工技术领域，特别是涉及一种纸带等长裁切机构及其纸带冲孔设备。

背景技术

纸带是一种细长的纸，而且轻薄、柔软。因此，纸带通常通过卷绕的方式进行包装存储。

在纸带加工领域，其中常见的一道加工工序就是对纸带进行裁切。

现有技术中，对纸带的裁切精度不高。在对纸带的长度大小要求精度较高的时候，现有技术的纸带裁切设备已经无法满足精度的要求。

因此，研发一种裁切精度高的纸带裁切设备是本领域的技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种纸带等长裁切机构及其纸带冲孔设备，通过简单的结构实现纸带的高精度等长裁切。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

纸带等长裁切机构，包括：裁切驱动器、裁切转环、裁切器及裁切配合件；

所述裁切转环与所述裁切驱动器驱动连接，所述裁切转环开设有缺口，所述裁切器转动设置在所述裁切转环的缺口处，所述裁切配合件与所述裁切器抵持或分离。

在其中一个实施例中，两个裁切刀、两个裁切连接件及两个复位扭簧，所述裁切刀、所述裁切连接件及所述复位扭簧一一对应；

所述裁切连接件的一端与所述裁切刀连接，另一端通过复位扭簧与所述裁切转环连接；

两个所述裁切刀相对设置，两个所述复位扭簧用于间接为两个所述裁切刀提供复位弹性力，以使得两个所述裁切刀具有相互远离的趋势；

所述裁切配合件的数量为两个，两个所述裁切配合件分别设置在所述裁切转环的两侧，且关于所述裁切转环对称设置；两个所述裁切配合件与两根所述裁切连接件一一对应，所述裁切配合件与所述裁切连接件抵持或分离。

在其中一个实施例中，所述裁切连接件设置有倾斜受力面，所述裁切配合件具有弧形施力面，所述弧形施力面与所述倾斜受力面配合。

在其中一个实施例中，所述裁切配合件为弧形台结构。

在其中一个实施例中，所述裁切配合件为圆台结构。

在其中一个实施例中，所述裁切刀为长条形结构。

本发明还公开一种纸带冲孔设备，所述纸带冲孔设备包括所述的纸带等长裁切机构。

本发明公开的纸带等长裁切机构及其纸带冲孔设备，通过简单的结构实现纸带的高精度等长裁切。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明冲裁有锯齿孔群的纸带的结构示意图；

图2为本发明纸带冲孔设备的结构示意图；

图3为图2中锯齿孔群冲裁机构的结构示意图；

图4为图3中锯齿孔群冲裁机构的部分结构示意图(一)；

图5为图2中锯齿孔群冲裁机构的部分结构示意图(二)；

图6为图5中冲裁组件的结构示意图(一)；

图7为图5中冲裁组件的结构示意图(二)；

图8为图7中冲裁组件的部分结构示意图；

图9为图8中冲裁组件的部分结构拆解图；

图10为图2中纸带等长裁切机构的部分结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图2所示，本发明公开了一种纸带冲孔设备10，包括：纸带放卷机构20、纸带冲孔台30、锯齿孔群冲裁机构40、纸带等长裁切机构50及纸带引导机构60。本发明的纸带冲孔设备10实现对纸带100进行放卷、锯齿孔群冲裁及裁切。通过一套纸带冲孔设备10实现纸带100的加工，纸带冲孔设备10的各个机构之间的机构紧密配合、相互促进，使得纸带100合理过渡且彼此优化，进而使得纸带100加工效率高、效果好。其中，纸带冲孔台30设置在纸带放卷机构20和纸带引导机构60之间，锯齿孔群冲裁机构40设置在纸带冲孔台30的上方。

如图1所示，纸带100是一种细长的纸，而且轻薄、柔软。因此，纸带100通常通过卷绕的方式进行包装存储。在对纸带100进行加工时，首先需要将纸带100进行放卷。本发明提供的纸带放卷机构20(如图2所示)对纸带100进行放卷。纸带100经过纸带冲孔台30时，锯齿孔群冲裁机构40对纸带100进行冲孔，冲孔完毕的纸带100经过纸带引导机构60引导至长裁切机构50，长裁切机构50再将纸带100进行等长裁切。

如图3及图4所示，在本发明中，锯齿孔群冲裁机构40，包括：支撑板410、动力输出组件420、张紧组件430及冲裁组件440。动力输出组件420及张紧组件430设置在支撑板410的顶面，冲裁组件440设置在支撑板410的底面。

如图5所示，具体的，动力输出组件420包括冲裁驱动电机421及与冲裁驱动电机421驱动连接的主动轮422；张紧组件430包括张紧轮431及与张紧轮431驱动连接的驱动丝杠432。

如图6所示，具体的，冲裁组件440包括：从动轮441、转动连杆442、连接件443、第一凸轮444及第二凸轮445。从动轮441、张紧轮431及主动轮422通过传动皮带423连接；转动连杆442与从动轮441连接，且转动连杆442转动设置在连接件443上，连接件443与支撑板410连接；第一凸轮444和第二凸轮445分别设置在转动连杆442上，且第一凸轮444和第二凸轮445相互垂直设置。

如图7所示，具体的，冲裁组件440还包括：支撑件446、引导柱447、活动连接件448、第一冲孔针449及第二冲孔针450。引导柱447垂直设置在支撑件446上，活动连接件448通过引导弹簧451活动套设于引导柱447上。第一冲孔针449套设有第一弹簧452，第一冲孔针449活动穿设于活动连接件448上，第一冲孔针449的第一针头453突出于活动连接件448，第一冲孔针449的第一针头453与第一凸轮444抵持或分离，第一冲孔针449的第一针尖454突出于活动连接件448或收容于活动连接件448中。第二冲孔针450套设有第二弹簧455，第二冲孔针455活动穿设于活动连接件448上，第二冲孔针450的第二针头456突出于活动连接件448，第二冲孔针450的第二针头456与第二凸轮445抵持或分离，第二冲孔针450的第二针尖457突出于活动连接件448或收容于活动连接件448中。

如图7及图8所示，具体的，活动连接件448开设有活动收容孔458，引导弹簧设451(如图4所示)置在活动收容孔458中，引导弹簧451活动套设在引导柱447上。引导弹簧451活动套设在引导柱447上的连接方式使得锯齿孔群冲裁机构40的装配简单、高效，而且，引导弹簧451由于长时间使用后弹性下降，引导弹簧451活动套设在引导柱447上的连接方式使得引导弹簧451可以快速地进行更换，维护成本低、维护效率高。

如图8所示，具体的，活动收容孔458开设在活动连接件448的中部，第一冲孔针449和第二冲孔针450分别活动穿设在活动收容孔458的两侧，且第一冲孔针449和第二冲孔针450以活动收容孔458的中心轴为中心对称设置。

如图8所示，具体的，第一冲孔针449和第二冲孔针450还通过定距连接件459连接，定距连接件459使得第一冲孔针449和第二冲孔针450的距离固定，确保第一冲孔针449和第二冲孔针450冲裁出来的孔距保持一致，从而确保锯齿孔群冲裁机构40的冲裁精度。

如图8所示，具体的，活动连接件448还分别开设有第一冲孔活动通道460和第二冲孔活动通道461，第一冲孔针449活动穿设于第一冲孔活动通道460，第二冲孔针450活动穿设于第二冲孔活动通道461。第一冲孔活动通道460和第二冲孔活动通道461分别为第一冲孔针449和第二冲孔针450进行了限位及方向引导，确保第一冲孔针449和第二冲孔针450沿垂直于纸带100的方向往复运动，从而确保第一冲孔针449和第二冲孔针450垂直地在纸带100上冲裁孔位，从而使得冲裁出来的孔位更加规整、漂亮。若第一冲孔针449和第二冲孔针450并非垂直地在纸带100上冲裁孔位时，冲裁出来的孔位发生变形或移位，或纸带100在孔位附近容易发生撕裂，或冲裁出来的孔位不规整达不到冲裁的精度要求。

如图7及图8所示，具体的，引导柱447设置有限位平面462，活动收容孔458的内壁设置有限位壁463，限位壁463与限位平面462配合；这样就使得活动连接件448沿引导柱447往复运动实现冲裁时，始终保持仅沿垂直于纸带100的方向运动，而不会发生扭转，从而确保冲裁出来的相邻孔位之间的孔距的一致性，同时确保冲裁出来的孔位规整、漂亮而不会发生变形或移位。

如图9所示，具体的，第一冲孔针449设置有第一限位凸环464，第二冲孔针450设置有第二限位凸环465。通过第一限位凸环464和第二限位凸环465分别限制第一冲孔针449和第二冲孔针450冲裁时穿过纸带100的距离；一方面缩短第一冲孔针449和第二冲孔针450穿入纸带100和脱离纸带100的耗时，加快了冲裁的效率；另一方面避免在第一冲孔针449和第二冲孔针450在冲裁完成后进行复位时由于复位时间过长而与放卷发生重合，从而避免具有打滑功能的纸带放卷机构20对纸带100进行拉动时，第一冲孔针449或第二冲孔针450还未完全脱离孔位，进而使得纸带100的孔位发生损坏或纸带发生撕裂的问题。

如图5及图6所示，具体的，支撑板410的底面开设有活动引导槽411，连接件443设置有活动凸条466，活动凸条466滑动卡设在活动引导槽411中。这样就使得冲裁组件440的位置可进行适应性的调整，从而使得锯齿孔群冲裁机构40的适应性强，灵活性好。

如图3所示，还需要说明的是，从动轮441、张紧轮431及主动轮422通过传动皮带423连接，且张紧轮431及与驱动丝杠432驱动连接。传动皮带423长时间处于张紧状态后容易发生松弛，从而影响锯齿孔群冲裁机构40在主动轮422和从动轮441之间的动力传输，进而影响锯齿孔群冲裁机构40的正常冲裁工作。本实施例中，通过驱动丝杠432驱动张紧轮431进行位置移动，从而使得传动皮带423始终保持张紧状态，从而确保锯齿孔群冲裁机构40的正常冲裁工作。

下面对锯齿孔群冲裁机构40的工作原理进行说明(请一并参考图2至图9)：

冲裁驱动电机421驱动主动轮422转动，主动轮422通过传动皮带423带动从动轮441和张紧轮431转动；

从动轮441转动时带动转动连杆442转动，转动连杆442带动第一凸轮444和第二凸轮445一同转动；需要说明的是，由于第一凸轮444和第二凸轮445相互垂直设置，故转动连杆442转动过程中，第一凸轮444和第二凸轮445相互交替地分别压持于第一冲孔针449的第一针头453和第二冲孔针450的第二针头456；即第一凸轮444压持于第一冲孔针449的第一针头453时，第二凸轮445与第二冲孔针450的第二针头456分离；第二凸轮445压持于第二冲孔针450的第二针头456时，第一凸轮444与第一冲孔针449的第一针头453分离；

还需要说明的是，从动轮441带动转动连杆442转动的过程中，当第一凸轮444压持于第一冲孔针449的第一针头453时，首先第一冲孔针449的第一针尖454突出于活动连接件448，然后第一凸轮444通过第一冲孔针449的第一针头453间接施力于活动连接件448，从而使得活动连接件448沿引导柱447向靠近纸带100的方向运动并使得第一冲孔针449在纸带100上冲裁出一个孔位；在此过程中，套设于第一冲孔针449的第一弹簧452发生压缩形变，活动套设在引导柱447上的引导弹簧451发生压缩形变；当第一凸轮444与第一冲孔针449的第一针头453分离时，第一弹簧452的复位弹性力使得第一冲孔针449的第一针尖454收容于活动连接件448中，且引导弹簧451的复位弹性力使得活动连接件448沿引导柱447向远离纸带100的方向进行复位；

同理地，从动轮441带动转动连杆442转动的过程中，当第二凸轮445压持于第二冲孔针450的第二针头456时，首先第二冲孔针450的第二针尖457突出于活动连接件448，然后第二凸轮445通过第二冲孔针450的第二针头456间接施力于活动连接件448，从而使得活动连接件448沿引导柱447向靠近纸带100的方向运动并在纸带100上冲裁出一个孔位；在此过程中，套设于第二冲孔针450的第二弹簧455发生压缩形变，活动套设在引导柱447上的引导弹簧451发生压缩形变；当第二凸轮445与第二冲孔针450的第二针头456分离时，第二弹簧455的复位弹性力使得第二冲孔针450的第二针尖457收容于活动连接件448中，且引导弹簧451的复位弹性力使得活动连接件448沿引导柱447向远离纸带100的方向进行复位；

因此，第一冲孔针449和第二冲孔针450循环交替地在纸带100上冲裁出孔位；

此外，由于第一冲孔针449和第二冲孔针450分别活动穿设在活动收容孔458的两侧，且具有打滑功能的纸带放卷机构20对纸带100的放卷拉动和锯齿孔群冲裁机构40对纸带100的下压冲裁循环交替工作，从而使得纸带100在移动放卷和暂停冲孔之间循环交替，故锯齿孔群冲裁机构40最终在纸带上冲裁出锯齿孔群；

需要说明的是，锯齿孔群与两排并列的孔群相比，锯齿孔群增加纸带的强度，有效避免纸带发生断裂；

还需要说明的是，由于活动连接件448开设有活动收容孔458，引导弹簧451设置在活动收容孔458中，引导弹簧451活动套设在引导柱447上，这样就使得无论是第一凸轮444通过第一冲孔针449的第一针头453间接施力于活动连接件448时，还是第二凸轮445通过第二冲孔针450的第二针头456间接施力于活动连接件448时，亦或是活动连接件448在引导弹簧451的复位弹性力作用下复位时，活动连接件448均沿垂直于纸带100的方向运动，即活动连接件448沿垂直于纸带100的方向在纸带100上冲裁孔位或是沿垂直于纸带100的方向远离纸带；

此外，活动连接件448还分别开设有第一冲孔活动通道460和第二冲孔活动通道461，且第一冲孔活动通道460的中心轴和第二冲孔活动通道461的中心轴与引导柱447的中心轴平行，即第一冲孔活动通道460和第二冲孔活动通道461与纸带100相互垂直，这样就使得第一冲孔针449和第二冲孔针450沿垂直于纸带100的方向往复运动，从而确保第一冲孔针449和第二冲孔针450垂直地在纸带100上冲裁孔位，从而确保冲裁出来的孔位更加规整、漂亮；若第一冲孔针449和第二冲孔针450并非垂直地在纸带100上冲裁孔位时，冲裁出来的孔位发生变形或移位，或纸带100在孔位附近容易发生撕裂，或冲裁出来的孔位不规整达不到冲裁的精度要求；

进一步地，引导柱447设置有限位平面462，活动收容孔458的内壁设置有限位壁463，限位壁463与限位平面462配合；这样就使得活动连接件448沿引导柱447往复运动实现冲裁时，始终保持仅沿垂直于纸带100的方向运动，而不会发生扭转，从而确保冲裁出来的相邻孔位之间的孔距的一致性，同时确保冲裁出来的孔位规整、漂亮而不会发生变形或移位。

如图10所示，在本发明中，纸带等长裁切机构50包括：裁切驱动器510(如图2所示)、裁切转环520、裁切器530及裁切配合件540，裁切转环520与裁切驱动器510驱动连接，裁切转环520开设有缺口521，裁切器530转动设置在裁切转环520的缺口521处，裁切配合件540与裁切器530抵持或分离。

如图10所示，具体的，裁切器530包括：两个裁切刀531、两个裁切连接件532及两个复位扭簧533，裁切刀531、裁切连接件532及复位扭簧533一一对应。裁切连接件532的一端与裁切刀531连接，另一端通过复位扭簧533与裁切转环520连接。两个裁切刀531相对设置，两个复位扭簧533用于间接为两个裁切刀531提供复位弹性力，以使得两个裁切刀531具有相互远离的趋势。

如图10所示，具体的，裁切配合件540的数量为两个，两个裁切配合件540分别设置在裁切转环520的两侧，且关于裁切转环520对称设置；两个裁切配合件540与两个裁切连接件532一一对应，裁切配合件540与裁切连接件532抵持或分离。

如图10所示，具体的，裁切连接件532设置有倾斜受力面534，裁切配合件540具有弧形施力面541，弧形施力面541与倾斜受力面534配合。作为其中一种优选的实施方式，裁切配合件540为弧形台结构。作为其中一种优选的实施方式，裁切配合件540为圆台结构。

如图10所示，具体的，裁切刀531为长条形结构，且裁切刀531的长度不短于纸带100的宽度。

下面对纸带等长裁切机构50的工作原理进行说明(请一并参考图2及图10)：

裁切驱动器510驱动裁切转环520以裁切转环520的中心轴为中心转动，裁切转环520转动的同时带动裁切器530一同转动；

在裁切转环520及裁切器530一同转动过程中，当裁切配合件540与裁切连接件532处于分离状态时，在复位扭簧533的复位弹性力作用下，两个裁切刀531保持相互分离状态；当裁切连接件532转动至裁切配合件540处并与裁切配合件540抵持时，裁切连接件532在裁切配合件540的压持作用下两个裁切连接件532靠近裁切刀531的一端快速相互靠近，从而带动两个裁切刀531快速相互靠近，进而使得两个裁切刀531对纸带100进行裁切；

裁切转环520转动一周对纸带100裁切一次，在裁切转环520匀速转动且纸带100匀速放卷时，纸带等长裁切机构50对纸带100实现等长裁切；且，纸带等长裁切机构50是以裁切转环520转动一周的周期作为纸带100的裁切周期的，裁切周期的精度高，进而使得纸带100实现等长裁切，且等长裁切精度高；

需要说明的是，针对纸带100不同的裁切长度需求，可以通过调整裁切转环520的转速来调整纸带100的裁切周期，进而达到对纸带100的裁切长度的调整，这样就使得纸带等长裁切机构50适应性强，灵活性好；

需要说明的是，裁切连接件532设置有倾斜受力面534，裁切配合件540具有弧形施力面541，弧形施力面541与倾斜受力面534配合；这样就使得裁切转环520在转动过程中，裁切配合件540与裁切连接件532从分离状态平稳且顺畅地过渡到裁切配合件540与裁切连接件532相互抵持状态。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.纸带等长裁切机构，其特征在于，包括：裁切驱动器、裁切转环、裁切器及裁切配合件；

所述裁切转环与所述裁切驱动器驱动连接，所述裁切转环开设有缺口，所述裁切器转动设置在所述裁切转环的缺口处，所述裁切配合件与所述裁切器抵持或分离。

2.根据权利要求1所述的纸带等长裁切机构，其特征在于，所述裁切器包括：两个裁切刀、两个裁切连接件及两个复位扭簧，所述裁切刀、所述裁切连接件及所述复位扭簧一一对应；

所述裁切连接件的一端与所述裁切刀连接，另一端通过复位扭簧与所述裁切转环连接；

两个所述裁切刀相对设置，两个所述复位扭簧用于间接为两个所述裁切刀提供复位弹性力，以使得两个所述裁切刀具有相互远离的趋势；

所述裁切配合件的数量为两个，两个所述裁切配合件分别设置在所述裁切转环的两侧，且关于所述裁切转环对称设置；两个所述裁切配合件与两根所述裁切连接件一一对应，所述裁切配合件与所述裁切连接件抵持或分离。

3.根据权利要求2所述的纸带等长裁切机构，其特征在于，所述裁切连接件设置有倾斜受力面，所述裁切配合件具有弧形施力面，所述弧形施力面与所述倾斜受力面配合。

4.根据权利要求3所述的纸带等长裁切机构，其特征在于，所述裁切配合件为弧形台结构。

5.根据权利要求3所述的纸带等长裁切机构，其特征在于，所述裁切配合件为圆台结构。

6.根据权利要求2所述的纸带等长裁切机构，其特征在于，所述裁切刀为长条形结构。

7.纸带冲孔设备，其特征在于，包括权利要求1至6中任意一项所述的纸带等长裁切机构；还包括锯齿孔群冲裁机构；

所述锯齿孔群冲裁机构包括动力输出组件及冲裁组件；

所述冲裁组件包括：从动轮、转动连杆、连接件、第一凸轮及第二凸轮，所述从动轮及所述动力输出组件连接；所述转动连杆与所述从动轮连接，且所述转动连杆转动设置在所述连接件上，所述连接件与所述支撑板连接；所述第一凸轮和所述第二凸轮分别设置在所述转动连杆上，且所述第一凸轮和所述第二凸轮相互垂直设置；

所述冲裁组件还包括：支撑件、引导柱、活动连接件、第一冲孔针及第二冲孔针，所述引导柱垂直设置在所述支撑件上，所述活动连接件通过引导弹簧活动套设于所述引导柱上；

所述第一冲孔针套设有第一弹簧，所述第一冲孔针活动穿设于所述活动连接件上，所述第一冲孔针的第一针头突出于所述活动连接件，所述第一冲孔针的第一针头与所述第一凸轮抵持或分离，所述第一冲孔针的第一针尖突出于所述活动连接件或收容于所述活动连接件中；

所述第二冲孔针套设有第二弹簧，所述第二冲孔针活动穿设于所述活动连接件上，所述第二冲孔针的第二针头突出于所述活动连接件，所述第二冲孔针的第二针头与所述第二凸轮抵持或分离，所述第二冲孔针的第二针尖突出于所述活动连接件或收容于所述活动连接件中。

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