CN112722971B - 一种薄膜分切机 - Google Patents

Abstract

本发明属于薄膜分切设备技术领域，具体涉及一种薄膜分切机，包括机架、放卷机构、切割机构、收卷机构、张力控制机构和纠偏机构，收卷机构包括包括切割单元、第一转盘、第二转盘、动力件和两个收卷部；收卷部包括伸缩轴、两个安装块和驱动件，安装块内开有空腔，安装块的一侧开有安装槽，两个安装块上的安装槽相对设置；安装块内滑动连接有顶柱和至少两块夹块，顶柱和夹块的一侧均位于空腔内，顶柱和夹块的另一侧均位于安装槽内，顶柱的运动方向与夹块的运动方向垂直；空腔内设有弹性件；伸缩轴上安装有收卷筒，收卷筒上设有多个吸盘。使用本方案能够有效解决更换套卷时需要停机操作的问题。

Description

一种薄膜分切机

技术领域

本发明属于薄膜分切设备技术领域，具体涉及一种薄膜分切机。

背景技术

包装材料在生产时需要通过分切机进行分切，而分切机是一种将宽幅薄膜分切成多条窄幅材料的机械设备。分切机由放卷机构、分切机构、收卷机构、各功能辊以及张力控制纠偏控制和检测装置组成。其工作原理为：从放卷机构放出的薄膜原料，经展平辊，张力检测辊，赋能辊，纠偏系统，进入分切机构，原材料经分切后，由收卷机构分别收卷成符合标准的膜卷。

在现有技术中，分切机的套卷卷绕完分卷薄膜后，需要停机人为取出套卷，并更换新的套卷。上述操作存在以下缺陷：1)反复对分切机进行开关会降低分切机的使用寿命；2)取套卷时，无法继续进行分切卷绕，因此分切机的效率极大降低，难以满足大批量高效的薄膜分切生产需求等问题。

发明内容

本发明意在提供一种薄膜分切机，以解决使用现有的分切机，更换套卷时需要停机操作的问题。

为了达到上述目的，本发明的方案为：一种薄膜分切机，包括机架、放卷机构、切割机构、收卷机构、张力控制机构和纠偏机构，收卷机构包括切割单元、第一转盘、转动连接在机架上的第二转盘、驱动第一转盘转动的动力件和两个对称设置的收卷部，切割单元用于切割两个收卷部之间的薄膜；收卷部包括伸缩轴、两个分别转动连接在第一转盘、第二转盘上的安装块和用于驱动其中一个安装块转动的驱动件，安装块内开有填充有传动介质的空腔，安装块的一侧开有安装槽，两个安装块上的安装槽相对设置；安装块内滑动连接有顶柱和至少两块用于夹紧伸缩轴的夹块，顶柱和夹块的一侧均位于空腔内，顶柱和夹块的另一侧均位于安装槽内，顶柱的运动方向与夹块的运动方向垂直；空腔内设有用于使夹块收缩在空腔内的弹性件；伸缩轴上安装有收卷筒，收卷筒上设有多个吸盘。

本方案的工作原理在于：

本方案的分切机工作时，放卷机构放出薄膜，薄膜经切割机构、张力控制机构和纠偏机构等的处理后，由收卷机构上的一个收卷部进行收卷。当收卷部(下称A收卷部)上的收卷筒收卷完薄膜时，关闭A收卷部上的驱动件，开启另一收卷部(下称B收卷部)上的驱动件，并同时通过动力件驱使第一转盘和第二转盘逆时针转动180度，改变两根伸缩轴的位置。在第一转盘、第二转盘转动的过程中，薄膜逐渐压在B收卷部伸缩轴的收卷筒上，收卷筒上的吸盘将薄膜吸紧固定，并逐渐开始收卷薄膜。在第一转盘和第二转盘转动的同时，操作切割单元，使得当薄膜固定在新的收卷筒后，切割单元将两根伸缩轴之间的薄膜切断，确保B收卷部能够正常收卷薄膜。在B收卷部收卷薄膜时，将A收卷部上的伸缩轴拆卸下来，然后拆卸该伸缩轴上的收卷筒，再将新的收卷筒安装，最后再将该伸缩轴重新安装在第一转盘、第二转盘上。安装伸缩轴时，使伸缩轴的两端分别正对第一转盘、第二转盘安装块内的安装槽，调节伸缩轴的长度，使伸缩轴的两端分别逐渐伸入安装槽内，伸缩轴对顶柱施加作用力，顶柱挤压空腔内的传动介质，在传动介质的作用下，夹块克服弹性件的作用力而逐渐向调节轴一侧伸出，夹块逐渐夹紧调节轴。当夹块夹紧伸缩轴的两端后，停止调节伸缩柱的长度即可使伸缩轴稳定的固定在第一转盘、第二转盘上。

本方案的有益效果在于：

1、在本方案中，设置顶柱、夹块、伸缩轴等结构，使得伸缩轴的拆卸、安装变得简单方便，有效提高伸缩轴的更换效率。

2、使用本技术方案，在收卷筒卷绕完分卷薄膜后，可使另一伸缩轴上的收卷筒继续卷绕薄膜，在这个过程中无需停机操作，能够满足大批量高效的薄膜分切生产需求等问题。

可选地，伸缩轴包括主轴和滑动连接在主轴内的调节轴，主轴内开有空腔和与空腔连通的滑槽，调节轴上设有滑动连接在滑槽内的凸起；调节轴上螺纹连接有能与主轴侧壁接触的螺母。这样设置，伸缩轴的长度可以根据实际需要进行调节。当需要将伸缩轴的两端分别安装在第一转盘、第二转盘的安装块上时，拧动螺母使螺母向远离主轴一侧滑动，移动主轴，缩短伸缩轴的长度。使调节轴一端伸入其中一个安装块上，利用调节轴对顶柱施加作用力，顶柱挤压空腔内的传动介质，在传动介质的作用下，夹块克服弹性件的作用力而逐渐向调节轴一侧伸出，夹块逐渐夹紧调节轴。当调节轴无法继续移动时，然后拧动螺母，使螺母向主轴一侧移动，在螺母的推动作用下，主轴逐渐伸入另一安装块的安装槽内，主轴对该安装槽内顶柱施加压力，该安装块上的夹块逐渐将主轴夹紧，当主轴无法继续伸出时，停止拧动螺母即可，此时，伸缩轴被夹紧，能够稳定、可靠的安装在第一转盘和第二转盘的安装块上。需要拆卸伸缩轴时，往反方向拧动螺母，使螺母远离主轴，由于夹块在弹性件的作用下有复位的趋势，顶柱也有向外推的趋势，此时可较为轻易的缩短伸缩轴的长度，使伸缩轴能从第一转盘、第二转盘的安装块上拆卸下来。本方案设置的螺母既能用于推动主轴移动，使伸缩轴伸出，还能用于避免伸缩轴收缩，当伸缩轴安装好后，螺母能使伸缩轴保持稳定的状态。

可选地，机架上开有凹槽和两个与凹槽连通的卡槽，卡槽沿凹槽的周向均匀分布；第二转盘上设有一端转动连接在凹槽内的转轴，转轴上开有容置槽，容置槽内滑动连接有与卡槽配合的楔块和设有用于使楔块复位的复位件；楔块的斜面朝向第二转盘的转动方向。第二转盘每转动一次均是转动180度，设置两个卡槽，第二转盘带动转轴转动后，确保楔块能够伸入另一个卡槽内。由于第二转盘上一根伸缩轴不断的收卷薄膜，第二转盘收卷薄膜一侧的重量大于另一侧，第二转盘有向重量较大一侧向下转动的趋势，在本方案中对楔块斜面的朝向作限制，使得转轴和第二转盘只能往固定的方向转动，能有效避免第二转盘随意转动。

可选地，切割单元位于第一转盘与第二转盘之间且位于安装块的上方；切割单元包括油缸、安装在油缸活塞杆上的安装架和固定在安装架上的横向切刀。需要切割薄膜时，通过油缸带动横向切刀向下运动，利用横向切刀将薄膜切断。

可选地，动力件为步进电机；驱动件为驱动电机。

可选地，夹块上设有用于防止夹块脱离安装块的限位块。设置限位件能有效防止夹块从安装块上脱落。

可选地，复位件为压缩弹簧。

可选地，弹性件为拉簧。拉簧对夹块施加指向空腔一侧的作用力，能使夹块有收缩在空腔内的趋势，复合实际使用需求。

附图说明

图1为本发明一种薄膜分切机中收卷机构的主视图；

图2为本发明一种薄膜分切机中收卷机构俯视方向的剖视图；

图3为图2中A部分的放大图；

图4为转轴的剖视图；

图5为图2中A-A方向的剖视图；

图6为更换收卷筒时第二转盘的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架10、卡槽11、第二转盘20、第一转盘21、转轴30、容置槽31、楔块32、复位件33、收卷筒40、主轴50、调节轴51、螺母52、滑槽53、安装块60、空腔61、安装槽62、顶柱63、夹块64、弹性件65、动力件70、驱动件71、支架72、油缸80、安装架81、横向切刀82、薄膜90。

本实施例基本如图1所示：一种薄膜分切机，包括机架10、放卷机构、切割机构、收卷机构、张力控制机构和纠偏机构。结合图2所示，收卷机构包括切割单元、第一转盘21、第二转盘20、动力件70和两个对称设置的收卷部，第二转盘20与第一转盘21相对设置，收卷部的一端设在第一转盘21上，收卷部的另一端设在第二转盘20上，两个收卷部构成的平面位于第一转盘21或第二转盘20的同一直径上。

动力件70为固定安装在机架10上的步进电机，步进电机的输出轴焊接在第一转盘21的转动中心处。第二转盘20转动连接在机架10上，具体的，结合图4所示，机架10上开有凹槽，第二转盘20的转动中心处焊接有一端转动连接在凹槽内的转轴30。机架10上还开有两个与凹槽连通的卡槽11，卡槽11沿凹槽的周向均匀分布。转轴30上开有容置槽31，容置槽31内滑动连接有与卡槽11配合的楔块32，楔块32的斜面朝向第二转盘20的转动方向。容置槽31内还设有复位件33，复位件33为压缩弹簧，复位件33的一端连接在楔块32上，另一端连接在转轴30内，在复位件33的作用下，楔块32有向外伸出的趋势。

切割单元用于切割两个收卷部之间的薄膜90，切割单元位于第一转盘21与第二转盘20之间且位于安装块60的上方。切割单元包括油缸80、安装架81和焊接在安装架81上的横向切刀82，油缸80固定安装在机架10上，安装架81焊接在油缸80的活塞杆上。

收卷部包括伸缩轴、两个安装块60和用于驱动其中一个安装块60转动的驱动件71，驱动件71为驱动电机，驱动电机通过支架72固定安装在第一转盘21上，驱动电机的输出轴焊接在安装块60上。两个安装块60分别转动连接在第一转盘21、第二转盘20上，以其中一个安装块60转动连接在第一转盘21上具体说明安装块60如何安装。第一转盘21上开有转动孔，安装块60穿过转动孔并转动连接在第一转盘21上，安装块60上焊接位于第一转盘21左右两侧的凸块，设置凸块能够有效避免安装块60脱离第一转盘21。结合图3所示，安装块60内开有空腔61，空腔61内填充有传动介质(传动介质为液压油)。安装块60的一侧开有安装槽62，两个安装块60上的安装槽62相对设置。安装块60内滑动连接有顶柱63和至少两个夹块64(本实施例中夹块64设置4个)，夹块64用于夹紧伸缩轴。顶柱63和夹块64的一侧均位于空腔61内，顶柱63和夹块64的另一侧均位于安装槽62内，顶柱63的运动方向与夹块64的运动方向垂直。空腔61内设有弹性件65，在本实施例中，弹性件65为拉簧，拉簧的一端连接在夹块64上，另一端连接在空腔61的内壁上，弹性件65的设置使夹块64向空腔61一侧收缩的趋势。夹块64上焊接有位于空腔61内的限位块，设置限位块能有效防止夹块64脱离安装块60。

伸缩轴包括主轴50和滑动连接在主轴50内的调节轴51，主轴50内开有空腔61和与空腔61连通的滑槽53，滑槽53沿主轴50的轴向分布，调节轴51上焊接有滑动连接在滑槽53内的凸起。调节轴51上螺纹连接有螺母52，螺母52的一侧能与主轴50的侧壁接触。伸缩轴上安装有用于收卷薄膜90的收卷筒40，收卷筒40上安装有多个吸盘。

本方案的分切机工作时，放卷机构放出薄膜90，薄膜90经切割机构、张力控制机构和纠偏机构等的处理后，由收卷机构上的一个收卷部进行收卷，此时放卷机构的状态如图5所示。当收卷部(下称A收卷部)上的收卷筒40收卷完薄膜90时，关闭A收卷部上的驱动电机，开启另一收卷部(下称B收卷部)上的驱动电机，并同时通过步进电机驱使第一转盘21和第二转盘20逆时针转动180度，改变两根伸缩轴的位置，如图6所示。在第一转盘21、第二转盘20转动的过程中，薄膜90逐渐压在B收卷部伸缩轴的收卷筒40上，收卷筒40上的吸盘将薄膜90吸紧固定，并逐渐开始收卷薄膜90。在第一转盘21和第二转盘20转动的同时，通过油缸80带动横向切刀82向下运动，使得当薄膜90固定在新的收卷筒40后，通过横向切刀82将两根伸缩轴之间的薄膜90切断，确保B收卷部能够正常收卷薄膜90。在B收卷部收卷薄膜90时，将A收卷部上的伸缩轴拆卸下来，具体的，拧动螺母52，使螺母52远离主轴50，由于夹块64在弹性件65的作用下有复位的趋势，顶柱63也有向外推的趋势，此时可较为轻易的缩短伸缩轴的长度，使伸缩轴能从第一转盘21、第二转盘20的安装块60上拆卸下来。拆卸该伸缩轴上的收卷筒40，再将新的收卷筒40安装，最后再将该伸缩轴重新安装在第一转盘21、第二转盘20上。安装伸缩轴时，使调节轴51一端伸入其中一个安装块60上，利用调节轴51对顶柱63施加作用力，顶柱63挤压空腔61内的传动介质，在传动介质的作用下，夹块64克服弹性件65的作用力而逐渐向调节轴51一侧伸出，夹块64逐渐夹紧调节轴51。当调节轴51无法继续移动时，往固定方向拧动螺母52，使螺母52向主轴50一侧移动，在螺母52的推动作用下，主轴50逐渐伸入另一安装块60的安装槽62内，主轴50对该安装槽62内的顶柱63施加压力，该安装块60上的夹块64逐渐将主轴50夹紧，当主轴50无法继续伸出时，停止拧动螺母52即可，此时，伸缩轴被夹紧，能够稳定、可靠的安装在第一转盘21和第二转盘20的安装块60上。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

Claims (7)

1.一种薄膜分切机，包括机架、放卷机构、切割机构、收卷机构、张力控制机构和纠偏机构，其特征在于：收卷机构包括切割单元、第一转盘、转动连接在机架上的第二转盘、驱动第一转盘转动的动力件和两个对称设置的收卷部，切割单元用于切割两个收卷部之间的薄膜；收卷部包括伸缩轴、两个分别转动连接在第一转盘、第二转盘上的安装块和用于驱动其中一个安装块转动的驱动件，安装块内开有填充有传动介质的空腔，安装块的一侧开有安装槽，两个安装块上的安装槽相对设置；安装块内滑动连接有顶柱和至少两块用于夹紧伸缩轴的夹块，顶柱和夹块的一侧均位于空腔内，顶柱和夹块的另一侧均位于安装槽内，顶柱的运动方向与夹块的运动方向垂直；空腔内设有用于使夹块收缩在空腔内的弹性件；伸缩轴上安装有收卷筒，收卷筒上设有多个吸盘；伸缩轴包括主轴和滑动连接在主轴内的调节轴，主轴内开有空腔和与空腔连通的滑槽，调节轴上设有滑动连接在滑槽内的凸起；调节轴上螺纹连接有能与主轴侧壁接触的螺母；调节轴的直径小于主轴的直径，两个安装块分别挟持在调节轴和主轴上，并且挟持调节轴的安装块中夹块伸出的距离大于挟持主轴的安装块中夹块伸出的距离，以保证主轴和调节轴被挟持夹紧的力均为最大力，确保伸缩轴转动平稳。

2.根据权利要求1所述的一种薄膜分切机，其特征在于：机架上开有凹槽和两个与凹槽连通的卡槽，卡槽沿凹槽的周向均匀分布；第二转盘上设有一端转动连接在凹槽内的转轴，转轴上开有容置槽，容置槽内滑动连接有与卡槽配合的楔块和设有用于使楔块复位的复位件；楔块的斜面朝向第二转盘的转动方向。

3.根据权利要求1或2所述的一种薄膜分切机，其特征在于：切割单元位于第一转盘与第二转盘之间且位于安装块的上方；切割单元包括油缸、安装在油缸活塞杆上的安装架和固定在安装架上的横向切刀。

4.根据权利要求3所述的一种薄膜分切机，其特征在于：动力件为步进电机；驱动件为驱动电机。

5.根据权利要求4所述的一种薄膜分切机，其特征在于：夹块上设有用于防止夹块脱离安装块的限位块。

6.根据权利要求2所述的一种薄膜分切机，其特征在于：复位件为压缩弹簧。

7.根据权利要求1所述的一种薄膜分切机，其特征在于：弹性件为拉簧。

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