CN113120669A - 全自动四轴分切机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动四轴分切机，涉及分切机技术领域。本发明包括取料装置、送料小车、放卷座、放卷座切刀装置、接料平台、纸管回收装置、主机钢棍、圆刀分切装置、收卷压辊、收卷座切刀装置、收卷轴翻转机构、收卷辅助压辊、推料板、全自动卸料架等共14部分组成。本发明通过改进后的全自动四轴分切机可以做到取料、上料、分切收卷和卸料同时进行，原卷上料时间可以从原来的5分钟每次提升到1分钟每次；成品下料时间可以从原来的2分钟每次提升到0.5分钟每次，按照原卷料2000米/卷、分切4次、每次3卷来对比计算，每卷的生产节拍由原来的21分钟降低到11分钟，同样的人员产能几乎可以实现翻倍。

Description

全自动四轴分切机

技术领域

本发明属于分切机技术领域，特别是涉及一种全自动四轴分切机。

背景技术

分切机是一种将宽幅纸张、云母带或薄膜份切多条窄幅材料的机械设 备，常用于造纸机械、电线电缆云母带及印刷包装机械。

现有的分切机普遍采用上下两支收卷轴收料，收料时需要等待两支收 卷轴上的材料全部收完将机器停止，然后将完成的成品材料卸下并在放料 座人工装上第二卷卷料才能开始下一次分切、收卷工作。两次收卷过程之 间存在时间浪费，导致工人工作时间加大，生产效率低；并且不断地停止 机器容易使卷料在传送的过程中发生偏移，需要反复进行纠偏调整，进一 步降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动四轴分切机，解决了人工放置卷材 回收纸管、停机手工接料、换卷、人工下料的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种全自动四轴分切机，包括取料装置、送料小车、放卷座、放卷座 切刀装置、接料平台、纸管回收装置、主机钢棍、圆刀分切装置、收卷压 辊、收卷座切刀装置、收卷轴翻转机构、收卷辅助压辊、推料板、全自动 卸料架等共14部分组成；

取料装置、送料小车和纸管回收装置，取料装置包括滑动配合在取料 装置上侧的连接杆，连接杆的周侧转动配合有支撑臂，支撑臂的一端装设 有顶起机构；

送料小车包括丝杆螺母固定座，丝杆螺母固定座的上侧滑动配合有升 降支架；

纸管回收装置包括纸管感应器和推纸管气缸，纸管回收装置一侧装设 有放卷座，放卷座的下侧装设有支撑架。

可选的，丝杆螺母固定座的上侧装设有移动轨道，移动轨道的上侧滑 动配合有第二滑块，第二滑块的上侧装设有第二滑轨，第二滑轨的内部滑 动配合有轴承，升降支架装设在轴承的上侧。

可选的，丝杆螺母固定座内侧装设有前后移动电机，丝杆螺母固定座 的上侧装设有上下升降电机。

可选的，升降支架的上侧装设有托料台，托料台的上侧装设有两定位 料轴。

可选的，放卷座包括气缸支架，气缸支架的上侧装设有接料平台，气 缸支架的上侧还装设有第三气缸，第三气缸的上侧装设有第二刀片固定座， 第二刀片固定座的上侧装设有第二刀片。

可选的，放卷座的上侧装设有放卷座切刀装置，放卷座切刀装置的一 侧设置有接料平台。

可选的，放卷座切刀装置包括两固定压辊，两固定压辊的一侧均装设 有压模固定板，两固定压辊之间装设有压料杆。

可选的，两固定压辊之间装设有第二气缸，两第二气缸的两端均装设 有气缸节流阀，两第二气缸的一侧装设有第一刀片固定座，第一刀片固定 座的一端装设有第一刀片。

可选的，支撑架的上侧固定有固定框，固定框的一侧装设有收卷座切 刀装置，收卷座切刀装置的一端装设有圆刀分切装置，圆刀分切装置的一 侧设置有收卷轴翻转机构，收卷轴翻转机构内部转动配合有收卷压辊。

可选的，固定框的一侧依次装设有推料板、收卷辅助压辊和成品输送 带，且成品输送带装设在支撑架的上侧。

本发明的实施例具有以下有益效果：

本发明的一个实施例通过改进后的全自动四轴分切机可以做到取料、 上料、分切收卷和卸料同时进行，原卷上料时间可以从原来的5分钟每次 提升到1分钟每次；成品下料时间可以从原来的2分钟每次提升到0.5分 钟每次，按照原卷料2000米/卷、分切4次、每次3卷来对比计算，每卷 的生产节拍由原来的21分钟降低到11分钟，同样的人员产能几乎可以实 现翻倍，通过全自动四轴分切机的放卷座配置自动纸管回收装置，加强了 取空纸管安全性，同时回收装置可待回收的纸管足够多，统一送至仓库， 便于现场整理整顿，通过改进后的全自动四轴分切机从取料到卸料、换料 的整个过程都是自动进行，自动化程度高，则将成为自动化车间的主角。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有 优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例立体的结构示意图；

图2为本发明一实施例的送料小车剖面结构示意图；

图3为本发明一实施例的放卷座剖面结构示意图；

图4为本发明一实施例的放卷座切刀装置剖面结构示意图；

图5为本发明一实施例的收卷座切刀装置剖面结构示意图；

图6为本发明一实施例的纸管回收装置剖面结构示意图；

图7为本发明一实施例的皮带传动结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

取料装置1，送料小车2，放卷座3，放卷座切刀装置4，接料平台5， 纸管回收装置6，主机钢辊7，圆刀分切装置8，收卷压辊9，收卷座切刀 装置10，收卷轴翻转机构11，收卷辅助压辊12，推料板13，推纸管气缸 15，固定架16，纸管拨片17，迷你气缸18，纸管感应器19，第一滑轨101， 连接杆102，支撑臂103，油缸104，第一气缸105，顶针106，升降支架 201，第二滑轨202，轴承203，托料台204，定位料轴205，第二滑块206， 移动轨道207，前后移动电机208，上下升降电机209，丝杆螺母固定座210， 气缸支架301，第三气缸302，接料平台303，第二刀片304，第二刀片固 定座305，压料杆401，第一刀片402，第一刀片固定座403，第二气缸404， 固定压辊405，压模固定板406，气缸节流阀407。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进 行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是 说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功 能和已知部件的详细说明。

请参阅图1-7所示，在本实施例中提供了一种全自动四轴分切机，包 括取料装置1、送料小车2和纸管回收装置6，取料装置1包括滑动配合在 取料装置1上侧的连接杆102，具体的，取料装置1包括第一滑轨101，连 接杆102滑动配合在第一滑轨101的上侧，连接杆102的周侧转动配合有 支撑臂103，支撑臂103的一端装设有顶起机构具体的，顶起机构包括装设 在支撑臂103一端的第一气缸105，第一气缸105的周侧装设有顶针106， 具体的第一滑轨101的上侧滑动配合有第一滑块，第一滑块的上侧装设有 支撑柱，支撑柱的一侧装设有连接杆102，支撑臂103转动配合在连接杆 102的周侧，支撑柱与支撑臂103之间装设有油缸104，通过连接杆102连 接支撑臂103和墙板，支撑臂103在油缸104作用下此处利用油缸体型小 力大的优势摆动角度至原料输送带的原卷料中心位置，顶针106在气缸作 用下夹紧原料，然后在油缸104的带动下将原卷料搬移到水平垂直方位， 通过第一气缸105带动顶针106伸缩的作用方便将物料取下；

送料小车2包括丝杆螺母固定座210，丝杆螺母固定座210的上侧滑动 配合有升降支架201，具体的，丝杆螺母固定座210的上侧装设有移动轨道 207，移动轨道207的上侧滑动配合有第二滑块206，第二滑块206的上侧 装设有第二滑轨202，第二滑轨202的内部滑动配合有轴承203，升降支架 201装设在轴承203的上侧，通过丝杆螺母固定座210螺纹部分与丝杆相连 接，螺母外侧与升降支架201一端相连接，升降支架201另一端与托料台 204相连接。升降电机209驱动丝杆螺母固定座210在升降丝杆上转动，转 动的同时带着升降支架201立起或躺下，从而起到将托料台204上升下降 的目的。升降支架201将托料台204上升到取料装置的卷料位置，托住卷 料并且定位料轴将卷料挡住，减小卷料在托料台上来回滚动的可能，然后 取料装置的支撑臂103顶针106在气缸104作用下松开便将卷料完全转移 到送料小车2上了，送料小车2下方配置有4块第二滑块206和1个丝杆 螺母固定座210位于小车中间，第二滑块206可在移动轨道上移动。然后 前后移动电机208驱动丝杆螺母固定座210在前后移动丝杆上转动，转动 的同时带着送料小车下方的第二滑块206整体在移动轨道207上前后移动， 将卷料送到放卷座3中间位置，并把卷料升到放卷座顶针106同等高度位 置，放卷座顶针在气缸作用下夹紧卷料，送料小车2退回取料装置位置， 待取料装置取来第二卷料放置送料小车2的托料台204上以备用，等待放 卷座3上的第一卷料分切、收卷完，将第二卷料送到放卷座3中间位置；

纸管回收装置6包括纸管感应器19和推纸管气缸20，具体的，纸管回 收装置6包括固定架16，固定架16的下侧装设有纸管感应器19，固定架 的上侧装设有纸管拨片17，固定架16的上侧转动配合有推纸管气缸15， 推纸管气缸15的一侧装设有迷你气缸18，固定架16上方放置有纸管，当 第一卷料完成收卷时，迷你气缸18推动纸管收集装置倾斜，与纸管下落的 位置相吻合，然后，纸管顺着纸管回收装置的斜坡滚落到底部，此时下方 的纸管感应器19感应到纸管，推纸管气缸15推动纸管拨片17从左向右移 动将纸管拨到机器外侧，纸管回收装置6一侧装设有放卷座3，放卷座3的 下侧装设有支撑架，具体的，纸管回收装置6的一侧转动配合有主机钢辊7。

本实施另一个方面的应用为：在使用时，先将料卷放置到送料下车2 的上侧，然后送料小车2将料卷移动到取料装置1处，取料装置1内的连 接杆102会带动支撑臂103向料卷的两侧移动，随后支撑臂103会驱动顶 起机构，将料卷卡住，并将料卷转移到下一步的加工装置中，在加工完成 后，剩余的纸管会掉落到纸管回收装置6内，最后纸管感应器19会发出信 号让推纸管气缸20将纸管推出，进而完成对纸管取出的过程。需要注意的 是，本申请中所涉及的所有用电设备均可通过蓄电池供电或外接电源。

通过改进后的全自动四轴分切机可以做到取料、上料、分切收卷和卸 料同时进行，原卷上料时间可以从原来的5分钟每次提升到1分钟每次； 成品下料时间可以从原来的2分钟每次提升到0.5分钟每次，按照原卷料 2000米/卷、分切4次、每次3卷来对比计算，每卷的生产节拍由原来的 21分钟降低到11分钟，同样的人员产能几乎可以实现翻倍，通过全自动四 轴分切机的放卷座配置自动纸管回收装置，加强了取空纸管安全性，同时 回收装置可待回收的纸管足够多，统一送至仓库，便于现场整理整顿，通 过改进后的全自动四轴分切机从取料到卸料、换料的整个过程都是自动进 行，自动化程度高，则将成为自动化车间的主角。

本实施例的丝杆螺母固定座210的上侧装设有移动轨道207，移动轨道207的上侧滑动配合有第二滑块206，第二滑块206的上侧装设有第二滑轨 202，第二滑轨202的内部滑动配合有轴承203，升降支架201装设在轴承 203的上侧。

本实施例的丝杆螺母固定座210内侧装设有前后移动电机208，丝杆螺 母固定座210的上侧装设有上下升降电机209，通过上下升降电机209的作 用方便调整托料台204的高度。

本实施例的升降支架201的上侧装设有托料台204，托料台204的上侧 装设有两定位料轴205，通过定位料轴205的作用方便对物料进行限位，同 时对物料进行转移。

本实施例的放卷座3包括气缸支架301，气缸支架301的上侧装设有接 料平台303，气缸支架301的上侧还装设有第三气缸302，第三气缸302的 上侧装设有第二刀片固定座305，第二刀片固定座305的上侧装设有第二刀 片304。

本实施例的放卷座3的上侧装设有放卷座切刀装置4，放卷座切刀装置 4的一侧设置有接料平台5，通过放卷座切刀装置4的作用方便对物料进行 切割，通过接料平台5的作用方便对切割后的物料进行承接。

本实施例的放卷座切刀装置4包括两固定压辊405，两固定压辊405的 一侧均装设有压模固定板406，两固定压辊405之间装设有压料杆401，两 固定压辊405之间装设有第二气缸404，两第二气缸404的两端均装设有气 缸节流阀407，两第二气缸404的一侧装设有第一刀片固定座403，第一刀 片固定座403的一端装设有第一刀片402，当第一卷料接近收完时程序控制 第一刀片402在第二气缸404作用下飞出完成切料第一卷料的末端切断后 被夹膜辊夹紧工作后自动弹回原固定位置。然后送料小车2将第二卷料提 升至放卷顶针106位置，顶针106夹紧料，在接料平台5上完成接料将第 二卷料的始端与第一卷料的末端拼接起来，继续下一个分切、收卷工作， 通过第一刀片402的作用方便对收卷在固定压辊405周侧的物料进行相应 的剪切，通过压料杆401的作用方便对收卷在固定压辊405周侧的物料进 行按压。

本实施例的支撑架的上侧固定有固定框，固定框的一侧装设有收卷座 切刀装置10，收卷座切刀装置10的一端装设有圆刀分切装置8，圆刀分切 装置8的一侧设置有收卷轴翻转机构11，收卷轴翻转机构11内部转动配合 有收卷压辊9，当卷料经过收卷轴、收卷压辊完成收料时，压料杆401压住 卷料避免卷料被切断时下滑，程序控制飞刀在气缸作用下飞出完成切料工 作后自动弹回原固定位置。然后松开压料杆401，将切断的接头缠到收卷好的成品卷料上，通过圆刀分切装置8的作用方便对物料进行二次切割。

本实施例的固定框的一侧依次装设有推料板13、收卷辅助压辊12和成 品输送带15，且成品输送带15装设在支撑架的上侧。

收卷轴翻转机构：该全自动四轴分切机总共有2套收卷轴翻转机构， 每套收卷轴翻转机构由11-1 360度翻转转盘和11-2收卷轴传动机构2大 部分组成。

11-1 360度翻转转盘在1个普通电机和减速器的带动下完成同一方向 连续2个180度翻转的动作，其中每个转盘由上下2个转盘固定座、1个油 缸、1个转盘插销和8个深沟球轴承共同作用，实现每翻转1个180度固定 转盘，以达到固定收卷轴的作用。翻转机构普通电机驱动箱内设置有气电 滑环，与支持气缸相连，用于分流气体，防止传动轴转动使导气管电线纠 缠至一起。

11-2收卷轴传动机构：连接转盘和滑擦轴每组收卷轴分别由2台伺服 电机驱动，收卷轴(单支收卷轴可承载250kg)和伺服电机之间设置的专有皮 带轮组，此结构用于中心旋转并且传递动力。专有皮带轮组由左侧的c带 轮、右侧的a带轮以及中间双联带轮b组成。a和c同步带轮配合传递一组 动力，b同步带轮传递另一组动力。a和c相连接，b单独转动。当a转动时带动c转动，b不转动；b转动时a和c不转动。c与1台伺服电 机相连，c转动带动a同步带轮转动，与a相咬合的同步带轮带着1支收卷 轴便随之转动；b有b1和b2同步带轮，b1在另1台伺服电机驱动下，带 着b2转动，与b相连接的同步带轮带着另一支收卷轴也随之转动。皮带轮 组何时旋转以及哪个皮带轮转均由PLC控制。

整个收卷座总共有4台伺服电机+2台普通电机+1台推料电机

实施方式：当第一卷原来原料完成分切收卷后，停留在靠近内侧的2 支收卷轴上，启动PLC控制程序，上下2个360度翻转转盘在普通电机+减 速器的作用和油缸的推动下，进行由内而外180度翻转，将承载成品卷料 的2支收卷轴转移到收卷操作侧外侧，同时空载的2支收卷轴被转至内侧， 继续下一轮分切、收卷工作。如此反复进行。

全自动卸料架：位于分切机机台外侧，配合全自动四轴分切机使用的 独立机构。

实施方式：被转移到收卷操作侧外侧的成品卷料在主机侧推料电机驱 动下通过上方直线滑轨推动推料板，将收卷轴上的成品卷料推至全自动卸 料架的两支气胀轴上。然后整个下料架在底部移动气缸作用下通过下方直 线滑轨整体后退，与分切机收卷轴间隔一段距离。承载成品卷料的两支气 胀轴在下方升降油缸推动下通过升降轨道将卷料提升到合适的高度，然后 在上方旋转电机和下方翻转油缸的共同作用下同时做180度水平旋转和垂 直方向90度翻转动作，当成品卷料到达左侧位置时，两支气胀轴在两个下 料油缸的作用下做90度折弯动作，与此同时气胀轴下方感应开关感应到折 弯动作时便将气胀轴的气关闭，气胀轴松开的同时成品卷料落在自动化车 间传送带上传送到下一道工序。

上述实施例可以相互结合。

需要注意的是，在本说明书的描述中，诸如“第一”、“第二”等的 描述仅仅是用于区分各特征，并没有实际的次序或指向意义，本申请并不 以此为限。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体 示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或 者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述 术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体 特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合 适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例 并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。 显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具 体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使 所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求 书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种全自动四轴分切机，其特征在于，包括：取料装置(1)、送料小车(2)和纸管回收装置(6)，取料装置(1)包括滑动配合在取料装置(1)上侧的连接杆(102)，连接杆(102)的周侧转动配合有支撑臂(103)，支撑臂(103)的一端装设有顶起机构；

送料小车(2)包括丝杆螺母固定座(210)，丝杆螺母固定座(210)的上侧滑动配合有升降支架(201)；

纸管回收装置(6)包括纸管感应器(19)和推纸管气缸(20)，纸管回收装置(6)一侧装设有放卷座(3)，放卷座(3)的下侧装设有支撑架。

2.如权利要求1所述的一种全自动四轴分切机，其特征在于，丝杆螺母固定座(210)的上侧装设有移动轨道(207)，移动轨道(207)的上侧滑动配合有第二滑块(206)，第二滑块(206)的上侧装设有第二滑轨(202)，第二滑轨(202)的内部滑动配合有轴承(203)，升降支架(201)装设在轴承(203)的上侧。

3.如权利要求2所述的一种全自动四轴分切机，其特征在于，丝杆螺母固定座(210)内侧装设有前后移动电机(208)，丝杆螺母固定座(210)的上侧装设有上下升降电机(209)。

4.如权利要求2所述的一种全自动四轴分切机，其特征在于，升降支架(201)的上侧装设有托料台(204)，托料台(204)的上侧装设有两定位料轴(205)。

5.如权利要求1所述的一种全自动四轴分切机，其特征在于，放卷座(3)包括气缸支架(301)，气缸支架(301)的上侧装设有接料平台(303)，气缸支架(301)的上侧还装设有第三气缸(302)，第三气缸(302)的上侧装设有第二刀片固定座(305)，第二刀片固定座(305)的上侧装设有第二刀片(304)。

6.如权利要求5所述的一种全自动四轴分切机，其特征在于，放卷座(3)的上侧装设有放卷座切刀装置(4)，放卷座切刀装置(4)的一侧设置有接料平台(5)。

7.如权利要求6所述的一种全自动四轴分切机，其特征在于，放卷座切刀装置(4)包括两固定压辊(405)，两固定压辊(405)的一侧均装设有压模固定板(406)，两固定压辊(405)之间装设有压料杆(401)。

8.如权利要求7所述的一种全自动四轴分切机，其特征在于，两固定压辊(405)之间装设有第二气缸(404)，两第二气缸(404)的两端均装设有气缸节流阀(407)，两第二气缸(404)的一侧装设有第一刀片固定座(403)，第一刀片固定座(403)的一端装设有第一刀片(402)。

9.如权利要求1所述的一种全自动四轴分切机，其特征在于，支撑架的上侧固定有固定框，固定框的一侧装设有收卷座切刀装置(10)，收卷座切刀装置(10)的一端装设有圆刀分切装置(8)，圆刀分切装置(8)的一侧设置有收卷轴翻转机构(11)，收卷轴翻转机构(11)内部转动配合有收卷压辊(9)。

10.如权利要求9所述的一种全自动四轴分切机，其特征在于，固定框的一侧依次装设有推料板(13)、收卷辅助压辊(12)和成品输送带(15)，且成品输送带(15)装设在支撑架的上侧。

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