CN113371507A - 一种壁布智能验布系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及验布机领域，具体涉及一种智能壁布用智能验布系统。一种智能壁布用智能验布系统，包括主机、卷绕机和控制系统，所述主机和卷绕机之间设置有传动装置，所述控制系统用于控制主机、卷绕机和传动装置。采用磁粉调速器避免了卷径差异，提升了包装质量和装箱量；采用落布模块和接布模块，工作效率显著提高；采用胶带缠绕模块、切割模块和弹出模块使胶带的更换更加快捷、便利。

Description

一种壁布智能验布系统

技术领域

本发明涉及验布机领域，具体涉及一种壁布智能验布系统。

背景技术

玻纤壁布以高强度、立体感、耐擦洗、高阻燃性等优异性能，逐渐被国人接受，广泛应用于各种室内装饰场所，市场份额不断攀升，随着时间推移，原有验布机受机械摩擦式张力器老化，卷绕张力差异影响，形成不同程度卷径差异，影响了壁布产品包装质量的稳定，不符合市场需求。

验布机由机架、前后导布辊、压辊、可拆卸卷布轴、摩擦式张力调整，减速机及动力、计数器等部分组成，工艺流程是待检壁布由A型车运至指定位置后，经机后导布辊穿至验布机上部3根压辊，2根牵引轴后至下部卷布轴，进行卷绕验布作业，在此过程中，3根压辊需要依次人工掀起，张力调整依靠弹簧压紧式摩擦张力器进行手动旋紧调整，动力输出为2.2Kw电机带动蜗轮蜗杆减速机，采用齿轮和链传动至牵引轴及张力器和卷布轴，卷布轴采用分离式，验布完成后，人工进行刀片切布、踩踏机械式离合器，人工搬取卷布轴，落下布卷，并抽取卷布轴，然后重复作业，验布米数由计数器进行记录。

现有技术中的验布机虽然结构简单、投资较少；但具有以下缺点：

1、采用摩擦式机械张力器，由质检员根据经验，手动调整弹簧压力，卷绕张力差异，形成不同程度卷径差异，影响包装质量和装箱量；

2、采用蜗轮蜗杆减速机故障率高，易损坏；

3、采用人工搬取布卷、抽取卷布轴工作强度高，工作效率低；

4、缠绕两卷布基本需要一卷胶带，因此胶带需要经常更换，然而胶带的更换费时费力。

发明内容

针对上述的不足，本发明提供了一种壁布智能验布系统。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种壁布用智能验布系统，包括主机、卷绕机和控制系统，所述主机和卷绕机之间设置有传动装置，所述控制系统用于控制主机、卷绕机和传动装置；

传动装置的设置主要是驱动主机和卷绕机，以及驱动主机与卷绕机之间的连动，传动装置本领域技术人员可采用现有技术。

所述主机包括第一机架，所述第一机架上设置有若干导布辊，所述第一机架上设置有压布支架，所述压布支架两侧均设置有第一升降气缸，所述压布支架上设置有压布辊，所述压布辊与导布辊平行设置，且所述压布辊设置在位于最上方的导布辊上方；第一升降气缸的设置目的是能够控制压布辊的上升和下降，以便实现对不同厚度布料的挤压。

所述卷绕机包括第二机架，所述第二机架上设置有切布模块、落布模块和接布模块，所述落布模块位于切布模块正前方，所述接布模块位于切布模块一侧，所述切布模块包括设置在第二机架左右两侧的切刀，切刀通过气缸等平移结构控制，所述落布模块包括卷布轴和设置在卷布轴一侧的推布板，推布板通过气缸等平移结构控制，所述接布模块包括第二升降气缸和设置在第二升降气缸顶部的接布板。当卷绕机卷布时，推板位于远离接布板的一侧，当卷绕机卷布完成时，推板在气缸的作用下逐渐靠近接布板，最终使布卷落到接布板上。

作为优化，所述落布模块正前方设置有胶带缠绕模块，所述胶带缠绕模块包括固定连接在第二机架上的刀架，所述刀架与第二机架的长度方向垂直且与地面平行设置，所述刀架上设置有切刀槽和导向气缸，所述导向气缸末端设置有运动切刀，所述运动切刀包括连接部和切刀部，且整体呈L型，所述连接部位于切刀槽内，所述刀架下方设置有纠偏气缸，所述纠偏气缸下端与第二机架底部铰接，所述纠偏气缸的上端与刀架铰接；

所述刀架一侧设置有轮架，所述轮架上转动连接有导向轮，所述导向轮一侧设置有固定切刀，所述固定切刀与运动切刀相对设置；

所述刀架下方设置有轴架，所述轴架与地面垂直设置，所述轴架下端固定连接有第一电机和第二电机，所述轴架下端转动连接有主轴，所述主轴一端与第二电机连接，所述主轴外侧套接有进胶带轴，所述进胶带轴的周向方向设置有若干带槽，每个所述带槽内均转动连接有进胶传送带，所述进胶传送带两端分别设置有主动轮和从动轮；

所述主轴末端设置有主动斜齿轮，所述主动斜齿轮的周向方向设置有若干从动斜齿轮，所述主动轮的数量与从动斜齿轮的数量相等，且每个所述从动斜齿轮均与其中一个主动轮通过万向联轴节连接；第二电机转动带动主动斜齿轮旋转，进而带动从动斜齿轮转动，使从动斜齿轮通过万向联轴节带动主动轮转动，最终实现进胶传送带的运动。

所述第一电机的输出轴上设置有主动齿轮，所述进胶带轴靠近第一电机的一侧固定连接有从动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮啮合，所述主轴与主动斜齿轮之间设置有棘轮棘爪机构(图中未使出)，且第一电机的转动方向与第二电机的转动方向相反。第一电机转动带动主动齿轮，进而带动从动齿轮转动，实现进胶带轴的转动，最终带动胶带转动，第一电机的转动方向与第二电机的转动方向相反，以及棘轮棘爪机构的设置避免了第一电机带动进胶带轴转动时，主轴对进胶带轴的阻碍。

作为优化，所述进胶带轴一侧设置有切割模块，所述切割模块包括进气环，所述进气环一侧与轴架固定连接，所述进气环另一侧开口且设置有转动槽，所述转动槽内转动连接有转盘，所述转盘与进胶带轴固定连接，所述进气环的周向方向设置有若干进气孔，所述进气环套接有转动环，所述转动环上设置有进气嘴，所述转盘上设置有若干均匀分布的进气管，所述进气管正中设置有与其垂直的第三升降气缸，所述第三升降气缸末端设置有切割刀片，所述进胶带轴靠近转盘一侧的周向方向开设有若干第一刀槽，所述切割刀片位于第一刀槽内。第三升降气缸气路为：进气嘴→进气孔→进气环→进气管→第三升降气缸，切割刀片的设置能够将已经用完的胶带纸环切碎，便于新的胶带更换。

作为优化，所述进气管末端设置有转环，所述转动环周向方向设置有支架，所述支架与进胶带轴内侧固定连接。

作为优化，所述进胶带轴上设置有弹出模块，所述弹出模块包括弹出板，所述弹出板正中设置有第二刀槽，所述切割刀片位于第二刀槽内，所述切割刀片两侧设置有顶出柱，所述第一刀槽外侧设置有板槽，所述弹出板位于板槽内，所述板槽与弹出板之间设置有若干弹簧。当第三升降气缸上升时，切割刀片的切割胶带纸环，同时切割刀片两侧的顶出柱将弹出板从板槽内顶出，将切碎后胶带纸环弹走。

作为优化，所述卷布轴与传动装置之间设置有磁粉调速器。采用磁粉调速器进行张力调整参数，验布速度为5-50m/min，落布时间控制≤20s/卷。调整磁粉调速器与卷布轴的转速差，实现布面卷绕和张力调整。

作为优化，第一电机和第二电机均采用变频电机，且均匹配免维护减速机。

作为优化，所述控制系统包括电源、PLC编码器、继电器、接线端子、触摸屏、变频器、各行程开关、控制按钮和急停按钮，用于实现验布的涨紧、运行、停止、切布、落布、缠胶带等动作的安全智能运行、控制及参数设置。

一种壁布用智能验布系统的胶带缠绕模块使用方法，包括以下步骤：

S1：首先将胶带从胶带进胶带轴一侧安装，启动第二电机，第二电机转动带动主动斜齿轮旋转，进而带动从动斜齿轮转动，使从动斜齿轮通过万向联轴节带动主动轮转动，最终实现进胶传送带的运动，使胶带一个一个的进入胶带进胶带轴；

S2：工作人员将胶带揭开，经导向轮将胶带粘在布卷上，第一电机转动带动主动齿轮，进而带动从动齿轮转动，实现进胶带轴的转动，最终带动胶带转动，使胶带缠绕在布卷上；

S3：当一卷胶带用完后，第三升降气缸上升将胶带的纸环切碎，同时切割刀片两侧的顶出柱将弹出板从板槽内顶出，将切碎后胶带纸环弹走，便于新的胶带更换；

S4：第二电机再次启动，是新的胶带到达旧胶带的位置，工作人员将胶带揭开，经导向轮将胶带粘在布卷上，之后同S3；

S5：每用完一卷胶带工作人员即可添加，也可等进胶带轴上的所有胶带都用完再添加，如S1—S4如此循环。

本发明的有益效果是：本发明提供的一种壁布智能验布系统，采用磁粉调速器避免了卷径差异，提升了包装质量和装箱量；采用落布模块和接布模块，工作效率显著提高；采用胶带缠绕模块、切割模块和弹出模块使胶带的更换更加快捷、便利。

附图说明

图1为本发明的整体结构正视示意图；

图2为本发明的整体结构侧视示意图；

图3为本发明的主机正视示意图；

图4为本发明的卷绕机正视示意图；

图5为本发明的胶带缠绕模块示意图；

图6为本发明另一角度的胶带缠绕模块示意图；

图7为本发明的进胶辊示意图；

图8为本发明的驱动模块示意图；

图9为本发明的切割模块示意图；

图10为本发明的切割模块爆炸示意图。

其中，1、主机，2、卷绕机，3、传动装置，4、胶带，5、弹出模块，6、切割模块，101、第一机架，102、导布辊，103、压布辊，104、压布支架，105、第一升降气缸，201、第二支架，202、切布模块，203、落布模块，204、接布模块，205、胶带缠绕模块，2031、推布板，2032、卷布轴，2041、第二升降气缸，2042、接布板，2051、刀架，2052、切刀槽，2053、导向气缸，2054、纠偏气缸，2055、运动切刀，2056、轮架，2057、固定切刀，2058、导向轮，2059、轴架，2060、进胶带轴，2061、进胶传送带，2062、第一电机，2063、第二电机，2064、主动齿轮，2065、从动齿轮，2066、主轴，2067、主动斜齿轮，2068、从动斜齿轮，2069、主动轮，501、弹出板，502、弹簧，601、进气环，602、转动环，603、进气嘴，604、进气孔，605、转动槽，606、转盘，607、进气管，608、第三升降气缸，609、切割刀片，610、顶出柱，611、支架，612、转环。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、技术特征、发明目的与技术效果易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1—10所示，本发明提供的一种壁布智能验布系统，包括主机1、卷绕机2和控制系统，所述主机1和卷绕机2之间设置有传动装置3，所述控制系统用于控制主机、卷绕机和传动装置；

所述主机1包括第一机架101，所述第一机架101上设置有若干导布辊102，所述第一机架101上设置有压布支架104，所述压布支架104两侧均设置有第一升降气缸105，所述压布支架104上设置有压布辊103，所述压布辊103与导布辊102平行设置，且所述压布辊103设置在位于最上方的导布辊102上方；第一升降气缸105的设置目的是能够控制压布辊103的上升和下降，以便实现对不同厚度布料的挤压。

所述卷绕机2包括第二机架，所述第二机架上设置有切布模块202、落布模块203和接布模块204，所述落布模块203位于切布模块202正前方，所述接布模块204位于切布模块202一侧，所述切布模块202包括设置在第二机架左右两侧的切刀，切刀通过气缸等平移结构控制，所述落布模块203包括卷布轴2032和设置在卷布轴2032一侧的推布板2031，推布板2031通过气缸等平移结构控制，所述接布模块204包括第二升降气缸2041和设置在第二升降气缸2041顶部的接布板2042。当卷绕机2卷布时，推板位于远离接布板2042的一侧，当卷绕机2卷布完成时，推板在气缸的作用下逐渐靠近接布板2042，最终使布卷落到接布板2042上。

所述落布模块203正前方设置有胶带缠绕模块205，所述胶带缠绕模块205包括固定连接在第二机架上的刀架2051，所述刀架2051与第二机架的长度方向垂直且与地面平行设置，所述刀架2051上设置有切刀槽2052和导向气缸2053，所述导向气缸2053末端设置有运动切刀2055，所述运动切刀2055包括连接部和切刀部，且整体呈L型，所述连接部位于切刀槽2052内，所述刀架2051下方设置有纠偏气缸2054，所述纠偏气缸2054下端与第二机架底部铰接，所述纠偏气缸2054的上端与刀架2051铰接；

所述刀架2051一侧设置有轮架2056，所述轮架2056上转动连接有导向轮2058，所述导向轮2058一侧设置有固定切刀2057，所述固定切刀2057与运动切刀2055相对设置；

所述刀架2051下方设置有轴架2059，所述轴架2059与地面垂直设置，所述轴架2059下端固定连接有第一电机2062和第二电机2063，所述轴架2059下端转动连接有主轴2066，所述主轴2066一端与第二电机2063连接，所述主轴2066外侧套接有进胶带轴2060，所述进胶带轴2060的周向方向设置有若干带槽，每个所述带槽内均转动连接有进胶传送带2061，所述进胶传送带2061两端分别设置有主动轮2069和从动轮；

所述主轴2066末端设置有主动斜齿轮2067，所述主动斜齿轮2067的周向方向设置有若干从动斜齿轮2068，所述主动轮2069的数量与从动斜齿轮2068的数量相等，且每个所述从动斜齿轮2068均与其中一个主动轮2069通过万向联轴节连接；第二电机2063转动带动主动斜齿轮2067旋转，进而带动从动斜齿轮2068转动，使从动斜齿轮2068通过万向联轴节带动主动轮2069转动，最终实现进胶传送带2061的运动。

所述第一电机2062的输出轴上设置有主动齿轮2064，所述进胶带轴2060靠近第一电机2062的一侧固定连接有从动齿轮2065，所述主动齿轮2064和从动齿轮2065啮合，所述主轴2066与主动斜齿轮2067之间设置有棘轮棘爪机构(图中未使出)，且第一电机2062的转动方向与第二电机2063的转动方向相反。第一电机2062转动带动主动齿轮2064，进而带动从动齿轮2065转动，实现进胶带轴2060的转动，最终带动胶带4转动，第一电机2062的转动方向与第二电机2063的转动方向相反，以及棘轮棘爪机构的设置避免了第一电机2062带动进胶带轴2060转动时，主轴2066对进胶带轴2060的阻碍。

所述进胶带轴2060一侧设置有切割模块6，所述切割模块6包括进气环601，所述进气环601一侧与轴架2059固定连接，所述进气环601另一侧开口且设置有转动槽605，所述转动槽605内转动连接有转盘606，所述转盘606与进胶带轴2060固定连接，所述进气环601的周向方向设置有若干进气孔604，所述进气环601套接有转动环602，所述转动环602上设置有进气嘴603，所述转盘606上设置有若干均匀分布的进气管607，所述进气管607正中设置有与其垂直的第三升降气缸608，所述第三升降气缸608末端设置有切割刀片609，所述进胶带轴2060靠近转盘606一侧的周向方向开设有若干第一刀槽，所述切割刀片609位于第一刀槽内。第三升降气缸608气路为：进气嘴603→进气孔604→进气环601→进气管607→第三升降气缸608，切割刀片609的设置能够将已经用完的胶带4纸环切碎，便于新的胶带4更换。

所述进气管607末端设置有转环612，所述转环602周向方向设置有支架611，所述支架611与进胶带轴2060内侧固定连接。

所述进胶带轴2060上设置有弹出模块5，所述弹出模块5包括弹出板501，所述弹出板501正中设置有第二刀槽，所述切割刀片609位于第二刀槽内，所述切割刀片609两侧设置有顶出柱610，所述第一刀槽外侧设置有板槽，所述弹出板501位于板槽内，所述板槽与弹出板501之间设置有若干弹簧502。当第三升降气缸608上升时，切割刀片609的切割胶带4纸环，同时切割刀片609两侧的顶出柱610将弹出板501从板槽内顶出，将切碎后胶带4纸环弹走。

所述卷布轴2032与传动装置3之间设置有磁粉调速器，采用磁粉调速器进行张力调整参数，验布速度为5-50m/min，落布时间控制≤20s/卷。调整磁粉调速器与卷布轴2032的转速差，实现布面卷绕和张力调整。

所述进胶传送带2061上设置有防滑凸起，且防滑凸起采用弹性材料制成。

所述第一电机2062和第二电机2063均采用变频电机，且均匹配免维护减速机，第一电机2062和第二电机2063通过控制系统控制。

所述控制系统包括电源、PLC编码器、继电器、接线端子、触摸屏、变频器、各行程开关、控制按钮和急停按钮，用于实现验布的涨紧、运行、停止、切布、落布、缠胶带等动作的安全智能运行、控制及参数设置。

一种壁布用智能验布系统的胶带缠绕模块使用方法，包括以下步骤：

S1：首先将胶带从胶带进胶带轴一侧安装，启动第二电机，第二电机转动带动主动斜齿轮旋转，进而带动从动斜齿轮转动，使从动斜齿轮通过万向联轴节带动主动轮转动，最终实现进胶传送带的运动，使胶带一个一个的进入胶带进胶带轴；

S2：工作人员将胶带揭开，经导向轮将胶带粘在布卷上，第一电机转动带动主动齿轮，进而带动从动齿轮转动，实现进胶带轴的转动，最终带动胶带转动，使胶带缠绕在布卷上；

S3：当一卷胶带用完后，第三升降气缸上升将胶带的纸环切碎，同时切割刀片两侧的顶出柱将弹出板从板槽内顶出，将切碎后胶带纸环弹走，便于新的胶带更换；

S4：第二电机再次启动，是新的胶带到达旧胶带的位置，工作人员将胶带揭开，经导向轮将胶带粘在布卷上，之后同S3；

S5：每用完一卷胶带工作人员即可添加，也可等进胶带轴上的所有胶带都用完再添加，如S1—S4如此循环。

综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。

Claims (9)

1.一种壁布智能验布系统，其特征在于，包括主机、卷绕机和控制系统，所述主机和卷绕机之间设置有传动装置，所述控制系统用于控制主机、卷绕机和传动装置；

所述主机包括第一机架，所述第一机架上设置有若干导布辊，所述第一机架上设置有压布支架，所述压布支架两侧均设置有第一升降气缸，所述压布支架上设置有压布辊，所述压布辊与导布辊平行设置，且所述压布辊设置在位于最上方的导布辊上方；

所述卷绕机包括第二机架，所述第二机架上设置有切布模块、落布模块和接布模块，所述落布模块位于切布模块正前方，所述接布模块位于切布模块一侧，所述切布模块包括设置在第二机架左右两侧的切刀，所述落布模块包括卷布轴和设置在卷布轴一侧的推布板，所述接布模块包括第二升降气缸和设置在第二升降气缸顶部的接布板。

2.根据权利要求1所述的壁布智能验布系统，其特征在于，所述落布模块正前方设置有胶带缠绕模块，所述胶带缠绕模块包括固定连接在第二机架上的刀架，所述刀架与第二机架的长度方向垂直且与地面平行设置，所述刀架上设置有切刀槽和导向气缸，所述导向气缸末端设置有运动切刀，所述运动切刀包括连接部和切刀部，且整体呈L型，所述连接部位于切刀槽内，所述刀架下方设置有纠偏气缸，所述纠偏气缸下端与第二机架底部铰接，所述纠偏气缸的上端与刀架铰接；

所述刀架一侧设置有轮架，所述轮架上转动连接有导向轮，所述导向轮一侧设置有固定切刀，所述固定切刀与运动切刀相对设置；

所述刀架下方设置有轴架，所述轴架与地面垂直设置，所述轴架下端固定连接有第一电机和第二电机，所述轴架下端转动连接有主轴，所述主轴一端与第二电机连接，所述主轴外侧套接有进胶带轴，所述进胶带轴的周向方向设置有若干带槽，每个所述带槽内均转动连接有进胶传送带，所述进胶传送带两端分别设置有主动轮和从动轮；

所述主轴末端设置有主动斜齿轮，所述主动斜齿轮的周向方向设置有若干从动斜齿轮，所述主动轮的数量与从动斜齿轮的数量相等，且每个所述从动斜齿轮均与其中一个主动轮通过万向联轴节连接；所述第一电机的输出轴上设置有主动齿轮，所述进胶带轴靠近第一电机的一侧固定连接有从动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮啮合，所述主轴与主动斜齿轮之间设置有棘轮棘爪机构，且第一电机的转动方向与第二电机的转动方向相反。

3.根据权利要求2所述的壁布智能验布系统，其特征在于，所述进胶带轴一侧设置有切割模块，所述切割模块包括进气环，所述进气环一侧与轴架固定连接，所述进气环另一侧开口且设置有转动槽，所述转动槽内转动连接有转盘，所述转盘与进胶带轴固定连接，所述进气环的周向方向设置有若干进气孔，所述进气环套接有转动环，所述转动环上设置有进气嘴，所述转盘上设置有若干均匀分布的进气管，所述进气管正中设置有与其垂直的第三升降气缸，所述第三升降气缸末端设置有切割刀片，所述进胶带轴靠近转盘一侧的周向方向开设有若干第一刀槽，所述切割刀片位于第一刀槽内。

4.根据权利要求3所述的壁布智能验布系统，其特征在于，所述进气管末端设置有转动环，所述转动环周向方向设置有支架，所述支架与进胶带轴内侧固定连接。

5.根据权利要求4所述的壁布智能验布系统，其特征在于，所述进胶带轴上设置有弹出模块，所述弹出模块包括弹出板，所述弹出板正中设置有第二刀槽，所述切割刀片位于第二刀槽内，所述切割刀片两侧设置有顶出柱，所述第一刀槽外侧设置有板槽，所述弹出板位于板槽内，所述板槽与弹出板之间设置有若干弹簧。

6.根据权利要求5所述的壁布智能验布系统，其特征在于，所述卷布轴与传动装置之间设置有磁粉调速器，采用磁粉调速器进行张力调整参数，验布速度为5-50m/min，落布时间控制≤20s/卷。

7.根据权利要求2所述的壁布智能验布系统，其特征在于，第一电机和第二电机均采用变频电机，且均匹配免维护减速机。

8.根据权利要求1所述的壁布智能验布系统，其特征在于，所述控制系统包括电源、PLC编码器、继电器、接线端子、触摸屏、变频器、各行程开关、控制按钮和急停按钮，用于实现验布的涨紧、运行、停止、切布、落布、缠胶带等动作的安全智能运行、控制及参数设置。

9.根据权利要求5所述的壁布智能验布系统的胶带缠绕模块使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：首先将胶带从胶带进胶带轴一侧安装，启动第二电机，第二电机转动带动主动斜齿轮旋转，进而带动从动斜齿轮转动，使从动斜齿轮通过万向联轴节带动主动轮转动，最终实现进胶传送带的运动，使胶带一个一个的进入胶带进胶带轴；

S2：工作人员将胶带揭开，经导向轮将胶带粘在布卷上，第一电机转动带动主动齿轮，进而带动从动齿轮转动，实现进胶带轴的转动，最终带动胶带转动，使胶带缠绕在布卷上；

S3：当一卷胶带用完后，第三升降气缸上升将胶带的纸环切碎，同时切割刀片两侧的顶出柱将弹出板从板槽内顶出，将切碎后胶带纸环弹走，便于新的胶带更换；

S4：第二电机再次启动，是新的胶带到达旧胶带的位置，工作人员将胶带揭开，经导向轮将胶带粘在布卷上，之后同S3；

S5：每用完一卷胶带工作人员即可添加，也可等进胶带轴上的所有胶带都用完再添加，如S1—S4如此循环。

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