CN113561241B - 一种自动卷纸料头剥离机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种卷纸机械技术领域，尤其涉及一种自动卷纸料头剥离机，包括控制系统、机架系统、夹持转移系统和切料系统，所述控制系统分别与机架系统、夹持转移系统、切料系统电性连接；所述机架系统用于传送料头和收纳纸芯和卷纸；所述夹持转移系统用于抓取料头、转移料头、分离卷纸和纸芯；所述切料系统用于切割卷纸；所述控制系统用于控制机架系统、夹持转移系统和切料系统的联动配合操作，整个操作简单方便，解决了现有的采用人工分离纸芯和卷纸，效率低、成本高，不能大批量自动化分离料头的纸芯和卷纸的问题。

Description

一种自动卷纸料头剥离机
技术领域
本发明涉及一种卷纸机械技术领域，尤其涉及一种自动卷纸料头剥离机。
背景技术
随着社会的发展，在人们的日常生活中，对卷纸的需求量越来越大，卷纸生产工厂，利用自动化生产线切割整条卷纸时，整条卷纸两端会进行切割，产生多余的不符合要求的料头，如图7所示，需要将料头的纸芯和卷纸分离后进行回收利用，现有技术都是采用人工作业，分离料头的纸芯和卷纸，从而导致工作效率较低，成本较高，不能满足大批量料头的纸芯和卷纸的高效率分离、回收。
综上所述，目前亟需一种技术方案解决现有的对卷纸料头剥离只能采用人工作业，工作效率较低，人工成本较高，不能大批量自动化分离料头的纸芯和卷纸的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于克服现有的采用人工作业分离纸芯和卷纸，效率低、成本高，不能大批量自动化分离料头的纸芯和卷纸的问题，提供一种自动卷纸料头剥离机。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种自动卷纸料头剥离机，包括控制系统、机架系统、夹持转移系统和切料系统，所述控制系统分别与机架系统、夹持转移系统、切料系统电性连接；所述机架系统用于传送料头以及收纳纸芯和卷纸；所述切料系统用于切割卷纸；所述夹持转移系统用于抓取料头、转移料头、抓取纸芯和转移、脱落纸芯；所述控制系统用于控制机架系统、夹持转移系统和切料系统的联动配合操作。
本发明的一种自动卷纸料头剥离机，调试好控制系统的运转程序和时间，按下程序启动键，机架系统将料头传送至夹持转移系统的操作位置处，夹持转移系统抓取料头并移动转移至切料系统位置处，切料系统切割卷纸后，夹持转移系统通过抓取纸芯并在回退移动过程中使卷纸掉落机架系统内，待卷纸掉落回收后，在通过夹持系统脱落纸芯进入机架系统内，从而达到使纸芯和卷纸分离以及分开收纳的作用，本装置结构简单，通过控制系统控制机架系统、夹持转移系统和切料系统的联动配合，实现了料头的传送、转移、切割以及纸芯和卷纸的分离和收纳，整个操作简单方便，解决了现有的采用人工分离纸芯和卷纸，效率低、成本高，不能大批量自动化分离料头的纸芯和卷纸的问题。
优选的，所述机架系统包括箱体结构和设置于所述箱体结构内的传送装置，所述夹持转移系统设置于所述传送装置的上方，所述切料系统设置于所述夹持转移系统移动行程的末端，所述箱体结构内还设有翻板连接机构，且所述翻板连接机构设置于所述传送装置与切料系统之间。料头在机架系统内传送至出料口位置时，夹持转移系统动作，将料头夹持后，移动转移至切料系统位置处，通过切料系统的切割后，料头分离为纸芯和卷纸，再通过夹持转移系统的移动与翻板连接机构配合，实现将纸芯和卷纸的分离与收纳。
优选的，所述夹持转移系统包括滑动座和导轨，所述导轨设置于所述箱体结构的内壁上，所述滑动座与所述导轨滑动连接；所述滑动座的侧壁设有气缸组件，所述气缸组件用于推动所述滑动座沿导轨横向移动；所述滑动座的上端设有第一气缸，所述第一气缸的活动端设有夹持机构，所述第一气缸用于推动夹持机构竖向移动。通过滑动座上的第一气缸驱动夹持机构竖向移动，使夹持机构位于料头上端，通过夹持机构动作夹持料头后，气缸组件推动夹持机构的横向移动，使夹持机构上的料头与切料系统接触，实现卷纸的切割分离。
优选的，所述气缸组件包括第二气缸和第三气缸，所述第三气缸的固定端与第二气缸的自由端连接，所述第三气缸的自由端与所述滑动座连接；所述传送装置出料口设有挡料装置，所述挡料装置包括第四气缸，所述第四气缸沿所述传送装置的两侧对称设置，且每一所述第四气缸的自由端均设有挡板结构。
优选的，所述夹持机构包括安装座，所述安装座的底部设有穿心头，所述安装座的内腔设有第五气缸，所述第五气缸的自由端设有夹持钩，所述第五气缸用于驱动所述夹持钩沿所述穿心头竖向翻转。第一气缸驱动夹持机构竖向移动，夹持机构的穿心头穿过纸芯中间的通孔，气缸组件伸出推动夹持机构横向移动，使穿心头上的料头位于切料系统操作位置处，通过切料系统切割卷纸后，卷纸朝向纸芯的两侧散开，第五气缸驱动夹持钩朝下翻转夹持纸芯，气缸组件收缩回退带动卷纸掉落后，第五气缸驱动夹持钩朝上翻转，纸芯在重力作用下自动脱落，达到分离卷纸和纸芯的目的。
优选的，所述切料系统包括料头切割装置，所述料头切割装置包括驱动机构和切割机构，所述切割机构上设有刀片，所述驱动机构与所述切割机构传动连接，所述驱动机构用于带动所述刀片旋转。通过驱动机构带动切割机构上的刀片转动，达到切割料头上卷纸的目的。
优选的，所述切料系统还包括保护装置，所述保护装置包括第六气缸和保护板，所述第六气缸的自由端与所述保护板连接，且所述第六气缸能够驱动所述保护板竖向移动用于保护所述刀片能够与料头接触的部位。装置开机启动时，控制系统控制第六气缸驱动保护板竖向上移动，在切割完成，装置关机时，控制系统控制第六气缸驱动保护板竖向下移动，使刀片与料头接触的部位位于保护板内，具有保护刀片的作用。
优选的，所述切料系统还包括磨刀装置，所述磨刀装置包括第七气缸和磨刀结构，所述第七气缸的自由端与所述磨刀结构连接，所述第七气缸能够驱动所述磨刀结构在水平面内旋转用于靠近或远离所述刀片的刀刃部位。通过控制系统控制第五气缸驱动磨刀结构与刀片的刀刃部位接触，具有使刀片的刀刃锋利的作用，可提高磨刀装置切割卷纸的效率。
优选的，所述翻板连接机构包括第一翻板、第二翻板和第八气缸，所述第一翻板与第二翻板通过连杆机构连接，所述第八气缸与所述第一翻板连接，且所述第八气缸能够驱动所述第一翻板和第二翻板转动形成卷纸落料口和纸芯落料口。气缸组件收缩带动夹持机构回退，同时第八气缸动作带动第一翻板和第二翻板旋转打开，形成卷纸落料口和纸芯落料口，夹持机构的穿心头在回退过程中，使散落的卷纸掉沿卷纸落料口中掉落后，当穿心头移动至纸芯落料口位置处时，翻转夹持钩朝上翻转，纸芯脱落沿纸芯落料口掉落，达到分离卷纸和纸芯的目的。
优选的，所述控制系统包括配电箱、PLC模块、显示屏、启动开关、停止开关、自动执行开关、气源处理器、电磁阀、分流器，所述传送装置的出料口设有传感器，所述第三气缸上还设有磁性开关，所述传感器和磁性开关用于接收信号并传递信号至控制系统。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明一种自动卷纸料头剥离机，调试好控制系统的运转程序和时间，按下程序启动键，机架系统将料头传送至夹持转移系统的操作位置处，夹持转移系统抓取料头并移动转移至切料系统位置处，切料系统切割卷纸后，夹持转移系统分离卷纸和纸芯，机架系统收纳卷纸和纸芯，本装置结构简单，通过控制系统控制机架系统、夹持转移系统和切料系统的联动配合，实现了料头的传送、转移、切割以及纸芯和卷纸的分离和收纳，整个操作简单方便，解决了现有的采用人工分离纸芯和卷纸，效率低、成本高，不能大批量自动化分离料头的纸芯和卷纸的问题。
本申请其他实施方式的有益效果是：
1.料头在机架系统内传送至出料口位置时，夹持转移系统动作，将料头夹持后，移动转移至切料系统位置处，通过切料系统的切割后，料头分离为纸芯和卷纸，再通过夹持转移系统的移动与翻板连接机构配合，实现将纸芯和卷纸的分离与收纳。
2.通过滑动座上的第一气缸驱动夹持机构竖向移动，使夹持机构位于料头上端，通过夹持机构动作夹持料头后，气缸组件推动夹持机构的横向移动，使夹持机构上的料头与切料系统接触，实现卷纸的切割分离。
3.第一气缸驱动夹持机构竖向移动，夹持机构的穿心头穿过纸芯中间的通孔，气缸组件伸出推动夹持机构横向移动，使穿心头上的料头位于切料系统操作位置处，通过切料系统切割卷纸后，卷纸朝向纸芯的两侧散开，第五气缸驱动夹持钩朝下翻转夹持纸芯，气缸组件收缩回退带动卷纸掉落后，第五气缸驱动夹持钩朝上翻转，纸芯在重力作用下自动脱落，达到分离卷纸和纸芯的目的。
4.装置开机启动时，控制系统控制第四气缸驱动保护板竖向上移动，使切刀片能够与料头接触，在切割完成，装置关机时，控制系统控制第四气缸驱动保护板竖向下移动，使刀片与料头接触的部位位于保护板内，具有保护操作人员的作用，通过控制系统控制第五气缸驱动磨刀结构与刀片的刀刃部位接触，具有磨刀的作用，可保持刀刃的锋利，具有维持本装置高效率切割卷纸的作用。
5.装置开机启动时，控制系统控制第六气缸驱动保护板竖向上移动，在切割完成，装置关机时，控制系统控制第六气缸驱动保护板竖向下移动，使刀片与料头接触的部位位于保护板内，具有保护刀片的作用。
6.气缸组件收缩带动夹持机构回退，同时第八气缸动作带动第一翻板和第二翻板旋转打开，形成卷纸落料口和纸芯落料口，夹持机构的穿心头在回退过程中，使散落的卷纸掉沿卷纸落料口中掉落后，当穿心头移动至纸芯落料口位置处时，翻转夹持钩朝上翻转，纸芯脱落沿纸芯落料口掉落，达到分离卷纸和纸芯的目的。
附图说明
图1为本发明一种自动卷纸料头剥离机的内部结构示意图。
图2为图1中A部位的结构放大图。
图3为本发明一种自动卷纸料头剥离机的结构示意图。
图4为本发明一种自动卷纸料头剥离机的轴测视图。
图5为本发明一种自动卷纸料头剥离机的正视图。
图6为控制系统控制部分气缸的动作流程图。
图7为料头的结构示意图。
附图标记
1-机架系统、1a-箱体结构、1b-传送装置、2-夹持转移系统、2a-滑动座、2b-导轨、2c-气缸组件、2c1-第二气缸、2c2-第三气缸、2d-第一气缸、2e-夹持机构、2e1-安装座、2e2-穿心头、2e3-第五气缸、2e4-夹持钩、3-切料系统、3a-料头切割装置、3a1-驱动机构、3a2-切割机构、3a3-刀片、3b-保护装置、3b1-第六气缸、3b2-保护板、3c-磨刀装置、3c1-第七气缸、3c2-磨刀结构、4-翻板连接机构、4a-第一翻板、4b-第二翻板、4c-第八气缸、5-挡料装置、5a-第四气缸、5b-挡板结构、6-卷纸落料口、7-纸芯落料口、8-料头、81-纸芯、82-卷纸。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，所示本实施例一种自动卷纸料头剥离机，包括控制系统、机架系统1、夹持转移系统2和切料系统3，控制系统包括配电箱、PLC模块、显示屏、启动开关、停止开关、自动执行开关、气源处理器、电磁阀、分流器，传送装置1b为皮带传送装置，在传送装置1b的出料口设有传感器，所述第七气缸3c1上还设有磁性开关，控制系统用于控制机架系统1、夹持转移系统2和切料系统3的联动配合操作，调试好控制系统的运转程序和时间，按下程序启动键，机架系统3的传送装置1b将料头8传送至出料口位置时，传感器感应料头的信号并传递信号至控制系统，控制系统接收信号并控制第一气缸伸出使夹持机构2e竖直向下移动，夹持机构2e夹持料头后，挡料装置5的第四气缸5a收缩使挡板结构5b朝向外侧翻转，打开传送装置1b的出料口，气缸组件2c推动夹持机构2e靠近切料系统3位置处横向移动，同时的，第四气缸5a伸出挡板结构5b朝向外侧翻转，关闭传送装置1b的出料口，同时的，第八气缸4c收缩使所述第一翻板4a和第二翻板4b转动形成卷纸落料口6和纸芯落料口7，切料系统3切割卷纸82后，使料头8的纸芯81和卷纸82分离，气缸组件2c带动夹持机构2e后退，使脱离纸芯81的卷纸82进入卷纸落料口6内，纸芯81进入纸芯落料口7内，实现对卷纸82和纸芯81的分离和收纳，本装置结构简单，通过控制系统控制机架系统1、夹持转移系统2和切料系统3的联动配合，实现了料头8的传送、转移、切割以及纸芯81和卷纸82的分离和收纳，整个操作简单方便，解决了现有的采用人工作业，效率低、成本高，不能大批量自动化分离料头8的纸芯81和卷纸82的问题。
夹持转移系统2包括滑动座2a和导轨2b，导轨2b设置于所述箱体结构1a的内壁上，所述滑动座2a与所述导轨2b滑动连接；所述滑动座2a的侧壁设有气缸组件2c，所述气缸组件2c用于推动所述滑动座2a横向移动；所述滑动座2a的上端设有第一气缸2d，所述第一气缸2d的活动端设有夹持机构2e，所述第一气缸2d用于推动夹持机构2e竖向移动，通过滑动座2a上的第一气缸2d伸出驱动夹持机构2e竖向下移动，使夹持机构2e位于料头8上端，气缸组件2c包括第二气缸2c1和第三气缸2c2，第三气缸2c2的固定端与第二气缸2c1的自由端连接，第三气缸2c2的自由端与所述滑动座2a连接，夹持机构2e包括安装座2e1，所述安装座2e1的底部设有穿心头2e2，所述安装座2e1的内腔设有第五气缸2e3，所述第五气缸2e3的自由端设有夹持钩2e4，所述第五气缸2e3用于驱动所述夹持钩2e4沿所述穿心头2e2竖向翻转，第一气缸2d伸出使夹持机构2e竖向下移动，使夹持机构2e的穿心头2e2穿过纸芯81中间的通孔后，第三气缸2c2伸出驱动夹持机构2e横向移动到位后，第四气缸5a伸出驱动挡板结构5b转动，关闭传送装置1b的出料口，同步的，第八气缸4c收缩驱动第一翻转板4a连同第二翻转板4b旋转，形成卷纸落料口6和纸芯落料口7，同步的，第二气缸2c1伸出继续推动夹持机构2e靠近切料系统3位置处，通过切料系统3切割卷纸82后，卷纸82朝向纸芯81的两侧散开，第五气缸2e3伸出驱动夹持钩2e4朝下翻转夹持纸芯81后，第二气缸2c1收缩带动纸芯后退，使卷纸82掉落入卷纸落料口6内，第二气缸2c1收缩后退到位后，第一气缸2d收缩带动夹持机构2e竖向上移动，同步的，第三气缸2c2收缩后退，触发磁性开关感应并传递信号至控制系统，控制系统控制第五气缸2e3收缩驱动夹持钩2e4朝上翻转，纸芯81在重力作用下自动脱落掉落入纸芯落料口7内，最后控制系统控制第八气缸4c伸出驱动第一翻转板4a连同第二翻转板4b旋转，关闭卷纸落料口6和纸芯落料口7，达到分离和收纳卷纸和纸芯的目的。
切料系统3包括料头切割装置3a，所述料头切割装置3a包括驱动机构3a1和切割机构3a2，所述切割机构3a2上设有刀片3a3，所述驱动机构3a1与所述切割机构3a2采用传动连接，通过驱动机构3a1带动切割机构3a2上的刀片3a3转动与卷纸82接触，达到切割料头8上卷纸82的目的。
切料系统3还包括保护装置3b和磨刀装置3c，所述保护装置3b包括第六气缸3b1和保护板3b2，所述第四气缸3b1的自由端与所述保护板3b2连接，且所述第四气缸3b1能够驱动所述保护板3b2竖向移动用于保护所述刀片3a3与料头8接触的部位；所述磨刀装置3c包括第七气缸3c1和磨刀结构3c2，所述第七气缸3c1的自由端与所述磨刀结构3c2连接，所述第七气缸3c1能够驱动所述磨刀结构3c2在水平面内旋转用于靠近或远离所述刀片3a3的刀刃部位，装置开机启动时，控制系统控制第六气缸3b1驱动保护板3b2沿竖向上移动，在切割完成，装置关机时，控制系统控制第六气缸3b1驱动保护板3b2竖向下移动，使刀片3a3与料头8接触的部位位于保护板3b2内，具有保护操作人员的作用，通过控制系统控制第七气缸3c1驱动磨刀结构3c2与刀片3a3的刀刃部位接触，具有磨刀的作用，可保持刀刃的锋利，具有维持本装置高效率切割卷纸的作用。
以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种自动卷纸料头剥离机，其特征在于：包括控制系统、机架系统(1)、夹持转移系统(2)和切料系统(3)，所述控制系统分别与机架系统(1)、夹持转移系统(2)、切料系统(3)电性连接；所述机架系统(1)用于传送料头(8)以及收纳纸芯(81)和卷纸(82)；所述切料系统(3)用于切割卷纸(92)；所述夹持转移系统(2)用于抓取料头(8)、转移料头(8)、抓取纸芯(81)和转移、脱落纸芯(81)；所述控制系统用于控制机架系统(1)、夹持转移系统(2)和切料系统(3)的联动配合操作；所述夹持转移系统(2)包括滑动座(2a)和导轨(2b)，所述滑动座(2a)的上端设有第一气缸(2d)，所述第一气缸(2d)的活动端设有夹持机构(2e)，所述第一气缸(2d)用于推动夹持机构(2e)竖向移动；所述夹持机构(2e)包括安装座(2e1)，所述安装座(2e1)的底部设有穿心头(2e2)，所述安装座(2e1)的内腔设有第五气缸(2e3)，所述第五气缸(2e3)的自由端设有夹持钩(2e4)，所述第五气缸(2e3)用于驱动所述夹持钩(2e4)沿所述穿心头(2e2)竖向翻转。
2.根据权利要求1所述的一种自动卷纸料头剥离机，其特征在于：所述机架系统(1)包括箱体结构(1a)和设置于所述箱体结构(1a)内的传送装置(1b)，所述夹持转移系统(2)设置于所述传送装置(1b)的上方，所述切料系统(3)设置于所述夹持转移系统(2)移动行程的末端，所述箱体结构(1a)内还设有翻板连接机构(4)，且所述翻板连接机构(4)设置于所述传送装置(1b)与切料系统(3)之间。
3.根据权利要求2所述的一种自动卷纸料头剥离机，其特征在于：所述导轨(2b)设置于所述箱体结构(1a)的内壁上，所述滑动座(2a)与所述导轨(2b)滑动连接；所述滑动座(2a)的侧壁设有气缸组件(2c)，所述气缸组件(2c)用于推动所述滑动座(2a)沿导轨横向移动。
4.根据权利要求3所述的一种自动卷纸料头剥离机，其特征在于：所述气缸组件(2c)包括第二气缸(2c1)和第三气缸(2c2)，所述第三气缸(2c2)的固定端与第二气缸(2c1)的自由端连接，所述第三气缸(2c2)的自由端与所述滑动座(2a)连接；所述传送装置(1b)出料口设有挡料装置(5)，所述挡料装置(5)包括第四气缸(5a)，所述第四气缸(5a)沿所述传送装置(1b)的两侧对称设置，且所述第四气缸(5a)的自由端均设有挡板结构(5b)。
5.根据权利要求2所述的一种自动卷纸料头剥离机，其特征在于：所述切料系统(3)包括料头切割装置(3a)，所述料头切割装置(3a)包括驱动机构(3a1)和切割机构(3a2)，所述切割机构(3a2)上设有刀片(3a3)，所述驱动机构(3a1)与所述切割机构(3a2)传动连接，所述驱动机构(3a1)用于带动所述刀片(3a3)旋转。
6.根据权利要求5所述的一种自动卷纸料头剥离机，其特征在于：所述切料系统(3)还包括保护装置(3b)，所述保护装置(3b)包括第六气缸(3b1)和保护板(3b2)，所述第六气缸(3b1)的自由端与所述保护板(3b2)连接，且所述第六气缸(3b1)能够驱动所述保护板(3b2)竖向移动用于保护所述刀片(3a3)能够与料头(-8 )接触的部位。
7.根据权利要求6所述的一种自动卷纸料头剥离机，其特征在于：所述切料系统(3)还包括磨刀装置(3c)，所述磨刀装置(3c)包括第七气缸(3c1)和磨刀结构(3c2)，所述第七气缸(3c1)的自由端与所述磨刀结构(3c2)连接，所述第七气缸(3c1)能够驱动所述磨刀结构(3c2)在水平面内旋转。
8.根据权利要求2所述的一种自动卷纸料头剥离机，其特征在于：所述翻板连接机构(4)包括第一翻板(4a)、第二翻板(4b)和第八气缸(4c)，所述第一翻板(4a)与第二翻板(4b)通过连杆机构连接，所述第八气缸(4c)与所述第一翻板(4a)连接，且所述第八气缸(4c)能够驱动所述第一翻板(4a)和第二翻板(4b)转动形成卷纸落料口(6)和纸芯落料口(7)。
9.根据权利要求4所述的一种自动卷纸料头剥离机，其特征在于：所述控制系统包括配电箱、PLC模块、显示屏、启动开关、停止开关、自动执行开关、气源处理器、电磁阀、分流器，所述传送装置(1b)的出料口设有传感器，所述第三气缸(2c2)上设有磁性开关，所述传感器和磁性开关用于接收信号并传递信号至控制系统。
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