CN115476400A - 一种切割距离可控的数字印刷用切割设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种切割距离可控的数字印刷用切割设备及其使用方法，涉及数字印刷技术领域，包括传输平台、升降机构、切割机构和控制器；传输平台上设置有前传输辊组和后传输辊组；升降机构布置在传输平台的外侧上方；切割机构与升降机构连接；切割机构包括与升降机构连接的压板组件；压板组件顶面固定有切割刀，压板组件上具有避让槽；压板组件底面转动连接有多个压辊，压辊与前传输辊组输送末端和后传输辊组的输送前端对应；压板组件位于避让槽后端部分沿输送方向滑动连接有感应传感器，压板组件位于避让槽前端部分底面安装有计米轮；控制器安装在压板组件顶面，且分别与前传输辊组的控制端、后传输辊组的控制端、感应传感器和计米轮电性连接。

Description

一种切割距离可控的数字印刷用切割设备及其使用方法

技术领域

本发明涉及数字印刷技术领域，更具体的说是涉及一种切割距离可控的数字印刷用切割设备及其使用方法。

背景技术

随着经济的繁荣昌盛，人们生活水平的不断提高，生产技术的发展越来越好，对书籍、报刊质量要求越来越高，因此对纸张的切割工艺要求也越来越高，切割装置是对批量生产的纸张进行切割，使其分成大小相同的刊物，或者书籍，从而进行装订成册，切割装置是数字印刷工艺的重要组成部分。

现有申请号为201810492459.6的发明申请专利中提供了一种数字印刷机切割装置，收卷着锡箔纸的原料辊进行放料，锡箔纸越过导料辊的上方进入整平座，锡箔纸经由导料轮的下压，继续越过第一导料杆和第一橡胶套圈之间，通过伺服电机带动转轴转动，使得第一橡胶套圈转动，相对于锡箔纸产生位移，这样摩擦力就可以带动锡箔纸向前移动，锡箔纸穿过切割箱内，进入第二橡胶套圈和第二导料杆之间，由于第一皮带轮通过皮带连接于第二皮带轮，使得第二橡胶套圈转动，相对于锡箔纸产生位移，这样摩擦力就可以带动锡箔纸继续向前移动；气缸的活塞杆伸出，切割刀片快速向下移动，将锡箔纸切断，切断后的后段锡箔纸在第一橡胶套圈的传送下继续向前，直至进入第二橡胶套圈和第二导料杆之间，切断后的前段锡箔纸，在第二橡胶套圈的传送下继续向前，直至切割下的一段锡箔纸完全离开；由于第二弹簧的上端抵住承接座的下端，使得承接座始终具有向上移动的趋势，这样就可以使得第一导料杆和第一橡胶套圈对位于两者之间的锡箔纸进行挤压整平的作用。

在以上专利中，很好地解决了对材料压平进行切割的问题，而且在现有技术中，一般都是通过控制传动速度和传动时间对材料的切割间距进行控制，这种控制方法虽然比较常见，但是由于传动误差会随着工作时间的推移逐渐增大，这种控制方式也存在一定的缺陷，同时切割导致的材料断裂对于后续的传送平整度也会存在一定的影响，在多种问题仍然存在的情况下，对于切割装置的改进则是比较重要的。

因此，如何提供一种切割距离可控的数字印刷用切割设备及其使用方法，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，旨在解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，包括：

传输平台；所述传输平台上沿传动方向依次设置有前传输辊组和后传输辊组；所述前传输辊组和所述后传输辊组之间的对称线为切割线；

升降机构；所述升降机构布置在所述传输平台的外侧上方；

切割机构；所述切割机构与所述升降机构连接，且位于所述传输平台上方；所述切割机构包括与所述升降机构连接的压板组件；所述压板组件顶面固定有切割刀，所述压板组件上具有与所述切割线对应，且避让所述切割刀刀片的避让槽；所述压板组件底面转动连接有多个压辊，所述压辊与所述前传输辊组输送末端和所述后传输辊组的输送前端对应；所述压板组件位于所述避让槽后端部分沿输送方向滑动连接有感应传感器，所述压板组件位于所述避让槽前端部分底面安装有计米轮；

控制器；所述控制器安装在所述压板组件顶面，且分别与所述前传输辊组的控制端、所述后传输辊组的控制端、所述感应传感器和所述计米轮电性连接。

通过上述技术方案，本发明提供的切割设备通过传输辊组配合压辊实现对印刷品的输送，通过感应传感器的感应控制单次的切割距离，实现切割距离的有效控制，适应性调节感应传感器的位置即可对切割距离进行调整，满足不同的切割距离的控制；前传输辊组和后传输辊组的分开控制，可以使得每次切割后先通过后传输辊组输送，再通过前传输辊组输送，保证切割后的印刷品形成间隙，便于感应传感器的检测，以及后续的收集；通过计米轮的检测，可以对切割的长度进行实时反馈，以核对误差值，实现高精度地闭环控制。

优选的，在上述一种切割距离可控的数字印刷用切割设备中，所述传输平台的表面与输送方向垂直开设有多条传输辊外露槽；所述前传输辊组和所述后传输辊组均由多个联动的传输辊组成，并由电机驱动，所述传输辊的顶沿与所述传输辊外露槽所在平面平齐，所述电机与所述控制器电性连接；所述前传输辊组最末端的所述传输辊和所述后传输辊组最前端的所述传输辊的间距小于其他相邻的所述传输辊之间的间距。

需要说明的是，传输辊之间都是通过链轮和链条进行动力传递的，最边沿的一个传输辊与电机连接，然后相邻的传输辊之间均通过链轮和链条进行传递，以保证同速同步转动，此处均为现有技术，在此不再赘述。

在本发明中之所以对前传输辊组和后传输辊组单独控制，是因为在每次切割后，被切割后的印刷品被夹持在了后传输辊组和压辊之间，未切割的印刷品被夹持在了前传输辊组和压辊之间，这样可以先对后传输辊组进行驱动，先将切割后的印刷品输送走，这样可以留出间隙，方便感应传感器的检测。而且在设计时，将前传输辊组最末端的传输辊和后传输辊组最前端的传输辊的间距尽可能地缩小，这样可以让未切割的印刷品端头可以快速进入后传输辊组和压辊之间，防止褶皱，这在控制上很大程度保证了印刷品的平整度。

优选的，在上述一种切割距离可控的数字印刷用切割设备中，所述压板组件包括固定板和弹性板；所述固定板通过连接架与所述升降机构连接，所述切割刀和所述控制器均安装在所述固定板顶面上；所述弹性板位于所述固定板下方，且与所述固定板之间通过多个弹簧连接，所述弹性板顶面固定有多根滑动穿过所述固定板的导杆，所述导杆上部具有螺纹，且连接有螺母，所述螺母与所述固定板的顶面抵接；所述固定板和所述弹性板上均开设有避让槽。本发明设置具有弹性调节性能的固定板和弹性板，能够防止硬性损伤，而且在悬挂状态时弹性板的重力依靠螺母承担，不会影响弹簧的性能参数。

优选的，在上述一种切割距离可控的数字印刷用切割设备中，所述导杆的数量与所述弹簧的数量相同，且导杆位于所述弹簧内侧。将导杆设置在弹簧内侧，布局合理，且节省空间。

优选的，在上述一种切割距离可控的数字印刷用切割设备中，所述固定板顶面与所述螺母对应处固定嵌设有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器电性连接。压力传感器的设置是为了对压辊的压力进行控制，正常悬挂状态下，压力传感器的数值是恒定的，当压辊与印刷品接触后，压力传感器的数值会逐渐减小，所以可以通过设定合适的压力值以满足输送印刷品的顺畅度和平整度。

优选的，在上述一种切割距离可控的数字印刷用切割设备中，所述计米轮与所述弹性板底面铰接，且通过弹性架与所述弹性板底面连接。将计米轮与弹性板底面通过弹性架连接，这样可以实现一定的弹性压力，保证计米轮的转动有效。

优选的，在上述一种切割距离可控的数字印刷用切割设备中，所述弹性板位于所述避让槽后端部分沿输送方向开设有条形槽，所述感应传感器通过螺栓连接在所述条形槽内。感应传感器可以在条形槽内滑动，且通过螺栓紧固，方便调节，连接稳定。

优选的，在上述一种切割距离可控的数字印刷用切割设备中，还包括延长槽板；所述条形槽贯穿所述弹性板的后端端面，所述延长槽板与所述弹性板的后端端面通过螺栓连接，且与所述条形槽的槽口对接；所述延长槽板远离所述弹性板的一端具有辅助压辊。通过设置延长槽板能够续接感应传感器的调节距离，辅助压辊能够保证延长槽板的稳定性。

需要说明的是，条形槽内具有刻度，延长槽板上也具有与条形槽对接的刻度，这样能够方便操作者根据刻度进行调节。

本发明还提供了一种切割距离可控的数字印刷用切割设备的使用方法，包括以下步骤：

S1、根据需要切割的印刷品调节所述感应传感器与所述避让槽之间的间距；控制所述升降机构下降，调节所述压辊与所述传输平台的间距；

S2、控制所述后传输辊组和所述前传输辊组间隔特定时间依次启动；当所述感应传感器感应到印刷品的端头时，停止所述后传输辊组和所述前传输辊组的运动，所述切割刀进行下行切割；然后再依次启动所述后传输辊组和所述前传输辊组，不断重复步骤S2的操作进行等间距切割；

S3、在步骤S2进行时，所述计米轮自所述感应传感器首次检测到印刷品端头时启动，检测并反馈每两次相邻的暂停时间内的印刷品长度至控制器，与设定的切割距离数值进行误差比对。

通过上述技术方案，本发明提供的切割设备的使用方法利用感应传感器进行距离判断，通过先后控制后传输辊组和前传输辊组实现切割后的印刷品的分离，进而提高感应传感器的判读精度，通过计米轮的检测，可以对切割的长度进行实时反馈，以核对误差值，实现高精度地闭环控制。

优选的，在上述一种切割距离可控的数字印刷用切割设备的使用方法中，所述感应传感器的延时误差值在使用前经过多次实验进行确定，并在所述感应传感器进行位置调节时在设定的切割距离数值上刨除。通过刨除反应时间，能够进一步提高切割的距离控制精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明提供的切割距离可控的数字印刷用切割设备的结构示意图；

图2附图为本发明提供的切割距离可控的数字印刷用切割设备的主视图；

图3附图为本发明提供的切割距离可控的数字印刷用切割设备的主半剖示意图；

图4附图为本发明提供的切割机构的仰视结构示意图；

图5附图为本发明提供的切割机构的俯视结构示意图；

图6附图为本发明提供的延长槽板的结构示意图；

图7附图为本发明提供的电控连接框架图。

其中：

1-传输平台；

11-传输辊外露槽；

2-升降机构；

3-切割机构；

31-压板组件；311-避让槽；312-固定板；313-弹性板；3131-条形槽；314-弹簧；315-导杆；316-螺母；317-压力传感器；318-支撑压辊；32-切割刀；33-压辊；34-感应传感器；35-计米轮；36-连接架；37-弹性架；38-延长槽板；39-辅助压辊；

4-控制器；

5-前传输辊组；

6-后传输辊组；

7-电机。

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，包括：

传输平台1；传输平台1上沿传动方向依次设置有前传输辊组5和后传输辊组6；前传输辊组5和后传输辊组6之间的对称线为切割线；

升降机构2；升降机构2布置在传输平台1的外侧上方；

切割机构3；切割机构3与升降机构2连接，且位于传输平台1上方；切割机构3包括与升降机构2连接的压板组件31；压板组件31顶面固定有切割刀32，压板组件31上具有与切割线对应，且避让切割刀32刀片的避让槽311；压板组件31底面转动连接有多个压辊33，压辊33与前传输辊组5输送末端和后传输辊组6的输送前端对应；压板组件31位于避让槽311后端部分沿输送方向滑动连接有感应传感器34，压板组件31位于避让槽311前端部分底面安装有计米轮35；

控制器4；控制器4安装在压板组件31顶面，且分别与前传输辊组5的控制端、后传输辊组6的控制端、感应传感器34和计米轮35电性连接。

在本实施例中，升降机构2可以采用液压缸进行驱动，控制升降，这种结构是最简单，且控制相对稳定的。也可以采用电机驱动的丝杠转动，实现滑块的升降运动，这种结构相比液压缸控制来说控制精度更高，以上两种结构均为现有技术中的常规结构，目的只是为了实现对压板组件31的升降控制，在附图中未示出升降机构2的具体结构，在此不再赘述。

在本实施例中，切割刀32采用常规的气动控制的切割刀即可，均为现有技术中的常规装置，在此不再赘述。

为了进一步优化上述技术方案，传输平台1的表面与输送方向垂直开设有多条传输辊外露槽11；前传输辊组5和后传输辊组6均由多个联动的传输辊组成，并由电机7驱动，图中未示出。传输辊的顶沿与传输辊外露槽11所在平面平齐，电机7与控制器4电性连接；前传输辊组5最末端的传输辊和后传输辊组6最前端的传输辊的间距小于其他相邻的传输辊之间的间距。

在本实施例中，压辊的数量设置为4个，分为两组，分别与前传输辊组5最后的两个传输辊和后传输辊组6最前的两个传输辊对应。

为了进一步优化上述技术方案，压板组件31包括固定板312和弹性板313；固定板312通过连接架36与升降机构2连接，切割刀32和控制器4均安装在固定板312顶面上；弹性板313位于固定板312下方，且与固定板312之间通过多个弹簧314连接，弹性板313顶面固定有多根滑动穿过固定板312的导杆315，导杆315上部具有螺纹，且连接有螺母316，螺母316与固定板312的顶面抵接；固定板312和弹性板313上均开设有避让槽311。

为了保证弹性板313的稳定性，弹性板313前后两端底面分别转动连接有支撑压辊318，支撑压辊318也与下方的任一个传输辊对应配合。

为了进一步优化上述技术方案，导杆315的数量与弹簧314的数量相同，且导杆315位于弹簧314内侧。

为了进一步优化上述技术方案，固定板312顶面与螺母315对应处固定嵌设有压力传感器317，压力传感器317与控制器4电性连接。

为了进一步优化上述技术方案，计米轮35与弹性板313底面铰接，且通过弹性架37与弹性板313底面连接。

为了进一步优化上述技术方案，弹性板313位于避让槽311后端部分沿输送方向开设有条形槽3131，感应传感器34通过螺栓连接在条形槽3131内。

在本实施例中，由于条形槽3131的存在，感应传感器34在条形槽3131内调节时是会与压辊产生位置干涉的。所以位于避让槽311后端部分沿输送方向布置的压辊33和支撑压辊318均由两个辊体组成，也就是在条形槽3131位置断开，分别通过两侧的支撑板转动连接，这样能够有效避免与感应传感器34的位置干涉。

为了进一步优化上述技术方案，还包括延长槽板38；条形槽3131贯穿弹性板313的后端端面，延长槽板38与弹性板313的后端端面通过螺栓连接，且与条形槽3131的槽口对接；延长槽板38远离弹性板313的一端具有辅助压辊39，辅助压辊39也与下方的任一个传输辊对应配合。

在本实施例中，为了提高延长槽板38的结构稳定性，也可以在延长槽板38和弹性板313之间连接设置支撑筋板，也通过螺栓进行连接，提高稳定性。

在本实施例中，条形槽3131内具有刻度，延长槽板38上也具有与条形槽3131对接的刻度，能够方便操作者根据刻度进行调节。

以上的感应传感器34的调节结构是通过手动进行调节，在另一种实施方式中，也可以通过控制器4控制进行自动调节，仍然保持感应传感器34与条形槽3131和延长槽板38的滑动连接关系，然后在弹性板313上安装一个液压杆，液压杆的伸缩端头与感应传感器34固定连接，通过液压杆的伸缩控制实现对感应传感器34的位置调节。

本实施例提供的切割距离可控的数字印刷用切割设备的使用方法包括以下步骤：

S1、初始状态时，升降机构2将压板组件31升起，压板组件31传输平台1之间形成间隙，对于压板组件31的下降高度是根据印刷品的厚度决定的，所以先将印刷品的端头放置在前传输辊组5上方，然后控制升降机构2下降，直至压辊33与印刷品表面贴合，且压力传感器317显示的压力值与设定的压力值相等时，升降机构2停止，完成下压。

S2、控制后传输辊组6和前传输辊组5间隔特定时间依次启动；间隔时间一般不超过1秒，只需要保证切割后的两段印刷品能够隔离出一段间隙即可；当感应传感器34感应到印刷品的端头时，停止后传输辊组6和前传输辊组5的运动，切割刀32进行下行切割；然后再依次启动后传输辊组6和前传输辊组5，不断重复步骤S2的操作进行等间距切割；

S3、在步骤S2进行时，计米轮35自感应传感器34首次检测到印刷品端头时启动，检测并反馈每两次相邻的暂停时间内的印刷品长度至控制器4，与设定的切割距离数值进行误差比对。

为了进一步优化上述技术方案，感应传感器34的延时误差值在使用前经过多次实验进行确定，并在感应传感器34进行位置调节时在设定的切割距离数值上刨除。本实施例所指的刨除即在设定长度上减去延时误差长度，以该运算得到的数值对传感器进行调节。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，其特征在于，包括：

传输平台(1)；所述传输平台(1)上沿传动方向依次设置有前传输辊组(5)和后传输辊组(6)；所述前传输辊组(5)和所述后传输辊组(6)之间的对称线为切割线；

升降机构(2)；所述升降机构(2)布置在所述传输平台(1)的外侧上方；

切割机构(3)；所述切割机构(3)与所述升降机构(2)连接，且位于所述传输平台(1)上方；所述切割机构(3)包括与所述升降机构(2)连接的压板组件(31)；所述压板组件(31)顶面固定有切割刀(32)，所述压板组件(31)上具有与所述切割线对应，且避让所述切割刀(32)刀片的避让槽(311)；所述压板组件(31)底面转动连接有多个压辊(33)，所述压辊(33)与所述前传输辊组(5)输送末端和所述后传输辊组(6)的输送前端对应；所述压板组件(31)位于所述避让槽(311)后端部分沿输送方向滑动连接有感应传感器(34)，所述压板组件(31)位于所述避让槽(311)前端部分底面安装有计米轮(35)；

控制器(4)；所述控制器(4)安装在所述压板组件(31)顶面，且分别与所述前传输辊组(5)的控制端、所述后传输辊组(6)的控制端、所述感应传感器(34)和所述计米轮(35)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，其特征在于，所述传输平台(1)的表面与输送方向垂直开设有多条传输辊外露槽(11)；所述前传输辊组(5)和所述后传输辊组(6)均由多个联动的传输辊组成，并由电机(7)驱动，所述传输辊的顶沿与所述传输辊外露槽(11)所在平面平齐，所述电机(7)与所述控制器(4)电性连接；所述前传输辊组(5)最末端的所述传输辊和所述后传输辊组(6)最前端的所述传输辊的间距小于其他相邻的所述传输辊之间的间距。

3.根据权利要求1所述的一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，其特征在于，所述压板组件(31)包括固定板(312)和弹性板(313)；所述固定板(312)通过连接架(36)与所述升降机构(2)连接，所述切割刀(32)和所述控制器(4)均安装在所述固定板(312)顶面上；所述弹性板(313)位于所述固定板(312)下方，且与所述固定板(312)之间通过多个弹簧(314)连接，所述弹性板(313)顶面固定有多根滑动穿过所述固定板(312)的导杆(315)，所述导杆(315)上部具有螺纹，且连接有螺母(316)，所述螺母(316)与所述固定板(312)的顶面抵接；所述固定板(312)和所述弹性板(313)上均开设有所述避让槽(311)。

4.根据权利要求3所述的一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，其特征在于，所述导杆(315)的数量与所述弹簧(314)的数量相同，且所述导杆(315)位于所述弹簧(314)内侧。

5.根据权利要求3所述的一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，其特征在于，所述固定板(312)顶面与所述螺母(315)对应处固定嵌设有压力传感器(317)，所述压力传感器(317)与所述控制器(4)电性连接。

6.根据权利要求3所述的一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，其特征在于，所述计米轮(35)与所述弹性板(313)底面铰接，且通过弹性架(37)与所述弹性板(313)底面连接。

7.根据权利要求3所述的一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，其特征在于，所述弹性板(313)位于所述避让槽(311)后端部分沿输送方向开设有条形槽(3131)，所述感应传感器(34)通过螺栓连接在所述条形槽(3131)内。

8.根据权利要求7所述的一种切割距离可控的数字印刷用切割设备，其特征在于，还包括延长槽板(38)；所述条形槽(3131)贯穿所述弹性板(313)的后端端面，所述延长槽板(38)与所述弹性板(313)的后端端面通过螺栓连接，且与所述条形槽(3131)的槽口对接；所述延长槽板(38)远离所述弹性板(313)的一端具有辅助压辊(39)。

9.一种权利要求1-8中任一项所述的一种切割距离可控的数字印刷用切割设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据需要切割的印刷品调节所述感应传感器(34)与所述避让槽(311)之间的间距；控制所述升降机构(2)下降，调节所述压辊(33)与所述传输平台(1)的间距；

S2、控制所述后传输辊组(6)和所述前传输辊组(5)间隔特定时间依次启动；当所述感应传感器(34)感应到印刷品的端头时，停止所述后传输辊组(6)和所述前传输辊组(5)的运动，所述切割刀(32)进行下行切割；然后再依次启动所述后传输辊组(6)和所述前传输辊组(5)，不断重复步骤S2的操作进行等间距切割；

S3、在步骤S2进行时，所述计米轮(35)自所述感应传感器(34)首次检测到印刷品端头时启动，检测并反馈每两次相邻的暂停时间内的印刷品长度至所述控制器(4)，与设定的切割距离数值进行误差比对。

10.根据权利要求9所述的一种切割距离可控的数字印刷用切割设备的使用方法，其特征在于，所述感应传感器(34)的延时误差值在使用前经过多次实验进行确定，并在所述感应传感器(34)进行位置调节时在设定的切割距离数值上刨除。

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