CN116477403A - 一种复合凸轮式纠偏设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型复合凸轮式纠偏设备，主要包括横拉装置、纠偏传感器，中央控制单元。本发明通过纠偏传感器侦测布匹及纸张类物料在输送过程中的边缘位置信息，并将物料边缘信息传递给中央控制单元。中央控制单元分析纠偏传感器传递来的物料边缘位置信息信号，判断物料边缘是否超出了设定的位置。若物料边缘超出设定的位置极限，中央控制单元发出指令，使物料横拉装置上的电机运转，物料横拉装置上的相应凸轮转动，带动物料横拉装置上相应直动从动件与摆动从动件组成的夹口移动及张开夹紧，实现对物料的纠偏。

Description

一种复合凸轮式纠偏设备

技术领域

本发明主要涉及布料纸张类物料输送纠偏装置，主要用于纺织、造纸及相关行业中对布匹纸张类物料输送过程中的纠偏，特指一种复合凸轮式纠偏设备。

背景技术

在纺织、造纸及相关行业中，布匹纸张类物料在输送过程中会发生横向偏移。在多数布料纸张类物料输送过程中，常常要求这类物类横向偏移量在一个很小的偏差范围内，这就需要在这些布料纸张类物料输送过程中进行适当的纠偏，市场上也有一些纠偏装置应用，但是这些纠偏装置应用在布料类物料输送过程中，虽然能够对布料类物料输送实现纠偏，但是常常会造成布皱现象的发生。而布皱有时是不允许发生的，如布料进入染缸，布皱会影响染布的效果。所以布料在进入染缸，通常由现场操作人员观测布匹横向偏离情况，当布匹横向偏移量超出一定的范围，现场操作人员拉动布匹手动纠偏，这种人工纠偏效率较低，造成劳动力的极大浪费。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出一种复合凸轮式纠偏设备。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

新型复合凸轮式纠偏设备，主要包括横拉装置、纠偏传感器，中央控制单元。

横拉装置主要包括电机、机架、凸轮，直动从动件、摆动从动件。电机固定在机架上，电机与凸轮之间直接或间接连接，电机驱动凸轮旋转。直动从动件与摆动从动件之间采用转动副连接，之间能够相对转动，两者之间构成一个夹口，能够夹住及松开物料。直动从动件与凸轮相接触，凸轮驱动直动从动件在机架上移动，直动从动件在机架上移动，同时带动摆动从动件移动。摆动从动件同样与凸轮相接触，凸轮驱动摆动从动件绕着其与直动从动件构成的转动副中心摆动，从而实现对物料的夹持及松开。

纠偏传感器侦测物料的边缘位置，并将信息传递给中央控制单元。

中央控制单元接收纠偏传感器传输来的物料过缘信息，分析处理后，发出指令控制横拉装置中的电机运转及停止，实现对物料的纠偏。

有益效果：

本发明通过纠偏传感器侦测布匹及纸张类物料在输送过程中的边缘位置信息，并将物料边缘信息传递给中央控制单元。中央控制单元分析纠偏传感器传递来的物料边缘位置信息信号，判断物料边缘是否超出了设定的位置。若物料边缘超出设定的位置极限，中央控制单元发出指令，使物料横拉装置上的电机运转，物料横拉装置上的相应凸轮转动，带动物料横拉装置上相应直动从动件与摆动从动件组成的夹口移动及张开夹紧，实现对物料的纠偏。

附图说明

图1为本发明新型复合凸轮式纠偏设备原理示意图。

图2为本发明新型复合凸轮式纠偏设备横拉装置结构示意较图。

图3为本发明实施例1复合凸轮式纠偏设备总体结构示意图。

图4为本发明实施例1复合凸轮式纠偏设备横向拉布装置结构示意图。

图5为本发明实施例1复合凸轮式纠偏设备横向拉布执行主体结构示意图。

图6为本发明实施例1复合凸轮式纠偏设备双功能凸轮上端面俯视图。

图7为本发明实施例1复合凸轮式纠偏设备从动件组合结构示意图。

图8为本发明实施例1复合凸轮式纠偏设备滚子直动从动件结构示意图。

图9为本发明实施例1复合凸轮式纠偏设备可调摆动从动件结构示意图。

图10为本发明实施例1复合凸轮式纠偏设备轧辊结构示意图。

图1中的标号分别代表：1-横拉装置，2-中央控制单元，3-纠偏传感器。

图2中的标号分别代表：4-机架，5-凸轮，6-电机，7-直动从动件，8-摆动从动件。

图3中的标号分别代表：9-横向拉布装置，10-超声波测距传感器，11-光电式纠偏传感器，12-集成控制器。

图4中的标号分别代表：13-横向拉布执行主体，14-横向拉布机台，15-升降机构，16-电控柜。

图5中的标号分别代表：17-横向拉布执行主体支架，18-伺服电机，19-双功能凸轮，20-从动件组合。

图7中的标号分别代表：21-滑动导轨，22-滚子直动从动件，23-拉簧，24-可调摆动从动件。

图8中的标号分别代表：25-滚子，26-滚子直动从动件基体，27-轧辊。

图9中的标号分别代表：27-轧辊，28-可调摆动从动件基体，29-调整顶杆。

图10中的标号分别代表：30-轧辊轴，31-滚动轴承，32-滚筒，33-螺母。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”，“第三”“第四”“第五”“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”，“第三”“第四”“第五”“第六”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例1结构如图3所示，包括：横向拉布装置9，超声波测距传感器10，光电式纠偏传感器11及集成控制器12。两个横向拉布装置9分别放置在输送物料的两侧，超声波测距传感器10通过螺纹连接固定在其中一个横向拉布装置9上。物料在输送过程中，物料卷直径会发生变化造成输送的物料高度位置变化，超声波测距传感器10用于侦测输送的物料高度。光电式纠偏传感器11通过一压板固定在另外一个横向拉布装置9上。光电式纠偏传感器11用于侦测输送的物料边缘位置。集成控制器12通过螺纹连接固定在其中一个横向拉布装置9上。集成控制器12为一个触摸控制显示屏，能够处理接收到的信号，并发出指令，控制执行机构运作，同时显示相关参数信息，如物料传输速度，运行时间，纠偏次数等。

横向拉布装置9结构如图4所示，主要包括：横向拉布执行主体13，横向拉布机台14，升降机构15，电控柜16。横向拉布执行主体13固定在升降机构15上，升降机构15能够带动横向拉布执行主体13在横向拉布机台14上上下移动。电控柜16固定在横向拉布机台14上，主要由电磁阀组成，实现对电机转动进行控制。

横向拉布执行主体13结构如图5所示，主要包括：横向拉布执行主体支架17，伺服电机18，双功能凸轮19，从动件组合20。伺服电机18固定在横向拉布执行主体支架17上，双功能凸轮19固定安装在伺服电机18输出轴上。从动件组合20固定安装在横向拉布执行主体支架17上。伺服电机18带动双功能凸轮19转动。双功能凸轮19转动带动从动件组合20运动，实现夹紧松开物料并带动物料横向移动。

双功能凸轮19为平面凸轮与空间凸轮的组合，双功能凸轮19上端面轮廓如图6所示，沟槽轮廓使从动件组合20按照“升-停-降-停”运动规律横向移动。外轮廓与沟槽轮廓之间距离按照“增大-不变-减小-不变”规律变化，能够使从动件组合20张开夹紧进行变化。实现对物料的横向拉动。

从动件组合20结构如图7所示，主要包括：滑动导轨21，滚子直动从动件22，拉簧23，可调摆动从动件24。滑动导轨21滑块固定在横向拉布执行主体支架17上，滚子直动从动件22固定在滑动导轨21的滑轨上。可调摆动从动件24与滚子直动从动件22之间为转动副连接，拉簧23两端分别固定在滚子直动从动件22及可调摆动从动件24上。滚子直动从动件22在双功能凸轮19驱动下带动可调摆动从动件24一起沿横向拉布执行主体支架17横向运动。同时可调摆动从动件24在双功能凸轮19驱动下与滚子直动从动件22之间相对转动，实现对物料的夹紧松开。拉簧23利用其弹簧力使可调摆动从动件24始终保持与双功能凸轮19侧面轮廓保持接触。

滚子直动从动件22结构如图8所示，主要包括：滚子25，滚子直动从动件基体26，轧辊27。滚子25安装在滚子直动从动件基体26上，可绕自身轴线转动。轧辊27通过螺纹连接安装在滚子直动从动件基体26上。

可调摆动从动件24结构如图9所示，主要包括：轧辊27，可调摆动从动件基体28，调整顶杆29。轧辊27通过螺纹连接安装在可调摆动从动件基体28上，调整顶杆29通过螺纹连接安装在可调摆动从动件基体28上，通过调整顶杆29旋入可调摆动从动件基体28的深度，可以调整同一从动件组合20上两根轧辊27对输送物料的夹紧力大小。

轧辊27结构如图10所示，主要包括：轧辊轴30，滚动轴承31，滚筒32，螺母33。滚动轴承31通过内圈安装在轧辊30轴上，滚筒32套在滚动轴承31外圈上，滚筒32外侧有一层包胶层。螺母33通过轴上螺纹与轴相连，实现对滚动轴承31及滚筒32的轴向定位。

在输送物料时，超声波测距传感器10不断侦测物料上表面与超声波测距传感器10的探测头之间的距离，并将物料上表面高度位置信息传递给集成控制器12，集成控制器12分析接受到的物料上表面高度位置信息，如物料上表面与超声波测距传感器10的探测头之间的距离不在70到90mm内时，集成控制器12将发出指令，控制升降机构15上下移动，从面带动向拉布执行主体13在横向拉布机台14上移动，使物料上表面与超声波测距传感器10的探测头之间的距离在70到90mm内。光电式纠偏传感器11不断侦测物料边缘位置，并将物料边缘位置信息传递给集成控制器12，集成控制器12分析接收到的物料边缘位置信息，若物料边缘超出左极限，集成控制器12发出指令，控制物料右侧横向拉布装置9上的伺服电机18运转，带动右侧横向拉布装置9上的双功能凸轮19转动。右侧横向拉布装置9上的双功能凸轮19带动右侧横向拉布装置9上的从动件组合20运动，右侧横向拉布装置9上的从动件组合20上的两个轧辊27夹紧物料时带动物料向右侧横向移动。同时集成控制器12发出指令控制物料左侧横向拉布装置9上的伺服电机18运转到设定的初始位置停止运行，这时，左侧横向拉布装置9上的从动件组合20停止移动，同时左侧横向拉布装置9上的从动件组合20上的两个轧辊27处于张开状态，不影响设备对物料的向右侧纠偏。若物料边缘超出右极限，集成控制器12发出指令，控制物料左侧横向拉布装置9上的伺服电机18运转，带动左侧横向拉布装置9上的双功能凸轮19转动。左侧横向拉布装置9上的双功能凸轮19带动左侧横向拉布装置9上的从动件组合20运动，左侧横向拉布装置9上的从动件组合20上的两个轧辊27夹紧物料时带动物料向左侧横向移动。同时集成控制器12发出指令控制物料右侧横向拉布装置9上的伺服电机18运转到设定的初始位置停止运行，这时，右侧横向拉布装置9上的从动件组合20停止移动，同时右侧横向拉布装置9上的从动件组合20上的两个轧辊27处于张开状态，不影响设备对物料的向左侧纠偏。若物料边缘不超出左右两个极限位置，左右两侧横拉装置9上的伺服电机18均运转，还可实现对物料的展开。

实施例2，在本发明实施例1的基础上，双功能凸轮19为两个空间凸轮组合，凸轮轮廓位于侧面。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制。本领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，所述复合凸轮式纠偏设备包括电机、机架、凸轮，直动从动件、摆动从动件；电机固定在机架上，电机与凸轮之间直接或间接连接，电机驱动凸轮旋转，直动从动件与摆动从动件之间采用转动副连接，之间能够相对转动，两者之间构成一个夹口，能够夹住及松开物料；直动从动件与凸轮相接触，凸轮驱动直动从动件在机架上移动，直动从动件在机架上移动，同时带动摆动从动件移动；动从动件同样与凸轮相接触，凸轮驱动摆动从动件绕着其与直动从动件构成的转动副中心摆动，从而实现对物料的夹持及松开；纠偏传感器侦测物料的边缘位置，并将信息传递给中央控制单元；中央控制单元接收纠偏传感器传输来的物料边缘信息，分析处理后，发出指令控制横拉装置中的电机运转及停止，实现对物料的纠偏。

2.如权利要求1所述的一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，所述复合凸轮式纠偏设备包括横向拉布装置，超声波测距传感器，光电式纠偏传感器及集成控制器；两个横向拉布装置分别放置在输送物料的两侧，超声波测距传感器通过螺纹连接固定在其中一个横向拉布装置上，物料在输送过程中，物料卷直径会发生变化造成输送的物料高度位置变化，超声波测距传感器用于侦测输送的物料高度；光电式纠偏传感器通过一压板固定在另外一个横向拉布装置上，光电式纠偏传感器用于侦测输送的物料边缘位置，集成控制器通过螺纹连接固定在其中一个横向拉布装置上，集成控制器为一个触摸控制显示屏，能够处理接收到的信号，并发出指令，控制执行机构运作，同时显示相关参数信息，包括物料传输速度，运行时间，纠偏次数。

3.如权利要求1所述的一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，横向拉布装置包括：横向拉布执行主体，横向拉布机台，升降机构，电控柜；横向拉布执行主体固定在升降机构上，升降机构能够带动横向拉布执行主体在横向拉布机台上上下移动，电控柜固定在横向拉布机台上，主要由电磁阀组成，实现对电机转动进行控制。

4.如权利要求3所述的一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，横向拉布执行主体包括：横向拉布执行主体支架，伺服电机，双功能凸轮，从动件组合；伺服电机固定在横向拉布执行主体支架上，双功能凸轮固定安装在伺服电机输出轴上；从动件组合固定安装在横向拉布执行主体支架上，伺服电机带动双功能凸轮转动；双功能凸轮转动带动从动件组合运动，实现夹紧松开物料并带动物料横向移动。

5.如权利要求4所述的一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，双功能凸轮为平面凸轮与空间凸轮的组合，双功能凸轮上端面的沟槽轮廓使从动件组合按照“升-停-降-停”运动规律横向移动；外轮廓与沟槽轮廓之间距离按照“增大-不变-减小-不变”规律变化，能够使从动件组合张开夹紧进行变化，实现对物料的横向拉动；或双功能凸轮为两个空间凸轮组合，凸轮轮廓位于侧面。

6.如权利要求4所述的一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，从动件组合包括：滑动导轨，滚子直动从动件，拉簧，可调摆动从动件；滑动导轨的滑块固定在横向拉布执行主体支架上，滚子直动从动件固定在滑动导轨的滑轨上；可调摆动从动件与滚子直动从动件之间为转动副连接，拉簧两端分别固定在滚子直动从动件及可调摆动从动件上；滚子直动从动件在双功能凸轮驱动下带动可调摆动从动件一起沿横向拉布执行主体支架横向运动；同时可调摆动从动件在双功能凸轮驱动下与滚子直动从动件之间相对转动，实现对物料的夹紧松开；拉簧利用其弹簧力使可调摆动从动件始终保持与双功能凸轮侧面轮廓保持接触。

7.如权利要求6所述的一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，滚子直动从动件包括：滚子，滚子直动从动件基体，轧辊；滚子安装在滚子直动从动件基体上，可绕自身轴线转动，轧辊通过螺纹连接安装在滚子直动从动件基体上。

8.如权利要求6所述的一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，可调摆动从动件包括：轧辊，可调摆动从动件基体，调整顶杆；轧辊通过螺纹连接安装在可调摆动从动件基体上，调整顶杆通过螺纹连接安装在可调摆动从动件基体上，通过调整顶杆旋入可调摆动从动件基体的深度，可以调整同一从动件组合上两根轧辊对输送物料的夹紧力大小。

9.如权利要求7或8所述的一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，轧辊包括：轧辊轴，滚动轴承，滚筒，螺母；滚动轴承通过内圈安装在轧辊轴上，滚筒套在滚动轴承外圈上，滚筒外侧有一层包胶层，螺母通过轴上螺纹与轴相连，实现对滚动轴承及滚筒的轴向定位。

10.如权利要求2所述的一种复合凸轮式纠偏设备，其特征在于，在输送物料时，超声波测距传感器不断侦测物料上表面与超声波测距传感器的探测头之间的距离，并将物料上表面高度位置信息传递给集成控制器，集成控制器分析接受到的物料上表面高度位置信息，如物料上表面与超声波测距传感器的探测头之间的距离不在70到90mm内时，集成控制器将发出指令，控制升降机构上下移动，从面带动向拉布执行主体在横向拉布机台上移动，使物料上表面与超声波测距传感器的探测头之间的距离在70到90mm内；光电式纠偏传感器不断侦测物料边缘位置，并将物料边缘位置信息传递给集成控制器，集成控制器分析接收到的物料边缘位置信息，若物料边缘超出左极限，集成控制器发出指令，控制物料右侧横向拉布装置上的伺服电机运转，带动右侧横向拉布装置上的双功能凸轮转动；右侧横向拉布装置上的双功能凸轮带动右侧横向拉布装置上的从动件组合运动，右侧横向拉布装置上的从动件组合上的两个轧辊夹紧物料时带动物料向右侧横向移动；同时集成控制器发出指令控制物料左侧横向拉布装置上的伺服电机运转到设定的初始位置停止运行，这时，左侧横向拉布装置上的从动件组合停止移动，同时左侧横向拉布装置上的从动件组合上的两个轧辊处于张开状态，不影响设备对物料的向右侧纠偏；若物料边缘超出右极限，集成控制器发出指令，控制物料左侧横向拉布装置上的伺服电机运转，带动左侧横向拉布装置上的双功能凸轮转动；左侧横向拉布装置上的双功能凸轮带动左侧横向拉布装置上的从动件组合运动，左侧横向拉布装置上的从动件组合上的两个轧辊夹紧物料时带动物料向左侧横向移动；同时集成控制器发出指令控制物料右侧横向拉布装置上的伺服电机运转到设定的初始位置停止运行，这时，右侧横向拉布装置上的从动件组合停止移动，同时右侧横向拉布装置上的从动件组合上的两个轧辊处于张开状态，不影响设备对物料的向左侧纠偏；若物料边缘不超出左右两个极限位置，左右两侧横拉装置上的伺服电机均运转，还可实现对物料的展开。