CN201544288U - 旋切式切纸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种旋切式切纸装置，包括机架，铰接四杆联动机构、圆盘刀具、自转驱动机构、公转驱动机构，其中公转驱动机构的输出轴与自转输出轴位于同一水平轴线上；在输出轴支架上固定有一个十字转向器，该十字转向器的入力轴上安装有公转同步轮，该公转同步轮与一个固定在机架上的静止同步轮通过传动机构传动连接，所述十字转向器的出力轴上安装有偏心机构，在偏心机构的偏心轴与四杆联动机构的摆杆之间铰接有推拉连杆。本实用新型的旋切式切纸装置，公转驱动机构的出力轴与自转输出轴位于同一水平轴线上，从而不需要调整公转驱动机构输出轴的角度，具有结构简单，安装、调试便捷和运动平稳的优点；可增加切断厚度，效率高，圆盘刀具使用寿命长，非常利于推广实施。

Description

旋切式切纸装置

一、技术领域：

本实用新型涉及一种纸巾生产线的切纸装置，具体涉及一种旋切式切纸装置。

二、背景技术：

目前的纸巾生产线的切断装置大多采用上下刀辊相对滚动挤压来实现对纸巾的切断功能。其缺点：a、滚切式切断装置，在切断过程中，两刀辊瞬间产生较大内应力，长时间使用，容易造成疲劳损坏；b、上下两刀辊内安装的刀片要求安装精度较高，刀片磨损快，重复修磨频率较高；c、上下刀辊间距一定，对被切纸巾的厚度受限，在同样的生产数量的条件下，增加了切断次数，降低了生产效率。

参见图1，专利号：U.S 6123002公开一种横向切断的方法和装置，其包括有机架1、四杆联动机构3、公转驱动机构和自传驱动机构，以及圆盘刀具；其中四杆联动机构包括一个实心的公转转轴300，其第一连杆301(主摆杆)和第二连杆302(从摆杆)相互平行，第一、二连杆的两端分别与第三、四连杆303连接，第三、四连杆与第一、二连杆在相互连接处存在回转副，其中在第三、四连杆303的一端分别安装有可自转的圆盘刀具2，公转机构主传动轴9通过叉状固定架与第一连杆301相连接并与水平方向倾斜一定锐角α，主传动轴9转动，带动圆盘刀具2作行星轨迹运动，圆盘刀具2的自身运转靠另外一个动力机通过传动机构32带动而运转，在圆盘刀具转轴18另一端设置有绕行传动带使两侧刀具同步转动，由于主动轴9存在角度α，从而带动四杆联动机构做周期性摆动，圆盘刀具2在其端面方向往复偏移一定的距离H(每次运行至最上端时向外凸出最远距离和每次运行至最下端时向内凹进最远之间的距离)，在切断纸巾的过程中，始终保证圆盘刀具其端面与纸巾的切口线性一致。

参见图2，专利号为CN200820129966.5的中国专利公开的“行星式切纸机构”，主要结构与上述美国专利一样，不同点是其四杆联动机构的公转转轴300为空心管状结构，驱动刀具2转动的自转机构的输出主轴17通过轴承贯穿安装于该公转转轴300内腔，自转机构输出主轴17通过传动机构27带动刀架转轴18运转。

上述两专利的结构均采用圆盘刀具的切纸结构，增加切纸厚度，提高生产效率；但是该装置存在有普通机械的缺点：结构复杂，安装、调试困难，成本较高。

三、实用新型内容：

本实用新型是克服现有技术存在的不足，设计并制作出一种旋切式切纸装置。

技术方案：

一种旋切式切纸装置，包括机架，安装在机架上的铰接四杆联动机构和安装在该四杆联动机构一侧或两侧平行杆末端的圆盘刀具，其中圆盘刀具的转轴通过轴承套装与所述平行杆内腔，驱动圆盘刀具转动的自转驱动机构和驱动四杆联动机构转动的公转驱动机构分别安装与机架两侧，所述自转驱动机构的输出轴套装于四杆联动机构公转转轴内腔并通过传动机构与圆盘刀具的转轴传动连接，公转驱动机构的输出轴为一水平输出轴，该输出轴与四杆联动机构公转转轴固定为一体，从而公转输出轴与自转输出轴位于同一水平轴线上；在与四杆联动机构的公转转轴连接处的输出轴支架上固定有一个十字转向器，该十字转向器的入力轴上安装有公转同步轮，在公转输出轴转动时该公转同步轮围绕一个固定在机架上的静止同步轮做公转运动，并且两者通过传动机构传动连接，所述十字转向器的出力轴上安装有偏心机构，在偏心机构的偏心轴与四杆联动机构的摆杆之间铰接有推拉连杆。

在支架底板上还安装有送料装置，所述送料装置包括支架和位于支架上的匀速转动分度盘，并在分度盘上设有与圆盘刀具匹配的槽口，所述分度盘通过传动机构与公转驱动机构的动力机传动连接。

所述公转驱动机构包括公转动力机和水平固定于机架上端面的十字转向器二，两者通过传动机构传动连接，该十字转向器二的出力轴即为公转驱动机构输出轴，在所述输出轴上还安装有联轴器。

四杆联动机构包括位于其中间的水平公转转轴，在该公转转轴上分别铰接有主、从摆杆，在主、从摆杆两端分别铰接有始终处于平行状态的平行杆，平行杆内侧套装有圆盘刀具转轴，其中所述主、从摆杆有效长度相同且保持平行，两者的中点位置与四杆联动机构的公转转轴通过销轴铰接。

所述自转驱动机构的动力机通过传动机构与自转输出轴传动连接，自转输出传动轴通过轴承贯穿套装于四杆联动机构的公转转轴内腔。

所述自转输出轴的末端通过锥齿轮后变为纵向输出轴，圆盘刀具转轴的末端通过锥齿轮(相互配合的锥齿轮变换，为公知技术，也可以是圆锥齿轮箱)后亦变为纵向输入轴，该输出轴和输入轴上分别安装有主、从同步轮，两同步轮或链轮通过同步带或链条传动连接。

所述偏心机构为可调整偏心距离的偏心机构，包括内滑块和与之匹配的外套筒，内滑块固定安装在十字转向器的出力轴上，外套筒的外侧固定有偏心轴，在内滑块和外套筒之间设有螺纹调整机构。

所述螺纹调整机构为在内滑块上设有螺栓，在外套筒上设有限位槽并在该限位槽内匹配安装有螺母，所述螺栓与该螺母配合，通过控制螺母旋转进度来实现外套筒与内滑块之间的相对移动。

在机架上安装有可以控制公转驱动机构输出轴停止的刹车装置。

本实用新型的有益效果：

1、公转驱动机构的出力轴为一水平输出轴，与自转输出轴位于同一水平轴线上，从而不需要调整公转驱动机构输出轴的角度，具有结构简单，安装、调试便捷，运动平稳的优点；

2、采用本实用新型旋切式切纸装置，可增加切断厚度，效率高，圆盘刀具使用寿命长；

3、采用偏心机构推动圆盘刀具往复运动，偏移量调整方便；

4、传动机构通过伺服马达控制，精度较高，保证切口与纸巾的运动方向垂直；使用方便，容易制造或改造，非常利于推广实施。

四、附图说明：

图1是现有技术中切纸装置公转机构和自传机构结构原理图之一；

图2是现有技术中切纸装置公转机构和自传机构结构原理图之二；

图3是本实用新型旋切式切纸装置结构示意图；

图4是图3的剖面结构示意图；

图4-1是图4的局部放大结构示意图；

图4-2是图4-1的B向结构示意图；

图5是图1的I部放大结构示意图；

图6是图1的俯视结构示意图；

图6-1是图6的局部放大结构示意图。

图中标号1为支架，101为公转驱动机构支架，102为自传机构支架，2为圆盘刀具，3为铰接四杆联动机构，300为四杆联动机构的公转转轴，301为主摆杆，302为从摆杆，303为始终处于水平状态的平行杆(圆盘刀具转轴支撑架)，4为十字转向器之一，401是十字转向器之一的入力轴，402为十字转向器之一的出力轴，5为可调整的偏心机构，5a为外套筒，5b为内滑块，6为铰接的推拉连杆，7为公转同步轮，8为静止同步轮，9为公转驱动机构输出轴，10为偏心轴，11为调距螺母，12为公转动力机，13为十字转向器之二，14为十字转向器之二的入力轴，15为过渡轴，16为联轴器，17为自传机构输出轴，18为圆盘刀具转轴，19为自传机构动力机，20为分度盘，21为刹车机构，22为过桥轴，23为螺栓，24为槽口，25为销轴，26a为纵向主输出轴，26b为纵向从输入轴，27为同步带轮，28主传动轮，29为从传动轮，31为与四杆联动机构固定的叉状固定架，32为(自传机构的)绕行传动机构，33为轴承座。

五、具体实施方案：

实施例一：参见图3、图4、图4-1、图4-2、图5、图6、图6-1，一种旋切式切纸装置，包括机架1，机架1包括底板和固定在底板上的公转驱动机构支架101和自传驱动机构支架102。

用于驱动圆盘刀具2转动的自转驱动机构安装在自转驱动机构支架102上，用于驱动四杆联动机构转动的公转驱动机构安装在公转驱动机构支架101上，位于机架的两支架101、102之间还安装有铰接四杆联动机构3，安装在该四杆联动机构3一侧或两侧有圆盘刀具2。

四杆联动机构3包括位于其中间的水平公转转轴300，在该公转转轴300上分别铰接有主摆杆301、从摆杆302，在主摆杆301和从摆杆302两端分别铰接有筒状的刀具转轴支撑架303，其中所述主摆杆301和从摆杆302有效长度相同且两摆杆保持平行，两者的中点位置与四杆联动机构3的公转转轴303通过销轴25铰接。

所述公转驱动机构包括公转动力机12和水平固定于支撑架101上端面的十字转向器二13，在支架上纵向贯穿安装有一过渡轴15，并在过渡轴15上分别安装有主、从同步带轮，动力机12通过同步带带动过渡轴15上的主同步带轮转动，过渡轴15转动时带动从同步带轮转动并驱动十字转向器二13，该十字转向器二13的出力轴即为公转驱动机构输出轴，在所述输出轴上还安装有联轴器16。

在支架底板上还安装有送料装置，所述送料装置包括支架和位于支架上的匀速转动分度盘20，并在分度盘20上设有与圆盘刀具2匹配的槽口24，所述分度盘20转轴与一过桥轴22传动连接，该过桥轴22通过传动机构与所述过渡轴15传动连接，从而实现动力机12带动公转驱动机构的同时也带动送料装置同步转动。

所述自转驱动机构的动力机19通过传动机构与自转输出轴17传动连接，自转输出传动轴17通过轴承贯穿套装与四杆联动机构的公转转轴300内腔，并通过传动机构与圆盘刀具2的转轴传动连接，

所述自转输出轴17的末端通过锥齿轮后变为纵向主输出轴26a，圆盘刀具转轴18的末端通过锥齿轮后亦变为纵向从输入轴16b，该输出轴26a和输入轴26b上分别安装有同步轮28、29，两同步轮或链轮通过同步带或链条传动连接。

本实用新型中公转驱动机构的输出轴9为一水平输出轴，并与四杆联动机构公转转轴303固定为一体，从而公转输出轴9与自转输出轴17位于同一水平轴线上。

在与四杆联动机构公转转轴303连接处的输出轴9上固定有一个十字转向器4，该十字转向器的入力轴401上安装有公转同步轮7，在公转输出轴9转动时该公转同步轮7围绕一个固定在机架上的静止同步轮8做公转运动，并且两者通过传动机构传动连接，由于静止同步轮8不转动，公转输出轴9在转动时带动公转同步轮7转动，由于在公转同步轮7和静止同步轮8之间安装有同步带(或采用链条传动机构)，所以公转同步轮7在围绕静止同步轮8公转的同时自身也要因同步带(或采用链条传动机构)都传动而自传。在所述十字转向器4的出力轴402上安装有偏心机构，所述偏心机构为可调整偏心距离的偏心机构，包括内滑块5b和与之匹配的外套筒5a，内滑块5b固定安装在十字转向器的出力轴502上，外套筒5a的外侧固定有偏心轴10，在内滑块5b和外套筒5a之间设有螺纹调整机构。所述螺纹调整机构为在内滑块5b上设有螺栓23，在外套筒5a上设有限位槽并在该限位槽内匹配安装有螺母11，所述螺栓23与该螺母11配合，通过控制螺母11旋转进度来实现外套筒5a与内滑块5b之间的相对移动。

在偏心机构的偏心轴10与四杆联动机构3的主动摆杆301之间铰接有推拉连杆6。

在机架上安装有可以控制公转驱动机构输出轴9停止的刹车装置21。

在机架上还固定安装有与圆盘刀具2匹配的磨刀机构(图中省略)。

实施例二：附图未画，意义与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同的是：公转驱动机构不需要十字转向器二，动力机通过减速机构直接驱动公转驱动机构输出轴运转。

实施例三：附图未画，意义与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同的是：在实施例一中采用的两个十字转向器均通过直接在机架和传动轴上设置锥齿轮传动机构或者涡轮蜗杆配合机构实现输出轴都垂直转变。

在本实用新型中，可调整的偏心机构在实现偏心轴距离调整时，还可以有其他实现形式，只要是本领域技术人员容易想到的方式都应该涵盖于本实用新型技术方案之内。

Claims (9)

1.一种旋切式切纸装置，包括机架，安装在机架上的铰接四杆联动机构和安装在该四杆联动机构一侧或两侧平行杆末端的圆盘刀具，其中圆盘刀具的转轴通过轴承套装与所述平行杆内腔，驱动圆盘刀具转动的自转驱动机构和驱动四杆联动机构转动的公转驱动机构分别安装与机架两侧，所述自转驱动机构的输出轴套装于四杆联动机构公转转轴内腔并通过传动机构与圆盘刀具的转轴传动连接，其特征是：公转驱动机构的输出轴为一水平输出轴，该输出轴与四杆联动机构公转转轴固定为一体，从而公转输出轴与自转输出轴位于同一水平轴线上；在与四杆联动机构的公转转轴连接处的输出轴支架上固定有一个十字转向器，该十字转向器的入力轴上安装有公转同步轮，在公转输出轴转动时该公转同步轮围绕一个固定在机架上的静止同步轮做公转运动，并且两者通过传动机构传动连接，所述十字转向器的出力轴上安装有偏心机构，在偏心机构的偏心轴与四杆联动机构的摆杆之间铰接有推拉连杆。

2.根据权利要求1所述的旋切式切纸装置，其特征是：在支架底板上还安装有送料装置，所述送料装置包括支架和位于支架上的匀速转动分度盘，并在分度盘上设有与圆盘刀具匹配的槽口，所述分度盘通过传动机构与公转驱动机构的动力机传动连接。

3.根据权利要求1所述的旋切式切纸装置，其特征是：所述公转驱动机构包括公转动力机和水平固定于机架上端面的十字转向器二，两者通过传动机构传动连接，该十字转向器二的出力轴即为公转驱动机构输出轴，在所述输出轴上还安装有联轴器。

4.根据权利要求1所述的旋切式切纸装置，其特征是：四杆联动机构包括位于其中间的水平公转转轴，在该公转转轴上分别铰接有主、从摆杆，在主、从摆杆两端分别铰接始终处于水平状态的平行杆，平行杆内侧套装有圆盘刀具转轴，其中所述主、从摆杆有效长度相同且保持平行，两者的中点位置与四杆联动机构的公转转轴通过销轴铰接。

5.根据权利要求1所述的旋切式切纸装置，其特征是：所述自转驱动机构的动力机通过传动机构与自转输出轴传动连接，自转输出传动轴通过轴承贯穿套装于四杆联动机构的公转转轴内腔。

6.根据权利要求1或4或5所述的旋切式切纸装置，其特征是：所述自转输出轴的末端通过锥齿轮后变为纵向输出轴，圆盘刀具转轴的末端通过锥齿轮后亦变为纵向输入轴，该输出轴和输入轴上分别安装有主、从同步轮，两同步轮或链轮通过同步带或链条传动连接。

7.根据权利要求1所述的旋切式切纸装置，其特征是：所述偏心机构为可调整偏心距离的偏心机构，包括内滑块和与之匹配的外套筒，内滑块固定安装在十字转向器的出力轴上，外套筒的外侧固定有偏心轴，在内滑块和外套筒之间设有螺纹调整机构。

8.根据权利要求7所述的旋切式切纸装置，其特征是：所述螺纹调整机构为在内滑块上设有螺栓，在外套筒上设有限位槽并在该限位槽内匹配安装有螺母，所述螺栓与该螺母配合，通过控制螺母旋转进度来实现外套筒与内滑块之间的相对移动。

9.根据权利要求1所述的旋切式切纸装置，其特征是：在机架上安装有可以控制公转驱动机构输出轴停止的刹车装置。

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