CN204416384U - 一种自动插针式分纸掰松及投料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于该装置包括依次设置的自动储纸供料机构、自动分纸机构、自动掰纸机构与预发卡单元，所述自动储纸供料机构用于输送大垛纸张，所述自动分纸机构用于将大垛纸张分成若干小垛纸张，所述自动掰纸机构用于对纸张模切线及折入区掰松，所述预发卡单元用于将掰松后的纸张进行分料，并将分料后的纸张投入后续检品机。本实用新型的优点在于能够进行高速状态下自动上纸、分纸及掰松，投料无误，产品无划伤，操作简便。

Description

一种自动插针式分纸掰松及投料装置

技术领域

本实用新型涉及包装机械，尤其涉及一种自动插针式分纸掰松及投料装置。

背景技术

目前，包装印刷品均采用模切工艺，纸张间容易出现纤维粘接以及折入区勾连，使用检品机时必须通过：掰松→手工上纸→投料，效率低，工作量大。同时，由于检品机速度较快产量较大，因此一台检品机需要配备多人进行手工上纸工作。

实用新型内容

本实用新型提供了一种自动插针式分纸掰松及投料装置，能够解决自动上纸、分纸及掰松、投料等问题，可衔接在任何现有检品机上。

为了实现上述目的，本实用新型是这样实现的：一种自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于该装置包括依次设置的自动储纸供料机构、自动分纸机构、自动掰纸机构与预发卡单元，所述自动储纸供料机构用于输送大垛纸张，所述自动分纸机构用于将大垛纸张分成若干小垛纸张，所述自动掰纸机构用于对纸张模切线及折入区掰松，所述预发卡单元用于将掰松后的纸张进行分料，并将分料后的纸张投入后续检品机。根据本实用新型的优选实施例，所述自动储纸供料机构包括一储料输送带，所述储料输送带的一端设置第一差速输送带以及与其配合的第一选向推移机构，储料输送带的另一端设置第二差速输送带以及与其配合的第二选向推移机构。所述自动分纸机构包括一伺服升降载台，与所述伺服升降载台配合设置的起纸机构和插针式分料结构，所述起纸机构与凸轮机构连接。所述自动掰纸机构设置有掰纸工位，掰纸工位设置下压头模具和上压头模具，下压头模具的两侧还设有定位块，上压头模具与掰纸气缸连接。所述自动掰纸机构设置有两个掰纸工位，所述自动掰纸机构还设置有气缸自动移载机构，用于实现两个掰纸工位之间以及掰纸工位至预发卡单元的升降移载。所述预发卡单元包括伸缩皮带式投料机构和拱形送料机构，在拱形送料机构和伸缩皮带式投料机构之间设置有挡料刮板，拱形送料机构的末端设置有投料头和纸张排齐机构。

本实用新型的优点在于能够进行高速状态下自动上纸、分纸及掰松，投料无误，产品无划伤，操作简便。该装置主要应用于香烟、医药、彩盒、证券印刷包装产品检品机的自动上纸，可衔接于任何现有单张检品机上提供自动上纸、分纸、掰松、及投料功能。该投料装置可以根据客户处布局及使用状况更改布局，或各单元拆分排列组合模式使用，具有勾连零风险的效果、可调整适应性变强、高速排齐机构的特点。

附图说明

图1是本实用新型的整体布局俯视图。

图2是自动储纸供料机构俯视图。

图3是自动储纸供料机构3D图。

图4是自动分纸机构俯视图。

图5是自动分纸机构正视图。

图6是自动分纸机构起纸结构正视图的局部放大图。

图7是自动掰纸机构的3D图。

图8是自动掰纸机构与预发卡机构送料衔接部分的3D图。

图9是自动掰纸机构正视图。

图10是自动掰纸机构上下模3D图。

图11是预发卡机构俯视图。

图12为预发卡机构正视图。

图13为预发卡机构3D图。

图14是鱼鳞式分料效果图。

图15是整套装置布局扩展模式俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。

如图1所示，本实用新型的自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于该装置包括依次设置的自动储纸供料机构101、自动分纸机构102、自动掰纸机构103与预发卡单元104，所述自动储纸供料机构101用于输送大垛纸张，所述自动分纸机构102用于将大垛纸张分成若干小垛纸张，所述自动掰纸机构103用于对纸张模切线及折入区掰松，所述预发卡单元104用于将掰松后的纸张进行分料，并将分料后的纸张投入后续检品机105。

图2和图3示出了自动储纸供料机构的结构。所述自动储纸供料机构包括一储料输送带1，所述储料输送带1的一端设置第一差速输送带2以及与其配合的第一选向推移机构3，储料输送带1的另一端设置第二差速输送带4以及与其配合的第二选向推移机构5。

通过人工将大垛纸张依序排列在输送带上进行储纸，提升用户上纸效率。储纸的数量取决于输送带的工作长度，以设计输送带长度1.4米为例，用户一次性可以预放3分钟以上所需纸垛，因此一人可以同时兼顾多台设备，从而实现一人多机操作。以国内外香烟包装70~110mm宽为例，可储纸14000~9000张以上。在输送带的最前端设置光电传感器，运行时实时监测是否有纸，实现缺纸报警功能，缺纸时有声光报警提示工人提前上纸。

第一差速输送带2设置在储料输送带1末端，同向运动，且速度大于储料输送带1，需要进行掰纸的产品从储料输送带1通过第一差速输送带2，致使靠前的纸垛与靠后相邻的纸垛分开一定间距。再由第一选向推移机构3推至自动分纸机构内进行下一步处理。

考虑到有些产品不需要进行掰纸动作，储料输送带1采用双向动作设计，可以同时兼顾掰纸产品以及无需掰纸产品，实现一机多用。无需掰纸产品可以不需要经过掰纸机构，直接送传输至预发卡机构。

无需掰纸产品从储料输送带1反转通过第二差速输送带4把两叠相邻的纸分开一定间距，再由第二选向推移机构5推送传输至预发卡机构。

第一选向推移机构3及第二选向推移机构5采用伺服丝杆方式根据不同产品长度的不同对产品传输距离进行控制。传输轨道两侧有可调整的挡边，传输轨道最前端有定位块，可保证定位准确，切换产品时不同产品长度可以在人机内快速进行参数切换。

图4~图6为自动分纸机构的结构示意图。所述自动分纸机构包括一伺服升降载台6，与所述伺服升降载台6配合设置的起纸机构7和插针式分料结构8，所述起纸机构7用于挑起一小垛纸张的单侧边缘，所述插针式分料结构8用于将挑起的一小垛纸张与下面纸张整体分离，所述起纸机构7与凸轮机构连接11，由凸轮机构11控制起纸机构7的运动曲线。

需要进行掰纸动作的产品已到自动分纸机构上的伺服升降载台6上后，采用光电判定取得此叠纸垛高度，通过编程自动计算判定分为几个小垛（能够根据程序预先设定将每垛650张到250张左右的大纸垛自动分割为120张到90张左右的小垛，这个根据不同的实施例而定，具体的编程计算方法为现有技术，在此不再赘述），伺服升降载台6自动取得每次升降的高度。

通过控制伺服升降载台6每次升降的高度，采用起纸机构7沿向上向前的运动轨迹，实现小垛纸张准确无划伤地从水平位置9转向倾斜位置10。通过设计不同的运动轨迹凸轮11，可以适用不同规格尺寸产品。

起纸后再采用插针式分料结构8把分料针插入上面小垛的下方，同时分料针横走拉开实现上面小垛与下面大垛完全分离。

分离后的小垛通过抓手搬送至自动掰纸机构，最后剩余的一小垛不用进行起纸动作，直接通过抓手搬送离开升降载台6。

图7~图10为自动掰纸机构的结构示意图。所述自动掰纸机构包括第一掰纸工位12和第二掰纸工位13，每个掰纸工位均设置下压头模具19和上压头模具15、16，下压头模具19的两侧还设有定位块14，上压头模具19与掰纸气缸连接。

产品经过分纸后，小垛纸张通过抓手搬送准确的并依次进入第一掰纸工位12及第二掰纸工位13。掰纸包含2个工位，分别对小垛纸张两边的折入区进行处理。产品通过气缸自动移载机构18分别经过2个工位，处理完成后气缸自动移载机构18将产品送入预发卡机构的伸缩皮带式投料机构20，气缸自动移载机构18用来实现小垛纸张从第一掰纸工位12至第二掰纸工位13以及第二掰纸工位13至伸缩皮带式投料机构20的升降移栽。通过气缸自动移载机构18及掰纸工位上的定位块14调整能够适应不同产品大小，精确的定位产品，确保掰纸动作稳定。

掰纸工位通过气缸驱动特定上压头模具15、16，配合相应下压头模具19，对产品特定位置施加压力，从而达到对纸张模切线及折入区掰松的效果。其中上压头16及下压头模具19可根据产品不同设计不同模具及镶块形状，以保证纸张不划伤，掰开行程及形状可控。自动掰纸后的纸张在检品机发生折入区勾连的风险降低95%以上。本实用新型采用两个上压头是因为烟包两侧掰纸需要的方向不同，其中一侧需要向上掰，另一侧需要向下掰，结构设计上无法同时完成。因此需要采用两个上压头。

图11~图13为预发卡机构的结构示意图。所述预发卡单元包括伸缩皮带式投料机构和拱形送料机构，在拱形送料机构和伸缩皮带式投料机构之间设置有挡料刮板21，拱形送料机构的末端设置有投料头和纸张排齐机构。

产品进入通过伸缩皮带式投料机构20一垛一垛间隙投料进入预发卡机构，采用挡料刮板21挡料，控制刮板与输送皮带间隙实现纸张从叠放状态变为鱼鳞式分料如图14所示。鱼鳞式分料可以把检品机发生折入区勾连的问题降至零风险。为实现一机多用，伸缩皮带式投料机构20采用气缸带动前滚轮实现皮带长度方向的伸缩控制；挡料刮板21结构前后、宽度、高度均可调整，以适应不同型号纸垛及控制鱼鳞式纸张叠料率。所述挡料刮板的结构是现有技术，在此不再赘述。

分料后纸张通过上下压紧的拱形送料结构22实现纸张的弯曲，纸张在弯曲应力下，上下张纤维粘接处会分离，减少检品机发卡故障率。

纸张送至预发卡机构，通过角度可调整的投料头23直接投入后续检品机。投料头下发设有纸张排齐机构24，该纸张排齐机构24包括两个平行的挡板，起作用在于把纸张后端排齐。因纸张后端有时不是一齐平，因此两个挡板伸出长度分别可调。投料头23采用每秒5次以上的节拍把投入检品机的纸张后端排齐，这样可以保证检品机出料时纸张间完全平行不会歪斜。

检品机发卡取设有缺料及满料光电，通过光电感应，PLC控制预发卡机构投料节拍快慢保证检品机发卡区产品高度。可以把发卡单元产品的高度控制的比较低，使发卡单元皮的承受的摩擦力变小，增加发卡摩擦皮的的寿命。

该投料装置可以根据客户处布局及使用状况更改布局，或各单元拆分排列组合模式使用。如图15所示，在自动掰纸机构和预发卡单元之间可追加90度转向输送线实现L型结构以节约空间等模式。

如果纸张面幅较大且无需掰松动作，预发卡机构可单独作为投料装置接驳检品机使用。同样可以解决纸张间容易出现纤维粘接的问题，并使发卡单元皮的承受的摩擦力变小，增加发卡摩擦皮的寿命。

Claims (7)

1.一种自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于该装置包括依次设置的自动储纸供料机构、自动分纸机构、自动掰纸机构与预发卡单元，所述自动储纸供料机构用于输送大垛纸张，所述自动分纸机构用于将大垛纸张分成若干小垛纸张，所述自动掰纸机构用于对纸张模切线及折入区掰松，所述预发卡单元用于将掰松后的纸张进行分料，并将分料后的纸张投入后续检品机。

2.如权利要求1所述的自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于所述自动储纸供料机构包括一储料输送带，所述储料输送带的一端设置第一差速输送带以及与其配合的第一选向推移机构，所述第一选向推移机构与自动分纸机构相连。

3.如权利要求1所述的自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于储料输送带的另一端设置第二差速输送带以及与其配合的第二选向推移机构，所述第二选向推移机构与自动掰纸机构的尾端相连。

4.如权利要求1所述的自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于所述自动分纸机构包括一伺服升降载台，与所述伺服升降载台配合设置的起纸机构和插针式分料结构，所述起纸机构与凸轮机构连接。

5.如权利要求1所述的自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于所述自动掰纸机构设置有掰纸工位，掰纸工位设置下压头模具和上压头模具，下压头模具的两侧还设有定位块，上压头模具与掰纸气缸连接。

6.如权利要求5所述的自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于所述自动掰纸机构设置有两个掰纸工位，所述自动掰纸机构还设置有气缸自动移载机构，用于实现两个掰纸工位之间以及掰纸工位至预发卡单元的升降移载。

7.如权利要求1所述的自动插针式分纸掰松及投料装置，其特征在于所述预发卡单元包括伸缩皮带式投料机构和拱形送料机构，在拱形送料机构和伸缩皮带式投料机构之间设置有挡料刮板，拱形送料机构的末端设置有投料头和纸张排齐机构。