CN210061234U - 一种智能型伺服控制切纸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及纸加工技术领域，具体公开了一种智能型伺服控制切纸装置，包括机架、伺服单元、传输总成和切割总成，传输总成包括第二从动轮、若干组齿轮传动机构和若干传动辊，每组齿轮传动机构包括主动轮和与之啮合的第一从动轮，第二从动轮与任一第一从动轮同轴连接，切割总成包括切刀和分别设置在机架两侧的两组运动轨道，每组运动轨道内分别滑动配合有滑块，且切刀两端分别与滑块连接；还在机架两则分别设置两组驱动机构，每组驱动机构的一端与滑块连接，另一端与机架连接，伺服单元包括伺服电机和与主动轮啮合的牵引轮。本实用新型提供一种结构紧凑，可以高效率自动裁纸，保证所有切割的纸张的长度一致的一种智能型伺服控制切纸装置。

Description

一种智能型伺服控制切纸装置

技术领域

本实用新型涉及纸加工技术领域，尤其是涉及一种智能型伺服控制切纸装置。

背景技术

在印刷行业，纸张是基本要素之一。纸张在上印刷机之前一般都会用切纸机进行裁切，裁切的目的一方面是为了使纸张尺寸符合印刷版面要求，另一方面是使纸张的四边整齐平直，保证后工序套印的精度。纸张在切纸机上裁切时主要是靠侧档板和推纸器这两个呈直角的边来确定纸张的直角。推纸器的齐纸栅格与裁切刀始终是平行的，它们之间的间距就是需要裁切的尺寸，所以纸张边缘与推纸器齐纸栅格的贴合程度直接决定了每一次裁切刀下落所切出的纸张尺寸是否偏小，是否切斜。

在实际生产中，需要由切纸机操作工用双手将纸堆推到推纸器前，由于各人手法不一样，经常会出现因纸堆没有推到位导致纸张切斜，进而在生产时因前后工序没法套准而产生大量残次品的问题，即使是经验非富的切纸机长也会有切斜纸张的时候。如何监测纸张边缘与推纸器齐纸栅格有没有贴近到允许范围之内，从而有效的预防纸张切斜或切小。目前，国内外的切纸机在这一方面还没有行之有效的解决方案。

一公开号为CN207120296U的现有技术公开了一种纸张收集器及纸张裁切机，纸张收集器包括托板、挡板和支架，挡板可移动的设置在支架上，且支架与挡板的法线方向垂直，挡板能够在支架外壁上下移动，托板可移动的设置在挡板上，且托板的法线方向与挡板的法线方向相互垂直，通过托板的前后移动，可以调节纸张在托板上的空间，调节托板边沿与挡板之间的距离，满足不同尺寸纸张的收集，挡板会在支架上向下移动，保证托板与裁切机出口的距离，通过挡板的上下移动可以保证收集过程中纸张的质量，提高工作效率和产品质量；纸张裁切机包括切割器和纸张收集器，纸张裁切机与现有技术相比具有上述的优势。

但是上述现有技术仍存在下列问题：整个机器结构复杂，不能保证切割过程中的纸张的长度均一致的要求。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种智能型伺服控制切纸装置，该装置可以高效率的自动裁纸并且可以保证所有切割的纸张的长度一致。

本实用新型所采用的技术方案是：一种智能型伺服控制切纸装置，包括机架、伺服单元、传输总成和切割总成，所述传输总成包括若干组齿轮传动机构和传动辊，若干组齿轮传动机构对称的设置在机架两侧，且每组齿轮传动机构均包括主动轮和第一从动轮，所述传输总成还包括第二从动轮，第一从动轮与主动轮啮合，所述第二从动轮与所述任一组齿轮传动机构的第一从动轮同轴连接，所述分别处机架两侧的每两组齿轮传动机构的主动轮分别与传动辊的两端连接；

所述切割总成包括切刀和分别设置在机架两侧的两组运动轨道，所述每组运动轨道内分别滑动配合有滑块，且所述切刀两端分别与两组运动轨道内的滑块连接；

所述机架上还设有两组驱动机构，两组驱动机构分别设置在机架两则，每组驱动机构的一端与滑块连接，另一端与齿轮传动机构连接；

所述伺服单元包括伺服电机和与之连接的牵引轮，所述牵引轮与所述任一主动轮啮合，且在所述伺服电机与牵引轮连接中部设有角度编码器。

本实用新型的工作原理及优点在于：一种智能型伺服控制切纸装置，主要由机架、伺服单元、传输总成和切割总成构成，机架用于支撑传输总成、切割总成、伺服单元以及其他各个零件，伺服单元为动力源，为整个智能型伺服控制切纸装置提供动力源，传输总成用于纸张的传输，以实现自动裁纸，切割总成用于切割纸张。

传输总成采用若干组齿轮传动机构，若干组齿轮传动机构对称的设置在机架两侧，每组齿轮传动机构均包括主动轮和第一从动轮，第一从动轮和主动轮啮合，分别处于机架两侧的每两组齿轮传动机构的主动轮分别与传动辊的两端连接，利用齿轮转动，带动传动辊转动，实现纸张的输送。

割总成包括切刀和分别设置在机架两侧的两组运动轨道，所述每组运动轨道内分别滑动配合有滑块，切刀两端分别与两组运动轨道内的滑块连接，滑块在运动轨道内运动就能同时带动切刀运动。

机架上还设有两组驱动机构，两组驱动机构分别设置在机架两则，每组驱动机构的一端与滑块连接，另一端与齿轮传动机构连接；驱动机构用于实现一个动力源控制纸张的输送和纸张的切割。

伺服单元包括伺服电机和与之连接的牵引轮，所述牵引轮与所述任一主动轮啮合，且在所述伺服电机与牵引轮连接中部设有角度编码器。

角度编码器是把角位移转换成电信号的一种装置，可以根据牵引轮转动的角度将角位移转换成电信号，根据这个电信号确定每两次切割的间隙时间内，纸张从右至左运动的距离，进而可以计算出每个被切割好的纸张的长度。

进一步，所述传输总成包括进纸口和出纸口，所述进纸口出设有光栅。

在所述智能型伺服控制切纸装置设有进纸口，且在进纸口设有光栅，纸张从进纸口处进入，经过光栅，从而光栅传递信号给伺服单元，伺服单元内的伺服电机开始给装置提供动力源，不需要人进行手动启动伺服电机。节约人力，降低成本。

进一步，所述出纸口处设有出纸板，所述出纸板与机架连接，且所述出纸板向下倾斜0～45 度。

设置向下倾斜的出纸板，可使切割好的纸张在其自身重力的作用下沿着出纸板向下滑落，防止切割好的纸张堆积在机架上，影响对后面的纸张的切割。

进一步，所述出纸板下方设有收纳箱，且该收纳箱与机架连接。

为了便于收集，在出纸板下方设置的收纳箱，用于收集切割好的纸张。

进一步，所述切割总成还包括压纸块，所述压制块两端与机架两侧的滑块连接，所述压纸块与切刀处于水平面上。

设置压纸块，且压纸块与切刀处于同一水平高度，压纸块和切刀同步运动，切刀运动到与纸张接触时，压纸块也运动到与纸张接触，且将切刀左侧的纸张压住，提高切割时的精确性，纸张切割好后，切刀离开纸张表面，压纸块也随之离开，从进纸口运输来的纸张可以继续向左运动。

进一步，所述驱动机构为连杆驱动机构，每组连杆驱动机构均包括一个横杆和一个套杆，所述横杆一端与滑块固定连接，另一端与套杆活动连接，该套杆与第二从动轮连接处设有第一套筒，所述第一套筒与第二从动轮固定连接，所述第二从动轮带动第一套筒同向转动，所述套杆与横杆连接处设有第二套筒。

驱动机构使用连杆驱动机构，该连杆驱动机构仅仅包括了几个简单的零件，就能实现切刀的驱动，完成切割操作，该连杆驱动机构零件结构简单，易于实现，降低操作成本，并且工作效率高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型实施例一的立体结构图；

图2是本实用新型实施例一的切割总成的部分安装示意图；

图3是本实施新型实施例二的切割总成的部分安装示意图；

图4是本实用新型实施例二的立体结构图。

说明书附图中的附图标记包括：

机架1，伺服电机2，主动轮3，第一从动轮4，第二从动轮5，滚动轴承6，外壳7，收纳箱8，出纸板9，运动轨道10，切刀11，传动辊12，进纸板13，压纸块14，套杆15，横杆16，第一套筒17，第二套筒18，刀架701，刀具安装孔702，压纸块安装孔703，滑块705。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进行进一步说明：

实施例一：

如图1所示，一种智能型伺服控制切纸装置，可用于自动裁纸，且纸张的长度与需要的长度保持一致，该智能型伺服控制切纸装置主要由机架1、伺服单元、切割总成和传输总成四个部分构成。现有技术中根据机架的结构，分为了封闭式机架和开放式机架，本实施例所采用的的机架1为“工”字型开放式机架，这种机架1联接零件少，拆装方便，并且便于从外部观察到装置的运行情况。

在本实施例中，智能型伺服控制切纸装置的进纸口设置在装置的右侧，在本智能型伺服控制切纸装置的进纸口设置有进纸板13，设置进纸板13可使纸张在向左运输的过程中，防止出现纸张褶皱的情况。且在进纸口设置有光栅，待切割的纸张向左运输，经过进纸口的光栅，会将信号传递给伺服单元，伺服单元开始启动，一旦纸张加工完，光栅会将新的信号传递给伺服单元，伺服单元停止运动，加工过程结束。传输总成设置在装置中部，传输总成包括了若干组齿轮传动机构，每组齿轮传动机构均包括一个主动轮3、一个第一从动轮4和一个传动辊12，主动轮3与第一从动轮4啮合，从而主动轮3运转时，第一从动轮4随之转动。

在本实施例中采用了8组齿轮传动机构，每两组齿轮传动机构对称设置在机架1的前后两侧，且每组齿轮传动机构的主动轮3还与与之相邻的一组齿轮传动机构的第一从动轮4啮合，每相对的两组齿轮传动机构的主动轮3分别与传动辊12的两端通过滚动轴承6连接，如此可实现，牵引轮带动与之同轴连接的主动轮转动，就可带动8组齿轮传动机构一起运动。

处于机架1最右侧的一组齿轮传动机构上连接有提供动力的伺服单元，该伺服单元包括一牵引轮，牵引轮与该组齿轮传动机构的主动轮3同轴连接，牵引轮上设有角度编码器，角度编码器是把角位移转换成电信号的一种装置，可以根据牵引轮转动的角度将角位移转换成电信号，根据这个电信号确定每两次切割的间隙时间内，纸张从右至左运动的距离，进而可以计算出每个被切割好的纸张的长度，且伺服单元还包括提供动力的伺服电机2，伺服电机 2、角度编码器与牵引轮同轴连接。

如图1和2所示，切割装置设置在本装置的左侧，切割装置包括切刀11、刀架701和运动轨道10，运动轨道10和刀架701均为两组，分别设置在机架11前后两侧的立柱上，且刀架701外罩有外壳7，在每组运动轨道10内滑动配合有滑块705，滑块705与刀架701固定连接，刀架701上设有刀具安装孔702，切刀11两端分别与两组刀架701连接，与刀架701 上的刀具安装孔702螺纹连接，切刀11的刀刃朝向机架1下方，且两组刀架701处于机架1 上的同一高度，防止切割时出现同一张纸张的长度不均匀的情况，切刀11在机架1上的安装位置可以视具体情况调节，以适用于不同厚度的纸张的加工。

为了实现切割总成和传输总成可由一个动力源控制运动，传输总成还包括一个第二从动轮5，第二从动轮5与处于机架1上左侧的第一从动轮4同轴连接；在机架1上还设有两组连杆驱动机构，两组连杆驱动机构分别设置在机架1两侧，两组连杆驱动机构均包括一个横杆16和一个套杆15，所述横杆16一端与滑块705固定连接，另一端与套杆15活动连接，该套杆15与第二从动轮5连接处设有第一套筒17，第一套筒17与第二从动轮5固定连接，且第一套筒17设置在第二从动轮5中心位置，第二从动轮5可带动第一套筒17同向转动，在第二从动轮5转动时，该套杆15可相对于第一套筒17内壁运动，该套杆15与横杆16连接处设有第二套筒18，且第二套筒18可相对于套杆15旋转；在第二套筒18相对于套杆15 旋转时，横杆16可相对第二套筒18内壁运动，如此可实现第二从动轮5随着第一从动轮4 运动时，第二从动轮5带动套杆15旋转，且套杆15旋转过程中，带动横杆16向下运动，横杆16与滑块705固定连接，可以进一步带动滑块705向下运动，进而带动切刀11向下运动，实现纸张的切割，第二从动轮5继续旋转，带动套杆15旋转，套杆15在旋转过程中，带动横杆16向上运动，可进一步带动滑块705向上运动，同时使切刀11向上运动，待切割的纸张运输到切割位置，整个过程，第二套筒18的运动轨迹为矩形。

在装置的最左侧还设有出纸口，在出纸口处设有出纸板9，该出纸板9可向下倾斜0～45 度，在本实施例中，该出纸板9向下倾斜30度，从而切割好的纸张在其自身重力的作用下沿着出纸板9向下滑落，防止切割好的纸张堆积在机架1上，影响对后面的纸张的切割，为了便于收集，在出纸板9下方设置有收纳箱8，用于收集切割好的纸张。

实施例二：

如图3、4所示，本实施例与实施例一的不同之处在于：切割总成还包括压纸块14，压纸块14设置在切刀11左侧，压纸块14的两端分别与两组刀架701连接，刀架701上还设有压纸块14安装孔，压纸块14的两端通过压纸块安装孔703与刀架701连接，每组运动轨道10包括两条运动轨道10，每条运动轨道10内滑动配合有一滑块705，两条运动轨道10 内的滑块705均与刀架701连接。

本实施例与实施例一相比的优点在于：设置压纸块14，且压纸块14与切刀11处于同于水平高度，压纸块14和切刀11同步运动，切刀11运动到与纸张接触时，压纸块14也运动到与纸张接触，且将切刀11左侧的纸张压住，提高切割时的精确性，纸张切割好后，切刀 11离开纸张表面，压纸块14也随之离开，从右侧运输来的纸张可以继续向左运动。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种智能型伺服控制切纸装置，包括机架、伺服单元、传输总成和切割总成，其特征在于：

所述传输总成包括若干组齿轮传动机构和传动辊，若干组齿轮传动机构对称的设置在机架两侧，且每组齿轮传动机构均包括主动轮和第一从动轮，第一从动轮与主动轮啮合，所述传输总成还包括两个第二从动轮，所述第二从动轮分别位于机架两侧，且与其中任一组齿轮传动机构的第一从动轮同轴连接，所述传动辊连接在机架两侧对应的两组齿轮传动机构的两个主动轮之间；

所述切割总成包括切刀和分别设置在机架两侧的两组运动轨道，每组运动轨道内分别滑动配合有滑块，且所述切刀两端分别与两组运动轨道内的滑块连接；

所述机架上还设有两组驱动机构，两组驱动机构分别设置在机架两则，每组驱动机构的一端与滑块连接，另一端与齿轮传动机构连接；

所述伺服单元包括伺服电机和与之连接的牵引轮，所述牵引轮与任一主动轮啮合，且在所述伺服电机与牵引轮连接中部设有角度编码器。

2.根据权利要求1所述的一种智能型伺服控制切纸装置，其特征在于：所述传输总成包括进纸口和出纸口，所述进纸口处设有光栅。

3.根据权利要求2所述的一种智能型伺服控制切纸装置，其特征在于：所述出纸口处设有出纸板，所述出纸板与机架连接，且所述出纸板向下倾斜0～45度。

4.根据权利要求3所述的一种智能型伺服控制切纸装置，其特征在于：所述出纸板下方设有收纳箱，且该收纳箱与机架连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能型伺服控制切纸装置，其特征在于：所述切割总成还包括压纸块，所述压纸块两端与机架两侧的滑块连接，所述压纸块与切刀处于同一水平面上。

6.根据权利要求1所述的一种智能型伺服控制切纸装置，其特征在于：所述驱动机构为连杆驱动机构，每组连杆驱动机构均包括一个横杆和一个套杆，所述横杆一端与滑块固定连接，另一端与套杆活动连接，该套杆与第二从动轮连接处设有第一套筒，所述第一套筒与第二从动轮固定连接，所述第二从动轮带动第一套筒同向转动，所述套杆与横杆连接处设有第二套筒。

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