CN211104213U - 纸管切割机的刀具装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种纸管切割机的刀具装置,包括气缸,气缸的活塞杆连接滑块;滑块上固定有绝缘座;绝缘座具有绝缘材料,绝缘材料中加工有通孔,孔内安装可导电的连接轴,连接轴一端连接有切刀;绝缘座上安装有信号线,信号线与连接轴电学导通;信号线与外部控制系统连通,切刀依次通过连接轴、信号线与控制系统连通。当切刀与芯轴接触的瞬间构成电流通路,整个通路中产生电流,控制系统侦测到电流信号后,立即控制切刀退回,可以避免切刀与芯轴发生碰撞,防止损坏切刀的刀刃和芯轴的表面,提高切刀和芯轴的使用寿命,降低生产加工成本,并且可以减少更换次数,大大提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及纸管加工设备技术领域,尤其是一种用于将纸管切断的纸管切割机的刀具装置。
背景技术
纸管作为日常生活中常见的一种产品,具有广泛的应用,例如胶带、卷纸、塑料薄膜等产品,都选用纸管来作为内芯。制作纸管时,先将一定厚度和硬度的纸配合胶水,在专用卷管设备上将硬纸绕制成纸管,由于绕制过程是连续的,在制造过程中,需要将纸管切割成长度在一米到数米的长纸管。此时的纸管长度很长,无法直接应用到胶带、卷纸等产品中,因此还需要专用的纸管切割设备,将长纸管切割成指定长度的小段纸管。现有技术的纸管切割机工作时,纸管在卡盘的带动下高速旋转,切刀向纸管靠近并与高速旋转的纸管相切,利用两者之间的摩擦力将纸管切断,但是切割机自身无法确认切刀什么时候将纸管切断,因此现有技术中通常是设定一个较大的切刀前进量,确保切刀有足够的切割量,将纸管完全切断。由于纸管内部是金属芯轴,而且纸管内壁和芯轴之间的间距很小,切刀在切断纸管后,继续前进过程中很容易与芯轴碰撞,导致切刀卷刃,造成在后续切割过程中切口不光滑,影响纸管质量,甚至造成报废,并且需要频繁更换切刀,降低加工效率。而且,由于切刀与芯轴经常碰撞,切刀将芯轴表面划伤,经过一段时间以后,芯轴表面被切刀划出伤痕,造成芯轴表面凹凸不平,容易导致纸管在高速转动时不稳定,也会造成切口不光滑,影响切割质量,并且需要更换芯轴,增加加工成本。同时,现有技术的纸管切割机都只有一个切刀用于切割加工,加工效率低。而且,由于切割过程中切刀不转动,切刀始终以同一位置切割纸管,容易造成局部刀刃损伤,需要频繁更换切刀,影响加工效率。
实用新型内容
本申请人针对现有纸管切割机中,无法自动检测切刀是否与金属芯轴接触,导致切刀与芯轴碰撞造成损伤,以及切刀无法转动导致频繁更换切刀,影响加工效率,增加维护成本等问题,提供一种新型的纸管切割机的刀具装置,可以避免切刀和芯轴碰撞而损伤,以及周期性转动切刀,降低维护成本,提高切割机加工效率。
本实用新型所采用的技术方案如下:
一种纸管切割机的刀具装置,包括气缸,气缸的活塞杆连接滑块;所述滑块上固定有绝缘座;所述绝缘座具有绝缘材料,绝缘材料中加工有通孔,孔内安装可导电的连接轴,连接轴一端连接有切刀;所述绝缘座上安装有信号线,信号线与连接轴电学导通;所述信号线与外部控制系统连通,切刀依次通过连接轴、信号线与控制系统连通。
作为上述技术方案的进一步改进:
所述绝缘座上安装有金属导电螺栓,导电螺栓穿过绝缘材料后与连接轴接触,导电螺栓外部连接信号线。
所述连接轴与切刀之间安装有切刀固定盘,切刀固定盘上安装切刀。
所述控制系统可以向切刀提供电压,以及侦测电路中的电流信号,并控制刀具装置的运动。
所述连接轴另一端安装有切刀转动机构,连接轴与切刀转动机构电学隔离。
所述切刀转动机构由步进电机和减速齿轮组成,减速齿轮为绝缘材料。
所述滑块安装在导轨上,导轨固定在基座上。
所述刀具装置具有上下两套,两组刀具装置固定在一起。
本实用新型的有益效果如下:
本实用新型的刀具装置在绝缘座上安装切刀,当切刀与芯轴接触的瞬间构成电流通路,整个通路中产生电流,控制系统侦测到电流信号后,立即控制切刀退回,可以避免切刀与芯轴发生碰撞,防止损坏切刀的刀刃和芯轴的表面,提高切刀和芯轴的使用寿命,降低生产加工成本,并且可以减少更换次数,大大提高生产效率。
本实用新型的刀具装置安装有切刀转动机构,在加工过程中,当切刀一个位置的刀刃作业一定时间或者切割一定数量以后,切刀转动机构带动切刀转动一定的角度,使新的刀刃部分对准纸管进行切割,避免始终以一个位置的刀刃切割,提高切刀的使用寿命。
本实用新型的刀具装置具有上下两套,两套刀具装置固定在一起,可以同时切割两个纸管,大大提高纸管加工效率。
附图说明
图1为纸管切割机的主视图。
图2为图1的俯视图,图中未示出夹紧旋转装置。
图3为本实用新型的刀具装置与芯轴配合的示意图。
图4为图3中刀具装置的俯视图。
图5为图4中沿AA方向的剖视图,仅示出一个切刀的结构。
图6为图4中沿BB方向的剖视图,仅示出一个切刀的结构。
图中:1、机架;2、夹紧旋转装置;3、刀具装置;4、水平移动装置;5、芯轴固定装置;6、驱动装置;7、控制系统;8、芯轴;9、中心辊;10、芯轴组;11、切刀;12、气缸;13、切刀转动机构;14、绝缘座;15、连接轴;16、导电螺栓;17、信号线;18、滑块;19、固定螺栓;20、基座;21、切刀固定盘;22、电机;23、丝杆;24、连接座;25、导轨。
具体实施方式
下面结合附图,说明本实用新型的具体实施方式。
如图1和图2所示,使用本实用新型刀具装置的纸管切割机包括机架1和控制系统7,机架1的一端安装芯轴固定装置5和驱动装置6,另一端安装夹紧旋转装置2,驱动装置6与芯轴固定装置5连接在一定,用于驱动芯轴固定装置5进行旋转以及水平移动。芯轴固定装置5的中心位置安装有中心辊9,边缘安装有多根芯轴8,芯轴8的一端固定安装在芯轴固定装置5上,另一端正对夹紧旋转装置2,夹紧旋转装置2用于夹紧纸管并带动纸管高速旋转,完成切割。
纸管切割机的机架1上还安装有水平移动装置4,水平移动装置4上方安装有刀具装置3,可带动刀具装置3沿芯轴8轴线方向水平移动,通过每次移动一定的距离,刀具装置3切割套装在芯轴8上的纸管,形成一定长度的小纸管。本实施例中芯轴8的数量优选为8根,每两根芯轴8组成一组芯轴组10,共有4组,刀具装置3安装有上下两组刀具,用于同时切割2根纸管。
水平移动装置4包括电机22,电机22的输出轴连接有丝杆23,丝杆23两端安装有连接座24,刀具装置3安装在丝杆螺母上。电机22工作时,通过丝杆23驱动刀具装置3水平移动。切割机控制系统7中设定有纸管产品的长度,刀具装置3完成一次切割后,水平移动装置4带动刀具装置3水平移动与纸管产品长度相同的距离,进行下一次切割,依次将整根长纸管切开。当整根长纸管被全部切割后,水平移动装置4带动刀具装置3回到起始位置,准备对下一组纸管进行切割。
如图3所示,本实用新型的刀具装置3包括上下两组刀具,两组刀具固定在一起。以上面的刀具为例,如图4、5、6所示,刀具装置3包括气缸12,气缸12的活塞杆连接滑块18,滑块18安装在导轨25上,导轨25固定在基座20上。滑块18上方通过固定螺栓19安装有绝缘座14,绝缘座14为绝缘材料。绝缘座14在水平方向加工有与气缸12轴线垂直的中心通孔,孔内安装有连接轴15,连接轴15可以导电,其一端安装有切刀转动机构13,另一端连接切刀固定盘21,切刀固定盘21上安装有切刀11。在本实施例中,切刀转动机构13由步进电机和减速齿轮组成,减速齿轮为绝缘材料,确保连接轴15与步进电机电学隔离,切刀转动机构13用于驱动连接轴15和切刀11转动一定的角度。绝缘座14上方安装有金属导电螺栓16,导电螺栓16穿过绝缘座14上半部分,与连接轴15接触。导电螺栓16外部连接有信号线17,信号线17连接控制系统7,通过控制系统7控制并且加有一安全电压。通过以上结构,信号线17依次通过导电螺栓16、连接轴15、切刀固定盘21与切刀11连通。
刀具装置3开始工作时,切刀11没有与纸管接触,此时切刀11上具有电压,但是没有电流通过。气缸12推动滑块18和切刀11向芯轴8的位置移动,与高速旋转的纸管相切,将纸管切断。纸管被切断后,切刀11继续向前移动,当切刀11与芯轴8接触时,由于芯轴8是金属材料,且通过整个切割机构成通路。因此,切刀11与芯轴8接触的瞬间构成电流通路,整个通路中产生电流,此时信号线17中也会有电流流过,控制系统7侦测到信号线17的电流信号后,立即控制气缸12后退,将切刀11退回起始位置。通过以上不同的绝缘与导电结构的配合,控制系统7可以在切刀11与芯轴8接触的瞬间就监测到电流,控制切刀11退回,切刀11不会与芯轴8发生碰撞,避免损坏切刀11的刀刃和芯轴8的表面,提高切刀11和芯轴8的使用寿命,降低生产加工成本,并且可以减少更换次数,大大提高生产效率。
在切割纸管的过程中,由于切刀11不需要高速旋转,如果始终以切刀11的一个位置进行切割,势必会导致切刀11的刀刃卷曲,影响纸管切口的质量。本实用新型通过设置切刀转动机构13,当切刀11一个位置的刀刃作业一定时间或者切割一定数量以后,切刀转动机构13带动切刀11转动一定的角度,使新的刀刃部分对准纸管进行切割,避免始终以一个位置的刀刃切割,提高切刀11的使用寿命。
参见图3,使用了本实用新型刀具装置的纸管切割机工作时,4组芯轴组10分别具有不同的作用,右侧垂直排列的两根芯轴8组成一组芯轴组10,每根芯轴8上套装有一根纸管,刀具装置3具有上下两个切刀,可以同时对两根纸管进行切割,相比现有技术中单根纸管切割提高一倍的加工效率。顶部的芯轴组10,已经套装有两个待切割的纸管。左侧的芯轴组10面向操作员,在切割机对右侧纸管进行切割的时候,操作员将之前已经切割好的小纸管取下并进行初步检查,同时将新的长纸管套装在芯轴8上。而位于最下方的芯轴组10,其两根芯轴8上套有已经切割好的小纸管,但是由于这两根芯轴位于最下方,不方便操作,用作过渡区。当右侧的两根纸管被切割完成后,驱动装置6驱动芯轴固定装置5精确转动90度,此时顶部的芯轴组10转到右侧,进行下一组切割,同时其他3组芯轴组10也转动到下一工序。使用本实用新型中具有两组刀具的刀具装置3,可以提高一倍以上的纸管加工效率。
以上描述是对本实用新型的解释,不是对实用新型的限定,在不违背本实用新型精神的情况下,本实用新型可以作任何形式的修改。
Claims (8)
1.一种纸管切割机的刀具装置,其特征在于:包括气缸(12),气缸(12)的活塞杆连接滑块(18);所述滑块(18)上固定有绝缘座(14);所述绝缘座(14)具有绝缘材料,绝缘材料中加工有通孔,孔内安装可导电的连接轴(15),连接轴(15)一端连接有切刀(11);所述绝缘座(14)上安装有信号线(17),信号线(17)与连接轴(15)电学导通;所述信号线(17)与外部控制系统连通,切刀(11)依次通过连接轴(15)、信号线(17)与控制系统连通。
2.根据权利要求1所述的纸管切割机的刀具装置,其特征在于:所述绝缘座(14)上安装有金属导电螺栓(16),导电螺栓(16)穿过绝缘材料后与连接轴(15)接触,导电螺栓(16)外部连接信号线(17)。
3.根据权利要求1所述的纸管切割机的刀具装置,其特征在于:所述连接轴(15)与切刀(11)之间安装有切刀固定盘(21),切刀固定盘(21)上安装切刀(11)。
4.根据权利要求1所述的纸管切割机的刀具装置,其特征在于:所述控制系统可以向切刀(11)提供电压,以及侦测电路中的电流信号,并控制刀具装置的运动。
5.根据权利要求1所述的纸管切割机的刀具装置,其特征在于:所述连接轴(15)另一端安装有切刀转动机构(13),连接轴(15)与切刀转动机构(13)电学隔离。
6.根据权利要求5所述的纸管切割机的刀具装置,其特征在于:所述切刀转动机构(13)由步进电机和减速齿轮组成,减速齿轮为绝缘材料。
7.根据权利要求1所述的纸管切割机的刀具装置,其特征在于:所述滑块(18)安装在导轨(25)上,导轨(25)固定在基座(20)上。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的纸管切割机的刀具装置,其特征在于:所述刀具装置具有上下两套,两组刀具装置固定在一起。
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CN110842999A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-02-28 | 无锡兰燕包装有限公司 | 纸管切割机的刀具装置 |
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- 2019-12-12 CN CN201922221037.8U patent/CN211104213U/zh active Active
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