CN218707690U - 一种自动拔轴换轴装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动拔轴换轴装置，包括：机架；X轴移动机构，设于所述机架的X轴方向上；Y轴移动机构，沿所述机架的Y轴方向设置，与所述X轴移动机构连接；Z轴移动机构，沿所述机架的Z轴方向设置，与Y轴移动机构连接；夹紧机构，与所述Z轴移动机构连接。本实用新型的自动拔轴换轴装置，夹紧机构将满卷的纸卷中的气胀轴的一端夹紧，在X轴移动机构、Y轴移动机构和Z轴移动机构的移动下，将拔出的气胀轴放置到自动收卷机械手上，继续进行收卷工作，因此省去工人费力的抜轴换轴工作，大大减少工人的劳动强度，提高工作效率。

Description

一种自动拔轴换轴装置

技术领域

本实用新型涉及印刷机机械技术领域，尤其是一种柔印机收卷用的自动抜轴换轴装置。

背景技术

目前印刷机主要包括送卷部分、送料牵引部分、印刷部分、收料牵引部分和收卷部，油墨由墨斗胶辊和网纹传墨辊传到印版的图文部分并使其着墨，然后由压滚筒施以印刷压力，将印版上的油墨转移到承印物上，实现承印物的印刷。

图1为目前市面上柔版印刷机，其收卷部在使用过程中需要循环使用气胀轴，需要将收卷单元满卷的纸卷中气胀轴从纸芯中拔出，然后再放置在图1中自动收卷的机械手之中再次进行收卷。由于气胀轴是钢制且从纸芯中拔出过程摩擦力较大，因此在更换气胀轴时工人需要耗费很大的体力，在向自动收卷机械手放置气胀轴的过程中需要两个工人协作，因此在操作过程中既费人工又费力。

实用新型内容

本实用新型针为解决上述技术问题，提供了一种柔印机收卷自动抜轴换轴装置，省去工人费力的抜轴换轴工作，大大减少工人的劳动强度，提高工作效率。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：一种自动拔轴换轴装置，包括：

机架；

X轴移动机构，设于所述机架的X轴方向上；

Y轴移动机构，沿所述机架的Y轴方向设置，与所述X轴移动机构连接；

Z轴移动机构，沿所述机架的Z轴方向设置，与Y轴移动机构连接；

夹紧机构，与所述Z轴移动机构连接；

所述夹紧机构包括：

夹紧连接板，与所述Z轴移动机构连接；

夹紧卡槽，设于所述夹紧连接板上；

锁紧钩，与所述夹紧连接板转动连接；

锁紧气缸，与所述锁紧钩连接。

本实用新型的自动拔轴换轴装置，夹紧机构将满卷的纸卷中的气胀轴的一端夹紧，在X轴移动机构、Y轴移动机构和Z轴移动机构的移动下，将拔出的气胀轴放置到自动收卷机械手上，继续进行收卷工作，因此省去工人费力的抜轴换轴工作，大大减少工人的劳动强度，提高工作效率。

作为本实用新型技术方案的一种可选方案，所述X轴移动机构包括：

X轴伺服电机，设于所述机架的一端；

主动链轮，与所述X轴伺服电机驱动连接；

传动链轮，设于所述机架的另一端，与所述主动链轮传动连接；

X轴链条，沿机架的X轴方向将所述主动链轮和传动链轮连接，所述Y轴移动机构与X轴链条连接；

X轴直线滑轨，沿X轴的方向设于所述机架上，所述Y轴移动机构与X轴直线滑轨滑动连接。

X轴伺服电机带动X轴链条转动，从而使Y轴移动机构沿X轴方向移动。

作为本实用新型技术方案的一种可选方案，所述Y轴移动机构包括：

Y轴移动支撑架，与所述X轴链条连接，并与所述X轴直线滑轨滑动连接；

Y轴伺服电机，设于所述Y轴移动支撑架的一端；

Y轴螺杆，与所述Y轴伺服电机驱动连接，所述Y轴螺杆自由端与Y轴移动支撑架与Y轴螺杆连接；

Y轴直线滑轨，沿Y轴方向设于所述Y轴移动支撑架上，所述Z轴移动机构与Y轴直线滑轨滑动连接。

Y轴伺服电机带动Y轴螺杆，使Z轴移动机构在Y轴直线滑轨上沿Y轴方向移动。

作为本实用新型技术方案的一种可选方案，所述Z轴移动机构包括:

Z轴移动支撑架,与所述Y轴螺杆螺纹连接并与所述Y轴直线滑轨滑动连接；

Z轴伺服电机，设于所述Z轴移动支撑架的一端；

Z轴螺杆，与所述Z轴伺服电机驱动连接，所述Z轴螺杆自由端与Z轴移动支撑架的另一端转动连接，所述夹紧机构与Z轴螺杆连接；

Z轴直线滑轨，沿Z轴方向设于所述Z轴移动支撑架上，所述夹紧机构与Z轴直线滑轨滑动连接。

Z轴伺服电机带动Z轴螺杆，使夹紧机构在Z轴直线滑轨上沿Z轴方向移动。

作为本实用新型技术方案的一种可选方案，所述夹紧机构还包括：

螺母，设于所述夹紧连接板上，与所述Z轴螺杆螺纹连接；

支撑板，设于所述夹紧连接板上，用于支撑气胀轴的端部；

气缸转轴，将所述锁紧气缸与夹紧连接板转动连接；

摆臂，通过转轴与所述夹紧连接板转动连接，一端与锁紧气缸的活塞杆自由端连接，另一端与锁紧钩连接。

在锁紧气缸的作用下带动锁紧钩开合，当需要夹紧气胀轴时，锁紧气缸的活塞杆的伸出，通过摆臂带动锁紧钩将气胀轴锁紧在夹紧卡槽里，在移动机构作用下完成拔轴，再由移动机构将拔出气胀轴放置在收卷机械手处进行收卷工作。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的自动拔轴换轴装置省去工人费力的抜轴换轴工作，大大减少工人的劳动强度，提高工作效率；

(2)X、Y、Z三个个方向的运动都是伺服电机控制，因此都可根据位置实现自动化记忆并可以编程，在纸卷直径固定的情况下可以实现全自动工作；

(3)支撑板和锁紧卡槽形成上下两个支点，能够保证气胀轴轴心方向无法移动，锁紧卡槽在气胀轴凹槽处可以保证气胀轴Y轴方向无法移动，从而保证拔轴时的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的柔版印刷机的结构示意图；

图2为本实用新型自动拔轴换轴装置和柔版印刷机配合的结构示意图

图3为图2的右视图；

图4为图2的左视图；

图5为图4的俯视图；

图6为图3中夹紧机构的结构示意图；

图7为图6的A-A剖视图；

图8为图7的B-B剖视图。

附图标记：

1-机架；

2-X轴移动机构；21-X轴伺服电机；22-主动链轮；23-传动链轮；24-X轴链条；25-X轴直线滑轨；

3-Y轴移动机构；31-Y轴移动支撑架；32-Y轴伺服电机；33-Y轴螺杆；34-Y轴直线滑轨；

4-Z轴移动机构；41-Z轴移动支撑架；42-Z轴伺服电机；43-Z轴螺杆；44-Z轴直线滑轨；

5-夹紧机构；51-夹紧连接板；52-夹紧卡槽；53-锁紧钩；54-锁紧气缸；55-螺母；56-支撑板；57-气缸转轴；58-摆臂；59-转轴；

6-气胀轴；

7-机械手。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”等应做广义理解。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，也可以通过中介媒体相连，还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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图2-3所示，本实用新型公开了一种自动拔轴换轴装置，包括：机架1、X轴移动机构2、Y轴移动机构3、Z轴移动机构4和夹紧机构5，其中：X轴移动机构2设于机架1的X轴方向上；Y轴移动机构3沿机架1的Y轴方向设置，与X轴移动机构2连接；Z轴移动机构4沿机架1的Z轴方向设置，与Y轴移动机构3连接；夹紧机构5与Z轴移动机构4连接；

具体的，如图6-8所示，夹紧机构5包括：夹紧连接板51、夹紧卡槽52、锁紧构53、锁紧气缸54、气缸转轴57和摆臂58，其中：夹紧连接板51与Z轴移动机构4连接；气缸转轴57将锁紧气缸54与夹紧连接板51转动连接；摆臂58通过转轴59与夹紧连接板51转动连接，一端与锁紧气缸54的活塞杆自由端连接，另一端与锁紧钩53连接，夹紧卡槽52设于夹紧连接板51上，与锁紧钩53配合将气胀轴6进行锁紧；

在锁紧气缸54的作用下带动锁紧钩53开合，当需要夹紧气胀轴6时，锁紧气缸54的活塞杆的伸出，通过摆臂58带动锁紧钩53将气胀轴6锁紧在夹紧卡槽52里，在X轴移动机构2、Y轴移动机构3和Z轴移动机构4的移动下进行拔轴，再由X轴移动机构2、Y轴移动机构3和Z轴移动机构4将拔出气胀轴6放置在收卷机械手7处进行收卷工作，省去工人费力的抜轴换轴工作，大大减少工人的劳动强度，提高工作效率。

另外，为了使锁紧更稳定，在夹紧连接板51上设有支撑板56，用于支撑气胀轴6的端部，同时，支撑板56和锁紧卡槽52形成上下两个支点，能够保证气胀轴轴心方向无法移动，锁紧卡槽52在气胀轴6凹槽处可以保证气胀轴Y轴方向无法移动。

作为本实施例的进一步方案，如图2-4所示，X轴移动机构2包括：X轴伺服电机21、主动链轮22、传动链轮23、X轴链条24、X轴直线滑轨25，其中：X轴伺服电机21设于机架1的一端；主动链轮22与X轴伺服电机21驱动连接；传动链轮23设于机架1的另一端，与主动链轮22传动连接；X轴链条24沿机架1的X轴方向将主动链轮22和传动链轮23连接，Y轴移动机构3与X轴链条24连接；X轴直线滑轨25沿X轴的方向设于机架1上，Y轴移动机构3与X轴直线滑轨25滑动连接。

X轴伺服电机21带动X轴链条24转动，从而使Y轴移动机构3沿X轴方向移动。

作为本实施例的进一步方案，如图2所示，Y轴移动机构3包括：Y轴移动支撑架31、Y轴伺服电机32、Y轴螺杆33、Y轴直线滑轨34，其中：Y轴移动支撑架31与X轴链条24连接，并与X轴直线滑轨25滑动连接；Y轴伺服电机32设于Y轴移动支撑架31的一端；Y轴螺杆33与Y轴伺服电机32驱动连接，Y轴螺杆33自由端与Y轴移动支撑架31的另一端转动连接，Z轴移动机构4与Y轴螺杆33连接；Y轴直线滑轨34沿Y轴方向设于Y轴移动支撑架31上，Z轴移动机构4与Y轴直线滑轨34滑动连接。

Y轴伺服电机32带动Y轴螺杆33，使Z轴移动机构4在Y轴直线滑轨34上沿Y轴方向移动。

作为本实施例的进一步方案，如图2-4所示，Z轴移动机构4包括：Z轴移动支撑架41、Z轴伺服电机42、Z轴螺杆43和Z轴直线滑轨44，其中：Z轴移动支撑架41与Y轴螺杆33螺纹连接，并与Y轴直线滑轨34滑动连接；Z轴伺服电机42设于Z轴移动支撑架41的一端；Z轴螺杆43与Z轴伺服电机42驱动连接，Z轴螺杆43自由端与Z轴移动支撑架41的另一端转动连接，夹紧机构5的夹紧连接板51上螺母55与Z轴螺杆43螺纹连接；Z轴直线滑轨44沿Z轴方向设于所述Z轴移动支撑架41上，夹紧连接板51与Z轴直线滑轨44滑动连接。

Z轴伺服电机42带动Z轴螺杆43，使夹紧机构5在Z轴直线滑轨44上沿Z轴方向移动。

当然，X轴移动机构2、Y轴移动机构3、Z轴移动机构4的移动驱动方式并不局限于本实施例中采取的方式，也可以互换，保证X、Y、Z方向的移动。

本实用新型的自动拔轴换轴装置工作原理：收卷单元满卷的纸卷被放到地面，如图3所示，需要将气胀轴6从纸卷中抽出。此时通过XYZ三个伺服电机控制夹紧机构5移动，使图7中的夹紧卡槽52的位置与气胀轴6中心重合，然后图8中锁紧气缸54工作使锁紧钩53闭合卡住气胀轴6，此时支撑板56和锁紧卡槽52形成上下两个支点能够保证气胀轴6轴心方向无法移动，图7中锁紧卡槽52位置在气胀轴6凹槽处可以保证气胀轴7沿Y轴方向无法移动。锁紧钩53夹住气胀轴6之后Y轴伺服电机32开始工作从纸卷中拔气胀轴6至全部拔出，拔出之后人工将新的纸芯套在气胀轴6之上然后充气固定，此时XYZ三轴伺服电机再次工作通过X轴Y轴Z轴的位移将气胀轴6放置在图3中机械手7的位置。然后锁紧气缸54松开，锁紧钩53上升从气胀轴6上脱离，然后自动回归到设定的初始位置完成一次操作，在正常的印刷工程中基本每20分钟完成一卷印刷所以该系统需要动作一次。由于三个方向的运动都是伺服电机控制因此都可根据位置实现自动化记忆并可以编程，在纸卷直径固定的情况下可以实现全自动工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础；当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自动拔轴换轴装置，其特征在于，包括：

机架(1)；

X轴移动机构(2)，设于所述机架(1)的X轴方向上；

Y轴移动机构(3)，沿所述机架(1)的Y轴方向设置，与所述X轴移动机构(2)连接；

Z轴移动机构(4)，沿所述机架(1)的Z轴方向设置，与Y轴移动机构(3)连接；

夹紧机构(5)，与所述Z轴移动机构(4)连接；

所述夹紧机构(5)包括：

夹紧连接板(51)，与所述Z轴移动机构(4)连接；

夹紧卡槽(52)，设于所述夹紧连接板(51)上；

锁紧钩(53)，与所述夹紧连接板(51)转动连接；

锁紧气缸(54)，与所述锁紧钩(53)连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动拔轴换轴装置，其特征在于，所述X轴移动机构(2)包括：

X轴伺服电机(21)，设于所述机架(1)的一端；

主动链轮(22)，与所述X轴伺服电机(21)驱动连接；

传动链轮(23)，设于所述机架(1)的另一端，与所述主动链轮(22)传动连接；

X轴链条(24)，沿机架(1)的X轴方向将所述主动链轮(22)和传动链轮(23)连接，所述Y轴移动机构(3)与X轴链条(24)连接；

X轴直线滑轨(25)，沿X轴的方向设于所述机架(1)上，所述Y轴移动机构(3)与X轴直线滑轨(25)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动拔轴换轴装置，其特征在于，所述Y轴移动机构(3)包括：

Y轴移动支撑架(31)，与所述X轴链条(24)连接，并与所述X轴直线滑轨(25)滑动连接；

Y轴伺服电机(32)，设于所述Y轴移动支撑架(31)的一端；

Y轴螺杆(33)，与所述Y轴伺服电机(32)驱动连接，所述Y轴螺杆(33)自由端与Y轴移动支撑架(31)的另一端转动连接，所述Z轴移动机构(4)与Y轴螺杆(33)连接；

Y轴直线滑轨(34)，沿Y轴方向设于所述Y轴移动支撑架(31)上，所述Z轴移动机构(4)与Y轴直线滑轨(34)滑动连接。

4.根据权利要求3所述的一种自动拔轴换轴装置，其特征在于，所述Z轴移动机构(4)包括:

Z轴移动支撑架(41),与所述Y轴螺杆(33)螺纹连接并与所述Y轴直线滑轨(34)滑动连接；

Z轴伺服电机(42)，设于所述Z轴移动支撑架(41)的一端；

Z轴螺杆(43)，与所述Z轴伺服电机(42)驱动连接，所述Z轴螺杆(43)自由端与Z轴移动支撑架(41)的另一端转动连接，所述夹紧机构(5)与Z轴螺杆(43)连接；

Z轴直线滑轨(44)，沿Z轴方向设于所述Z轴移动支撑架(41)上，所述夹紧机构(5)与Z轴直线滑轨(44)滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种自动拔轴换轴装置，其特征在于，所述夹紧机构(5)还包括：

螺母(55)，设于所述夹紧连接板(51)上，与所述Z轴螺杆(43)螺纹连接；

支撑板(56)，设于所述夹紧连接板(51)上，用于支撑气胀轴(6)的端部；

气缸转轴(57)，将所述锁紧气缸(54)与夹紧连接板(51)转动连接；

摆臂(58)，通过转轴(59)与所述夹紧连接板(51)转动连接，一端与锁紧气缸(54)的活塞杆自由端连接，另一端与锁紧钩(53)连接。

Images