高速精密切纸机纵切系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于造纸设备，具体涉及一种高速精密切纸机纵切系统，是高速精密平板切纸机中的一组重要功能机构。
【背景技术】
[0002]大宽幅高速精密切纸机主要用于造纸厂单层或多层纸裁切加工。现有技术中，纸及纸板的裁切边整齐度不高，方正度偏差大，裁切过程中纸肩及粉尘对环境影响较大，无法实现不同规格的自动定位调整且运行噪声较大，无法完成不停机自动换垛功能，生产效率低下，一般只能适用于年产能5万吨以下规模的生产。但目前大型纸厂的投资项目大部分都在年产20万吨以上，用简易的切纸机已经无法满足生产规模的要求。
【发明内容】
[0003]本发明旨在提供一种高速精密切纸机的纵切系统，能实现高速纵向裁切，高精度定位，对环境污染小，噪声低，粉尘及纸边集中处理，裁切规格自动调整，能不停机生产不同规格文化纸及平板纸。该系统自动化程度高，生产效率高，其造价和维护费用相对较低，适合大型造纸厂文化纸及平板纸生产线上使用。
[0004]本发明的技术方案:
高速精密切纸机纵切系统，包括由机架、上刀部件、底刀部件、除尘装置、纸边收集装置、防护罩、过纸板、纸幅检测装置、自动控制系统、气动系统组成。机架左右两侧的箱体分别垂直固定于水泥基座上，两侧的箱体通过上、中、下三根主横梁连接，其余零部件均连接在机架上。上刀部件安装在机架部件的上横梁、下横梁的直线导轨上；底刀安装在中部横梁的后侧直线导轨上；一组底刀对应两组上刀，本发明中整套纵切系统配4组底刀部件；除尘装置安装在中部横梁靠后的位置横跨两侧墙板之间，紧靠底刀刀盘配上、下两根吸尘横梁；纸边收集装置通过直线导轨连接在底刀部件后侧、上、下两根吸尘横梁中间的连接梁上，吸风盒沿左右两侧的墙板对称布置并通过同步带相互连接，吸风盒上的吸风口紧靠底刀的导纸板；防护罩安装在机架的上前端；可左右移动的纸幅检测装置安装在中部横梁的前侧直线导轨上；过纸板共两件，分别安装在机架的前中部及后上部。
[0005]所述的机架由左箱体、右箱体、上横梁、中横梁、下横梁、伺服电机、同步带、直线导轨、磁滞位移传感器、同步带轮、张紧支架、齿形实心滑动轴、联轴器组成。由钢板及焊接薄板连接而成的箱体左右各一，由矩形钢管和钢板焊接而成的上、中、下三根横梁分别通过螺钉及定位销连接在左、右箱体之间，每根横梁上的配置相同:直线导轨及磁滞位移传感器布置在横梁同一面上，同步带由伺服电机驱动，配置在直线导轨附近，伺服电机固连在左箱体上，与同步带轮相连，同步带环绕在同步带轮上，一侧的同步带轮与电机轴相连，另一侧的同步带轮与张紧支架相连；两根带齿实心滑动轴布置在中部横梁后方，滑动轴通过联轴器与伺服电机相连，伺服电机通过螺钉连接在左箱体上。
[0006]所述的上刀部件由刀架、上刀支座、上刀支架、薄型气缸、感应磁环组成，刀架与上刀支座相连，上刀支座与上横梁、下横梁上的直线导轨相连，薄型气缸安装在上刀支架上，上刀支架与上刀支座相连，感应磁环连接在上刀支座侧端。
[0007]所述的底刀部件由底刀支座、切刀组件、薄型气缸、齿形卡环、导纸板、感应磁环组成，底刀支座通过螺栓安装在机架中横梁的直线导轨上，切刀组件分为两组安装在底刀支座上下端的安装孔上，导纸板安装在底刀支座上、下端面上，与切刀组件上下切面平齐，薄型气缸安装在底刀支座侧端，齿形卡环连接在支撑环上，机架上的实心滑动轴穿过各组切刀组件中心，与各切刀组件上的齿形卡环配合连接，感应磁环连接在支座侧面上，与机架中横梁上的磁滞位移传感器配合。
[0008]所述的除尘装置包括由吸尘横梁、盖板、管接头、同步带、电机、同步带轮、张紧支架、导纸辊组成，吸尘横梁连接在两侧左右箱体间，盖板安装在吸尘横梁开孔面上，管接头连接在吸尘横梁端面上，同步带缠绕在同步带轮上，一侧的同步带轮与电机轴相连，另一侧的同步带轮与张紧支架相连，电机通过螺钉固连在右箱体上，导纸辊连接在左、右箱体之间，分别位于前端进纸口和后端出纸口处。
[0009]所述的纸边收集装置由连接梁、吸风盒、感应开关、感应板、直线导轨组成，连接梁通过螺钉连接在两侧箱体上，直线导轨安装在连接梁的上、下面，吸风盒左右对称连接在直线导轨上，感应开关安装在连接梁两端，感应板安装在吸风盒下侧板上；
所述的防护罩由防护罩、气缸、防护支架、销轴、铰链组成，防护支架连接在两侧箱体上，防护罩通过铰链与防护支架铰接，气缸前端与防护罩铰接，后端与箱体上销轴铰接，通过气缸的伸缩实现防护罩的开闭。
[0010]所述的纸幅检测装置由直线导轨、导轮、固定手柄、钢丝绳、移动支架、检测开关、拖链组成，直线导轨布置在机架的中横梁前端面上，导轮连接在中横梁左右两端，工作侧导轮上安装固定手柄方便锁紧导轮，钢丝绳绕过导轮连接在装有感应开关的移动支架上，移动支架与直线导轨相连，拖链一端连接在移动支架上随移动支架移动，另一端连接机架的中横梁固定支架上。
[0011]本发明的有益效果:可应对全宽幅系统的纸幅裁切，特别是能很好的满足大宽幅的纸幅的裁切，使用这套系统时，用户只需输入所需裁切纸幅的规格，系统在不到半分钟的时间内自动完成所有切刀的定位，且定位精度高达0.1mm。这些技术指标是目前国内市面上的切纸机纵切系统所无法达到的。上刀部件及底刀部件皆采用单独的伺服控制，每组配对的切刀部件皆由独立的伺服电机驱动同步带，带动上刀部件及底刀部件左右精确移动，同时再配以独立的感应磁环和磁滞位移传感器实现更为精确的定位，实现纸幅的高速(可满足500m/min)、高精密纵向裁切。此外，为降低裁切过程中产生的粉尘、噪音及废纸边对环境的影响，专门配置除尘装置、防护罩装置及纸边收集装置，有效改善了生产环境；上刀刀架采用特定的倾斜角安装并内置多组气缸前后动作，使上刀刀片先下压再靠向底刀，可有效地防止纵切上刀误压在底刀上，从而延长上刀和底刀的使用寿命。
【附图说明】
[0012]图1为高速精密切纸机的结构示意图。图中:A-退纸架系统，B-纵切系统，C-横切系统，D-高速输送系统，E-叠纸系统，F-堆垛系统。
[0013]图2、图3分别为高速精密切纸机纵切系统示意图及剖分右视图。图中:1_机架，2-上刀部件，3-底刀部件，4-除尘装置，5-纸边收集装置，6-防护罩部件，7-过纸板，8-纸幅检测装置。
[0014]图4为机架的示意图。图中:101-左箱体，102-伺服电机，103-上横梁，104-中横梁，105-下横梁，106-同步带，107-直线导轨，108-磁滞位移传感器，109-同步带轮，1010-张紧支架，1011-联轴器，1012-齿形实心滑动轴，1013-右箱体。
[0015]图5为上刀部件的主视图。图中:201-刀架，202-上刀支座，203-上刀支架，
204-薄型气缸，205-感应磁环。
[0016]图6为底刀部件的主视图。图中:301-底刀支座，302-齿形卡环，303-切刀组件，304-导纸板，305-薄型气缸，306-感应磁环。
[0017]图7为除尘装置示意图。图中:401-吸尘横梁，402-管接头，403-盖板，404-导纸辊，405-同步带轮，406-同步带，407-电机。
[0018]图8为纸边收集装置示意图。图中:501-连接梁，502-直线导轨，503-感应板，504-吸风盒，505-感应开关。
[0019]图9为防护罩部件主视图。图中:601-防护支架，602-铰链，603-气缸，604-销轴，605-防护罩。
[0020]图10为纸幅检测装置示意图。图中701-导轮，702-固定手柄，703-检测开关，704-移动支架，705-直线导轨，706-钢丝绳，707-拖链。
【具体实施方式】
[0021]图1~图9展示了本发明的一个实施例。
[0022]如图1所示:高速精密切纸机包括A-退纸架系统，B-纵切系统，C-横切系统，D-高速输送系统，E-叠纸系统，F-堆垛系统。B-纵切系统采用上、下双切刀组的布置方案为实现纸幅高克重的裁切质量提供了保证，并配备专门的收集装置处理裁切过程中的纸边及粉尘，确保了裁切过程的良好环境，全自动的规格调整实现方式为切纸机的高速、高精度及高产能提供了良好的保证。
[0023]如图2、图3所示，高速精密切纸机纵切系统包括1-机架，2-上刀部件，3-底刀部件，4-除尘装置，5-纸边收集装置，6-防护罩部件，7-过纸板，8-纸幅检测装置。该系统能自动完成单层及多层纸幅的纵向裁切，同时内置废纸边自动处理系统及除尘系统，极大的改善了现场的生产环境，整套装置结构紧凑，自动化程度高。
[0024]如图4所示，机架包括101-左箱体，102-伺服电机，103-上横梁，104-中横梁，
105-下横梁，106-同步带，107-直线导轨，108-磁滞位移传感器，109-同步带轮，1010-张紧支架，1011-联轴器，1012-齿形实心滑动轴，1013-右箱体。机架是该系统其它零部件的安装基础，本系统通过机架与其它部件联接，组成一个整体。
[0025]如图5所示，上刀部件包括201-刀架，202-上刀支座，203-上刀支架，204-薄型气缸，205-感应磁环。202-上刀支座安装在上横梁、下横梁的直线导轨上，当用户输入的纸幅规格后，主机通过计算确定需要使用此组切刀时，202-上刀支座上的204-薄型气缸伸出活塞杆压住1-机架中的106-同步带，同步带再由102-伺服电机带动到所需的位置，同时在
205-感应磁环及108-磁滞位移传感器协同作用下，进行精确定位。在下压切纸时，切刀先下压再靠向底刀的刀刃，避免了切刀下压时损坏刀刃的可能，同时贴合力大小可调，有效的减少了刀片磨损，延长了刀片的使用寿命，减少了刀片更换次数。
[0026]如图6所示，底刀部件包括301-底刀支座，302-齿形卡环，303-切刀组件，304-导纸板，305-薄型气缸，306-感应磁环。303-切刀组件固连在301-底刀支座上，由1-机架中右侧的102-伺服电机驱动1012-齿形实心滑动轴转动，确保底刀刀面的线速度与纸幅前进的线速度保持一次，减少因速度差而产生的纸幅表面擦痕。同上刀部