卧式全自动平压平模切压痕机及其模切方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及模切设备技术领域,特别涉及卧式全自动平压平模切压痕机及其模切方法。
【背景技术】
[0002]模切机是利用钢刀、钢线(或钢板雕刻成的模版)将印品或纸板乳切成型的重要设备之一。现有自动模切机中,装有模切刀版的上平台固定,通过曲轴旋转带动左右对称的连杆以及上摆杆、下摆杆带动动平台上下运动形成模切冲压动作;通过间歇机构带动主链轮、链条以及固定在链条上的叼纸牙排实现活件(如纸张)的传输,模切时纸张停歇,模切完成后叼纸牙排将纸张带走。这种自动模切机的好处是全部通过机械机构实现模切功能,曲柄连杆机构能够起到增力作用,但是,叼纸牙排需横穿模切工作区域,为了保证动平台与叼纸牙排不发生干涉碰撞,动平台的行程往往比较大(一般在60mm以上),同时叼纸牙排的转动惯量也比较大,机器工作速度不容易提高(国内模切机都在7500张/小时以下),另外,在现有技术中,模切机构中,上平台为是固定平台,下平台为动平台,为了避免与叼纸牙排发生撞车,动平台的行程往往在60?70mm甚至更大,纸张在经过下面动平台时悬空很高,动平台本身的运动将空气上下搅动,叼纸牙排及纸张的运动将空气向前带动,这几股气流行程强烈的紊流,造成纸张飘动,对模切质量造成很大影响。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题,本发明提供一种新型卧式全自动平压平模切压痕机及其模切方法。
[0004]根据本发明的一个方面,提供了一种新型卧式全自动平压平模切压痕机,一种新型卧式全自动平压平模切压痕机,包括机架以及安装在机架上的输纸机构和模切机构,机架上还设有主动力机构和模切传动机构,主动力机构与模切传动机构相连;
[0005]模切机构包括动平台和固定平台,动平台与模切传动机构相连,固定平台固定在机架上;
[0006]输纸机构,包括叼纸牙传动组件、叼纸牙开闭控制单元,叼纸牙传动组件包括伺服电机、伺服控制器、第一同步带轮、第二同步带轮、第三同步带轮、第四同步带轮、第一同步带、第二同步带、多个叼纸牙,伺服控制器与伺服电机相连,第三同步带轮与伺服电机的传动轴相连,第三同步带轮和第四同步带轮之间套装第二同步带,第一同步带轮与第四同步带轮相连,第一同步带轮和第二同步带轮之间套装第一同步带,叼纸牙间隔设置在第一同步带上,叼纸牙位于模切机的模切工作面的外侧,叼纸牙与叼纸牙开闭控制单元相连,叼纸牙开闭控制单元与伺服控制器相配合。
[0007]其中,第一同步带轮与第四同步带轮通过传动轴相连或者传动杆相连,第四同步带轮带动第一同步带轮同步运动。
[0008]其中,第一同步带轮与第二同步带轮安装在模切机墙板的内侧,第三同步带轮和第四同步带轮安装在模切机墙板的外侧。
[0009]其有益效果是,根据实际生产需要,设定好控制伺服电机相关参数,通过控制伺服电机的转速来控制第三同步带轮、第四同步带轮和第二同步带的速度以及停顿,第四同步带轮带动第一同步带轮同步运动,从而控制第一同步带轮、第二同步带轮和第一同步带的速度及停顿,然后通过叼纸牙开闭控制单元配合控制叼纸牙的张开和闭合,实现叼纸牙传动组件传输纸张的功能,省却了现有技术中的间歇机构装置;另外,在现有技术当中,叼纸牙都是安装在叼纸牙排上或者安装在长叼纸杆上,然后将叼纸牙排安装在两条传送链条上进行纸张的传输,传输的过程中,叼纸牙排需横穿模切工作区域,为了避免叼纸牙排与模切平台发生碰撞,动平台行程设计得较大,且需设计为了避免叼纸牙排与模切平台发生碰撞的扭力限制器装置,这样整个叼纸机构就会比较繁重,运行速度慢、噪声大,而本发明中,每个叼纸牙单独的固定在第一同步带上,这样可以简化叼纸传动组件,减轻叼纸机传动组件的质量,降低噪声提高模切机运行速度,并且所有叼纸牙位于模切机的模切工作面的外侧,叼纸牙与模切机的模切工作面之间有I?2mm的距离,在进行模切工艺时,主动力机构带动模切传动机构,模切传动机构带动动平台运动,纸张进入模切工作面,叼纸牙夹紧纸张的侧边和松开纸张侧边即可完成纸张的传输,叼纸牙不需要横穿模切机的模切平台,如此,叼纸牙永远都不会和模切机的模切平台发生干涉碰撞,提高了模切机使用安全性能,省却了现有技术中为预防叼纸牙与模切机动平台撞车设计的扭力限制器装置;本发明中,叼纸牙和模切平台永远不会发生干涉碰撞,叼纸牙传动组件零部件数量少,简化了机构,提高了机器运行速度,机器可以运行10000张/小时以上,并且提高了产品加工质量,节约了设备运行成本,降低了设备重量。
[0010]在一些实施方式中,动平台位于固定平台的上方位置,动平台底面设有模切刀版。
[0011]其有益效果是,在现有技术中,运动平台位于不动平台的下方位置,为了避免与叼纸牙排发生碰撞,运动平台的行程往往在60?70mm甚至更大,纸张在经过下面运动平台时悬空很高,运动平台本身的运动将空气上下搅动,叼纸牙排及纸张的运动将空气向前带动,这几股气流行程强烈的紊流,造成纸张飘动,对模切质量造成很大影响,在本发明中,动平台位于固定平台的上方位置,纸张在运动过程中紧贴着固定平台,与固定平台之间的空间距离很小,气体紊流就比较小,纸张运动比较平稳,模切质量得到较大的提高。
[0012]在一些实施方式中,叼纸牙包括活动牙片、固定牙片,固定牙片与活动牙片通过转轴连接,活动牙片一端设有压纸凸台,固定牙片与压纸凸台相对的一端设有卡纸梯台,卡纸梯台与压纸凸台相配合,活动牙片另一端设有滚轮。
[0013]其有益效果是,活动牙片一端设有滚轮,滚轮的设置方便叼纸牙开闭控制单元通过滚轮来控制活动牙片的张开和闭合,固定牙片与活动牙片采用转轴连接,在活动牙片张开闭合的过程中,通过转轴转动来配合实现活动牙片的张开和关闭,转轴既能承受弯矩又能承受扭矩,转轴配合滚轮能够使活动牙片非常灵活的实现张开和关闭的动作,压纸凸台和卡纸梯台的设置,有利于固定牙片和活动牙片完成可靠的叼纸动作,减少在叼纸过程中发生纸张脱落现象,通过设置转轴、滚轮、压纸凸台和卡纸梯台,能够快速简单的完成可靠的纸张传输功能,结构简单又能保证纸张不易发生脱落。
[0014]在一些实施方式中,叼纸牙开闭控制单元包括开闭牙凸轮,开闭牙凸轮与滚轮相抵接。
[0015]其有益效果是,开闭牙凸轮连接动力源,由动力源带动开闭牙凸轮运动,可以采用电机作为动力源,利用电机的动力轴带动开闭牙凸轮,然后通过开闭牙凸轮将运动传递给滚轮,通过开闭牙凸轮与滚轮配合动作来控制叼纸牙的开闭,只需设计适当的凸轮轮廓,根据使用要求设计使凸轮获得一定规律的运动,便可使滚轮得到任意的预期运动,而且结构简单、紧凑、设计方便。
[0016]在一些实施方式中,模切传动机构包括偏心轴和连杆,偏心轴和主动力机构相连,
连杆一端与偏心轴相连,连杆另一端与第一平台相连。
[0017]其有益效果是,采用偏心轴、连杆作为模切传动机构相比采用曲轴、连杆作为模切传动机构,偏心轴、连杆运动行程比采用曲轴、连杆运动行程要小,偏心轴偏心量比曲轴偏心量小,偏心轴产生的力要大一些,而在本发明中,动平台的行程相比现有技术中动平台的行程已经大大的减小,采用偏心轴、连杆作为模切传动机构更适合本发明的实际需求。
[0018]在一些实施方式中,主动力机构包括主电机和飞轮,主电机和飞轮相连,飞轮和所述偏心轴相连。
[0019]其有益效果是,飞轮是转动惯量很大的盘形零件,如同一个能量存储器,飞轮与主电机相连,在主电机启动时,转速增大,飞轮的动能增加,把能量储存起来,在主电机关闭时,转速减小,飞轮的动能较小,把能量释放出来,飞轮可以减小机械运转过程的速度波动,主电机通过飞轮将运动传递给偏心轴,再通过偏心轴带动连杆,连杆带动第一平台运动进行模切工艺,能够使得整个模切工艺更加的平稳,飞轮起到一个缓冲的作用,另外,在紧急情况下,飞轮还可用作动力源。
[0020]在一些实施方式中,模切刀版的底面设有模切刀和弹性垫片,弹性垫片置于模切刀的侧边,弹性垫片处于自然状态时,模切刀突出模切刀版的高度低于弹性垫片突出模切刀版的高度;弹性垫片处于压缩状态时,模切刀突出模切刀版的高度高于弹性垫片突出模切刀版的高度。
[0021 ]其有益效果是,弹性垫片的设置,能够确保在模切工艺完成后,纸张能够快速地从模切刀上脱落下来,从而保证模切工作能够高效、有序地进行。
[0022]根据本发明的另一个方面,提供了一种模切方法,包括以下步骤:
[0023]SI:主动力机构