一种卸纸机的齐纸激光定位机构的制作方法

1.本实用新型涉及卸纸机技术领域，具体涉及一种卸纸机的齐纸激光定位机构。


背景技术：

2.全自动卸纸机适应于不同类型的纸张自动堆码。在纸张裁切后解决人工堆码问题中被广泛应用。纸张适应范围广、自动化程度高，可以极大地减少操作工人劳动强度，提高工作效率。但是现有的全自动卸纸机在运行稳定性、安全性、使用寿命方面还有待进一步的改进。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种卸纸机的齐纸激光定位机构。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
5.一种卸纸机的齐纸激光定位机构，其特征在于，包括同步带、一字激光器、伸缩杆、定位直线模组、带轮和驱动电机；所述同步带的一端和所述驱动电机传动连接，另一端套接于所述带轮；所述带轮与所述定位直线模组的丝杠同轴固定，用于通过所述定位直线模组的丝杠带动定位直线模组的滑块移动；所述伸缩杆的一端连接于所述定位直线模组的滑块，另一端连接于所述一字激光器；所述一字激光器用于朝下发射一字型激光。
6.进一步地，所述驱动电机为伺服减速电机。
7.进一步地，所述带轮为齿形带轮。
8.本实用新型的有益效果在于：将本实用新型应用在全自动卸纸机中，可以准确定位出侧齐纸机构和中间齐纸机构之间的中线位置，从而使得纸堆托盘可以放置在进入侧齐纸机构和中间齐纸机构之间的中线位置，从而有助于卸纸时可以保证纸堆准确落入纸堆托盘的中部。
附图说明
9.图1为本实用新型实施例中全自动卸纸机的整体示意图；
10.图2为本实用新型实施例中机架及主传动机构的示意图；
11.图3为本实用新型实施例中卸纸平台示意图；
12.图4为本实用新型实施例中卸纸平台传动机构示意图；
13.图5为本实用新型实施例中中间齐纸机构的示意图；
14.图6为本实用新型实施例中中间齐纸机构的部分示意图；
15.图7为本实用新型实施例中齐纸激光定位机构的示意图；
16.图8为本实用新型实施例中侧齐纸机构示意图；
17.图9为本实用新型实施例中升降连接机构示意图。
具体实施方式
18.以下将结合附图对本实用新型作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围并不限于本实施例。
19.本实施例提供一种上述齐纸激光定位机构在全自动卸纸机中的应用实例，如图1所示，所述全自动卸纸机包括电器箱1、卸纸平台2、卸纸平台传动机构3、中间齐纸机构4、机架及主传动机构5和侧齐纸机构8；所述卸纸平台传动机构3固定于所述机架及主传动机构5并连接于所述卸纸平台2，其可驱动所述卸纸平台2左右移动；所述中间齐纸机构4和侧齐纸机构8分别用于对纸张的左右两侧进行齐纸；所述机架及主传动机构5可带动所述卸纸平台2、卸纸平台传动机构3、中间齐纸机构4和侧齐纸机构8整体上下移动；所述卸纸平台传动机构3、中间齐纸机构4、机架及主传动机构5和侧齐纸机构8均由电器箱1控制和供电。
20.在本实施例中，所述全自动卸纸机的前侧、右侧和后侧均设有护栏9。
21.在本实施例中，所述全自动卸纸机还包括有齐纸激光定位机构6，所述激光齐纸定位机构6用于对所述中间齐纸机构4和侧齐纸机构8之间的中线位置进行定位；齐纸激光定位机构6由电器箱1控制和供电。
22.在本实施例中，如图2所示，所述主传动机构5包括机架51、主传动直线导轨52(hgw35ca2r2090zac)、升降架53、主传动减速电机54(cv1500-3-sz b-g1-lb)、主传动滚珠丝杠55(sfir05010-4 ng c5 2045 p0)、主传动圆弧齿同步带轮56、主传动圆弧齿同步带57(712-8m-40)、主传动螺母58、高压风机59(ehs-329)和配重块510；所述主传动直线导轨52固定于所述机架51并沿上下方向延伸(本实施例中，所述机架51的两侧均设有主传动直线导轨52)；所述主传动减速电机54固定于所述机架51，所述主传动减速电机54的输出轴和主传动圆弧齿同步带轮56同轴固定，所述主传动圆弧齿同步带57的一端套接于所述主传动圆弧齿同步带轮56的输出轴，另一端套接于所述主传动滚珠丝杠55的上端；所述主传动滚珠丝杠55的上端和下端分别可转动地连接于所述机架51；所述主传动螺母58和所述主传动滚珠丝杠55进行丝杆螺母配合，所述升降架53和所述主传动螺母58固定连接；所述配重块510和所述机架51相固定；所述高压风机59固定于所述机架51上。需要说明的是，括号内的内容表示具体可以采用的产品型号，下文相同形式的表述含义相同，不再赘述。
23.如图3所示，所述卸纸平台2包括导轨21、风管24、侧规25、紧凑型气缸27、平台面板28和气珠29；所述紧凑型气缸27(可采用紧凑型气缸ace25x125)固定于所述侧规25，其位于所述平台面板28的上方，用于对平台面板28上的纸张进行压紧；所述平台面板28上均匀镶嵌有多个气珠29；所述风管24固定于所述卸纸平台，具有一个进风口和多个出风口(图中未示)，所述进风口连通于所述高压风机59，所述多个出风口均匀分布于所述平台面板28的下方，并分别与多个气珠29一一对应。
24.需要说明的是，侧规25用于对每摞纸张的后侧进行限位和齐纸，气珠29的设置可以使得每摞纸张在平台面板上运行自如。
25.需要说明的是，气珠为现有产品，由缸筒、钢球、弹簧及胶垫等组成。工作时，高压风机将高压气体送入风管内并充满在风管里，此时，在弹簧和高压气体的作用下，气珠的钢球密封镶嵌在平台面板对应的孔位上，钢球不具有向上移动的空间，但具有向下移动的空间。当在平台面板上放置一摞纸张时，纸张压在钢球上，钢球会下陷，从而钢球和平台面板
的孔位之间产生了空隙，高压气体会从空隙中向上溢出，这样纸张与平台面板之间就有一层高压气膜托着该摞纸张，由此实现纸张在平台面板上轻松移动。当纸张离开气珠，由于弹簧和高压气体又使钢球恢复原位。
26.在本实施例中，所述平台面板28的表面镀铬抛光。通过对平台面板28的表面镀铬抛光，如同镜面，结合气珠29的设置，可以使得每摞纸张在平台面板上移动得更加自如。
27.如图4所示，所述卸纸平台传动机构3包括电机安装板31、圆弧齿同步带32(740-5m-25)、圆弧齿同步带轮33、轴承座34和35、滚珠丝杠36(sfsr02525-2.8dgc51607p0)和减速电机37(cv4003sbg2ldv0)；所述卸纸平台的侧规25的后侧固定设有螺母26(可采用sfsr02525螺母)，所述螺母26与所述滚珠丝杠36作丝杆螺母配合；所述减速电机37固定在所述电机安装板31上；所述圆弧齿同步带32的一端套接于所述减速电机37的输出轴，另一端套接于圆弧齿同步带轮33；所述滚珠丝杠36的两端分别安装在两个轴承座34和35上，并且其中一端与所述圆弧齿同步带轮33同轴连接。
28.需要驱动卸纸平台2左右移动时，启动减速电机37，减速电机37的输出轴驱动圆弧齿同步带32转动，从而带动圆弧齿同步带轮33转动，最终带动滚珠丝杠37的转动。滚珠丝杠37和螺母26的配合下，带动卸纸平台整体左右移动。
29.在本实施例中，如图5-6所示，所述中间齐纸机构4包括齐纸板、连接板42、横向矩管43、气缸一44(mal-cm-40x25-s)、底板45、直线导轨一46(hgh25ca250)、气缸二47(mf32x250-s-cm)、直线导轨二48、纵向矩管49、油压缓冲器410(aca2030-3)；所述直线导轨一46固定于所述横向矩管43并且沿所述横向矩管43的长度延伸；所述纵向矩管49的一端焊接有底板45，所述底板45装配于所述直线导轨一46并可沿直线导轨一46横向滑动；所述气缸一44的一端固定于所述底板45，另一端固定于所述横向矩管43，所述气缸一44可通过伸缩驱动所述底板45沿直线导轨一46横向移动；所述直线导轨二48沿上下方向延伸，所述纵向矩管49连接于所述直线导轨二48并且所述直线导轨二48可相对纵向矩管49上下滑动；所述齐纸板固定于所述直线导轨二48的下端，所述气缸二47的活塞杆连接于所述齐纸板。
30.在本实施例中，所述齐纸板包括固定为一体的右齐纸板41和左齐纸板411，所述右齐纸板41和左齐纸板411相互平行并且其长度方向与纵向矩管的长度方向平行。
31.在本实施例中，
32.所述纵向矩管49上固定有油压缓冲器410，所述油压缓冲器410的可伸缩端朝上；所述直线导轨二48的顶部设有与油压缓冲器410的可伸缩端位置相对的凸出部。直线轨道二相对于纵向矩管49下移时，直线轨道二的凸出部运动至油压缓冲器410的位置时会与油压缓冲器410的可伸缩端接触，此时直线轨道二继续下行，会对油压缓冲器410的可伸缩端产生压力，油压缓冲器410由此对直线轨道二连同齐纸板的向下运动起限位和缓冲作用。
33.上述中间齐纸机构的原理在于：当装有一摞需要卸下的纸张的平台面板需要向右移动至中间齐纸机构和侧齐纸机构之间，先利用气缸二47驱动齐纸板向上抬起，此时在齐纸板的带动下，直线导轨二48相对于纵向矩管49向上滑动，使得齐纸板可以稳定、顺畅地向上移动。齐纸板向上抬起后，通过卸纸平台传动机构驱动平台面板向右移动至指定位置，然后再利用气缸二47驱动齐纸板向下移动。需要对纸张的左侧进行齐纸时，通过控制气缸一44进行伸缩，带动纵向矩管49连同齐纸板左右移动，拍打平台面板上的该摞纸张的左侧，实现对纸张左侧的齐纸。
34.在本实施例中，如图7所示，齐纸激光定位机构6包括同步带61(591-3m-09)、一字激光器63、伸缩杆65、定位直线模组66(hpv7-500)、齿形带轮67和伺服减速电机68(伺服60st-m01330+减速机zaf-060-7-k7-14)；所述同步带61的一端和所述伺服减速电机68传动连接，另一端套接于所述齿形带轮67；所述齿形带轮67与所述定位直线模组66的丝杠同轴固定，用于通过所述定位直线模组66的丝杠带动定位直线模组66的滑块移动；所述伸缩杆65的一端连接于所述定位直线模组66的滑块，另一端连接于所述一字激光器63；所述一字激光器63用于朝下发射一字型激光。
35.齐纸激光定位机构6工作时，启动伺服减速电机68，伺服减速电机68的输出轴通过同步带61带动齿形带轮67转动，从而带动定位直线模组66的丝杠转动，进而带动定位直线模组66的滑块滑动，最终带动伸缩杆65左右移动，调整一字激光器的位置至中间齐纸机构和侧齐纸机构之间的中线位置，使得一字激光器向下发射的一字型激光指示出中间齐纸机构和侧齐纸机构之间的中线位置，工作人员将接收卸下的纸堆的纸堆托盘10放置在中间齐纸机构和侧齐纸机构之间的下方，并使得纸堆托盘10的中线和一字激光器的一字型激光位置对应。
36.所述侧齐纸机构8，如图8所示，包括侧齐纸板81、侧齐纸滑块一82、直线轴承83(lbp162430)、侧齐纸导轨84、侧齐纸底板85、侧齐纸连接板87、侧齐纸滑块二88(hgh25ca)、侧齐纸气缸89(sc-40*25-s)；所述侧齐纸连接板87固定于所述侧齐纸底板85的一端，所述侧齐纸滑块二88固定于所述侧齐纸连接板87的底部；所述侧齐纸气缸89连接于所述侧齐纸底板85并可驱动侧齐纸底板85左右移动；所述侧齐纸导轨84固定在所述侧齐纸底板85上并沿上下方向延伸，所述侧齐纸滑块一82通过直线轴承83可上下滑动地装配于所述侧齐纸导轨84上；所述侧齐纸板81位于所述侧齐纸底板85的左侧，其右侧与侧齐纸滑块一82固定连接。
37.上述侧齐纸机构中，通过侧齐纸滑块二的左右滑动，可以带动所述侧齐纸机构大幅度整体移动至指定的位置，当侧齐纸机构移动至指定位置后，利用侧齐纸气缸89可以推动侧齐纸板前后移动，实现对纸张的右侧进行齐纸。
38.在本实施例中，所述侧齐纸机构8还包括有行程开关86(tz-8108)，所述行程开关86连接于所述侧齐纸滑块二88的左侧，其位于所述侧齐纸板的上方。当机架及主动连接机构驱动侧齐纸机构整体下行时，如果侧齐纸板碰触到纸堆的最上方，在侧齐纸滑块一和侧齐纸直线导轨的配合下，所述侧齐纸板向上滑动直至碰触到行程开关停止，此时利用行程开关信号控制侧齐纸机构停止下行。其后，通过侧齐纸气缸驱动侧齐纸底板向后运动，侧齐纸板离开纸堆的上方后继续下行至指定位置，侧齐纸气缸再次驱动侧齐纸底板前后运动，使得对纸堆的右侧齐纸的目的。
39.在本实施例中，如图1所示，所述全自动卸纸机还包括有升降连接机构7，所述升降连接机构连接于所述机架及主传动机构5，并可在机架及主传动机构5的驱动下升降移动；卸纸平台2、所述齐纸激光定位机构6、中间齐纸定位机构4和侧齐纸定位机构8均与所述升降连接机构连接，所述机架及主传动机构通过升降连接机构驱动卸纸平台2、所述齐纸激光定位机构6、中间齐纸定位机构4和侧齐纸定位机构8整体升降移动。
40.如图9所示，所述升降连接机构7包括升降连接横向矩管73、滑动板75和升降滑块77(hgw35ca)；所述滑动板75固定于所述升降连接横向矩管73的后侧，所述滑动板75上设有
升降滑块77，所述升降滑块77可上下滑动地固定于所述机架及主传动机构5的主传动直线导轨52(和机架及主传动机构5对应，本实施例也设置有两个相对的滑动板75，两个滑动板75相对的一侧均设有升降滑块77，分别可滑动地装配于所述机架及主传动机构5两侧的主传动直线导轨52)；所述升降连接横向矩管73固定连接于所述升降架53。
41.机架及主传动机构带动升降连接机构上下移动时，启动主传动减速电机54，主传动减速电机54驱动主传动圆弧齿同步带轮56转动，主传动圆弧齿同步带轮56通过主传动圆弧齿同步带57带动主传动滚珠丝杠55转动，从而通过主传动螺母58带动升降架53连同升降连接机构上下移动。升降连接机构上下移动过程中，两个滑动板75上的升降滑块77沿着主传动直线导轨52滑动，实现升降连接机构移动的导向和保证其移动顺畅。
42.在本实施例中，所述升降连接机构还包括有升降连接纵向矩管74、水平直线导轨一715和螺栓型轨迹滚轮713(cf12buu)；所述水平直线导轨一715设于所述升降连接横向矩管73的前侧并沿升降连接横向矩管73的长度方向延伸；所述升降连接纵向矩管74的后端垂直地焊接固定于所述升降连接横向矩管73，多个所述螺栓型轨迹滚轮713通过支撑梁714设于所述升降连接纵向矩管74的前端并呈上下两排排列；所述卸纸平台2还包括有导轨21和滑块22(可采用hgh25ca滑块)，所述滑块22通过连接板23固定于所述侧规25的后侧，所述滑块22可滑动地装配于所述水平直线导轨一715上；所述导轨21设于所述平台面板28的前侧的内侧，并且其可滑行地夹在上下两排螺栓型轨迹滚轮713之间。通过上述设置可以使得平台面板滑动更加顺畅，同时在升降连接机构被机架及主传动机构驱动升降时，升降连接机构可以带动卸纸平台整体一并升降。
43.进一步地，在本实施例中，所述升降连接机构还包括有支撑支架71和挡板72，所述支撑支架71的一侧固定于所述升降连接纵向矩管74的一侧，所述挡板72可上下滑动地连接于所述支撑支架71的另一侧，所述挡板72靠近支撑支架71的一侧上部设有检测开关(图中未示)。当机架及主传动机构驱动升降连接机构下行时，如果挡板72碰触到下方异物时，会相对于支撑支架71向上移动，并触发挡板72里侧的检测开关，通过检测开关的信号控制机架及主传动机构，停止升降连接机构继续下行，从而起到保护作用。
44.更进一步地，在本实施例中，所述支撑梁714上设有对射光电712(冠德对射光电)。如图9所示，对射光电712是一对，当升降连接机构下行时，如果下方有异物时，回阻挡对射光电712光线，触发信号，通过该信号可以控制升降连接机构停止继续下行，保护上方的平台面板。
45.在本实施例中，所述齐纸激光定位机构还包括有支撑板64，所述支撑板64的一端固定于所述定位直线模组66，另一端固定于所述滑动板75。通过支撑板64和滑动板75的连接，在升降连接机构被机架及主传动机构驱动升降时，升降连接机构可以带动齐纸激光定位机构整体一并升降。
46.在本实施例中，所述中间齐纸机构4还包括有连接板42，所述连接板42分别与所述横向矩管43和所述滑动板75固定连接。通过连接板42和滑动板75的固定连接，机架及主转动机构可在驱动升降连接机构升降时会带动中间齐纸机构4整体一并升降。
47.在本实施例中，所述升降连接机构7还包括有水平直线导轨二76(hgh25ca4r26980za)、驱动同步带79(435-5m-20)、驱动同步带轮710和水平丝杠711；所述水平直线导轨二76设于所述升降连接横向矩管73的顶部，定位直线模组66位于所述升降连
接横向矩管73的上方并与之平行，所述伺服减速电机68固定在所述升降连接横向矩管73的一端，所述驱动同步带79的一端套接于所述伺服减速电机68的输出轴，所述驱动同步带79的另一端套接于所述驱动同步带轮710，所述驱动同步带轮710与所述水平丝杠711同轴固定，所述水平直线导轨二76由水平丝杠711驱动；所述同步带61的下端套接于所述驱动同步带轮710，上端套接于所述齿形带轮67；所述侧齐纸滑块二88可滑动地装配于水平直线导轨二76,其可在所述水平丝杠711的驱动下沿着水平直线导轨76滑动；所述水平丝杠711的螺距是定位直线模组66上的丝杠的螺距的两倍。
48.通过上述结构，侧齐纸机构和齐纸激光定位机构采用同一个伺服减速电机68进行驱动，伺服减速电机68通过所述驱动同步带79驱动所述驱动同步带轮710转动，驱动同步带轮710同时带动同步带61和水平丝杠711转动，所述同步带61带动齿形带轮67转动。在水平丝杠711驱动下，侧齐纸滑块二88沿着水平直线导轨二76移动，从而带动侧齐纸机构整体到达指定位置。
49.基于上述机构，齐纸激光定位机构初始化时，先将同步带61从齿形带轮67上放下，然后根据所卸纸堆的纸张大小调整中间齐纸机构和侧齐纸机构之间的距离。此时接通一字激光器的电源，所述一字激光器发出一向下的字型的光源，单独调整一字激光器发出的一字型光源使其垂直射在中间齐纸机构和侧齐纸机构之间的中线位置，然后将一字激光器固定在伸缩杆上，再将同步带重新挂在齿形带轮上。
50.运行时，由于水平丝杠711的螺距正好是定位直线模组66的丝杠的螺距的两倍，所以尽管齐纸激光定位机构和侧齐纸机构用同一电机驱动，但侧齐纸机构的行程始终是一字激光器行程的两倍。最终保证侧齐纸结构达到任意位置时，一字激光器输出的一字型光束始终位于中间齐纸机构和侧齐纸机构之间的中线位置。如此，操作人员摆放纸堆托盘10就容易多了，只需把纸堆托盘10中间线与一字型光束重合，就可以保证所卸纸张刚好落在纸堆托盘中央。
51.实现卸纸时，先将要卸下的纸堆放置在卸纸平台的平台面板上，然后通过卸纸平台传动机构将平台面板移动时中间齐纸机构和侧齐纸机构之间，利用中间齐纸机构和侧齐纸机构对平台面板上的纸堆的左侧和右侧进行齐纸，此时利用自动化机械将纸堆提起后，使平台面板向左移动离开，最后将纸堆卸下至纸堆托盘上即可。
52.对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本实用新型权利要求的保护范围之内。