专利名称：全自动联机模切机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种印后加工机械，特别是纸制品行业的模切、压痕设备。
背景枝术众所周知，纸浆经过打浆→添料→前处理与流送→抄造和整理等过程成为各种原纸，现有造纸工艺决定了纸在生产出来时都是以卷筒形式出现，由于原有传统模切压痕设备只能接收单张的平板纸，所以在进行纸的二次加工时，需要将卷筒形式的纸分切成为平板纸，再进行模切、压痕工艺。
发明内容
本实用新型为一种电脑控制的全自动联机模切机，它有机地将纸制品生产中卷纸分切和压痕模切融合在一起，直接将卷筒形式的原纸模切加工为所需成品，消除了传统工艺中的分切环节，消除了分切环节中的原纸料损，节约人力、物力，提高生产效率。
本实用新型的技术方案是见图1，全自动联机模切机，其特征在于由放料输送部分1、模切部分2、收纸部分3顺次连接为一体，电气控制部分与输送部分1、模切部分2、收纸部分3连接。
见图2，所述的全自动联机模切机，其特征在于放料输送部分分为三段，前段放料17采用磁粉制动器13进行制动，磁粉制动器13安装在卷筒纸16的转轴上；中段送料18采用移位传感器15控制张力进行模拟方式送料；后段定长控制19包括伺服系统4连接伺服电机11，利用高精度伺服电机11进行定长控制利用高分辨率光电传感器12进行跟踪修正；见图3，模切部分2由动板22、刀板23、顶板24、电磁离合器27、曲柄连杆25及电机28组成，电机28的输出轴通过皮带连接飞轮26，电磁离合器27连接飞轮26的轴，飞轮26与主转动轴29的端面连接，主转动轴29通过减速齿轮21将动力传递至从动曲轴30，两个曲柄20的下端固定在从动曲轴30两端，两个曲柄20上端连接在动板支承架45上，动板22安装在动板支承架上45，刀板23固定在动板22上，刀板23的上部是顶板24。
见图8，所述的全自动联机模切机，其特征在于伺服系统4包括显示调节面板44的输出端连接位置控制器43，位置控制器43的输出端连接伺服驱动器42，伺服驱动器42的输出端连接伺服电机11，伺服电机11的动力输出端连接同步皮带40，同步皮带40连接胶辊41。
见图5，本实用新型利用专用的PLC微电脑控制系统及液晶可视人机界面，通过界面动态显示机器各种工作状况参数，实现了整机工作过程自动化，实现了机器的智能化操作。采用联机微间隙压痕模切技术，将卷纸分切和压痕模切融合在一起，减除了分切环节；采用专业高精度间隙送纸机构，快速锁板、电磁离合和独特的电子过载保护器以及光电纠偏控制系统加之高速的自动给纸，实现了输纸顺畅、定位准确，收纸整齐。
本实用新型所带来的有益效果是，减除了传统工艺中的分切环节，消除了分切环节中的原纸料损，节约人力、物力，提高生产效率；微间隙压痕模切技术，提高产品得率，减少原材料的浪费。
图1本实用新型全自动联机模切机结构图。
图2图1中放料输送部分结构图。
图3图1中模切部分结构图。
图4图1中收纸部分结构图。
圈5本实用新型全自动联机模切机电气控制原理图。
图6本实用新型生产的成品样图。
图7本实用新型纠偏系统电路原理框图。
图8本实用新型伺服电机工作原理图。
图9本实用新型纠偏系统中光电纠偏仪38外形图。
图1-图6中编号放料输送部分1、模切部分2、收纸部分3、伺服系统4、放料升降控制5、变频器6、送料控制器7、纠偏系统8、张力控制系统9、安全保护信号10、伺服电机11、光电传感器12、磁粉制动器13、电脑显示屏14、移位传感器15、卷筒纸16、前段放料17、中段送料18、后段定长控制19、曲柄20、减速齿轮21、动板22、刀板23、顶板24、曲柄连杆25、飞轮26、电磁离合器27、电机28、主转动轴29、从动曲轴30、上支架31、上取纸板32、下取纸板33、接纸板34、单张成品大纸片35、成堆纸片36、成品纸片37、动板支承架45。
图7-8中编号限位信号1A、2A，光电传感器12、光电纠偏仪38、机械执行机构39、伺服电机11、卷筒纸16、同步皮带40、胶辊41、伺服驱动器42、位置控制器43、显示调节面板44、同步电机4具体实施方式
见图1，本实用新型由放料输送部分1、模切部分2、收纸部分3顺次连接，电气控制部分与输送部分1、模切部分2、收纸部分3连接。
见图2，放料输送部分又分为三段，前段放料部分17包括磁粉制动器13，磁粉制动器13安装在卷筒纸16的转轴上；中段送料18部分包括移位传感器15和高分辨率光电传感器12；后段定长控制19部分包括伺服系统4连接伺服电机11；采用磁粉制动器13进行制动，达到放料平稳；采用移位传感器15控制张力进行模拟方式送料，达到张力平衡；利用高精度伺服电机11进行定长控制，利用高分辨率光电传感器12进行跟踪修正，具有低位停机，声光报警等功能；见图3，模切部分2由动板22、刀板23、顶板24、电磁离合器27、曲柄连杆25及电机28组成，电机28的输出轴通过皮带连接飞轮26，电磁离合器27连接飞轮26的轴，飞轮26与主转动轴29的端面连接，主转动轴29通过减速齿轮21将动力传递至从动曲轴30，两个曲柄20的下端固定在从动曲轴30两端，两个曲柄20上端连接在动板支承架45上，动板22安装在动板支承架上45，刀板23固定在动板22上，刀板23的上部是顶板24。工作原理装在机器侧的电机28通过皮带驱动飞轮26，经电磁离合器27的电磁作用，使主转动轴29跟随飞轮26稳定运转，再经过减速齿轮21减速，使主传动轴29上的曲柄20牵动连杆25，驱使底板22按设定轨迹上下往复运动，完成模切动作。
见图4，收纸部分3包括上支架31、上取纸板32、下取纸板33、接纸板34从上往下顺次安装固定在上支架上，接纸板34为斜面平板。原理利用模切时底板22的上下往复运动，将模切过的大块成品纸片断开，形成整齐的一摞，方便操作人员取纸。
见图5，控制部分包括微机PC连接可编程控制器PLC、微机PC连接液晶触摸电脑显示屏14、伺服系统4和定位控制装置，可编程控制器PLC连接放料升降控制电路5和电机，可编程控制器PLC连接变频器6和模切电机28，可编程控制器PLC连接送料控制器7和送料电机控制电路，可编程控制器PLC连接纠偏系统8和执行机构，可编程控制器PLC连接张力控制系统9和执行机构，可编程控制器PLC连接安全保护信号电路10。
控制部分控制整台机器从送纸到收纸的全部过程，以可编程控制器PLC为中心，将各种信号采集反馈，并及时显示在触摸显示屏14上，便于操作人员及维修人员更好的监控设备状态。
见图5，卷筒形式的原纸从放料部分进入系统，经输送部分、模切部分、收纸部分。为连续一体化工作。
见图6，经过本实用新型模切后，形成大块成品纸片35。借助收纸机构，形成整齐的一摞纸片堆36，当计数达到设定额时，将纸片堆取出分成最终成品37即可。
见图7本实用新型纠偏系统电路原理框图。纠偏系统由光电传感器12、光电纠偏仪38、机械执行机构3三部分组成，光电纠偏仪38包括面板的控制方式设置、逻辑运算电路、放大电路、限位信号1A、2A电路。其工作原理如下在该系统中，由光电传感器12检测卷筒纸16的边，拾取边的位置偏差信号，由光电纠偏仪38进行位置偏差信号的逻辑运算，产生控制信号，再通过交流同步电机46驱动机械执行机构39修正物料运行时的蛇行偏差，控制物料直线运动。
图9，本实用新型纠偏系统中光电纠偏仪38外形图。在控制面板上设置有张力电流指示表头、光电信号指示灯、开/关机按纽、纠偏调节按纽。
图8本实用新型伺服系统工作原理图。显示调节面板44的输出端连接位置控制器43，位置控制器43的输出端连接伺服驱动器42，伺服驱动器42的输出端连接伺服电机11，伺服电机11的动力输出端连接同步皮带40，同步皮带40连接胶辊41。工作原理如下以伺服驱动器42作为驱动单元，由位置控制器43向伺服驱动器42给定定位脉冲，驱动伺服电机11转动，通过同步皮带40，带动模切机上的胶辊41转动，引导卷筒纸16作定量步进，其步进的程度由操作人员在显示调节面板44中设定。
权利要求1.全自动联机模切机，其特征在于由放料输送部分(1)、模切部分(2)、收纸部分(3)顺次连接为一体，电气控制部分与输送部分(1)、模切部分(2)、收纸部分(3)连接。
2.根据权利要求1所述的全自动联机模切机，其特征在于放料输送部分分为三段，前段放料部分(17)包括磁粉制动器(13)，磁粉制动器(13)安装在卷筒纸(16)的转轴上；中段送料(18)部分包括移位传感器(15)和高分辨率光电传感器(12)；后段定长控制(19)部分包括伺服系统(4)连接伺服电机(11)；模切部分(2)由动板(22)、刀板(23)、顶板(24)、电磁离合器(27)、曲柄连杆(25)及电机(28)组成，电机(28)的输出轴通过皮带连接飞轮(26)，电磁离合器(27)连接飞轮(26)的轴，飞轮(26)与主转动轴(29)的端面连接，主转动轴(29)通过减速齿轮(21)将动力传递至从动曲轴(30)，两个曲柄(20)的下端固定在从动曲轴(30)两端，两个曲柄(20)上端连接在动板支承架(45)上，动板(22)安装在动板支承架上(45)，刀板(23)固定在动板(22)上，刀板(23)的上部是顶板(24)。
3.根据权利要求2所述的全自动联机模切机，其特征在于伺服系统(4)包括显示调节面板(44)的输出端连接位置控制器(43)，位置控制器(43)的输出端连接伺服驱动器(42)，伺服驱动器(42)的输出端连接伺服电机(11)，伺服电机(11)的动力输出端连接同步皮带(40)，同步皮带(40)连接胶辊(41)。
4.根据权利要求3所述的全自动联机模切机，其特征在于收纸部分(3)包括上支架(31)、上取纸板(32)、下取纸板(33)、接纸板(34)从上往下顺次安装固定在上支架(31)上，接纸板(34)为斜面平板。
5.根据权利要求3或4所述的全自动联机模切机，其特征在于控制部分包括微机(PC)连接可编程控制器(PLC)、微机(PC)连接液晶触摸电脑显示屏(14)、伺服系统(4)和定位控制装置，可编程控制器(PLC)连接放料升降控制电路(5)和电机，可编程控制器(PLC)连接变频器(6)和模切电机(28)，可编程控制器(PLC)连接送料控制器(7)和送料电机控制电路，可编程控制器(PLC)连接纠偏系统(8)和执行机构，可编程控制器(PLC)连接张力控制系统(9)和执行机构，可编程控制器(PLC)连接安全保护信号电路(10)。
专利摘要全自动联机模切机，由自动放纸1、输纸2、模切3和电气控制几部分组成。利用专用的PLC微电脑控制系统及液晶可视人机界面，通过界面动态显示机器各种工作状况参数，实现了整机工作过程自动化，实现了机器的智能化操作。采用联机微间隙压痕模切技术，将卷纸分切和压痕模切融合在一起，减除了分切环节；采用专业高精度间隙送纸机构，快速锁板、电磁离合和独特的电子过载保护器以及光电纠偏控制系统加之高速的自动给纸，实现了输纸顺畅、定位准确，收纸整齐。减除了传统工艺中的分切环节，消除了分切环节中的原纸料损，节约人力、物力，提高生产效率；微间隙压痕模切技术，提高产品得率，减少原材料的浪费。
文档编号B26D1/10GK2747036SQ200420060449
公开日2005年12月21日 申请日期2004年7月27日 优先权日2004年7月27日
发明者肖肖, 冉小龙, 杨建伟 申请人:四川索牌科技发展有限公司