臥式全自動平壓平模切壓痕機及其模切方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及模切設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及臥式全自動平壓平模切壓痕機及其模切方法。
【背景技術(shù)】
[0002]模切機是利用鋼刀、鋼線(或鋼板雕刻成的模版)將印品或紙板乳切成型的重要設(shè)備之一。現(xiàn)有自動模切機中,裝有模切刀版的上平臺固定,通過曲軸旋轉(zhuǎn)帶動左右對稱的連桿以及上擺桿、下擺桿帶動動平臺上下運動形成模切沖壓動作;通過間歇機構(gòu)帶動主鏈輪、鏈條以及固定在鏈條上的叼紙牙排實現(xiàn)活件(如紙張)的傳輸,模切時紙張停歇,模切完成后叼紙牙排將紙張帶走。這種自動模切機的好處是全部通過機械機構(gòu)實現(xiàn)模切功能,曲柄連桿機構(gòu)能夠起到增力作用,但是,叼紙牙排需橫穿模切工作區(qū)域,為了保證動平臺與叼紙牙排不發(fā)生干涉碰撞,動平臺的行程往往比較大(一般在60mm以上),同時叼紙牙排的轉(zhuǎn)動慣量也比較大,機器工作速度不容易提高(國內(nèi)模切機都在7500張/小時以下),另外,在現(xiàn)有技術(shù)中,模切機構(gòu)中,上平臺為是固定平臺,下平臺為動平臺,為了避免與叼紙牙排發(fā)生撞車,動平臺的行程往往在60?70mm甚至更大,紙張在經(jīng)過下面動平臺時懸空很高,動平臺本身的運動將空氣上下攪動,叼紙牙排及紙張的運動將空氣向前帶動,這幾股氣流行程強烈的紊流,造成紙張飄動,對模切質(zhì)量造成很大影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種新型臥式全自動平壓平模切壓痕機及其模切方法。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種新型臥式全自動平壓平模切壓痕機,一種新型臥式全自動平壓平模切壓痕機,包括機架以及安裝在機架上的輸紙機構(gòu)和模切機構(gòu),機架上還設(shè)有主動力機構(gòu)和模切傳動機構(gòu),主動力機構(gòu)與模切傳動機構(gòu)相連;
[0005]模切機構(gòu)包括動平臺和固定平臺,動平臺與模切傳動機構(gòu)相連,固定平臺固定在機架上;
[0006]輸紙機構(gòu),包括叼紙牙傳動組件、叼紙牙開閉控制單元,叼紙牙傳動組件包括伺服電機、伺服控制器、第一同步帶輪、第二同步帶輪、第三同步帶輪、第四同步帶輪、第一同步帶、第二同步帶、多個叼紙牙,伺服控制器與伺服電機相連,第三同步帶輪與伺服電機的傳動軸相連,第三同步帶輪和第四同步帶輪之間套裝第二同步帶,第一同步帶輪與第四同步帶輪相連,第一同步帶輪和第二同步帶輪之間套裝第一同步帶,叼紙牙間隔設(shè)置在第一同步帶上,叼紙牙位于模切機的模切工作面的外側(cè),叼紙牙與叼紙牙開閉控制單元相連,叼紙牙開閉控制單元與伺服控制器相配合。
[0007]其中,第一同步帶輪與第四同步帶輪通過傳動軸相連或者傳動桿相連,第四同步帶輪帶動第一同步帶輪同步運動。
[0008]其中,第一同步帶輪與第二同步帶輪安裝在模切機墻板的內(nèi)側(cè),第三同步帶輪和第四同步帶輪安裝在模切機墻板的外側(cè)。
[0009]其有益效果是,根據(jù)實際生產(chǎn)需要,設(shè)定好控制伺服電機相關(guān)參數(shù),通過控制伺服電機的轉(zhuǎn)速來控制第三同步帶輪、第四同步帶輪和第二同步帶的速度以及停頓,第四同步帶輪帶動第一同步帶輪同步運動,從而控制第一同步帶輪、第二同步帶輪和第一同步帶的速度及停頓,然后通過叼紙牙開閉控制單元配合控制叼紙牙的張開和閉合,實現(xiàn)叼紙牙傳動組件傳輸紙張的功能,省卻了現(xiàn)有技術(shù)中的間歇機構(gòu)裝置;另外,在現(xiàn)有技術(shù)當中,叼紙牙都是安裝在叼紙牙排上或者安裝在長叼紙桿上,然后將叼紙牙排安裝在兩條傳送鏈條上進行紙張的傳輸,傳輸?shù)倪^程中,叼紙牙排需橫穿模切工作區(qū)域,為了避免叼紙牙排與模切平臺發(fā)生碰撞,動平臺行程設(shè)計得較大,且需設(shè)計為了避免叼紙牙排與模切平臺發(fā)生碰撞的扭力限制器裝置,這樣整個叼紙機構(gòu)就會比較繁重,運行速度慢、噪聲大,而本發(fā)明中,每個叼紙牙單獨的固定在第一同步帶上,這樣可以簡化叼紙傳動組件,減輕叼紙機傳動組件的質(zhì)量,降低噪聲提高模切機運行速度,并且所有叼紙牙位于模切機的模切工作面的外側(cè),叼紙牙與模切機的模切工作面之間有I?2mm的距離,在進行模切工藝時,主動力機構(gòu)帶動模切傳動機構(gòu),模切傳動機構(gòu)帶動動平臺運動,紙張進入模切工作面,叼紙牙夾緊紙張的側(cè)邊和松開紙張側(cè)邊即可完成紙張的傳輸,叼紙牙不需要橫穿模切機的模切平臺,如此,叼紙牙永遠都不會和模切機的模切平臺發(fā)生干涉碰撞,提高了模切機使用安全性能,省卻了現(xiàn)有技術(shù)中為預(yù)防叼紙牙與模切機動平臺撞車設(shè)計的扭力限制器裝置;本發(fā)明中,叼紙牙和模切平臺永遠不會發(fā)生干涉碰撞,叼紙牙傳動組件零部件數(shù)量少,簡化了機構(gòu),提高了機器運行速度,機器可以運行10000張/小時以上,并且提高了產(chǎn)品加工質(zhì)量,節(jié)約了設(shè)備運行成本,降低了設(shè)備重量。
[0010]在一些實施方式中,動平臺位于固定平臺的上方位置,動平臺底面設(shè)有模切刀版。
[0011]其有益效果是,在現(xiàn)有技術(shù)中,運動平臺位于不動平臺的下方位置,為了避免與叼紙牙排發(fā)生碰撞,運動平臺的行程往往在60?70mm甚至更大,紙張在經(jīng)過下面運動平臺時懸空很高,運動平臺本身的運動將空氣上下攪動,叼紙牙排及紙張的運動將空氣向前帶動,這幾股氣流行程強烈的紊流,造成紙張飄動,對模切質(zhì)量造成很大影響,在本發(fā)明中,動平臺位于固定平臺的上方位置,紙張在運動過程中緊貼著固定平臺,與固定平臺之間的空間距離很小,氣體紊流就比較小,紙張運動比較平穩(wěn),模切質(zhì)量得到較大的提高。
[0012]在一些實施方式中,叼紙牙包括活動牙片、固定牙片,固定牙片與活動牙片通過轉(zhuǎn)軸連接,活動牙片一端設(shè)有壓紙凸臺,固定牙片與壓紙凸臺相對的一端設(shè)有卡紙?zhí)菖_,卡紙?zhí)菖_與壓紙凸臺相配合,活動牙片另一端設(shè)有滾輪。
[0013]其有益效果是,活動牙片一端設(shè)有滾輪,滾輪的設(shè)置方便叼紙牙開閉控制單元通過滾輪來控制活動牙片的張開和閉合,固定牙片與活動牙片采用轉(zhuǎn)軸連接,在活動牙片張開閉合的過程中,通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動來配合實現(xiàn)活動牙片的張開和關(guān)閉,轉(zhuǎn)軸既能承受彎矩又能承受扭矩,轉(zhuǎn)軸配合滾輪能夠使活動牙片非常靈活的實現(xiàn)張開和關(guān)閉的動作,壓紙凸臺和卡紙?zhí)菖_的設(shè)置,有利于固定牙片和活動牙片完成可靠的叼紙動作,減少在叼紙過程中發(fā)生紙張脫落現(xiàn)象,通過設(shè)置轉(zhuǎn)軸、滾輪、壓紙凸臺和卡紙?zhí)菖_,能夠快速簡單的完成可靠的紙張傳輸功能,結(jié)構(gòu)簡單又能保證紙張不易發(fā)生脫落。
[0014]在一些實施方式中,叼紙牙開閉控制單元包括開閉牙凸輪,開閉牙凸輪與滾輪相抵接。
[0015]其有益效果是,開閉牙凸輪連接動力源,由動力源帶動開閉牙凸輪運動,可以采用電機作為動力源,利用電機的動力軸帶動開閉牙凸輪,然后通過開閉牙凸輪將運動傳遞給滾輪,通過開閉牙凸輪與滾輪配合動作來控制叼紙牙的開閉,只需設(shè)計適當?shù)耐馆嗇喞?,根?jù)使用要求設(shè)計使凸輪獲得一定規(guī)律的運動,便可使?jié)L輪得到任意的預(yù)期運動,而且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、設(shè)計方便。
[0016]在一些實施方式中,模切傳動機構(gòu)包括偏心軸和連桿,偏心軸和主動力機構(gòu)相連,
連桿一端與偏心軸相連,連桿另一端與第一平臺相連。
[0017]其有益效果是,采用偏心軸、連桿作為模切傳動機構(gòu)相比采用曲軸、連桿作為模切傳動機構(gòu),偏心軸、連桿運動行程比采用曲軸、連桿運動行程要小,偏心軸偏心量比曲軸偏心量小,偏心軸產(chǎn)生的力要大一些,而在本發(fā)明中,動平臺的行程相比現(xiàn)有技術(shù)中動平臺的行程已經(jīng)大大的減小,采用偏心軸、連桿作為模切傳動機構(gòu)更適合本發(fā)明的實際需求。
[0018]在一些實施方式中,主動力機構(gòu)包括主電機和飛輪,主電機和飛輪相連,飛輪和所述偏心軸相連。
[0019]其有益效果是,飛輪是轉(zhuǎn)動慣量很大的盤形零件,如同一個能量存儲器,飛輪與主電機相連,在主電機啟動時,轉(zhuǎn)速增大,飛輪的動能增加,把能量儲存起來,在主電機關(guān)閉時,轉(zhuǎn)速減小,飛輪的動能較小,把能量釋放出來,飛輪可以減小機械運轉(zhuǎn)過程的速度波動,主電機通過飛輪將運動傳遞給偏心軸,再通過偏心軸帶動連桿,連桿帶動第一平臺運動進行模切工藝,能夠使得整個模切工藝更加的平穩(wěn),飛輪起到一個緩沖的作用,另外,在緊急情況下,飛輪還可用作動力源。
[0020]在一些實施方式中,模切刀版的底面設(shè)有模切刀和彈性墊片,彈性墊片置于模切刀的側(cè)邊,彈性墊片處于自然狀態(tài)時,模切刀突出模切刀版的高度低于彈性墊片突出模切刀版的高度;彈性墊片處于壓縮狀態(tài)時,模切刀突出模切刀版的高度高于彈性墊片突出模切刀版的高度。
[0021 ]其有益效果是,彈性墊片的設(shè)置,能夠確保在模切工藝完成后,紙張能夠快速地從模切刀上脫落下來,從而保證模切工作能夠高效、有序地進行。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了一種模切方法,包括以下步驟:
[0023]SI:主動力機構(gòu)