CN106315284B - 一种自动取纸机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动取纸机，包括机身、横梁、横梁升降导向机构、气垫工作台、气垫工作台平移导向机构、气垫工作台前支撑、机械臂、机械臂平移导向机构、机械臂升降导向机构、取纸分纸板、伸缩取纸拨片、取纸压纸器、机械臂后推纸板和控制面板。本发明有效地解决了传统取纸机无法取薄纸和取纸高度低的技术难题，利用简单的取纸方法高效地将纸堆取上工作台面，本发明还具有结构简单，故障率低，产品成本低等特点。

Description

一种自动取纸机

技术领域

本发明涉及印刷或包装生产线上的取纸机，具体是涉及一种自动取纸机。

背景技术

取纸机作为裁切自动生产线上的裁切前道工序的自动化设备，能够快速地从放置好的纸堆取出设定高度的纸堆至工作台面，供裁切或后道工序使用。取纸机可以大幅降低工人的劳动强度，提高了生产效率。取纸机虽然作为新生设备出现在市场，但是随着工业自动化革命的推进，取纸机势必会在印刷或包装的生产过程中得到广泛应用。

目前市场的取纸机大都采用滚轮插入取纸机构，即在工作台前端安装可以旋转的橡胶胶辊，利用滚轮的旋转挤压，直接挤入纸堆取纸，采用这种结构的取纸机存在以下重要缺陷：

1.对纸张要求高，一般只能取每平方重量200克以上的厚纸或者包装用硬纸板。由于这种滚轮插入式取纸机构使用直接挤压进入纸堆的原理，取纸过程中胶辊需要直接向前挤压进入纸堆，再利用胶辊的摩擦力将纸堆抬升至工作台之上。对于每平方重量200克以下的纸张或者特殊纸张，胶辊的挤压会直接导致纸张卷曲或者损坏。

2.取纸高度低，每次取纸一般只能取100mm以下的高度。由于滚轮插入式取纸机构需要直接从正面挤压纸堆，如果每次取纸高度太高，纸堆摩擦力会增加，胶辊很难挤入纸堆。取纸的下一道工序一般为裁切，一般切纸机的裁切门幅高度为160mm，如果取纸高度低于100mm，将严重影响裁切生产效率。

3.取纸整齐度差，需要二次整理。由于滚轮移动和转动挤压，纸堆和胶辊接触的部分无法避免的会产生位移，从而导致取上台面的纸堆底部都是错位的，在接下来的裁切或者下道工序使用时需要进行第二次的整理。

4.取纸机结构复杂，成本高。为了取得较好的取纸效果，这种取纸机往往会增加很多复杂的辅助机构，例如滚轮插入时在纸堆后方设置的防止纸堆移位的压纸器或者用于将纸堆拖上台面的夹持机械臂等。再加上滚轮自身的旋转驱动机构和台面移动机构等等，使这种取纸机结构非常复杂，成本非常高昂。

5.取纸机效率低，故障率高，易损坏纸张。由于依靠滚轮的直接挤压抬升纸张，所以对纸张的特性要求较高，如果胶辊无法插入或者插入后摩擦力太大，就会发生滚轮卡死或者工作台无法插入等情况，导致纸堆损坏或者机器故障停机。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种可以对纸张的重量和特性要求低、结构简单，运行平稳、取纸整齐的一种自动取纸机。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种自动取纸机，包括机身、横梁、横梁升降导向机构、气垫工作台、气垫工作台平移导向机构、气垫工作台前支撑、机械臂、机械臂平移导向机构、机械臂升降导向机构、取纸分纸板、伸缩取纸拨片、取纸压纸器、机械臂后推纸板和控制面板，其特征在于：所述机身上安装有横梁升降导向机构，横梁通过横梁升降导向机构和其驱动机构安装于机身上；横梁上安装有气垫工作台平移导向机构、机械臂平移导向机构和气垫工作台前支撑，气垫工作台通过气垫工作台平移导向机构和其驱动机构安装于横梁上，气垫工作台前支撑通过滚轮支撑气垫工作台底部，机械臂升降导向机构通过机械臂平移导向机构和其驱动机构安装于横梁上；机械臂通过机械臂升降导向机构和其驱动机构安装于机械臂平移导向机构上；机械臂正面设置有取纸分纸板，取纸压纸器通过其驱动机构安装于机械臂正面，伸缩取纸拨片通过其驱动机构安装于机械臂下方；控制面板通过通讯电缆与机身内部的控制系统相连。

所述横梁在其驱动机构作用下可以沿横梁升降导向机构作上下升降运动；气垫工作台在其驱动机构作用下可以沿气垫工作台平移导向机构作左右平移运动；机械臂在其升降和平移驱动机构作用下，可以分别沿机械臂升降导向机构和机械臂平移导向机构作上下升降和左右平移运动。

通过横梁、机械臂和气垫工作台的组合动作，利用机械臂正面安装的取纸分纸板掀起纸堆，使纸堆之间出现缝隙，伸缩取纸拨片从机械臂下方伸出插入纸堆缝隙，取纸压纸器下压，与伸缩取纸拨片一起夹住纸堆，然后通过横梁上升带动被夹住纸堆部分向上抬起，气垫工作台从纸堆缝隙处插入纸堆，从而将纸堆取至气垫工作台之上。

本发明的有益效果是：

1.可以适应各种纸张。本发明的一种自动取纸机使用取纸分纸板掀起并夹住纸堆，然后工作台从掀起的纸堆缝隙中插入。由于取消了滚轮式取纸机构，避免了需要直接挤压纸堆的步骤，所以本发明的取纸机对纸张厚度或者材料不再有要求，可以适应各种厚度或者材质的纸张，特别是超薄纸张或者铝箔纸等等。

2.取纸高度可达160mm以上。由于取纸分纸板可以轻松掀起160mm以上的纸堆，而不需要依靠滚轮摩擦插入，所以取纸高度不再受限制，纸堆高度可以直接达到裁切门幅高度，极大提高生产效率。

3.取纸整齐度好。因为使用了取纸分纸板掀起纸堆再夹住纸堆，然后工作台插入取纸的方式，整个过程中取纸拨片和取纸压纸器一直夹住纸堆，保证了纸堆再取纸过程中整齐不会变形，避免了滚轮式取纸的二次整理过程，极大的方便了下道工序。

4.本发明的一种自动取纸机结构简单，故障率低和成本低。本发明的一种自动取纸机在取纸过程使用的部件，取纸分纸板、取纸拨片和取纸压纸器都集成在机械臂，运动部件只有取纸拨片和取纸压纸器。不仅取代了需要旋转的胶辊，外置的压纸器和复杂的夹纸装置，而且简化了取纸过程，对纸堆和机器无冲击损伤，让机器结构变得简单，故障率低，产品成本和维护成本也大幅降低。

5.本发明的一种自动取纸机具有自动送纸功能。当纸堆被取上工作台面之后，可以通过机械臂后推纸板将取上台面的纸堆直接推送至下道工序的工位附近，例如切纸机副工作台。

6.本发明的一种自动取纸机的运动驱动机构都设置于机器各部件的内部，大大提高了机器的安全性能，运动部件不易受粉尘污染，降低故障率，有效的提高了机器的安全性和美观性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种自动取纸机结构示意图1；

图2为本发明的一种自动取纸机结构示意图2；

图1和图2中的代号含义：机身-101、横梁-102、横梁升降导向机构-103、气垫工作台-104、气垫工作台平移导向机构-105、气垫工作台前支撑-106、机械臂-107、机械臂平移导向机构-108、机械臂升降导向机构-109、取纸分纸板-110、伸缩取纸拨片-111、取纸压纸器-112、机械臂后推纸板-113和控制面板-114。

具体实施方式

参见图1、和图2：本发明主要包括机身101、横梁102、横梁升降导向机构103、气垫工作台104、气垫工作台平移导向机构105、气垫工作台前支撑106、机械臂107、机械臂平移导向机构108、机械臂升降导向机构109、取纸分纸板110、伸缩取纸拨片111、取纸压纸器112、机械臂后推纸板113和控制面板114。

所述横梁102在其驱动机构作用下可以沿横梁升降导向机构103作上下升降运动；气垫工作台104在其驱动机构作用下可以沿气垫工作台平移导向机构105作左右平移运动；机械臂107在其升降和平移驱动机构作用下，可以分别沿机械臂升降导向机构109和机械臂平移导向机构108作上下升降和左右平移运动。

本发明的取纸机的初始位置如图1所示，在取纸开始前，纸堆需放置在机械臂107正前方与取纸推板110平行的位置，取纸开始时，机械臂107下降至低点，横梁102带动机械臂107和气垫工作台104一起快速移动至纸堆高度，然后根据用户设定的取纸高度下降至取纸高度并靠近纸堆；通过机械臂107和气垫工作台104同步前移，以及横梁102上移的配合动作，取纸分纸板110接触纸堆并掀起纸堆；纸堆掀起形成缝隙之后，伸缩取纸拨片111伸出插入纸堆缝隙；取纸压纸器112下压，与伸缩取纸拨片111一起夹住纸堆；气垫工作台104从取纸拨片111下方的纸堆缝隙处插入纸堆，将纸堆取至气垫工作台104之上；机械臂107和气垫工作台104同时平移并复位至气垫工作台104初始位置；取纸压纸器112抬升松开纸堆，伸缩取纸拨片111缩回，机械臂107抬升移动复位至初始位置。使用自动送纸功能时，机械臂107从初始位置下降至台面上，利用机械臂107的机械臂后推纸板113将纸堆推动到与取纸机相连接的下道工序工位附近，然后机械臂107复位至初始位置。

横梁102升降驱动机构、气垫工作台104平移驱动机构、机械臂107平移驱动机构、机械臂107升降驱动机构、取纸压纸器112升降驱动机构和伸缩取纸拨片111采用公知的直线或旋转驱动技术即可，例如气缸、电缸、皮带轮、丝杠或齿条等驱动方式。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种自动取纸机，包括机身(101)、横梁(102)、横梁升降导向机构(103)、气垫工作台(104)、气垫工作台平移导向机构(105)、气垫工作台前支撑(106)、机械臂(107)、机械臂平移导向机构(108)、机械臂升降导向机构(109)、取纸推板(110)、伸缩取纸拨片(111)、取纸压纸器(112)、机械臂后推纸板(113)和控制面板(114)，其特征在于：所述机身(101)上安装有横梁升降导向机构(103)，横梁(102)通过横梁升降导向机构(103)和其驱动机构安装于机身(101)上；横梁(102)上安装有气垫工作台平移导向机构(105)、机械臂平移导向机构(108)和气垫工作台前支撑(106)，气垫工作台(104)通过气垫工作台平移导向机构(105)和其驱动机构安装于横梁(102)上，气垫工作台前支撑(106)通过滚轮支撑气垫工作台(104)底部，机械臂升降导向机构(109)通过机械臂平移导向机构(108)和其驱动机构安装于横梁(102)上；机械臂(107)通过机械臂升降导向机构(109)和其驱动机构安装于机械臂平移导向机构(108)上；机械臂(107)正面设置有取纸分纸板(110)，取纸压纸器(112)通过其驱动机构安装于机械臂(107)正面，伸缩取纸拨片(111)通过其驱动机构安装于机械臂(107)下方；控制面板(114)通过通讯电缆与机身(101)内部的控制系统相连。

2.根据权利要求1所述的一种自动取纸机，其特征在于：所述横梁(102)在其驱动机构作用下可以沿横梁升降导向机构(103)作上下升降运动；气垫工作台(104)在其驱动机构作用下可以沿气垫工作台平移导向机构(105)作左右平移运动；机械臂(107)在其升降和平移驱动机构作用下，可以分别沿机械臂升降导向机构(109)和机械臂平移导向机构(108)作上下升降和左右平移运动。

3.根据权利要求1或2所述的一种自动取纸机，其取纸工作原理在于：通过横梁(102)、机械臂(107)和气垫工作台(104)的组合动作，利用机械臂(107)正面安装的取纸分纸板(110)掀起纸堆，使纸堆之间出现缝隙，伸缩取纸拨片(111)从机械臂(107)下方伸出插入纸堆缝隙，取纸压纸器(112)下压，与伸缩取纸拨片(111)一起夹住纸堆，然后通过横梁(102)上升带动被夹住纸堆部分向上抬起，气垫工作台(104)从纸堆缝隙处插入纸堆，从而将纸堆取至气垫工作台(104)之上。

4.根据权利要求1或2所述的一种自动取纸机，其特征在于：机械臂(107)可以利用机械臂后推纸板(113)，将已经取上工作台的纸堆推送到与取纸机相连接的下道工序的工位附近切纸机副工作台上。