CN114275590A - 物料运输系统及放料组件 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种物料运输系统及放料组件，放料组件包括卷料单元、压辊、导辊以及施力单元。待运输物料可缠绕于卷料单元外周，导辊沿物料运输方向设置于压辊的下游位置。施力单元用于施加一外力至压辊，以使压辊抵压于缠绕于卷料单元外周的待运输物料表面。采用本放料组件及具有本放料组件的物料运输系统能够防止物料在运输过程中产生拉伸或者抖动的现象，进而保证生产出来的产品质量。

Description

物料运输系统及放料组件

技术领域

本发明涉及物料运输领域，尤其涉及一种物料运输系统及放料组件。

背景技术

随着社会科技的高速发展，窄幅或小张力的材料应运而生，在对该类材料进行加工时，常需要采用物料运输系统。

如图1至图4示出了现有物料运输系统的放料组件进行放料过程的示意图。设备开机后，物料自料卷90被牵引下，经过固定辊91后被连续运送。在物料不断运送的过程中，放料组件逐渐由图1中所示出的初始状态逐渐变化至图2至图3所示的中间状态后，变化至图4所示的状态，物料在图4所示状态中已全部放完。

然而，现有的物料运输系统在对窄辐的或者小张力的材料进行放料时，会出现拉伸或者抖动的现象，进而导致生产出来的产品质量大大降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种放料组件，能够提升对窄辐的或者小张力的运输平稳度。

为解决前述目的的放料组件，包括卷料单元、压辊、导辊以及施力单元。待运输物料可缠绕于所述卷料单元外周，导辊沿物料运输方向设置于所述压辊的下游位置。施力单元用于施加一外力至所述压辊，以使所述压辊抵压于缠绕于所述卷料单元外周的待运输物料表面。其中，在放料过程中，缠绕于所述卷料单元外周的待运输物料外径不断减小，所述压辊在所述施力单元作用下，始终抵压于待运输物料表面，并随着待运输物料外径的减小而活动，所述导辊由所述施力单元驱使，与所述压辊同步地运动，以使所述压辊与所述导辊之间的间距始终保持不变。通过施力单元驱使导辊与压辊同步地运动，使得在物料的运输过程中，即使缠绕于卷料单元外周的物料外径减小，导辊与压辊之间进行运输的物料第一段长度也始终保持不变，从而防止物料在运输过程中产生拉伸或者抖动的现象，进而保证生产出来的产品质量。

在一个或多个实施例中，所述放料组件还包括一个或多个引导辊，引导辊沿物料运输方向设置于所述导辊的下游位置，所述引导辊包括固定导辊，所述固定导辊为与所述导辊相邻的所述引导辊。其中，在待运输物料外径的减小过程中，所述导辊由所述施力单元驱使而作动，使得所述导辊与所述固定导辊之间的间距减小或保持不变。通过施力单元驱使固定导辊与导辊以及压辊同步地运动，使得在物料的运输过程中，即使缠绕于卷料单元外周的物料外径减小，导辊与固定导辊之间进行运输的物料第二段长度也始终保持不变或减小，从而防止物料在运输过程中产生拉伸或者抖动的现象，进而保证生产出来的产品质量。

在一个或多个实施例中，所述放料组件还包括摆臂，所述摆臂具有第一端以及第二端，所述压辊可转动地连接于所述第二端，所述导辊可转动地连接于所述第一端与所述第二端之间。其中，所述摆臂与所述施力单元传动连接，所述施力单元可驱使所述摆臂以所述第一端为转动中心转动。采用如摆臂结构，能够实现以简单结构，即只需要一个动力源，实现满足前述物料运输过程中彼此的相对位置关系，易于实施以及实现，

在一个或多个实施例中，所述导辊与所述摆臂的连接处相对所述第二端更靠近于所述第一端。如此设置，使得连接部与固定导辊之间能够具有更短的距离，以进一步减少物料在运输过程中产生拉伸或者抖动的现象。

在一个或多个实施例中，所述施力单元为气缸，所述气缸的作动端铰接于所述第一端与所述第二端之间。通过气缸作为驱动件，易于实现对于所施加外力的大小进行调节，从而易于实现对于压辊施加于物料上的压力进行调节。

在一个或多个实施例中，当缠绕于所述卷料单元外周的待运输物料达到最大量时，所述待运输物料具有最大外径。当所述待运输物料处于具有所述最大外径状态时，所述施力单元可驱使所述压辊脱离所述待运输物料表面。通过前述设置，能够在压辊与物料表面之间始终流出一段空间，从而便于上料操作。

本发明的另一目的在于提供一种物料运输系统，包括驱动单元以及如前所述的放料组件，物料由所述驱动单元驱使自所述卷料单元中运输出。

在一个或多个实施例中，所述物料运输系统还包括纠偏光电以及测距单元，所述测距单元用于检测物料运输过程中的偏差值，所述纠偏光电根据所述偏差值进行移动，以使由纠偏光电控制的纠偏执行机构摆动，以消除所述偏差值。通过纠偏光电以及对纠偏光电进行反馈调节的测距单元，使得物料在本物料运输系统的运输过程更加平稳，进一步保证了产品的稳定性。

在一个或多个实施例中，所述物料运输系统用于运输宽度小于100mm的物料。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1至图4示出了现有物料运输系统的放料组件进行放料过程的示意图；

图5为根据本申请一些实施例的放料组件的示意图；

图6至图9为根据本申请一些实施例的放料组件作动过程示意图；

图10为根据本申请一些实施例的物料运输系统局部示意图；

图11为根据本申请一些实施例的纠偏光电的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

如图1至图4所示，在采用现有放料装置进行放料过程时，对于窄幅或小张力材料生产出来的产品质量较低。

发明人发现，如图1至图4所示，物料在料卷90的外径会随着放料过程而逐渐减小，从而导致物料与相邻下游位的固定辊91之间的一段物料92的长度会逐渐增长，在同等张力的情况下，窄幅或小张力的材料就会在该一段物料92处出现拉伸或抖动的现象，从而导致生产出来的产品质量降低。

申请人研究后发现，通过在放料过程中，设置具有合适构型的放料组件，使得料辊与运送物料的辊之间，以及相邻的辊之间的间距在运输物料的过程中始终保持不便或减小，能够减小窄幅或小张力的材料在运送过程中出现拉升或是抖动现象。

根据本申请的一些实施例，请参见图5，图5为根据本申请一些实施例的放料组件的示意图。

放料组件包括卷料单元1、压辊2、导辊3以及施力单元4。待运输物料可缠绕于卷料单元1的外周，导辊3沿物料运输方向设置于压辊2的下游位置。施力单元4用于施加一外力至压辊2，以使压辊2抵压于缠绕于卷料单元1外周的待运输物料表面。其中，在放料过程中，缠绕于卷料单元1外周的待运输物料外径不断减小，压辊2在施力单元4作用下，始终抵压于待运输物料表面，并随着待运输物料外径的减小而活动，导辊3由施力单元4驱使，与压辊2同步地运动，以使压辊2与导辊3之间的间距始终保持不变。

文中所记载的辊可称辊轴，是机器上能转动的圆柱形机件。当辊轴沿自身轴线进行转动时，能够通过摩擦力输送物料。

在一个具体的实施例中，卷料单元1可以也是辊轴结构，物料逐圈地缠绕于其外周，形成放料组件中的供料单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在运输物料的过程中，卷料单元1连续转动，使得条带状的物料自卷料单元1上被运出，经由与其相邻的导辊3以及可选地由一个或多个辊状的运输单元引导运输。卷料单元1、导辊3以及可选地由一个或多个辊状的运输单元共同限定出放料组件中的物料运输方向。

压辊2在施力单元4的作用下，始终抵压于缠绕于卷料单元1外周的待运输物料表面，在物料的连续运输过程中，压辊2连续地转动，使得物料连续地自压辊2与施力单元4之间被运输，同时，压辊2起到在运输过程中，对物料的展平以及保持物料运输过程中的张力。

在运输时，由于物料不断地自卷料单元1上被运输走，使得缠绕于卷料单元1外周的物料外径会随着物料运输时间的增加而不断减少，如图6至图9所示，当缠绕于卷料单元1外周的物料外径减小时，压辊2会由施力单元4施力，从而不断运动地、抵压于物料外周。此时，若导辊3的位置保持不变，则导辊3与压辊2之间的间距会不断地增大，以导致导辊3与压辊2之间的物料产生抖动。

通过施力单元4驱使导辊3与压辊2同步地运动，使得在物料的运输过程中，即使缠绕于卷料单元1外周的物料外径减小，导辊3与压辊2之间进行运输的物料第一段81长度也始终保持不变，从而防止物料在运输过程中产生拉伸或者抖动的现象，进而保证生产出来的产品质量。

根据本申请的一些实施例，放料组件还包括一个或多个引导辊5。引导辊5沿物料运输方向，设置于导辊3的下游位置，引导辊5包括固定导辊51，固定导辊51为与导辊3相邻的引导辊5。其中，在待运输物料外径的减小过程中，导辊3由施力单元4驱使而作动，使得导辊3与固定导辊51之间的间距减小或保持不变。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。

在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。如图中所示的引导辊5数量为两个，事实上，牵引滚5的数量可以视物料运输长度而设置为其他合适的数量。

在物料的运输过程中，卷料单元1、导辊3及一个或多个引导辊5共同限定出物料在放料组件中的运输方向。

当物料经过导辊3后，继续向下游运输时，会最先与固定导辊51相接触。当缠绕于卷料单元1外周的物料外径减小、压辊2与导辊3随动时，若固定导辊51的位置固定不变，则会导致固定导辊51与导辊3之间的间距不断地增大，以导致导辊3与固定导辊51之间的物料产生抖动。

通过施力单元4驱使固定导辊51与导辊3以及压辊2同步地运动，而固定导辊51不动，使得在物料的运输过程中，即使缠绕于卷料单元1外周的物料外径减小，导辊3与固定导辊51之间进行运输的物料第二段82长度也始终保持不变或减小，从而防止物料在运输过程中产生拉伸或者抖动的现象，进而保证生产出来的产品质量。

根据本申请的一些实施例，放料组件还包括摆臂6。摆臂6具有第一端61以及第二端62，压辊2可转动地连接于第二端62，导辊3可转动地连接于第一端61与第二端62之间。其中，摆臂6与施力单元4传动连接，施力单元4可驱使摆臂6以第一端61为转动中心转动。

压辊2可以通过如铰接等方式可转动连接于第二端62，具体地，在一个实施例中，摆臂6的第二端62具有孔，压辊2可转动地连接于该孔中。可选地，在一些其他合适的实施例中，压辊2可以通过如轴承等部件，可转动地与摆臂6的第二端62可转动连接。

同样地，导辊3可以通过如铰接等方式可转动连接于摆臂6的第一端61与第二端62之间。具体地，如图中所示出的实施例中，摆臂6具有连接部63，连接部63突出地设置于摆臂6的中部，在该连接部63中设置有孔，导辊3可转动地连接于该孔中。

摆臂6的第一端61通过铰接或其他合适的连接方式，可转动地固定于放料组件中，可选地，在一个实施例中，放料组件中包括支架，摆臂6的第一端61铰接于放料组件的支架中。

当施力单元4作动时，摆臂6以第一端61为转动中心转动，同步地，带动连接于摆臂6第二端的压辊2以及连接于摆臂6中部的导辊3同步地运动，同时使得压辊2与导辊3之间的间距始终保持不变，以及导辊3与固定导辊51之间的间距减小或保持不变。

可选地，在其他一些与图中所示不同的实施例中，可以通过多个施力单元同时同步地驱动压辊2和/或导辊3和/或固定导辊51，以满足前述物料运输过程中彼此的相对位置关系。

采用如图5至图9中所示出的摆臂6结构，能够实现以简单结构，即只需要一个动力源，实现满足前述物料运输过程中彼此的相对位置关系，易于实施以及实现，

根据本申请的一些实施例，导辊3与摆臂6的连接处相对第二端62更靠近于第一端61。

具体地，与图中所示不同，连接部63相对于第二端62更靠近于第一端61。如此设置，使得连接部63与固定导辊51之间能够具有更短的距离，以进一步减少物料在运输过程中产生拉伸或者抖动的现象。

根据本申请的一些实施例，如图中所示，施力单元4为气缸，气缸的作动端41铰接于第一端61与第二端62之间。

当气缸作动时，气缸的作动端41可伸出于或缩回于气缸的作动筒内，当气缸的作动端41伸出时，可以联动地带动摆臂6转动。

通过气缸作为驱动件，易于实现对于所施加外力的大小进行调节，从而易于实现对于压辊2施加于物料上的压力进行调节。

根据本申请的一些实施例，当缠绕于卷料单元1外周的待运输物料达到最大量时，待运输物料具有最大外径。当待运输物料处于具有最大外径状态时，施力单元4可驱使压辊2脱离待运输物料表面。

示例性的，如图5所示的实施例中，缠绕于卷料单元1外周的待运输物料达到最大量，此时的气缸仍可作动，带动摆臂6以第一端61为转动中心继续沿顺时针方向转动，从而使得压辊2离开卷料单元1外周的物料表面。

通过前述设置，能够在压辊2与物料表面之间始终流出一段空间，从而便于上料操作。

另一方面，根据本申请的一些实施例，还提供了一种物料运输系统，其包括驱动单元以及如前所述一个或多个实施例中所记载的放料组件，物料由驱动单元驱使自卷料单元中运输出。

驱动单元可以是辊轴状部件，当驱动单元转动时，能够通过摩擦力驱使物料沿物料输送方向运动。

如前所述的物料运输系统用于运输窄幅，即宽度小于100mm的物料，相对现有物料运输机构能够保证物料运输的平稳性以及所运输物料的质量。

根据本申请的一些实施例，请参见图10，图10为根据本申请一些实施例的物料运输系统局部示意图。物料运输系统还包括纠偏光电71以及测距单元72，测距单元72用于检测物料运输过程中的偏差值，纠偏光电71根据偏差值进行移动，以使由纠偏光电控制的纠偏执行机构摆动，以消除该偏差值。

具体地，请参见图11，图11为根据本申请一些实施例的纠偏光电71的示意图。纠偏光电71包括光电单元711、光电移动座712、伺服电机713以及丝杆714。

测距单元72能够检测出运输物料中的材料边缘与设定基准的距离，即为偏差值，然后将这个指令通过控制单元控制伺服电机713旋转，伺服电机713旋转通过丝杆714使得光电单元711通过光电移动座712左右移动，再通过纠偏光电71控制纠偏执行器左右摆动来调整材料边缘的位置，使其达到预定的理想位置。

可选地，在一个具体的实施例中，测距单元72为CCD相机。

通过纠偏光电71以及对纠偏光电71进行反馈调节的测距单元72，使得物料在本物料运输系统的运输过程更加平稳，进一步保证了产品的稳定性。其中，采用纠偏光电71进行纠偏时，对于物料的宽度没有限制要求。

根据本申请的一些实施例，请结合参见图5至图9，提供了一种放料组件，其包括卷料单元1、压辊2、导辊3、气缸4、引导辊5以及摆臂6。摆臂6的第一端61配置为摆臂6的转动中心，摆臂6的第二端62配置为压辊2，气缸4铰接于摆臂6的中部位置，导辊3铰接于摆臂6的中部。以引导辊5所在高度位置作为参照，卷料单元1设置于引导辊5下方，摆臂6的第一端61设置于引导辊5上方，当气缸4作动时，摆臂6以第一端61为中心转动时，带动压辊2以及导辊3同步地作动。由于压辊2与导辊3都设置于摆臂6上，在摆臂6的转动过程中，二者的间距保持恒定。且摆臂6的第一端61设置于引导辊5上方，使得可以带动导辊3与固定导辊51之间的间距不便或变短。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (9)

1.一种放料组件，其特征在于，包括：

卷料单元，待运输物料可缠绕于所述卷料单元外周；

压辊；

导辊，沿物料运输方向，设置于所述压辊的下游位置；以及

施力单元，用于施加一外力至所述压辊，以使所述压辊抵压于缠绕于所述卷料单元外周的待运输物料表面；

其中，在放料过程中，缠绕于所述卷料单元外周的待运输物料外径不断减小，所述压辊在所述施力单元作用下，始终抵压于待运输物料表面，并随着待运输物料外径的减小而活动，所述导辊由所述施力单元驱使，与所述压辊同步地运动，以使所述压辊与所述导辊之间的间距始终保持不变。

2.如权利要求1所述的放料组件，其特征在于，所述放料组件还包括：

一个或多个引导辊，沿物料运输方向，设置于所述导辊的下游位置，所述引导辊包括固定导辊，所述固定导辊为与所述导辊相邻的所述引导辊；

其中，在待运输物料外径的减小过程中，所述导辊由所述施力单元驱使而作动，使得所述导辊与所述固定导辊之间的间距减小或保持不变。

3.如权利要求2所述的放料组件，其特征在于，所述放料组件还包括：

摆臂，所述摆臂具有第一端以及第二端，所述压辊可转动地连接于所述第二端，所述导辊可转动地连接于所述第一端与所述第二端之间；

其中，所述摆臂与所述施力单元传动连接，所述施力单元可驱使所述摆臂以所述第一端为转动中心转动。

4.如权利要求3所述的放料组件，其特征在于，所述导辊与所述摆臂的连接处相对所述第二端更靠近于所述第一端。

5.如权利要求3所述的放料组件，其特征在于，所述施力单元为气缸，所述气缸的作动端铰接于所述第一端与所述第二端之间。

6.如权利要求3所述的放料组件，其特征在于，当缠绕于所述卷料单元外周的待运输物料达到最大量时，所述待运输物料具有最大外径；

当所述待运输物料处于具有所述最大外径状态时，所述施力单元可驱使所述压辊脱离所述待运输物料表面。

7.一种物料运输系统，其特征在于，包括驱动单元以及如权利要求1至6中任一项所述的放料组件，物料由所述驱动单元驱使自所述卷料单元中运输出。

8.如权利要求7所述的物料运输系统，其特征在于，所述物料运输系统还包括纠偏光电以及测距单元，所述测距单元用于检测物料运输过程中的偏差值，所述纠偏光电根据所述偏差值进行移动，以使由纠偏光电控制的纠偏执行机构摆动，以消除所述偏差值。

9.如权利要求7所述的物料运输系统，其特征在于，所述物料运输系统用于运输宽度小于100mm的物料。

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