CN113955568A - 一种片料自动收料叠料装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种片料自动收料叠料装置，包括机体，所述机体包括框架、固定安装于框架顶部两侧的导轨、滑动安装于导轨的滑块和设置于框架中部的升降台；机体上安装有用以输送片料的送料机构、用以实现片料收料的载料机构以及用以驱动所述升降台升降运动以实现片料叠料的收料机构；还包括安装于机体、用以检测片料存在情况的传感器以及与传感器、送料机构、载料机构和收料机构通讯连接的控制器。本申请结构简单，运行平稳，传输精度高，可以实现片料的高精度、自动化收料与叠料。

Description

一种片料自动收料叠料装置

技术领域

本发明涉及收料设备技术领域，更具体地说，涉及一种片料自动收料叠料装置。

背景技术

广告包装、图文服装等行业裁剪设备会配置各式的被动或自动上料下料装置。

图1至图3为传统的板材自动收料装置，其工作原理为：板材前进时，前辊轴电机开启，前辊轴018带动卷布015向前平移，当前辊轴018达到机架011末端，前辊轴018由平移变成转动，同时放卷电机轴020逆时针旋转来收卷布，从而使得板材向前移动，当板材的一端到达指定位置后，前辊轴018边旋转边向后退慢慢回到机架011首端，同时板材向下掉落至丝杆收料平台013上，卷布015应全部收卷至放卷电机轴020上，同时前辊轴018也回到机架首端，完成收料。

然而，上述装置通过卷料的方式收回卷布，其板材传输速度不稳定，造成板材下落丝杆收料平台与卷布的回退不匹配。

发明内容

本发明提供一种片料自动收料叠料装置，可以实现片料的自动化高效收叠料，其运行稳定、传输精度高。

本发明提供一种片料自动收料叠料装置，包括机体，所述机体包括框架、固定安装于所述框架顶部两侧的导轨、滑动安装于所述导轨的滑块和设置于所述框架中部的升降台；所述机体上安装有用以输送片料的送料机构、用以实现片料收料的载料机构以及用以驱动所述升降台升降运动以实现片料叠料的收料机构；还包括安装于所述机体、用以检测片料存在情况的传感器以及与所述传感器、所述送料机构、所述载料机构和所述收料机构通讯连接的控制器。

优选的，所述送料机构包括安装于所述机体且通过输送带传动连接的主动辊组件、被动辊组件和重力辊组件，以及用以驱动所述主动辊组件运转的送料电机。

优选的，所述载料机构包括安装于所述机体的拉料电机、连接于所述拉料电机输出端且通过同步带传动连接的X向主动轮组件和从动轮组件、安装于所述滑块的同步带固定调节座、输送带，以及安装于所述同步带固定调节座、用以拉动所述输送带沿所述导轨移动的拉料组件。

优选的，所述收料机构包括升降电机、安装于所述机体的四个丝杆固定板、安装于各所述丝杆固定板的丝杆轴承座、设置于所述丝杆轴承座的丝杆，以及套设于所述丝杆且顶部连接所述升降台的丝杆螺母。

优选的，所述主动辊组件包括主动辊、靠所述主动辊轴肩固定的同步轮、主动辊左侧安装板以及固定于机体右侧上端面两侧的主动辊安装板，所述同步轮通过同步带与所述送料电机连接，所述主动辊的左右两端分别与左右两侧的主动辊安装板固定；

所述被动辊组件包括三根被动辊，用以安装三根所述被动辊的左侧被动辊安装板和右侧被动辊安装板；

所述重力辊组件包括平行设置的两根重力辊、设置于两根所述重力辊两端的轴承座以及安装于所述重力辊两端的齿轮；

所述导向组件包括平行设置的至少两个光轴，所述光轴与所述轴承座相对滑动；所述光轴的两端设置有竖向分布的齿条安装座，所述齿条安装座安装有齿条，所述齿轮与所述齿条相啮合实现所述重力辊两端同步升降运动；所述光轴的上端的所述齿条安装座中部安装有安装座连接板，所述安装座连接板固定于机体右侧上端面两侧。

优选的，所述X向主动轮组件包括安装于所述机体的X向左侧主动轮固定板、设置于所述X向左侧主动轮固定板上端的主动轴、X向同步轮组、安装于所述X向左侧主动轮固定板右侧的X向主动轮，所述X向主动轮另一端与X向右侧主动轮固定板连接，所述X向右侧主动轮固定板与X向左侧主动轮固定板固定于所述机体的外侧右端；两个所述X向右侧主动轮固定板的内侧设置有X向主动轮；

所述从动轮组件包括固定于机体右端两边端面且平行分布的两个从动轮定位板、从动轴和安装在所述从动轴上的从动轮；

所述拉料组件包括滑块连接板、拉料轴、拉料轴座以及固定于所述拉料轴座顶端及所述滑块连接板上端面的拉料连接板；

所述输送带的左端包裹在拉料轴上，右端包裹在所述主动辊上，所述输送带的中部包裹在所述被动辊上，所述输送带的下端包裹在重力辊上。

优选的，所述送料电机、所述拉料电机和所述升降电机均为步进电机。

优选的，所述收料机构还包括固定于所述丝杆底部的丝杆链轮、固定安装在机体底部且通过链条与所述丝杆链轮张紧连接的张紧链轮。

本发明所提供的片料自动收料叠料装置，在传感器的检测和控制器的控制下，通过送料机构实现片料的输送，通过载料机构实现不同大小的片料收料，通过收料机构驱动升降台升降运动，实现不同位置的片料叠料。本申请结构简单，运行平稳，传输精度高，可以实现片料的自动化收料与叠料。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1至图3为现有技术中板材自动收料装置的结构示意图；

图4为本发明所提供的片料自动收料叠料装置的示意图；

图5为图4的立体图；

图6为图5的另一个角度的示意图；

图7为图5的另一个角度的立体图

图8为图6中主动辊、被动辊、拉料轴和重力辊的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供一种片料自动收料叠料装置，包括机体1，机体1包括框架11、固定安装于框架11顶部两侧的导轨12、滑动安装于导轨12的滑块13和设置于框架11中部的升降台14。机体1上安装有用以输送片料的送料机构2、用以实现片料收料的载料机构3以及用以驱动升降台14升降运动以实现片料叠料的收料机构4；机体1上还安装有用以检测片料存在情况的传感器以及与传感器、送料机构2、载料机构3和收料机构4通讯连接的控制器。

参考图4。机体1上端面两侧通过螺钉固定安装有导轨12，导轨12上滑动安装有滑块13。机体1机体1右侧上端面的两侧设置有送料机构2，送料机构2运转时用以传输片料，机体1上还安装有载料机构3和收料机构4，机体1上对应于送料机构2、载料机构3和收料机构4设置有传感器，用以感应片料存在情况，控制器通讯连接传感器、送料机构2、载料机构3和收料机构4，载料机构3连接滑块13，载料机构3通过滑块13沿导轨12滑动，从而调节载料长度尺寸。收料机构4连接升降台14、控制升降台14升降运行，完成叠料。通过传感器自动感应片料及各机构的运动位置，传感器将实时检测结果传输至控制器，由控制器控制各机构的启停和转向，从而控制送料机构2传输片料、载料机构3收料和收料机构4叠料过程，保证片料的收料和叠料精度。循环操作，即可完成间歇自动收料与叠料。

在一种具体实施例中，送料机构2包括送料电机、主动辊组件21、被动辊组件22、重力辊组件23和导向组件24，送料电机驱动主动辊组件21运行，主动辊组件21、被动辊组件22和重力辊组件通过带传动实现动力传递，保证物料的自动输送。

参考图6。具体地，主动辊组件21包括主动辊211，主动辊211左侧靠轴肩位置安装有同步轮212，同步轮212通过同步带与送料电机连接，送料电机固定在主动辊左侧安装板213下端，主动辊211左右两端与左右两侧的主动辊安装214固定，左右两侧主动辊安装板214固定于机体1右侧的上端面。被动辊组件22包括三根被动辊221，两侧的被动辊221大体水平设置，中部的被动辊221设于两侧的被动辊221的上方，三者等间距设置。被动辊221通过左侧被动辊安装板222和右侧被动辊安装板223固定在机体1右侧上端面的两侧。重力辊组件23设置有平行分布的两根重力辊231，重力辊231设置于主动辊211和被动辊221的下方，重力辊231的两端分别固定有轴承座232，重力辊231靠右侧一根两端固定有齿轮233。另外，导向组件24设置有一组平行设置的光轴241，光轴241与轴承座232相对滑动，光轴241两端设置有竖直分布的齿条安装座242，齿条安装座242上固定有齿条243，重力辊231两端的齿轮233与齿条243啮合完成重力辊231两端同步升降运动；光轴241上端齿条安装座242中部固定有安装座连接板244，安装座连接板244固定于机体1右侧上端面两侧。

主动辊组件21、被动辊组件22、重力辊组件和载料机构3的拉料轴342通过输送带35传动，在送料电机的驱动下，主动辊211转动实现片料传输，通过载料机构3拉动拉料轴342，拉料轴342通过传送带拉动重力辊231，重力辊231通过其两端的齿轮233和齿条243啮合进行升降运动，使得片料掉落在升降台14上。

参考图5。在另一种具体实施例中，载料机构3包括拉料电机、X向主动轮组件31、从动轮组件32、同步带固定调节座33、拉料组件34和输送带35。拉料电机安装在机体1上，X向主动轮组件31连接于拉料电机的输出端且通过同步带传动连接，同步带固定调节座33安装在滑块13上，拉料组件34安装于同步带固定调节座33上，用以拉动输送带35沿导轨12移动。

拉料电机驱动X向主动轮组件31转动，进而在从动轮组件32的作用下驱动同步带移动，从而使滑块13、同步带固定调节座33和拉料组件34移动，拉动输送带35沿机体1调节拉料长度。本申请通过同步带固定调节座33可以保证片料的收料及叠放精度。

参考图6。X向主动轮组件31包括安装于所述机体1的X向左侧主动轮固定板311、主动轴312、X向同步轮组313、X向主动轮314、X向主动轮和X向右侧主动轮固定板315。拉料电机固定在X向左侧主动轮固定板311下端，X向左侧主动轮固定板311上端连接主动轴312，拉料步进电机通过X向同步轮组313带动主动轴312转动；X向左侧主动轮固定板311右侧固定有X向主动轮314，X向主动轮314另一端与X向右侧主动轮固定板315连接，X向右侧主动轮固定板315与X向左侧主动轮固定板311固定在机体1外侧右端处；主动轴312右端有两块平行放置的X向右侧主动轮固定板315，固定于机体1右侧端面处，内侧设置有X向主动轮。

从动轮组件32包括两个从动轮定位板321、从动轴323和安装在从动轴323上的从动轮322，两块从动轮定位板321平行设置，固定于机体1右端两边端面处，从动轮322固定安装在从动轴323上，从动轴323的两端安装在从动轮定位板321上部凹槽中间；同步带调节座33未开口一侧固定在滑块连接板341侧边。

拉料组件34包括滑块连接板341、拉料轴342、拉料轴座343以及固定于拉料轴座343顶端及滑块连接板341上端面的拉料连接板344。拉料轴342的两端与拉料轴座343连接，拉料轴座343顶端固定有拉料连接板344，拉料连接板344固定在滑块连接板341上端面。

如图8所示。输送带35左端包裹在拉料轴342上，右端包裹在主动辊211上，中部几处包裹在被动辊221上，下端包裹在重力辊231上。拉料辊342通过输送带35与重力辊231联动，保证自动收料叠料同时节省整机空间。此外，通过增加重力辊231的数量及拉料辊342移动距离，即可实现长幅或超长幅片料收料。

参考图7。收料机构4包括升降电机、安装于机体的四个丝杆固定板41、安装于各丝杆固定板41的丝杆轴承座42、设置于丝杆轴承座42的丝杆43以及套设于丝杆43且顶部连接升降台14的丝杆螺母。收料机构4设置有四块竖直放置的丝杆固定板41，丝杆固定板41突出下端面与机体1上端面固定，丝杆固定板41上下两端面分别固定有丝杆轴承座42，丝杆轴承座42的中心位置固定有丝杆43，各丝杆43上设置有丝杆螺母，丝杆螺母顶端固定升降台44的四角。通过升降电机带动丝杆43底部的链轮转动进而带动丝杆43转动，使得升降台14上下移动。

本申请中的送料电机、拉料电机和升降电机优选为步进电机。

为了实现对输送带35的自动张紧，收料机构4可以进一步张紧机构。具体地，张紧机构包括丝杆链轮45、丝杆链轮45、链条47和张紧链轮46。各丝杆43底部固定有丝杆链轮45，靠下方丝杆链轮45同一水平面内在机体两侧分别设置有张紧链轮46，张紧链轮46固定安装在机体1上，丝杆链轮45与张紧链轮46通过链条47链接，如图7所示。由此可以实现对输送带35的自动张紧。通过沿机体1滑动调节张紧链轮46的位置，进而实现张紧度的调节。

本申请中的片料自动收料叠料装置，工作原理如下：

初始状态，升降台14位于机体1的最高位置，拉料辊342位于升降台14的右端，重力辊231设于导向组件23的下侧；

使用时：拉料电机驱动主动轴312与X向主动轮314转动，X向主动轮314带动同步带移动，从而使滑块13、同步带固定调节座33及拉料组件34移动，拉料辊342拉动输送带35向机体左移动，此时拉料辊342平移不转动；输送带35向左移动同时，重力辊231在输送带35的拉动下向通过导向组件23向上移动到相应位置，传感器监测信号，拉料停止转动，载料准备工作完成，待送料；

传感器监测到有片料时，送料电机2带动主动辊211转动，进而带动被动辊221、输送带35、拉料辊342及重力辊231转动，将片料从机体1的右端输送到机体1左端，当片料到达机体1左端指定位置后，开始叠料；

片料到机体左端后，传感器监测信号，送料电机继续转动，拉料电机反转，带动拉料辊342及输送带35向右移动，重力辊231向通过导向组件23向下移动，使得片料向下掉落在升降台14上，完成收料；

升降台14有片料放入后，相应的传感器监测信号，升降电机带动丝杆43转动，使得丝杆螺母及升降台14向下移动，传感器无信号输入后，升降电机停止动作，丝杆螺母与升降14台停止移动；完成第一次叠料；每完成一次送片料后，升降台14下降一个片料的厚度；

循环上述步骤，即可完成间歇自动收料与叠料。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的片料自动收料叠料装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种片料自动收料叠料装置，其特征在于，包括机体(1)，所述机体(1)包括框架(11)、固定安装于所述框架(11)顶部两侧的导轨(12)、滑动安装于所述导轨(12)的滑块(13)和设置于所述框架(11)中部的升降台(14)；所述机体(1)上安装有用以输送片料的送料机构(2)、用以实现片料收料的载料机构(3)以及用以驱动所述升降台(14)升降运动以实现片料叠料的收料机构(4)；还包括安装于所述机体(1)、用以检测片料存在情况的传感器以及与所述传感器、所述送料机构(2)、所述载料机构(3)和所述收料机构(4)通讯连接的控制器。

2.根据权利要求1所述的片料自动收料叠料装置，其特征在于，所述送料机构(2)包括安装于所述机体(1)且通过输送带(35)传动连接的主动辊组件(21)、被动辊组件(22)和重力辊组件(23)，以及用以驱动所述主动辊组件(21)运转的送料电机。

3.根据权利要求2所述的片料自动收料叠料装置，其特征在于，所述载料机构(3)包括安装于所述机体(1)的拉料电机、连接于所述拉料电机输出端且通过同步带传动连接的X向主动轮组件(31)和从动轮组件(32)、安装于所述滑块(13)的同步带固定调节座(33)、所述输送带(35)，以及安装于所述同步带固定调节座(33)、用以拉动所述输送带(35)沿所述导轨(12)移动的拉料组件(34)。

4.根据权利要求3所述的片料自动收料叠料装置，其特征在于，所述收料机构(4)包括升降电机、安装于所述机体(1)的四个丝杆固定板(41)、安装于各所述丝杆固定板(41)的丝杆轴承座(42)、设置于所述丝杆轴承座(42)的丝杆(43)，以及套设于所述丝杆(43)且顶部连接所述升降台(14)的丝杆螺母。

5.根据权利要求4所述的片料自动收料叠料装置，其特征在于，所述主动辊组件(21)包括主动辊(211)、靠所述主动辊(211)轴肩固定的同步轮(212)、主动辊左侧安装板(213)以及固定于所述机体(1)右侧上端面两侧的主动辊安装板(214)，所述同步轮(212)通过同步带与所述送料电机连接，所述主动辊(211)的左右两端分别与左右两侧的主动辊安装板(214)固定；

所述被动辊组件(22)包括三根被动辊(221)，用以安装三根所述被动辊(221)的左侧被动辊安装板(222)和右侧被动辊安装板(223)；

所述重力辊组件(23)包括平行设置的两根重力辊(231)、设置于两根所述重力辊(231)两端的轴承座(232)以及安装于所述重力辊(231)两端的齿轮(233)；

所述导向组件(24)包括平行设置的至少两个光轴(241)，所述光轴(241)与所述轴承座(232)相对滑动；所述光轴(241)的两端设置有竖向分布的齿条安装座(242)，所述齿条安装座(242)安装有齿条(243)，所述齿轮(233)与所述齿条(243)相啮合实现所述重力辊(231)两端同步升降运动；所述光轴(241)上端的所述齿条安装座(242)中部安装有安装座连接板(244)，所述安装座连接板(244)固定于所述机体(1)右侧上端面两侧。

6.根据权利要求5所述的片料自动收料叠料装置，其特征在于，所述X向主动轮组件(31)包括安装于所述机体(1)的X向左侧主动轮固定板(311)、设置于所述X向左侧主动轮固定板(311)上端的主动轴(312)、X向同步轮组(313)、安装于所述X向左侧主动轮固定板(311)右侧的X向主动轮(314)，所述X向主动轮(314)另一端与X向右侧主动轮固定板(315)连接，所述X向右侧主动轮固定板(315)与所述X向左侧主动轮固定板(311)固定于所述机体(1)的外侧右端；两个所述X向右侧主动轮固定板(315)的内侧设置有X向主动轮；

所述从动轮组件(32)包括固定于机体(1)右端两边端面且平行分布的两个从动轮定位板(321)、从动轴(323)和安装在所述从动轴(323)上的从动轮(322)；

所述拉料组件(34)包括滑块连接板(341)、拉料轴(342)、拉料轴座(343)以及固定于所述拉料轴座(343)顶端及所述滑块连接板(341)上端面的拉料连接板(344)；

所述输送带(35)的左端包裹于所述拉料轴(342)，右端包裹于所述主动辊(211)，所述输送带(35)的中部包裹于所述被动辊(221)，所述输送带(35)的下端包裹于重力辊(231)。

7.根据权利要求4所述的片料自动收料叠料装置，其特征在于，所述送料电机、所述拉料电机和所述升降电机均为步进电机。

8.根据权利要求4～7任一项所述的片料自动收料叠料装置，其特征在于，所述收料机构(4)还包括固定于所述丝杆(43)底部的丝杆链轮(45)、固定安装在所述机体(1)底部且通过链条(47)与所述丝杆链轮(45)张紧连接的张紧链轮(46)。

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