专利名称：宽幅材料拼接系统及拼接方法
技术领域：
本发明涉及一种能够在生产速度200m/min以上，将600-1 IOOmm宽幅材料进行拼 接的宽幅材料拼接系统及拼接方法，属宽幅材料拼接系统制造领域。
背景技术：
CN1016M198A、名称为“卫生用品生产线上的连续基材图案的定位复合及拼接装 置”。该装置的板材机架一侧面为工作面，另一侧面为传动面；机架工作面上设有下气涨轴、 上气涨轴、零速拼接器、储料器摆杆机构、张力调节牵引辊、储料摆杆辊机构、相位调节牵引 辊机构、上线牵引辊机构和传感器；机架传动面上分别设有各机构的传动机构；零速拼接 器包括左切断机构和右切断机构，该装置能够完成普通材料的高速自动拼接，而且能够将 带有图案花纹的材料拼接。其不足之处无法在生产速度200m/min以上时，对600-1100mm 宽幅材料进行拼接。发明内容
设计目的避免背景技术中的不足之处，设计一种能够在生产速度200m/min以 上，将600-1100mm宽幅材料进行拼接的宽幅材料拼接系统及拼接方法。
设计方案为了实现上述目的，本发明做了如下的设计1、接料气缸与接料盒通 过浮动接头相连的设计，是本发明的技术特征之一。这样做的目的在于能够保证接料气 缸推进和推出时，整个接料部分运行平稳、灵活，延长接料气缸的使用寿命。2、接料盒内部 中空，通过气管与分歧管相连通的设计，是本发明的技术特征之二。这样做的目的在于由 于外部设置的真空发生器通过分歧管和气管使接料盒内部真空，接料盒内部就产生负压， 为吸附材料提供了吸力。3、接料盒的表面设有一层硅胶和吸风孔，硅胶也设有相同的吸风 孔，且与接料盒上的吸风孔相通的设计，是本发明的技术特征之三。这样做的目的在于一 是由于接料盒内部真空时，空气通过吸风孔就会产生吸力，从而紧紧吸住材料；二是由于左 右接料盒上的硅胶相互压合非常密封，从而使得材料拼接粘合非常紧密，提高了拼接的质 量。4、压板上设有两组导杆，导杆穿过固定安装在安装支架上的直线轴承的设计，是本发明 的技术特征之四。这样做的目的在于由于压板较长，压料气缸带动压板运动时无法确保稳 定，通过直线导杆固定安装在压板上，直线轴承固定安装在支架上，直线导杆在直线轴承内 滑动，即起到导向的作用，也使得压板上下运动平稳。5、切刀由四把锯齿形的刀片拼接而成 的设计，是本发明的技术特征之五。这样做的目的在于由于切刀较长，如果采用一把长刀 片的话，刀片的刚性就变差，刀片就会有较大的弧度或弯曲度，因此无法保证材料切口的笔 直；采用四把锯齿形的刀片拼接成切刀，每把刀片都具有较强的刚性，拼接的切刀就不会有 弧度或弯曲，刀片便于制造，而且保证了材料切口的质量和精度。6、压板的底端设有橡胶的 设计，是本发明的技术特征之六。这样做的目的在于由于压板下压材料时，橡胶受压使材 料被严严实实地压在底刀板上，因此各种不同的材料都很容易被切断，而且切口整齐。7、设 有张力摆杆机构的设计，是本发明的技术特征之七。这样做的目的在于张力摆杆机构能够起到储料和保持材料张力稳定的作用，从而满足了高速生产和拼接不同张力的材料的要 求。8、整套装置由气动控制系统进行控制的设计，是本发明的技术特征之八。这样做的目 的在于由于材料拼接和切断的过程由气动控制系统进行控制，因此能够快速的完成材料 的切断和拼接，整个过程可以在1秒钟内完成，大大降低了张力摆杆机构的储料要求，同时 也满足了高速生产的要求。9、张力摆杆机构由伺服电机进行控制的设计，是本发明的技术 特征之九。这样做的目的在于由于伺服电机能够使张力摆杆迅速的张开和合拢，从而保证 了材料张力的稳定和储料功能，同时也使张力摆杆机构跟上设备生产速度。
技术方案1 :600-1100mm宽幅材料拼接系统，它包括接料部分和断料部分，所述接 料部分分左边接料和右边接料，左边接料由一套气缸执行机构和接料盒A (7)组成，气缸执 行机构由一个接料气缸A (6)加两组直线轴承和导杆与接料盒A (7)相连，接料气缸A (6)与接 料盒A (7)之间通过浮动接头相连，以保证接料气缸A (6)推进、推出时，整套执行机构运行灵 活、平稳，接料盒A (7)内部中空，通过气管与后面的分歧管(18)相连，接料盒A (7)的表面包有一 层硅胶，上面有三排吸风孔，用于吸住材料；断料部分也有左边和右边两组，断料部分又分 压料和切料两部分，左边压料由一套气缸执行机构和压板A⑶组成，气缸执行机构由2个 压料气缸A⑵和2组直线轴承和导杆组成，用于把材料压在底刀板A⑷上，左边切料由一 套气缸执行机构和切刀组成，切刀A⑴是由4把锯齿形的刀片拼装而成，切刀A⑴往下对准 底刀板A⑷的刀口，把材料切断；整套装置左右对称，右边的的接料部分和断料部分与左边 相同，整套装置采用悬臂安装，通过安装底板(19)固定在设备的墙板上。
技术方案2 :600-1 IOOmm宽幅材料拼接方法，假设现在左边的料卷在正常工作，料 卷快放完了，需要更换为右边的料卷，首先需要把右侧的料卷准备好，拔出右侧的定位手柄 (15)，放下右侧的安全摇臂(16)，拉住右侧的材料从右侧的过渡轮和底刀板B (10)上通过，把右侧 材料上的拼接胶带对准接料盒B⑶上的吸风孔，按下右侧按钮盒肋上的右准备按钮，打开 电磁阀(4)B，真空发生器B产生真空，使接料盒B⑶产生吸力把右侧材料和拼接材料吸在上 面，拉起右侧安全摇臂，准备好后按下右换料按钮，先是电磁阀(I)A打开，接料气缸A (6)往 外推把左侧的材料压在接料盒B⑶上，把两边的材料拼接在一起，同时左边的料卷已经停 止放卷，在电磁阀(I)A打开0. 1秒后，电磁阀(3)A打开，压料气缸A动作把左边材料的两 端压在底刀板A上，接着电磁阀(2) A打开，切刀A往下，在两侧压板的中间把左边的材料切 断，接着电磁阀⑴A、电磁阀(2)A、电磁阀(3)A、电磁阀基本同时关闭，接料气缸A、断 料气缸A、压料气缸同时往回缩，同时真空发生器B也关闭，右侧的开卷机构开始放卷，实现 右边材料的拼接，左边换料也是类似的过程。
本发明与背景技术相比，能够在生产速度200m/min以上时，对600-1100mm宽幅材 料进行快速、可靠地拼接，其拼接的时间小1秒。
图1是宽幅材料拼接系统的整体结构视图。
图2是宽幅材料拼接机构的主视结构图(由于左右对称，图中省去了部分构件)。
图3是宽幅材料拼接机构的侧视结构图。
图4是宽幅材料拼接机构的气动原理图。
具体实施方式
实施例1 参照附图广4。一种600-1100mm宽幅材料拼接系统，它包括接料部分和 断料部分，所述接料部分分左边接料和右边接料，左边接料由一套气缸执行机构和接料盒 A7组成，气缸执行机构由一个接料气缸A6加两组直线轴承和导杆与接料盒A7相连，接料气 缸A6与接料盒A7之间通过浮动接头相连，以保证接料气缸A6推进、推出时，整套执行机构 运行灵活、平稳，接料盒A7内部中空，通过气管与后面的分歧管18相连，接料盒A7的表面 包有一层硅胶，上面有三排吸风孔，用于吸住材料；断料部分也有左边和右边两组，断料部 分又分压料和切料两部分，左边压料由一套气缸执行机构和压板A 3组成，气缸执行机构 由2个压料气缸A 2和2组直线轴承和导杆组成，用于把材料压在底刀板A4上，左边切料 由一套气缸执行机构和切刀组成，切刀Al是由4把锯齿形的刀片拼装而成，切刀Al往下对 准底刀板A4的刀口，把材料切断；整套装置左右对称，右边的的接料部分和断料部分与左 边相同，整套装置采用悬臂安装，通过安装底板19固定在设备的墙板上。
所述切刀Al两侧设有压板A3，压料气缸A2与压板A3相连。
所述底刀板A4上设有刀口。
所述断料气缸B12与切刀Bll相连，切刀Bll由四把锯齿形的刀片拼接而成。
所述压板B20的底端设有橡胶。
所述宽幅材料拼接机构1-1上设有控制盒17，控制盒17内有左准备按钮、右准备 按钮、左换料按钮、右换料按钮、电源按钮、急停按钮。
所述宽幅材料拼接机构1-1上对应两组开卷机构2-1均设有一组定位手柄15和 一组安全摇臂16。所述张力摆杆机构4-1由伺服电机进行控制。
所述接料气缸A6、压料气缸A2和断料气缸B12均由电磁阀进行控制，整套装置由 气动控制系统进行控制。
工作原理开卷机构A 1-1材料快放完时，通过宽幅材料拼接机构2-1把左右两 卷材料拼接在一起，同时切断左边的材料；在拼接的过程中，材料已经开始停止放卷，同时 宽张力摆杆机构5-1的上下摆杆通过伺服电电机和加压压牵引轮的拉力迅速的合拢，实现 放卷和张力控制的目的；材料拼接完后，开卷机构B3-1迅速的开始放卷，同时宽张力摆杆 机构5-1的上下摆杆在伺服电机控制下缓慢的张开，控制材料张力的变化，也储备了下次 材料拼接时需要的材料；整个材料拼接的过程会在1秒钟内完成，从而保证了材料在高速 状态下的拼接，能满足生产设备在200m/min以上时材料的高效拼接，过渡轮4_1。
在材料拼接的过程中，开卷机构停止了放料，就需要宽张力摆杆上储备的材料来 满足生产线上的需求，这就需要宽张力摆杆上的上下摆杆反应灵敏，跟上生产速度的需求， 不然材料张力就会变大导致材料断裂，系统中的宽张力摆杆是由伺服电机实时控制的，材 料拼接开始后，伺服电机控制上下摆杆迅速合拢，保持材料张力的稳定，跟据不同的材料可 以设定不同的张力，满足高速状态下不同材料拼接的要求。
左右材料拼接的牢固准确，接料盒表面包有硅胶，用气缸压合，使两边材料通过胶 带粘合紧密，而且被拼接的材料是吸附在接料盒上的，这就确保了拼接的准确性；材料切断 的方式是用压板压住材料的前后，切刀从中间把材料切断，压板前端包有橡胶，可以压得更 实，这种切断方式针对不同的材料都很容易切断，并且断口整齐。
实施例2 在实施例1的基础上，600-1 IOOmm宽幅材料拼接方法，假设现在左边的料卷在正常工作，料卷快放完了，需要更换为右边的料卷，首先需要把右侧的料卷准备好， 拔出右侧的定位手柄15，放下右侧的安全摇臂16，拉住右侧的材料从右侧的过渡轮和底刀 板BlO上通过，把右侧材料上的拼接胶带对准接料盒B8上的吸风孔，按下右侧按钮盒17上 的右准备按钮，打开电磁阀4B，真空发生器B产生真空，使接料盒B8产生吸力把右侧材料和 拼接材料吸在上面，拉起右侧安全摇臂，准备好后按下右换料按钮，先是电磁阀IA打开，接 料气缸A6往外推把左侧的材料压在接料盒B8上，把两边的材料拼接在一起，同时左边的料 卷已经停止放卷，在电磁阀IA打开0. 1秒后，电磁阀3A打开，压料气缸A动作把左边材料 的两端压在底刀板A上，接着电磁阀2A打开，切刀A往下，在两侧压板的中间把左边的材料 切断，接着电磁阀1A、电磁阀2A、电磁阀3A、电磁阀4B基本同时关闭，接料气缸A、断料气缸 A、压料气缸同时往回缩，同时真空发生器B也关闭，右侧的开卷机构开始放卷，实现右边材 料的拼接，左边换料也是类似的过程，整个过程在1秒钟内完成。
需要理解到的是上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描 述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路 的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种600-1100mm宽幅材料拼接系统，它包括接料部分和断料部分，其特征是所述 接料部分分左边接料和右边接料，左边接料由一套气缸执行机构和接料盒A (7)组成，气缸 执行机构由一个接料气缸A (6)加两组直线轴承和导杆与接料盒A (7)相连，接料气缸A (6)与 接料盒A (7)之间通过浮动接头相连，以保证接料气缸A (6)推进、推出时，整套执行机构运行 灵活、平稳，接料盒A(7)内部中空，通过气管与后面的分歧管(18)相连，接料盒A(7)的表面包有 一层硅胶，上面有三排吸风孔，用于吸住材料；断料部分也有左边和右边两组，断料部分又 分压料和切料两部分，左边压料由一套气缸执行机构和压板A⑶组成，气缸执行机构由2 个压料气缸A⑵和2组直线轴承和导杆组成，用于把材料压在底刀板A⑷上，左边切料由 一套气缸执行机构和切刀组成，切刀A⑴是由4把锯齿形的刀片拼装而成，切刀A⑴往下对 准底刀板A⑷的刀口，把材料切断；整套装置左右对称，右边的的接料部分和断料部分与左 边相同，整套装置采用悬臂安装，通过安装底板(19)固定在设备的墙板上。
2.根据权利要求1所述的600-1100mm宽幅材料拼接系统，其特征是切刀A(I)两侧设 有压板A (3)，压料气缸A⑵与压板A⑶相连。
3.根据权利要求1或2所述的600-1IOOmm宽幅材料拼接系统，其特征是所述底刀板 A⑷上设有刀口。
4.根据权利要求1所述的600-1100mm宽幅材料拼接系统，其特征是所述断料气缸 B (1 与切刀B (11)相连，切刀B (11)由四把锯齿形的刀片拼接而成。
5.根据权利要求1或2所述的600-1IOOmm宽幅材料拼接系统，其特征是所述压板B 的底端设有橡胶。
6.根据权利要求1所述的600-1IOOmm宽幅材料拼接系统，其特征是所述宽幅材料拼 接机构(1-1)上设有控制盒(17)，控制盒肋内有左准备按钮、右准备按钮、左换料按钮、右换 料按钮、电源按钮、急停按钮。
7.根据权利要求1所述的600-1IOOmm宽幅材料拼接系统，其特征是所述宽幅材料拼 接机构(1-1)上对应两组开卷机构(2-1)均设有一组定位手柄(15)和一组安全摇臂(16)。
8.根据权利要求1所述的600-1IOOmm宽幅材料拼接系统，其特征是所述张力摆杆机 构由伺服电机进行控制。
9.根据权利要求1或2所述的600-1IOOmm宽幅材料拼接系统，其特征是所述接料气 缸A (6)、压料气缸A⑵和断料气缸B (1 均由电磁阀进行控制，整套装置由气动控制系统进行 控制。
10.一种600-1 IOOmm宽幅材料拼接方法，其特征是假设现在左边的料卷在正常工作， 料卷快放完了，需要更换为右边的料卷，首先需要把右侧的料卷准备好，拔出右侧的定位手 柄(15)，放下右侧的安全摇臂(16)，拉住右侧的材料从右侧的过渡轮和底刀板B (10)上通过，把右 侧材料上的拼接胶带对准接料盒B⑶上的吸风孔，按下右侧按钮盒肋上的右准备按钮，打 开电磁阀(4)B，真空发生器B产生真空，使接料盒B⑶产生吸力把右侧材料和拼接材料吸在 上面，拉起右侧安全摇臂，准备好后按下右换料按钮，先是电磁阀(I)A打开，接料气缸A (6) 往外推把左侧的材料压在接料盒B⑶上，把两边的材料拼接在一起，同时左边的料卷已经 停止放卷，在电磁阀(I)A打开0.1秒后，电磁阀(3)A打开，压料气缸A动作把左边材料的 两端压在底刀板A上，接着电磁阀打开，切刀A往下，在两侧压板的中间把左边的材料 切断，接着电磁阀(1)A、电磁阀⑵A、电磁阀(3)A、电磁阀基本同时关闭，接料气缸A、断料气缸Α、压料气缸同时往回缩，同时真空发生器B也关闭，右侧的开卷机构开始放卷，实 现右边材料的拼接，左边换料也是类似的过程。
全文摘要
本发明涉及一种能够在生产速度200m/min以上，将600-1100mm宽幅材料进行拼接的宽幅材料拼接系统及拼接方法，它包括张力摆杆机构和开卷机构，所述开卷机构左右各有一组，两组开卷机构之间设有宽幅材料拼接机构，张力摆杆机构的右侧设有加压牵引机构，材料放卷和拼接过程中，通过过渡轮进行平稳过渡和方向变化。优点能够在生产速度200m/min以上时，对600-1100mm宽幅材料进行快速、可靠地拼接，其拼接的时间小1秒。
文档编号B65H19/20GK102030212SQ20101055666
公开日2011年4月27日 申请日期2010年11月24日 优先权日2010年11月24日
发明者曹忠云, 朱纯斌, 李世锦, 陈世尧 申请人:杭州珂瑞特机械制造有限公司