一种全自动胶带分切机的制作方法

本发明涉及分切机的技术领域，尤其是涉及一种全自动胶带分切机。

背景技术：

胶带分切机是将一长管状的胶带分切成多个单独的胶带产品的设备，胶带分切机主要用于将大捆的成卷胶带分切成日常用的多个较小胶带来销售和使用。为了提高整体的工作效率，通常需要将多个空的胶带卷套接同一根上料辊上。但目前将杂乱的空的胶带卷套接到上料辊上较为麻烦，往往需要通过人工先整理好空的胶带卷再依次套接到上料辊上，消耗较多人力的同时降低了卷型胶带生产的整体效率，从而提高了胶带生产企业的生产成本。

针对上述问题，专利公开号为cn106904484a的中国专利，提出了一种全自动胶带分切机构，包括用于对胶带进行分切的分切机，所述的分切机上设有辊轴，所述的辊轴上套设有纸筒，它还包括推拉杆机、下料机构、自动穿纸筒机构、上料机构和机械手，所述的推拉杆机、下料机构、自动穿纸筒机构、上料机构均位于分切机的一侧，所述的机械手位于分切机前方，所述的推拉杆机、下料机构、自动穿纸筒机构和上料机构均沿分切机宽度方向设置。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：该分切机与目前工业中应用的分切机类似，在完成一次收卷之后进行换卷时，需要人工将新的套接好胶带卷的料辊搬运至分切机前方，再由机械手将新料辊夹起安装在分切机上，而且还需要人工将各条分切胶带重新贴合在新的料辊上，并未实现完全自动化分切，降低了生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种自动化程度高、分切效率高且分切质量好的全自动胶带分切机。

本发明是通过以下技术方案得以实现的：

一种全自动胶带分切机，包括自动上纸筒机构和自动分切机构，所述自动上纸筒机构包括纸筒箱、纸筒槽和用于连接所述纸筒箱出料口与所述纸筒槽的导料槽板，所述纸筒槽内沿长度方向滑动安装有推拉杆；

所述自动分切机构包括机架、设置在机架上的放卷组件、两组收卷组件、两组换卷组件和两组用于换卷时候切断胶带的切带组件，所述机架一侧设有与所述纸筒槽一端抵接的换辊台；

所述收卷组件包括两个转盘和两个料辊，两个转盘分别通过电机转动安装在机架的相对两侧，所述转盘上转动安装有分别与两个料辊端部卡嵌固定的两个卡座，两组所述换卷组件分别安装在机架的相对两侧，换卷组件包括机械臂和用于夹持料辊的辊轴端部的机械爪。

通过采用上述技术方案，批量的纸筒放置在纸筒箱中，纸筒箱中的纸筒从纸筒箱底部的出料口经导料槽板的导向作用自动滚动至纸筒槽中，滑动安装在纸筒槽中的推拉杆将放置在换辊台上的料辊拉入纸筒槽中，使纸筒槽中的各个纸筒套设在料辊上，实现料辊的多个纸筒自动上料。套设好纸筒的料辊再被送入换辊台上，由机械臂和机械爪夹持并安装在转盘的两个卡座上进行收卷。

收卷过程中两个转盘与机架之间保持相对固定，其中一个料辊转动进行收卷，另一个料辊保持静止以备替换。当完成一次收卷需要换卷时，再通过电机驱动转盘转动，使两个料辊之间位置互换，此时未收卷料辊表面可以直接与各个胶带贴合，再通过切带组件将胶带在两个料辊之间位置处切断，实现换卷。

整个胶带分切过程中，从料辊上纸筒、料辊安装到换卷整个流程工序全部实现自动化生产，无需人工安装料辊，也无需人工将胶带贴合在未收卷料辊表面，节省人力成本且减少换卷时间，从而提高生产效率；且各个胶带与未收卷料辊之间同步贴合，各条胶带收卷同步性更好，收卷更加整齐，提高胶带收卷质量。

进一步设置为：所述卡座包括旋转气缸和顶塞，所述旋转气缸沿所述转盘的中心轴线方向转动安装在转盘上，所述顶塞与所述旋转气缸的活塞杆部固定连接并与所述料辊的端部契合，所述料辊的两端与相对的两个旋转气缸上的顶塞抵紧固定。

通过采用上述技术方案，放置在换辊台上的未收卷料辊通过机械臂和机械爪直接夹取且料辊两端通过两个旋转气缸的顶塞抵紧从而与旋转气缸保持相对固定，旋转气缸由安装在转盘上的电机驱动转动，带动料辊转动进而实现收卷。料辊的安装与拆卸更加方便，也无需人工操作，有利于提高换辊效率。

进一步设置为：所述机械臂包括转动连接的第一臂杆和第二臂杆，第一臂杆的一端通过第一电机转动安装在机架上，第一臂杆的另一端固定安装有第二电机，第二臂杆的一端与第二电机的输出轴固定连接，所述机械爪安装在所述第二臂杆远离第一臂杆的一端上。

通过采用上述技术方案，机械臂由第一臂杆和第二臂杆转动连接而成，且第一臂杆由安装在机架上的第一电机驱动转动，第二臂杆由安装在第一臂杆上的第二电机驱动转动，则机械臂可以在自动分切机构处较为方便地进行转动，方便机械臂对料辊进行夹持转移，提高换卷效率。

进一步设置为：所述切带组件包括转杆、切杆、切刀、两根连接杆、第一压辊、第二压辊、两根第一支杆和两根第二支杆，所述转杆沿料辊轴向转动安装在机架上，所述切杆两端通过两个连接杆与所述转杆固定连接且切杆与转杆平行，所述切刀沿所述料辊轴向固定在所述切杆上；两根第一支杆一端分别与两个所述连接杆固定，另一端分别与所述第一压辊的辊轴固定；两根第二支杆的一端分别与所述转杆固定，另一端分别与所述第二压辊的辊轴固定，所述第一压辊和第二压辊可转动至分别与两个所述料辊侧周面抵接。

通过采用上述技术方案，换卷过程中当未收卷的料辊转动至收卷位置处时，转动转杆，通过连接杆带动切杆转动，使固定在切杆上的切刀向两个料辊之间的胶带一侧下压进行切胶带动作。同时第一压辊和第二压辊分别转动至压紧在两个料辊上，使换卷过程中胶带可以稳定与待收卷的料辊贴合，即使切刀将胶带切断，胶带也不易从待收卷的料辊表面脱离，提高换卷过程中稳定性。完成一次切胶带动作之后，使转杆反向转动使切刀回位从而不影响料辊的正常收卷，换卷过程切断胶带更加快捷方便。

进一步设置为：所述导料槽板较低一侧转动安装有可盖合所述纸筒槽的弧形压板，所述纸筒槽远离所述导料槽板的一侧设有第一传送带，所述第一传送带沿所述纸筒槽的长度方向延伸至所述换辊台的一侧，所述弧形压板的两端分别沿垂直于所述纸筒槽长度方向设置有拨杆，当所述弧形压板转动至打开所述纸筒槽时，所述拨杆向上转动并将料辊拨动至所述第一传送带上。

通过采用上述技术方案，弧形压板转动至盖合纸筒槽时，可以将纸筒槽中的若干纸筒抵压在纸筒槽中，使若干纸筒在纸筒槽中不易倾倒，确保推拉杆可以顺利将料辊拉动至穿过若干个纸筒，料辊的自动上纸筒过程更加顺畅。当推拉杆将料辊拉动至纸筒槽中完成上纸筒后，转动弧形压板至打开纸筒槽，使弧形压板两端的拨杆向上转动并将料辊向上拨动至离开纸筒槽，料辊在自身惯性作用下滚动至第一传送带上，第一传送带再将上好纸筒的料辊运输至换辊台一侧的分切机上辊处，方便机械臂和机械爪对料辊进行夹取。此过程实现将套设好纸筒的料辊自动移出纸筒槽，减少料辊移出纸筒槽及运输过程所需的人力时间，提高料辊转移效率进而提高生产效率。

进一步设置为：所述换辊台的长度方向与所述料辊的轴向一致，所述换辊台中间下凹并设有第二传送带，所述换辊台靠近所述传送带进料端的一端设有卸料座，所述卸料座的上表面开设有直径与所述料辊的直径相等的第一弧形槽。

通过采用上述技术方案，当完成一次换卷时，机械臂将已收好卷的料辊夹放至换辊台上，此时推拉杆在驱动组件的作用下将料辊向卸料座所在一侧拉动，料辊向卸料座所在一侧移动，而料辊上的胶带则由于直径大于第一弧形槽的直径而被卸料座阻挡停留在换辊台上，停留在换辊台处的传送带再通过第二传送带运输至收集装置中，实现胶带与料辊之间的快速自动卸料。

进一步设置为：所述纸筒槽远离所述换辊台的一端设有滑移架，所述推拉杆通过驱动组件滑动安装在所述滑移架上和所述纸筒槽中，所述驱动组件包括滑移座、驱动电机和往复丝杆，所述滑移座滑动卡嵌在所述滑移架上，所述推拉杆远离所述第二传送带的一端固定在所述滑移座上；所述往复丝杆的两端均转动安装在所述滑移架上且往复丝杆与所述驱动电机的输出轴固定连接，所述往复丝杆穿过所述滑移座底部并与所述滑移座螺纹配合。

通过采用上述技术方案，驱动电机驱动往复丝杆转动，通过往复丝杆与滑移座之间的螺纹配合作用带动滑移座在滑移架上移动，从而带动一端固定在滑移座上的推拉杆往复移动，使推拉杆重复拉动不同的料辊进入纸筒槽中，料辊进入纸筒槽中更加方便快捷。

进一步设置为：所述推拉杆靠近所述第二传送带的一端端部设有与料辊的辊轴卡嵌的挂钩，所述挂钩呈轴线水平且开口朝上的半圆柱管状，所述挂钩远离所述推拉杆的一端封闭并开设有供料辊端部嵌入的第二弧形槽。

通过采用上述技术方案，当推拉杆移动至第二传送带一端时，机械臂和机械爪将收好卷的料辊放置在第二传送带上，并使料辊端部嵌放在挂钩的弧形槽中，推拉杆在驱动组件的驱动作用下回位时，将第二传送带上的料辊拉动至纸筒槽中。待上纸筒的料辊通过挂钩与推拉杆连接，连接方式简单且便于弧形压板两端的拨杆将料辊拨离至与推拉杆分离，料辊与推拉杆之间的拆装更加简便。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

（1）批量的纸筒放置在纸筒箱中经导料槽板的导向作用自动滚动至纸筒槽中，驱动组件驱动推拉杆将从分切机上拆卸下来的料辊由第二传送带向纸筒槽中拉动，实现料辊的多个纸筒自动上料；与此同时，完成收卷的料辊在被拉动过程中收卷好的胶带受到卸料座的限制作用而停留在第二传送带上，然后由第二传送带自动输送至收集装置中；料辊的上料和下料均自动进行，节省人力成本且料辊的上料和下料时间，从而提高生产效率。

（2）换卷过程中，在切刀对胶带进行切割时，切带组件中的第一压辊和第二压辊分别转动至压紧在两个料辊上，使换卷过程中胶带可以稳定与待收卷的料辊贴合，即使切刀将胶带切断，胶带也不易从待收卷的料辊表面脱离，提高换卷过程稳定性。

（3）在导料槽板较低一侧转动安装可盖合纸筒槽的弧形压板，可以将纸筒槽中的若干纸筒抵压在纸筒槽中，使若干纸筒在纸筒槽中不易倾倒，确保推拉杆可以顺利将料辊拉动至穿过若干个纸筒，料辊的自动上纸筒过程更加顺畅。弧形压板两端设置拨杆，当推拉杆将料辊拉动至纸筒槽中完成上纸筒后，转动弧形压板至打开纸筒槽，使弧形压板两端的拨杆向上转动并将料辊向上拨动至离开纸筒槽，料辊在自身惯性作用下滚动至第一传送带上，第一传送带再将上好纸筒的料辊运输至换辊台一侧的分切机上辊处，方便机械臂和机械爪对料辊进行夹取。

附图说明

图1是本发明中弧形压板盖合纸筒槽时的整体结构示意图；

图2是本发明中弧形压板打开纸筒槽时的整体结构示意图；

图3是图1中部a区域的放大结构示意图；

图4是本发明中分切机构的结构示意图；

图5是本图4中切带组件的结构示意图；

图6是本发明中收卷组件的结构示意图。

附图标记：1、纸筒箱；2、纸筒槽；3、导料槽板；4、推拉杆；5、机架；6、放卷组件；7、收卷组件；8、换卷组件；9、切带组件；10、换辊台；11、转盘；12、料辊；13、卡座；14、机械臂；15、机械爪；16、旋转气缸；17、顶塞；18、第一臂杆；19、第二臂杆；20、第一电机；21、第二电机；22、转杆；23、切杆；24、切刀；25、连接杆；26、第一压辊；27、第二压辊；28、第一支杆；29、第二支杆；30、弧形压板；31、第一传送带；32、拨杆；33、第二传送带；34、卸料座；35、第一弧形槽；36、滑移架；37、滑移座；38、驱动电机；39、往复丝杆；40、挂钩；41、第二弧形槽；42、凸轮；43、连杆；44、翻杆；45、第一折杆；46、第二折杆；47、竖直板；48、倾斜板；49、导向槽；50、过渡板；51、撑杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种全自动胶带分切机，包括自动上纸筒机构和自动分切机构。自动上纸筒机构包括纸筒箱1、纸筒槽2和用于连接纸筒箱1出料口与纸筒槽2的导料槽板3，导料槽板3由一体成型的竖直板47和倾斜板48构成，竖直板47和倾斜板48上均开设有若干供纸筒通过的导向槽49，竖直板47从集料箱底部的出料口处伸入集料箱内并与集料箱出料口处的侧壁固定贴靠。纸筒槽2内沿长度方向滑动安装有推拉杆4。自动分切机构包括机架5、设置在机架5上的放卷组件6、两组收卷组件7、两组换卷组件8和两组用于换卷时候切断胶带的切带组件9。

参照图2，放卷组件6包括转动安装在机架5上的放卷辊和若干切割刀盘，若干切割刀盘将宽幅的胶带分割成若干窄幅胶带。机架5一侧设有与纸筒槽2一端抵接且与纸筒槽2同向设置的换辊台10，从机架5上拆卸下来的料辊12通过换卷组件8放置在换辊台10上。纸筒槽2远离导料槽板3的一侧设置有第一传送带31，第一传送带31与纸筒槽2之间固定连接有过渡板50，第一传送带31沿纸筒槽2的长度方向延伸至换辊台10的一侧。

两组换卷组件8分别安装在机架5的相对两侧，换卷组件8包括机械臂14和用于夹持料辊12的辊轴端部的机械爪15，两组机械臂14和机械爪15分别夹取料辊12两端，从而将未收卷的料辊12安装在收卷组件7上或者将已收卷好的料辊12放置在换辊台10上。机械臂14包括转动连接的第一臂杆18和第二臂杆19，第一臂杆18的一端通过第一电机20转动安装在机架5上，第一臂杆18的另一端固定安装有第二电机21，第二臂杆19的一端与第二电机21的输出轴固定连接，机械爪15安装在第二臂杆19远离第一臂杆18的一端上。

参照图1和图2，为了料辊12在上纸筒过程中纸筒位置更加稳定，导料槽板3较低一侧通过转动组件转动安装有可盖合纸筒槽2的弧形压板30。弧形压板30的两端分别沿垂直于纸筒槽2长度方向固定有拨杆32，当弧形压板30转动至打开纸筒槽2时，拨杆32向上转动并将料辊12拨动至第一传送带31上。转动组件包括转动电机（图中未示出）、凸轮42、连杆43和翻杆44，转动电机固定安装在纸筒箱1底部且转动电机的输出轴固定连接凸轮42，连杆43的一端铰接在凸轮42上、另一端与翻杆44的一端铰接。翻杆44远离连杆43的一端与弧形压板30的端部固定连接，且翻杆44的中间部位通过支杆转动安装在纸筒箱1一侧。

进行分切工作时，批量的纸筒放置在纸筒箱1中并通过导料槽板3自动滚动至纸筒槽2中，推拉杆4将从收卷组件7中替换下来并放置在换辊台10上的料辊12拉动至纸筒槽2中实现料辊12的纸筒自动上料。料辊12套设好纸筒后，通过转动组件驱动翻杆44转动带动弧形压板30转动至打开纸筒槽2，此时弧形压板30两端的拨杆32将套设好纸筒的料辊12拨动至第一传送带31上，第一传送带31将套设好纸筒的料辊12输送至换辊台10一侧，方便机械臂14和机械爪15对料辊12进行夹取，料辊12安装更加方便。

换辊台10的长度方向与料辊12的轴向一致，换辊台10中间下凹并设有第二传送带33，换辊台10靠近传送带进料端的一端固定有卸料座34，卸料座34呈方块状且上表面开设有直径与料辊12的直径相等的第一弧形槽35。当完成一次换卷时，机械臂14和机械爪15将已收好卷的料辊12夹放至换辊台10上，此时推拉杆4在驱动组件的作用下将料辊12向卸料座34所在一侧拉动，料辊12向卸料座34所在一侧移动，而料辊12上的胶带则由于直径大于第一弧形槽35的直径而被卸料座34阻挡停留在换辊台10上，停留在换辊台10处的胶带再通过第二传送带33运输至收集装置中，实现胶带与料辊12之间的快速自动卸料。

参照图2，纸筒槽2远离换辊台10的一端固定安装有滑移架36，推拉杆4通过驱动组件滑动安装在滑移架36上和纸筒槽2中。驱动组件包括滑移座37、驱动电机38和往复丝杆39，滑移架36呈长直条状且上表面开设有供滑移座37嵌入的滑槽，滑移座37截面呈“t”字形且底部嵌合滑动安装在滑槽中，推拉杆4远离第二传送带33的一端固定在滑移座37上。往复丝杆39的两端均转动安装在滑移架36上且往复丝杆39与驱动电机38的输出轴固定连接，往复丝杆39穿过滑移座37底部并与滑移座37螺纹配合。推拉杆4靠近第二传送带33的一端端部一体成型有与料辊12的辊轴卡嵌的挂钩40（参见图3），挂钩40呈轴线水平且开口朝上的半圆柱管状，挂钩40远离推拉杆4的一端封闭并开设有供料辊12端部嵌入的第二弧形槽41。

当推拉杆4移动至第二传送带33一端时，机械臂14和机械爪15将收好卷的料辊12放置在第二传送带33上，并使料辊12端部嵌放在挂钩40的弧形槽中，推拉杆4在驱动组件的驱动作用下回位时，将第二传送带33上的料辊12拉动至纸筒槽2中。待上纸筒的料辊12通过挂钩40与推拉杆4连接，连接方式简单且便于弧形压板30两端的拨杆32将料辊12拨离至与推拉杆4分离，料辊12与推拉杆4之间的拆装更加简便。

参照图4和图5，两组收卷组件7上下相对地安装在机架5上，每组收卷组件7包括两个转盘11和两个料辊12，两个转盘11分别通过电机转动安装在机架5的相对两侧，相对的两个转盘11之间还固定有两根撑杆51，两根撑杆51在分别位于两个料辊12中心轴线所成平面的相对两侧。转盘11上转动安装有分别与两个料辊12端部卡嵌固定的两个卡座13。卡座13包括旋转气缸16和顶塞17（参见图6），旋转气缸16沿转盘11的中心轴线方向转动安装在转盘11上，转盘11上安装有输出轴与旋转气缸16缸体部固定连接的电机，顶塞17与旋转气缸16的活塞杆部固定连接，料辊12端部开设有供顶塞17嵌入的嵌槽（图中未示出），料辊12的两端均通过顶塞17与嵌槽的卡嵌抵紧作用而与旋转气缸16保持相对固定，为了使转动时的旋转气缸16可以更稳定地带动料辊12转动，顶塞17与嵌槽的接触面上均贴合有橡胶垫。

收卷过程中两个转盘11与机架5之间保持相对固定，每个转盘11上的其中一个料辊12通过电机驱动旋转气缸16转动来进行收卷，另一个料辊12保持静止以备替换。两个转盘11上进行收卷的料辊12收卷速度相同且收卷的胶带相互交错。当完成一次收卷需要换卷时，再通过电机驱动转盘11转动，使每个转盘11上的两个料辊12之间位置互换，此时未收卷料辊12表面可以直接与各个胶带贴合，而且撑杆51将两个料辊12之间的胶带向上顶起，方便切带组件9将胶带在两个料辊12之间位置处切断，实现换卷。

参照图5，切带组件9包括转杆22、切杆23、切刀24、两根连接杆25、第一压辊26、第二压辊27、两根第一支杆28和两根第二支杆29。转杆22沿料辊12轴向转动安装在机架5上，切杆23两端通过两个连接杆25与转杆22固定连接且切杆23与转杆22平行，切刀24沿料辊12轴向固定在切杆23上。两根第一支杆28一端分别与两个连接杆25固定，另一端分别与第一压辊26的辊轴固定。两根第二支杆29的一端分别与转杆22固定，另一端分别与第二压辊27的辊轴固定。第一压辊26和第二压辊27可转动至分别与两个料辊12侧周面抵接。两根第二支杆29均包括第一折杆45和第二折杆46，第一折杆45的一端与转杆22固定，另一端与第二折杆46固定，第二折杆46远离第一折杆45的一端与第二压辊27的辊轴固定，且第一折杆45与第二折杆46之间呈夹角设置，以便第二压辊27可以稳定压紧在料辊12上。

第一压辊26和第二压辊27分别转动至压紧在两个料辊12上，使换卷过程中胶带可以稳定与待收卷的料辊12贴合，即使切刀24将胶带切断，胶带也不易从待收卷的料辊12表面脱离，提高换卷过程中稳定性。

本实施例的实施原理及有益效果为：批量的纸筒放置在纸筒箱1中经导料槽板3的导向作用自动滚动至纸筒槽2中，驱动组件驱动推拉杆4将从分切机上拆卸下来的料辊12由第二传送带33向纸筒槽2中拉动，实现料辊12的多个纸筒自动上料。完成上纸筒的料辊12通过弧形压板30端部的拨杆32拨动至第一传送带31上，第一传送带31再将上好纸筒的料辊12输送至换辊台10一侧，方便机械臂14和机械爪15夹取料辊12并安装在收卷组件7中。

当完成一次收卷需要换卷时，再通过电机驱动转盘11转动，使两个料辊12之间位置互换，此时未收卷料辊12表面可以直接与各个胶带贴合，再通过切带组件9将胶带在两个料辊12之间位置处切断，实现自动换卷，换卷过程中胶带可以稳定与待收卷的料辊12贴合，换卷之后各条胶带也能保持良好的同步性，有利于提高胶带收卷质量。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。