一种纸筒生产装置的制作方法

本发明属于纸张加工领域，具体涉及一种纸筒生产装置。

背景技术：

卷纸筒，或称纸筒，是有纸张缠绕贴合形成的具有硬度的筒状结构，在日常生活和工业领域中具有广泛的用途，如作为支撑部件、作为工艺品材料、作为卷纸的内芯等。

现有技术工艺中，生产纸筒需要经历纸张输送、纸张上胶、纸张贴合、纸张缠绕、切割等步骤，每个步骤中都需要专用人员专用设备来实现，目前还鲜有标准化的相关设备，且现在车间生产中自动化程度不高，工人操作多，效率低。

因此，本发明对现有技术中的纸筒生产装置进行了进一步的研究。

技术实现要素：

针对以上现有技术中的不足，本发明提供了一种纸筒生产装置，自动化程度高，效率高。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。

一种纸筒生产装置，包括纸张输送装置、纸张上胶装置、绕纸装置，其中：所述的纸张输送装置，包括由若干横梁、竖梁构成的架体，所述架体上平行设有若干个卷筒纸放置架，所述卷筒纸放置架上设有用于搁置卷筒纸的搁置杆，所述搁置杆的上表面设有对称的搁置凹槽，两个搁置杆之间形成用于放置卷筒纸的放置工位；每个放置工位处设有纸张引导机构；所述架体的顶部设有轨道梁，该轨道梁上设有轨道，轨道上设有电控的可移动的抓取组件；所述的纸张上胶装置，包括上胶底座、设于上胶底座侧边的上胶支架，所述上胶支架上平行设有上下两块安装板，所述安装板上从左至右依次安装有进纸导向机构、层叠式上胶机构、出纸导向机构；所述进纸导向机构和出纸导向机构结构相同，包括安装在安装板上的安装条，所述安装条上设有导向柱安装板，该导向柱安装板上设有向外伸出的上下分布的若干条导向柱，上下相连的导向柱之间留有供纸张穿过的空隙；所述上胶底座上还设有胶水框和胶水循环系统；所述的绕纸装置，包括绕制装置主体，所述绕纸装置主体上设有凸出的工作台，所述工作台的中设有转动体且该转动体从工作台的一侧向外延伸，所述转动体上设有同轴的绕纸转轴，所述转动体和绕纸转轴的轴心处为空腔，且该空腔贯穿工作台；所述工作台的另一侧设有移动件，所述绕纸转轴的外端设有推头，所述移动件和推头之间连接有推送杆，该推送杆贯穿空腔；所述绕纸转轴的一侧还设有绕纸引导机构。

作为优选，所述抓取组件中设有驱动电机、移动轮、抓取链条、抓取爪，所述驱动电机控制移动轮在轨道梁上移动；所述驱动电机还控制抓取链条的升降；每个搁置杆设有两个搁置凹槽，相邻的放置工位上的搁置凹槽错位交替设置；所述轨道梁的两端架在架体顶部的部位与顶部气缸的伸缩轴相连。

作为优选，所述纸张引导机构包括设于放置工位下部的第一引导辊、设于放置工位上部的第二引导辊、设于架体两侧的出纸引导组件；若干个第一引导辊并排套设在下连杆上，所述下连杆的两端固定在架体两侧；所述第一引导辊的一侧设有档杆，该档杆通过档杆安装块安装于卷筒纸放置架的侧部，且档杆安装块限制第一引导辊在下连杆上的横向移动。

作为优选，所述第二引导辊设于上安装座上，该上安装座设于相邻两个卷筒纸放置架之间；所述出纸引导组件包括出纸引导架，该出纸引导架中设有出纸空腔，该出纸空腔中并列排布有若干个出纸引导辊，所述出纸引导辊的两端转动设于出纸空腔的侧壁上，相邻的出纸引导辊之间留有供纸张穿过的空隙。

作为优选，所述胶水循环系统包括泵体，所述泵体的入口通过管道与胶水框相连，所述泵体的出口通过软管将胶水输送至层叠式上胶机构的顶端；所述层叠式上胶机构包括上下层叠设置的上胶板，上下相邻的上胶板之间设有供纸张穿过的空隙，所述上胶板上设有供胶水自上而下流过的通孔；所述层叠式上胶机构的顶部和中部设有胶水容纳框，所述胶水容纳框的中部设有通槽，所述胶水容纳框的侧部设有溢流孔，且中部的胶水容纳框的面积大于顶部的胶水容纳框的面积。

作为优选，所述上胶板上表面上设有片状凸起结构，上胶板的侧壁为弧面结构；所述安装条上设有若干个螺栓配合的安装孔；导向柱安装板上导向柱分为左右两列设置。

作为优选，所述绕纸引导机构包括第一导向杆和可在该第一导向杆上往复移动的引导座，所述引导座上设有引导头，所述引导头上并排设有两个出纸辊，两个出纸辊之间留有供纸张穿过的空隙；所述引导头通过引导转轴转动设于引导座上；所述引导座的下部进入到绕纸装置主体中，且第一丝杠穿过引导座的下部，该第一丝杠与第一转动电机相连，第一丝杠转动时带动引导座在第一导向杆上的往复移动。

作为优选，所述移动件可在第二导向杆上往复移动，且移动件的下部进入到绕纸装置主体中，第二丝杠穿过移动件的下部，该第二丝杠与第二转动电机相连，第二丝杠转动时带动移动件在第二导向杆上的往复移动；所述转动体与设于工作台中的周转件啮合传动，该周转件通过皮带与第三转动电机相连并实现传动。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：提供了一种自动化程度高的纸筒生产装置，其中：纸张输送装置具有多个卷筒纸放置工位，可以进行多纸张的输出，同时自动化程度高；纸张上胶装置能够同时批量化的进行纸张的上胶，上胶效果好，胶水重复利用率高，自动化程度高；绕纸装置通过绕纸转轴的正反转动和绕纸引导机构的往复移动，可以实现纸张的往复式缠绕，自动化进行，同时能够快速自动的将初级卷纸筒推出，进入到下一道工序中，效率高。

附图说明

图1为本发明中的纸张输送装置的正视图。

图2为图其中a-a方向剖视图。

图3为图2中a区域的放大图。

图4为本发明中的纸张输送装置的俯视图。

图5为省略轨道梁的俯视图。

图6为图5中b区域的放大图。

图7为本发明中的纸张上胶装置的正视图。

图8为图其中b-b方向示意图。

图9为图2中结构的另一种实施方式的示意图。

图10为本发明中的纸张上胶装置的俯视图。

图11为引导板和引导杆的示意图。

图12为另一种实施方式的引导板和引导杆的示意图。

图13为上胶板的示意图。

图14为本发明中的绕纸装置的俯视图。

图15为绕纸装置的主视图。

图16为图2中c区域的放大图。

图17为绕纸装置与卷纸筒切割装置配合的示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

本发明中的纸筒生产装置，包括依次连接的纸张输送装置、纸张上胶装置、绕纸装置，卷纸筒切割装置。

参照图1至图6，本发明中涉及的纸张输送装置1，该纸张输送装置1包括由若干横梁、竖梁构成的架体11，架体11的底部设有轮子12，所述架体11上平行设有若干个卷筒纸放置架13，所述卷筒纸放置架13上设有用于搁置卷筒纸的搁置杆131，所述搁置杆131的上表面设有对称的搁置凹槽132，两个搁置杆131之间形成用于放置卷筒纸900的放置工位；每个放置工位处设有纸张引导机构；所述架体11的顶部设有轨道梁14，该轨道梁14上设有轨道，轨道上设有电控的可移动的抓取组件。

本实施方式中，所述抓取组件中设有驱动电机15、移动轮151、抓取链条161、抓取爪16，所述驱动电机15控制移动轮151在轨道梁14上移动；所述驱动电机15还控制抓取链条161的升降。

本实施方式中，为了增加整体结构的紧凑程度，每个搁置杆131设有两个搁置凹槽132，相邻的放置工位上的搁置凹槽132错位交替设置，这样形成两排放置工位，同时，为了使抓取组件能够对准两排放置工位，所述轨道梁14的两端架在架体11顶部的部位与顶部气缸141的伸缩轴相连，顶部气缸141工作时，可以带动轨道梁14整体移动一定的距离，因此能够适应两排放置工位的位置。

本实施方式中，所述纸张引导机构包括设于放置工位下部的第一引导辊17、设于放置工位上部的第二引导辊19、设于架体11两侧的出纸引导组件20。若干个第一引导辊17并排套设在下连杆21上，所述下连杆21的两端固定在架体11两侧。所述第一引导辊17的一侧设有档杆18，该档杆18通过档杆安装块181安装于卷筒纸放置架13的侧部，且档杆安装块181限制第一引导辊17在下连杆21上的横向移动。所述第二引导辊19设于上安装座191上，该上安装座191设于相邻两个卷筒纸放置架13之间。

更具体的，本实施方式中的第一引导辊17和第二引导辊19的两端都设有护翼，同时第一引导辊17的过纸方向与卷筒纸900中纸张抽出的方向相同，第二引导辊19的过纸方向与卷筒纸900中纸张抽出的方向垂直，该结构的效果在于：纸张从卷筒纸900中抽出之后，顺势绕过第一引导辊17，接着在向上绕过第二引导辊19的过程中，纸张慢慢翻转90°，由于第一引导辊17和第二引导辊19之间的间距大，该翻转过程不会损伤纸张；最后从第二引导辊19到出纸引导组件20的过程中，纸张不需要翻转。

此外，所述出纸引导组件20包括出纸引导架，该出纸引导架中设有出纸空腔，该出纸空腔中并列排布有若干个出纸引导辊201，所述出纸引导辊201的两端转动设于出纸空腔的侧壁上，相邻的出纸引导辊201之间留有供纸张穿过的空隙。

本实施方式的一种改进中，搁置凹槽132中设有压力传感器，压力传感器与控制芯片相连，同时控制芯片与设于上安装座191上的提示灯192相连，当搁置凹槽132上放置的卷筒纸900越来越轻时，提示灯192会亮起提示工人准备更换卷筒纸。

本发明中，电机、气缸、传感器、控制芯片、提示灯等用电元件通过电连接接入到电网中，相关控制单元也为常规的电控制单元。

工作时，控制抓取组件将卷筒纸900放置在放置工位上，此时卷筒纸900两侧的转轴901搁置在搁置凹槽132中，可以转动出纸。出纸时，纸张依次经过第一引导辊17、第二引导辊19和出纸引导组件20，最后经由出纸引导辊201中的空隙一张一张独立出纸，进行后续工序操作。

以上所述，本发明的纸张输送装置，具有多个放置卷筒纸的放置工位，可以同时进行多条纸张的输送，效率高；同时纸张引导机构保证输送纸张过程中纸张不会弯折缠绕，可移动的抓取组件保证了放置卷筒纸时的自动化操作。

参照图7至图13，本发明中涉及的一种纸筒生产装置中的纸张上胶装置3，包括上胶底座32、设于上胶底座32侧边的上胶支架31，所述上胶支架31上平行设有上下两块安装板33，所述安装板33上从左至右依次安装有进纸导向机构、层叠式上胶机构、出纸导向机构；所述进纸导向机构和出纸导向机构结构相同，包括安装在安装板33上的安装条34，所述安装条34上设有导向柱安装板341，该导向柱安装板341上设有向外伸出的上下分布的若干条导向柱342，上下相连的导向柱342之间留有供纸张穿过的空隙；所述上胶底座32上还设有胶水框36和胶水循环系统。

本实施方式中，所述胶水循环系统包括泵体37，该泵体37设于上胶底座32上，所述泵体37的入口通过管道与胶水框36相连，所述泵体37的出口通过软管371将胶水输送至层叠式上胶机构的顶端。

本实施方式中，所述层叠式上胶机构包括上下层叠设置的上胶板38，所述上胶板38上表面上设有片状凸起结构381，上胶板38的侧壁为弧面结构，上下相邻的上胶板38之间设有供纸张穿过的空隙，所述上胶板38上设有供胶水自上而下流过的通孔382，纸张通过空隙中时自动完成上胶。所述层叠式上胶机构的顶部和中部设有胶水容纳框39，所述胶水容纳框39的中部设有通槽392，所述胶水容纳框39的侧部设有溢流孔391，且中部的胶水容纳框的面积大于顶部的胶水容纳框的面积；该结构中，胶水到达顶部的胶水容纳框39之后，通过通槽392一层一层往下流，实现多层纸张的上胶，中部的胶水容纳框39用于接收滴落的和溢出的胶水，让其流入到下部的那些上胶板39中，弥补下部胶水量。

本实施方式中，所述安装条34上设有若干个螺栓配合的安装孔331，通过螺栓可以方便安装各个组件，也方便调整位置。导向柱安装板341上导向柱342分为左右两列设置。

此外，本实施方式中，所述上胶支架31上设有收拢式引导机构，该收拢式引导机构安装在上胶支架31上的固定座41，所述固定座41上通过转动轴42连接有可转动的侧向连杆43，所述侧向连杆43的一侧设有引导板46，该引导板46上伸出若干条平行设置的引导杆47。具体的，所述侧向连杆43的端部设有第一球轴座44，所述引导板46的背部设有第二球轴座45，第一球轴座44和第二球轴座45的转轴铰接，转动灵活。该结构中，纸张从出纸导向机构出来之后，在经过导向杆47进入到下一道工序中，其中，转动轴42连接的方式使引导板46和引导杆47的位置方向可调，实用性广，同时可将引导板46转向内部进行结构收拢，减小体积。

另一种实施方式中，所述引导杆47上设有可滑动的分隔块471，区分经过的纸张，也放置纸张脱出。另一种实施方式中，若干条导向柱342的外端连接有支撑杆343，保持结构的稳定。

本发明中，泵体等用电元件通过电连接接入到电网中，相关控制单元也为常规的电控制单元。

本发明中的纸张上胶装置工作时，若干条纸张能够分别同时从进纸导向机构的导向柱342之间空隙中穿过，彼此分离，不会影响，接着同时分别进入到层叠式上胶机构中的上胶空隙中，分别单独完成上胶，接着出来后再经过出纸导向机构进入到下一道工序中。其中，层叠式上胶机构中流下的胶水、刚上胶的纸张滴下的挂胶、出纸导向机构刮下的胶水都落入到胶水框36中，重复循环使用；同时上胶后的纸张在经过出纸导向机构后能够刮去表面上多余的胶水，影响后续操作。整个过程中批量的纸张之间都分离不接触，不会相互影响，效率高。

以上所述，本发明提供了一种纸筒生产装置中的纸张上胶装置，能够同时批量化的进行纸张的上胶，上胶效果好，胶水重复利用率高，自动化程度高。

参照图14至图17，本发明中的纸筒生产装置中的绕纸装置5，包括绕制装置主体51，所述绕纸装置主体51上设有凸出的工作台52，所述工作台52的中设有转动体57且该转动体57从工作台52的一侧向外延伸，所述转动体57上设有同轴的绕纸转轴53，所述转动体57和绕纸转轴53的轴心处为空腔，且该空腔贯穿工作台52；所述工作台52的另一侧设有移动件55，所述绕纸转轴53的外端设有推头531，所述移动件55和推头531之间连接有推送杆54，该推送杆54贯穿空腔后一端与推头531相连，另一端与移动件55上的推送杆固定座551相连；所述绕纸转轴53的一侧还设有绕纸引导机构。

本实施方式中，所述绕纸引导机构包括第一导向杆562和可在该第一导向杆562上往复移动的引导座56，所述引导座56上设有引导头565，所述引导头565上并排设有两个出纸辊566，两个出纸辊566之间留有供纸张穿过的空隙。所述引导头565通过引导转轴567转动设于引导座56上，引导头565可以在一定角度中转动，可以根据纸张缠绕力道自动转动调节出纸方向。

本实施方式中，所述引导座56的下部进入到绕纸装置主体51中，且第一丝杠563穿过引导座56的下部，该第一丝杠563与第一转动电机564相连，第一丝杠563转动时带动引导座56在第一导向杆562上的往复移动。所述移动件55可在第二导向杆552上往复移动，且移动件55的下部进入到绕纸装置主体51中，第二丝杠553穿过移动件55的下部，该第二丝杠553与第二转动电机554相连，第二丝杠553转动时带动移动件55在第二导向杆552上的往复移动。

此外，本实施方式中，所述转动体57与设于工作台52中的周转件58啮合传动，该周转件58通过皮带591与第三转动电机59相连并实现传动。

以上结构中，第一导向杆562限定了引导座56往复运动的方向，第二导向杆552限定了移动件55往复运动的方向；第一转动电机564提供动力，第一丝杠563与引导座56之间通过丝杠螺母原理实现传动，第一转动电机564的正转与反转可以实现引导座56的往复移动，实现往复式纸张缠绕，第二转动电机554提供动力，第二丝杠553与移动件55之间通过丝杠螺母原理实现传动。

工作时，从上胶装置中出来的多条已经上好胶的条状纸张经过绕纸引导机构中的两个出纸辊566之间的空隙后粘合在一起，成为较厚的纸带，再缠绕粘在绕纸转轴53上（绕纸转轴53上先预先包一层底层纸张）；绕纸转轴53在转动体57的带动下转动，转动方式为正反交替转动，同时配合引导座56的往复移动，该过程中将已经初步粘合的纸张不断缠绕在绕纸转轴53上，达到一定厚度之后停止，形成初级卷纸筒。接着，移动件55移动带动推送杆54移动，此时推头531与绕纸转轴53的端部分离，同时初级卷纸筒也随推头531向外移动，进入下一道切割卷纸筒的操作中。

图17中所示包括卷纸筒切割装置7，包括切割装置主体71，切割装置主体71上设有可升降的切割片72，切割片72下方设有切割台73，该切割台73由两个挨着的圆柱状周转体构成，转动时可以带动其上的卷纸筒转动，实现周转切割。

本发明中，转动电机、切割片等用电元件通过电连接接入到电网中，相关控制单元也为常规的电控制单元。

以上所述，本发明提供了一种纸筒生产装置中的绕纸装置，通过绕纸转轴的正反转动和绕纸引导机构的往复移动，可以实现纸张的往复式缠绕，自动化进行，同时能够快速自动的将初级卷纸筒推出，进入到下一道工序中，效率高。

本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。