专利名称：一种纸张定位分页的分垛堆叠系统及方法
技术领域：
本发明属于纸张分垛堆叠技术领域，具体涉及一种纸张定位分页的分垛 堆叠系统及方法。
背景技术：
现有的纸张由低速带到码纸垛的过程中，在码纸垛堆满一垛并需要执 行换垛板时，为了实现不停机换垛的功能，传统的做法是在低速带上设置 一翻板，当需要换垛时翻板翻下，将纸流导向低速带下边的收废处，中断 纸流流向后边的码垛部，在该中断的执行过程中，码垛部执行换垛作业， 而此过程中成品纸被连续排向废处，以形成空挡供换垛作业执行。对于高
速切纸机来说该动作执行频度很高， 一般每8-10分钟就发生一次，这样 会因为该换垛过程给纸厂带来很大的浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一 种结构设计合理、自动化程度高且使用操作简便、使用效果好的纸张定位 分页的分垛堆叠系统。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是 一种纸张定位分页的 分垛堆叠系统，其特征在于包括机架、控制器、安装在机架左上部的计数 器、安装在机架上部的上压带、分别安装在机架左右两侧且均顺时针旋转的 低速传送带一和低速传送带二以及分别为低速传送带一和低速传送带二提供 动力的动力电机一和动力电机二，所述低速传送带一的上部水平段和低速传 送带二的上部水平段组成一个连通且自左向右传送的纸张传送带，低速传送 带一上部水平段的左端部为进纸部且低速传送带二上部水平段的右端部为出纸部，低速传送带一上部水平段右端部和低速传送带二上部水平段左端部对 应设置有相配合使用的分页部，所述上压带位于低速传送带一正上方且其下 部的水平段与低速传送带一的上部水平段相配合使用，低速传送带一上部水 平段的高度低于位于其左侧的切纸机的高速传送带的高度；所述分页部包括 沿安装在机架上的上直线导轨左右移动的上分页滑架、沿安装在机架上的下 直线导轨左右移动的下分页滑架、位于上分页滑架左上方且与上分页滑架安 装为一体的压轮、安装在机架上且位于低速传送带二上部水平段左端部下方 的负压仓一和通过传动机构驱动上分页滑架左右移动的分页滑架动力电机， 下分页滑架与上分页滑架相配合使用且二者分别安装在上直线导轨和下直线
导轨上，上直线导轨位于下直线导轨右上方，所述传动机构安装在机架上；
上分页滑架和下分页滑架的左右两侧均设置有滑架辊，上分页滑架左侧和下 分页滑架左侧的滑架辊间通过低速传送带一和安装在机架上多个中间导向轮 进行传动，上分页滑架右侧和下分页滑架右侧的滑架辊间通过低速传送带二
和安装在机架上多个中间导向轮进行传动；压轮与上分页滑架左侧的滑架辊 相配合使用；所述压轮、计数器、分页滑架动力电机、动力电机一和动力电 机二均与控制器相接。
所述低速传送带一正上方设置有保证均匀叠纸的阻纸部，所述阻纸部包
括一个安装在机架上且压在低速传送带一上部水平段中后部的导向辊一，所
述导向辊一与低速传送带一的线速度相同且其由动力电机一进行驱动，所述 导向辊一与动力电机一之间通过皮带轮传动机构三进行连接。
所述阻纸部还包括两个安装在机架上且对上压带进行换向作用的导向辊
所述传动机构为皮带轮传动机构一，所述皮带轮传动机构一包括位于上 直线导轨左右两端下方的两个传动轮和连接所述两个传动轮的传送皮带，所 述两个传动轮位于同一水平线上，上分页滑架固定安装在所述传送皮带的上 部水平段上；所述皮带轮传动机构一与分页滑架动力电机通过皮带轮传动机 构二进行连接。所述动力电机一安装在机架的左下部，动力电机二和分页滑架动力电机 安装在机架的右下部。
所述上直线导轨右端下方的传动轮为主动轮，上直线导轨左端下方的传 动轮为从动轮。
所述低速传送带一上部水平段左端部下方设置有负压仓二，所述负压仓 二安装在机架上。
本发明还提供了一种效率高、能实现无排废和不停机自动换垛的纸张定 位分页的分垛堆叠方法，其特征在于该方法包括以下步骤
步骤一、在低速传送带一的上部水平段与上压带配合作用下，将自切纸 机的高速传送带传送而来的纸张逐页带入所述进纸部，并通过低速传送带一 上部水平段和低速传送带二上部水平段组成的纸张传送带自左向右匀速进行 传送，直至将纸张从所述出纸部送至并堆放入位于低速传送带二右侧的码垛
部，此时低速传送带一和低速传送带二的传送速度相同；纸张传送传送过程 中，计数器对进入所述进纸部的纸张数目进行统计并将统计结果同步传送至 控制器；
步骤二、当控制器分析判断得出计数器所统计的纸张总数到达预先设定 的纸张堆叠量时，控制器控制压轮下压且在压轮和上分页滑架左侧滑架辊的 配合使用下，将此时通过低速传送带一上部水平段右端部的纸张A压住；同 时，控制器通过控制分页滑架动力电机的转向控制上分页滑架逐渐向右移动， 上分页滑架向右移动时相应带动下分页滑架逐渐向左移动，从而使得低速传 送带一上部水平段的长度逐渐加长且低速传送带二上部水平段的长度对应逐 渐减短，达到将处于低速传送带二上部水平段上的纸张快速从所述出纸部送 出并送至码垛部的目的，当处于低速传送带二上部水平段上的所有纸张均送 至所述码垛部后，将此时码垛部收集的纸张运走并重新在码垛部放置一张空 跺板；
步骤三、当处于低速传送带二上部水平段上的所有纸张均送至所述码垛 部后，控制器通过控制分页滑架动力电机的转向控制上分页滑架逐渐向左移动进行复位，并相应带动下分页滑架逐渐向右移动进行复位；同时控制器控 制压轮上抬，使得纸张通过所述纸张传送带自左向右连续进行传送； 步骤四、重复步骤一至步骤三。
上述步骤二中所述低速传送带一和低速传送带二的传送速度不相同且低 速传送带一的传送速度快于低速传送带二的传送速度。
上述步骤一中所述低速传送带一和低速传送带二的传送速度为30 ± 3m/min，高速传送带的传送速度为300 ± 15m/min。
本发明与现有技术相比具有以下优点
1、 本发明所述的纸张定位分页的分垛堆叠系统结构设计合理、自动化 程度高且使用操作简便、使用效果好，能有效实现实现纸张的计数定量堆 叠，该系统在低速传送带部(包括低速传送带一和低速传送带二)设置分 页滑架，利用伺服电机完成接纸动作，将纸流从纸垛满垛的页面处即分页 部自动分开，前面的纸张即处于低速传送带二上的纸张快速收入码跺部， 后面的纸张即处于低速传送带一上的纸张转入低速运行，从而在前后纸之 间形成一个空挡，自动换垛过程便在该空挡执行，从而实现无排废的不停 机自动换垛，为纸厂带来显著的经济效益。
2、 设计巧妙且实现方便，分页后，控制电机控制上分页滑架逐渐向 右移动且相应带动下分页滑架逐渐向左移动，从而使得低速传送带一上部水 平段的长度逐渐加长且低速传送带二上部水平段的长度对应逐渐减短，达到 将处于低速传送带二上部水平段上纸张的传送速度加快，并将处于低速传送 带一上部水平段上纸张的传送速度减慢的目的。
3、 为进一步提高分垛堆叠效率，实际进行分页搡作时，可以通过控制器 将低速传送带一的传送速度相应减慢并将低速传送带二的传送速度相应加 快，这样能够使得处于低速传送带二上部水平段的纸张在分页后能更加快速 地传至码纸部。
4、 由于低速传送带一上部水平段的高度低于位于其左侧的切纸机的高速 传送带的高度，这样自高速传送带传送而来的纸张在惯性以及上压带和低速传送带一的共同作用下便可自动进入进纸部。另外，由于低速传送带一的左 端部下方即进纸部下方设置有负压仓二，此负压仓位对进入进纸部纸张的尾 部进行吸附，以防止进入进纸部前一张纸的尾部与后一张纸的头部不会发生 碰撞，保证纸张的平整、均匀传送。
5、 设置有阻纸部，并且阻纸部与低速传送带一共用一个动力源，使得叠 纸更加均匀，并且阻纸部中导向辊的前后位置可调，因而能达到对叠纸密度 进行调整的目的，最终实现了纸张的连续、均匀和平整传送。
6、 动力电机一和动力电机二的位置以及与各自相接的皮带传动机构设置 合理，在减少传动部件的同时，也能大大改善传动效果。
综上所述，本发明设计合理、使用操作简便且使用效果好，能够实现 无排废和不停机自动换垛的功能，有效防止了常规分垛时的纸张浪费。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本发明纸张定位分页的分垛堆叠系统的结构示意图
附图标记说明
i一压轮；
4一上直线导轨；
S—分页滑架动力电机;
ll一低速带一；
14一高速传送带；
15-2 —导向辊二；
18—计数器；
2—上分页滑架； 6 —下分页滑架； 9—滑架辊； U—动力电机一;
15— 阻纸部；
16— 上压带； 19一控制器；
3—低速带二；
7—下直线导轨；
IO—机架；
^一动力电机二; 15-1 —导向辊一; 17—负压仓一； 20—负压仓二。
具体实施例方式
如图1所示，本发明所述的纸张定位分页的分垛堆叠系统，包括机架10、 控制器19、安装在机架10左上部的计数器18、安装在机架10上部的上压带16、分别安装在机架IO左右两侧且均顺时针旋转的低速传送带一 11和低速 传送带二 3以及分别为低速传送带一 11和低速传送带二 3提供动力的动力电 机一12和动力电机二13。所述低速传送带一ll的上部水平段和低速传送带 二 3的上部水平段组成一个连通且自左向右传送的纸张传送带，低速传送带 一 11上部水平段的左端部为进纸部且低速传送带二 3上部水平段的右端部为 出纸部，低速传送带一 11上部水平段右端部和低速传送带二 3上部水平段左 端部对应设置有相配合使用的分页部，所述上压带16位于低速传送带一 11 正上方且其下部的水平段与低速传送带一 11的上部水平段相配合使用，低速 传送带一 11上部水平段的高度低于位于其左侧的切纸机的高速传送带14的 高度。
所述分页部包括沿安装在机架10上的上直线导轨4左右移动的上分页滑 架2、沿安装在机架10上的下直线导轨7左右移动的下分页滑架6、位于上 分页滑架2左上方且与上分页滑架2安装为一体的压轮1、安装在机架10上 且位于低速传送带二 3上部水平段左端部下方的负压仓一 17和通过传动机构 驱动上分页滑架2左右移动的分页滑架动力电机8，下分页滑架6与上分页 滑架2相配合使用且二者分别安装在上直线导轨4和下直线导轨7上，上直 线导轨4位于下直线导轨7右上方，所述传动机构安装在机架10上。
所述上分页滑架2和下分页滑架6的左右两侧均设置有滑架辊9,上分 页滑架2左侧和下分页滑架6左侧的滑架辊9间通过低速传送带一 11和安装 在机架10上多个中间导向轮进行传动，上分页滑架2右侧和下分页滑架6右 侧的滑架辊9间通过低速传送带二 3和安装在机架10上多个中间导向轮进行 传动。所述压轮1与上分页滑架2左侧的滑架辊9相配合使用；所述压轮l、 计数器18、分页滑架动力电机8、动力电机一 12和动力电机二 13均与控制 器19相接。所述分页滑架动力电机8为伺服电机。
本实施例中，所述低速传送带一 11正上方设置有保证均勻叠纸的阻纸部 15，所述阻纸部15包括一个安装在机架10上且压在低速传送带一 11上部水 平段中后部的导向辊一 15-1，所述导向辊一 15-1与低速传送带一 11的线速度相同且其由动力电机一 12进行驱动，所述导向辊一 15-1与动力电机一 12 之间通过皮带轮传动机构三进行连接。所述阻纸部15还包括两个安装在机架 10上且对上压带16进行换向作用的导向辊二 15-2。
所述传动机构为皮带轮传动机构一，所述皮带轮传动机构一包括位于上 直线导轨4左右两端下方的两个传动轮和连接所述两个传动轮的传送皮带， 所述两个传动轮位于同一水平线上，上分页滑架2固定安装在所述传送皮带 的上部水平段上；所述皮带轮传动机构一与分页滑架动力电机8通过皮带轮 传动机构二进行连接。
所述动力电机一 12安装在机架10的左下部，动力电机二 13和分页滑架 动力电机8安装在机架10的右下部。所述上直线导轨4右端下方的传动轮为 主动轮，上直线导轨4左端下方的传动轮为从动轮。
所述低速传送带一 11上部水平段左端部下方设置有负压仓二 20,所述 负压仓二20安装在机架10上。
本发明所述的利用纸张定位分页的分垛堆叠系统进行纸张定位分页和分 垛堆叠的方法，包括以下步骤
步骤一、在低速传送带一 11的上部水平段与上压带16配合作用下，将 自切纸机的高速传送带14传送而来的纸张逐页带入所述进纸部，并通过低速 传送带一 11上部水平段和低速传送带二 3上部水平段组成的纸张传送带自左 向右匀速进行传送，直至将纸张从所述出纸部送至并堆放入位于低速传送带 二 3右侧的码垛部，此时低速传送带一 11和低速传送带二 3的传送速度相同。 纸张传送传送过程中，计数器18对进入所述进纸部的纸张数目进行统计并将 统计结果同步传送至控制器19。
本实施例中，所述低速传送带一 11和低速传送带二 3的传送速度为30 ± 3m/min，高速传送带14的传送速度为300 ± 15m/min。
步骤二、当控制器19分析判断得出计数器18所统计的纸张总数到达预 先设定的纸张堆叠量时，控制器19控制压轮1下压且在压轮1和上分页滑架 2左侧滑架辊9的配合使用下，将此时通过低速传送带一 11上部水平段右端部的纸张A压住；同时，控制器19通过控制分页滑架动力电机8的转向控制 上分页滑架2逐渐向右移动，上分页滑架2向右移动时相应带动下分页滑架 6逐渐向左移动，从而使得低速传送带一 11上部水平段的长度逐渐加长且低 速传送带二 3上部水平段的长度对应逐渐减短，达到将处于低速传送带二 3 上部水平段上的纸张快速从所述出纸部送出并送至码垛部的目的，当处于低 速传送带二 3上部水平段上的所有纸张均送至所述码垛部后，将此时码垛部 收集的纸张运走并重新在所述码垛部放置一张空跺板。
本实施例中，本步骤中所述低速传送带一 11和低速传送带二 3的传送速 度不相同且低速传送带一 11的传送速度快于低速传送带二 3的传送速度。具 体而言， 一般将低速传送带一 11的传送速度减小l-5m/min，相应地将低速 传送带二 3的传送速度增加l-5m/min。实际操作时，具体是通过控制器19 对动力电机一 12和动力电机二 13进行控制达到控制低速传送带一 11的的传 送速度减小和低速传送带二 3的传送速度增加的目的。相应地，在步骤三中 分页结東后，还需通过控制器19对动力电机一 12和动力电机二 13进行控制 将低速传送带一 11的和低速传送带二 3的传送速度恢复原状。
步骤三、当处于低速传送带二 3上部水平段上的所有纸张均送至所述码 垛部后，控制器19通过控制分页滑架动力电机8的转向控制上分页滑架2逐 渐向左移动进行复位，并相应带动下分页滑架6逐渐向右移动进行复位；同 时控制器19控制压轮1上抬，使得纸张通过所述纸张传送带自左向右连续进 行传送。
步骤四、重复步骤一至步骤三。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是 根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构 变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
权利要求
1.一种纸张定位分页的分垛堆叠系统，其特征在于包括机架(10)、控制器(19)、安装在机架(10)左上部的计数器(18)、安装在机架(10)上部的上压带(16)、分别安装在机架(10)左右两侧且均顺时针旋转的低速传送带一(11)和低速传送带二(3)以及分别为低速传送带一(11)和低速传送带二(3)提供动力的动力电机一(12)和动力电机二(13)，所述低速传送带一(11)的上部水平段和低速传送带二(3)的上部水平段组成一个连通且自左向右传送的纸张传送带，低速传送带一(11)上部水平段的左端部为进纸部且低速传送带二(3)上部水平段的右端部为出纸部，低速传送带一(11)上部水平段右端部和低速传送带二(3)上部水平段左端部对应设置有相配合使用的分页部，所述上压带(16)位于低速传送带一(11)正上方且其下部的水平段与低速传送带一(11)的上部水平段相配合使用，低速传送带一(11)上部水平段的高度低于位于其左侧的切纸机的高速传送带(14)的高度；所述分页部包括沿安装在机架(10)上的上直线导轨(4)左右移动的上分页滑架(2)、沿安装在机架(10)上的下直线导轨(7)左右移动的下分页滑架(6)、位于上分页滑架(2)左上方且与上分页滑架(2)安装为一体的压轮(1)、安装在机架(10)上且位于低速传送带二(3)上部水平段左端部下方的负压仓一(17)和通过传动机构驱动上分页滑架(2)左右移动的分页滑架动力电机(8)，下分页滑架(6)与上分页滑架(2)相配合使用且二者分别安装在上直线导轨(4)和下直线导轨(7)上，上直线导轨(4)位于下直线导轨(7)右上方，所述传动机构安装在机架(10)上；上分页滑架(2)和下分页滑架(6)的左右两侧均设置有滑架辊(9)，上分页滑架(2)左侧和下分页滑架(6)左侧的滑架辊(9)间通过低速传送带一(11)和安装在机架(10)上多个中间导向轮进行传动，上分页滑架(2)右侧和下分页滑架(6)右侧的滑架辊(9)间通过低速传送带二(3)和安装在机架(10)上多个中间导向轮进行传动；压轮(1)与上分页滑架(2)左侧的滑架辊(9)相配合使用；所述压轮(1)、计数器(18)、分页滑架动力电机(8)、动力电机一(12)和动力电机二(13)均与控制器(19)相接。
2. 按照权利要求1所述的一种纸张定位分页的分垛堆叠系统，其特征 在于所述低速传送带一 (11)正上方设置有保证均匀叠纸的阻纸部(15 )， 所述阻纸部(15)包括一个安装在机架(10)上且压在低速传送带一 (11) 上部水平段中后部的导向辊一 (15-1),所述导向辊一 (15-1)与低速传送 带一 (11)的线速度相同且其由动力电机一 (12)进行驱动，所述导向辊一(15-1)与动力电机一 (12)之间通过皮带轮传动机构三进行连接。
3. 按照权利要求2所述的一种纸张定位分页的分垛堆叠系统，其特征 在于所述阻纸部(15)还包括两个安装在机架(10)上且对上压带(16) 进行换向作用的导向辊二 (15-2)。
4. 按照权利要求1、 2或3所述的一种纸张定位分页的分垛堆叠系统， 其特征在于所述传动机构为皮带轮传动机构一，所述皮带轮传动机构一 包括位于上直线导轨(4)左右两端下方的两个传动轮和连接所述两个传动轮 的传送皮带，所述两个传动轮位于同一水平线上，上分页滑架(2)固定安装 在所述传送皮带的上部水平段上；所述皮带轮传动机构一与分页滑架动力电 机(8)通过皮带轮传动机构二进行连接。
5. 按照权利要求4所述的一种纸张定位分页的分垛堆叠系统，其特征 在于所述动力电机一 (l2)安装在机架(10)的左下部，动力电机二(13) 和分页滑架动力电机(8)安装在机架(10)的右下部。
6. 按照权利要求5所述的一种纸张定位分页的分垛堆叠系统，其特征 在于所述上直线导轨(4)右端下方的传动轮为主动轮，上直线导轨(4) 左端下方的传动轮为从动轮。
7. 按照权利要求1、 2或3所述的一种纸张定位分页的分垛堆叠系统， 其特征在于所述低速传送带一 (11)上部水平段左端部下方设置有负压仓 二 (20),所述负压仓二 (20)安装在机架(10)上。
8. —种利用权利要求1所述纸张定位分页的分垛堆叠系统进行分垛堆 叠的方法，其特征在于该方法包括以下步骤步骤一、在低速传送带一 (11)的上部水平段与上压带(16)配合作 用下，将自切纸机的高速传送带U4)传送而来的纸张逐页带入所述进纸部，并通过低速传送带一 (11)上部水平段和低速传送带二 (3)上部水平段组成的纸张传送带自左向右匀速进行传送，直至将纸张从所述出纸部送至并堆放入位于低速传送带二( 3 )右侧的码垛部，此时低速传送带一(11 ) 和低速传送带二 (3)的传送速度相同；纸张传送传送过程中，计数器(18)对进入所述进纸部的纸张数目进行统计并将统计结果同步传送至控制器 (19);步骤二、当控制器(19)分析判断得出计数器(18)所统计的纸张总数 到达预先设定的纸张堆叠量时，控制器(19 )控制压轮(1)下压且在压轮(1) 和上分页滑架(2)左侧滑架辊(9)的配合使用下，将此时通过低速传送带一 (11)上部水平段右端部的纸张A压住；同时，控制器(19)通过控制 分页滑架动力电机(8)的转向控制上分页滑架(2)逐渐向右移动，上分页 滑架(2)向右移动时相应带动下分页滑架(6)逐渐向左移动，从而使得低 速传送带一 (11)上部水平段的长度逐渐加长且低速传送带二 (3)上部 水平段的长度对应逐渐减短，达到将处于低速传送带二 (3)上部水平段 上的纸张快速从所述出纸部送出并送至码垛部的目的，当处于低速传送带二 (3)上部水平段上的所有纸张均送至所述码垛部后，将此时码垛部收 集的纸张运走并重新在码垛部放置一张空跺板；步骤三、当处于低速传送带二 (3)上部水平段上的所有纸张均送至 所述码垛部后，控制器(19)通过控制分页滑架动力电机(8)的转向控制 上分页滑架(2)逐渐向左移动进行复位，并相应带动下分页滑架(6)逐渐 向右移动进行复位；同时控制器(19)控制压轮(1)上抬，使得纸张通过所 述纸张传送带自左向右连续进行传送；步骤四、重复步骤一至步骤三。
9.按照权利要求8所述的一种纸张定位分页的分垛堆叠方法，其特征 在于步骤二中所述低速传送带一 (11)和低速传送带二 (3)的传送速度不相同且低速传送带一 (11)的传送速度快于低速传送带二 (3)的传送 速度。
10.按照权利要求8或9所述的一种纸张定位分页的分垛堆叠方法，其 特征在于步骤一中所述低速传送带一 (11)和低速传送带二 (3)的传 送速度为30±3m/min,高速传送带(l4 )的传送速度为300 ±15m/min。
全文摘要
本发明公开了一种纸张定位分页的分垛堆叠系统及方法，其系统包括机架、控制器、计数器、安装在机架上部的上压带、分别安装在机架左右两侧的低速传送带一和低速传送带二以及分别为低速传送带一和低速传送带二提供动力的动力电机，低速传送带一上部水平段的高度低于位于其左侧的切纸机的高速传送带的高度，低速传送带一和低速传送带二的上部水平段间设置有相配合使用的分页部；其分垛堆叠方法包括步骤通过低速传送带一和低速传送带二将纸张自左向右传送，当到纸张堆叠量时进行分页，将分页后后面的纸张快速送至码垛部并将其前面的纸张转入低速传送。本发明设计合理、使用操作简便且使用效果好，能够实现无排废和不停机自动换垛的功能。
文档编号B65H33/12GK101638192SQ20091002360
公开日2010年2月3日 申请日期2009年8月14日 优先权日2009年8月14日
发明者李乾宁, 陆卫达 申请人:上海紫丹食品包装印刷有限公司;西安正和机械设备有限公司