专利名称：自动纠偏装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种片状物料输送过程中的辅助设备，具体涉及一种片状物料输送过程中自动对中的纠偏装置。
背景技术：
公开号为CN 201205774的中国专利公开了一种“带自动纠偏装置的全自动干式复合机”，自动纠偏装置包括导正辊筒、支撑座、底座、滑动导轨、伺服电机、光眼探头、丝杆和螺母，其中导正辊筒的两端由支撑座支撑，两端支撑座分别置于对应底座的水平滑动导轨上，两端滑动导轨朝导正辊筒同一侧相向斜置且都与导正辊筒成45度夹角，其中一底座上设有与滑动导轨平行的丝杆，丝杆上的螺母与支撑座固连；伺服电机设置于底座上， 其输出轴与丝杆的一端连接，光眼探头通过线路与伺服电机连接。该方案适用于呈水平状态的单层片状物料输送过程中的纠偏，对处于倾斜状态而且在一侧相连的双层片状物料之间的纠偏，该方案则不能使用。如纸尿裤的生产线中的纠偏。参见图1，纸尿裤的结构是用纸尿片91做裤档，纸尿片91的两端分别固接在两片由无纺布制成的片状物料9上，从侧面看是个U形，将两片无纺布片状物料9按裤子的腰围尺寸要求对称裁剪后，在两片无纺布所做的腰带两端设置诸如魔术粘贴之类的连接装置，使之成为一条成品纸尿裤。上述工序中工艺步骤是先将各个纸尿片91如图1示按腰宽距离分布固定在前后叠置的两片极长无纺布片状物料9上，然后输送到下一道工序进行裁剪并固定魔术粘贴。生产工艺要求两条无纺布片状物料9的边在输送过程中需要对齐，便于执行下道裁剪工序。实际生产中，同一边固接纸尿片的两条无纺布片状物料9在输送过程中容易出现走偏的问题，使裁剪出来的纸尿裤的裤腰形状有偏差，影响产品质量，由于纸尿片91在两条无纺布片状物料9在同一边上粘连，参见图2，实际进行纠偏操作时将两层无纺布片状物料9用悬挂的辅助辊分开，纸尿片91底部用对折杆10导向，从截面方向看形成V形，如果采用一般两端有支承的导正辊筒伸进两层无纺布片状物料9之间进行纠偏，会造成与运送中的纸尿片91发生干涉，只能设置于相向的两层无纺布片状物料9的外侧，通过辅助辊使各层片状物料9在导正辊筒上形成一个包角使之张紧，由摆动装置带动导正辊筒进行纠偏， 由于片状物料9分开成V形，使导正辊筒随着片状物料9倾斜，当使用两台上述技术方案的自动纠偏装置进行纠偏，使一对导正辊筒在片状物料9同一截面相向而设时，由于导正辊筒的两端支撑座分别置于对应水平滑动导轨上，从导正辊筒的端部沿着轴线延长线，自动纠偏装置还继续需要占据一定的空间，使处于与V形底端相对的水平滑动导轨会产生空间干涉，导致不能使用上述专利的技术方案进行纠偏。
发明内容本实用新型的主要目的是提供一种特别适用于上下两片极长片状物料输送过程中进行料边自动对齐的自动纠偏装置，无论两片物料的一边上是否设置有间隔布置的连接部。[0005]本实用新型的自动纠偏装置所采用的技术方案是底座；摆动装置，设置在底座上，包括伺服电机、丝杆、螺母套、滑动导轨及套在滑动导轨上的滑块，伺服电机的输出轴与丝杆的一端连接，螺母套与丝杆螺纹配合，螺母套固定在滑块上；导正辊筒；自动控制系统；对中感应器，自动控制系统根据对中感应器的感应信号控制摆动装置动作，与导正辊筒垂直的第一支撑杆及第二支撑杆，第一支撑杆的一端固定在底座上，第二支撑杆的一端固定在滑块上；导正辊筒的一端包括一个其轴线与导正辊筒的轴线相垂直的轴承，导正辊筒通过轴承挂在第二支撑杆的另一端，第一支撑杆的另一端包括一个其轴线与导正辊筒的轴线相重合的关节轴承，导正辊筒的另一端通过关节轴承安装于第一支撑杆上。由于本实用新型的自动纠偏装置采用了上述技术方案，导正辊筒两端的第一支撑杆及第二支撑杆，仅第二支撑杆与占据一定空间的滑动导轨及滑块相连，第一支撑杆则是结构简单的轴承支承，只占据一个点空间，当用于一侧边相连的呈V形的片状物料的纠偏， 需要使用两台自动纠偏装置的两个导正辊筒在片状物料的同一截面相向而设时，使导正辊筒随着V形片状物料在同一横截面上的两片物料各自的方向倾斜，将结构简单的轴承支承的第一支撑杆置于与V形底端的同一端，由于从导正辊筒的端部沿着轴线延长线没有其他占据空间的装置，两台自动纠偏装置的第一支撑杆不相碰，使两台自动纠偏装置可避免产生空间干涉。使用时，将一侧边相连的呈V形的极长片状物料置于两个自动纠偏装置之间，即置于一对在同一截面相向而设的导正辊筒之间，在其他辊子的辅助下使V形片状物料的两片极长的片状物料分别在两个导正辊筒上形成一定的包角并绷紧接触，通过如下操作摆动装置对已经错位的片状物料进行纠偏两台自动纠偏装置各自的对中感应器自动感测所输送的片状物料之间的位置，自动控制系统将其与预置值比较，并发出指令自动操作安装于底座上的摆动装置来改变固定于滑块上的第二支撑杆的位置，挂在第二支撑杆上的导正辊筒的上端跟着滑块做直线运动，第一支撑杆上的关节轴承也相应地被导正辊筒带动产生自动调心转动，导正辊筒的下端跟着关节轴承做小幅转动，使导正辊筒在片状物料与导正辊筒的切面上形成摆动，改变了导正辊筒自身轴线与进料方向线的夹角，使片状物料两边从导正辊筒至物料的牵引夹持辊的距离不同，导致两边的张力不同，使片状物料进料方向线与其相接触的导辊轴线产生始终趋向于垂直的倾向，达到使得片状物料移动回正确的位置的目的。关节轴承主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈组成，用于速度较低的摆动运动、倾斜运动和旋转运动。对于所输送的片状物料在上下层相邻的层状之间没有任何粘连的情况，则相邻的层状之间在输送方向上可以平行地设置，导正辊筒的两个支撑杆可以置于片状物料两侧中的任何一侧，两台自动纠偏装置的第一支撑杆之间、第二支撑杆之间互不相碰，使两台自动纠偏装置可避免产生空间干涉，通过上述操作对已经错位的片状物料进行纠偏。同理，对于所输送的片状物料是单层的对中操作，导正辊筒直接与所输送的片状物料绷紧接触，用同样的操作进行纠偏。作为对上述技术方案的进一步改进，滑动导轨有两条，对称分置于伺服电机的输出轴两边。这种改进使滑块在滑动导轨上的运动更加平稳。作为对上述技术方案的一种改进，伺服电机的输出轴的轴线与导正辊筒的轴线呈105度夹角。作为对上述技术方案的一种改进，摆动装置还包括固定在底座上的机架，伺服电机及滑动导轨固定在机架上。作为对上述技术方案的一种改进，导正辊筒外表面是摩擦软胶层。该摩擦软胶层对片状物料的持着更稳，使片状物料与导正辊筒之间不易产生相对滑动从而避免对片状物料造成伤害。作为对上述技术方案的一种改进，关节轴承是杆端关节轴承。轴承与杆端的组装体。杆端带内螺纹作为对上述技术方案的一种改进，对中感应器是光电位置感应器。作为对上述技术方案的一种改进，自动控制系统还包括纠偏控制器，对中感应器、 纠偏控制器与伺服电机之间通过线路连接，对中感应器将检测到进料的对中位置的信号， 发送给纠偏控制器，纠偏控制器根据信号向伺服电机发出动作指令。伺服电机转动的方向及时间的长短，根据对中感应器实际检测到的位置所显示的需要摆动角度的方向和大小来决定的，由纠偏控制器转化为指令对伺服电机进行调度。作为对上述技术方案的一种改进，自动控制系统还包括伺服对中感应器，伺服对中感应器可以将导正辊筒自动回复到初始位置。当每次停车或穿料时，导正装置会将导正辊筒自动复位到对准生产线材料的中心线位置，无需操作者移动材料来配合已经改变位置的导正辊筒。
图1是带纸尿片的前后两条腰带的片状物料在生产过程中，处于运输状态下的示意图；图2是两台自动纠偏装置对称安装在纸尿裤生产线中图1示的工艺区段上的俯视示意图；图3是图2的A-A向视图，为清楚起见，略去了一对进料大小夹送辊；图4是图3的B-B向视图；图5是图4的D部局部放大图；图6是图4的左视放大图；图7是自动纠偏装置进行纠偏的示意图；图8是自动纠偏装置进行纠偏的另一个示意图；图9是图3的C-C向视图；图10是自动纠偏装置的自动控制系统示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。本实用新型的自动纠偏装置应用于纸尿裤的生产线。参见图2，在纸尿裤对折的流水线工艺区段，同一侧边固接纸尿片的两层无纺布片状物料9呈前后放置，由一对进料大小夹送辊引入，水平向前输送，由一对出料大小夹送辊引出，在两对大小夹送辊之间的两层无纺布片状物料9在悬挂式辅助导辊101的协助下分开成V形，处于V形底部的纸尿布91上有一条悬挂的对折杆10导向，在两层无纺布片状物料9的同一个横截面上，将两台本实用新型的自动纠偏装置对称倾斜地设置在V形的两外侧，并使两层无纺布片状物料9分别形成一定的包角以适当的张力包住两个导正辊筒1，从片状物料9输送方向上看，位于导正辊筒1下游处安装有作为位置感应器的对中感应器4， 用于检测前后两片片状物料9在输送方向同一位置上的横截面的相对位置。参见图3，两台本实用新型的自动纠偏装置对称倾斜的角度分别与两层无纺布片状物料9的V形夹角相配。参见图4，导正辊筒1的初始位置与进料方向线垂直；对中感应器4固定在底板5 的前端。参见图5，机架51包括固定在底座5中端的两个架子，两条滑动导轨61固定在机架51的两个架子之间，伺服电机3固定在机架51上，置于底座5的后端，滑动导轨61对称分置于伺服电机3的输出轴两边并与输出轴平行，伺服电机3的输出轴与丝杆31 —体，即伺服电机3的输出轴是一根丝杆，螺母套32套在丝杆31上，伺服电机3通过正反转带动丝杆31推动螺母套32做往复直线移动，螺母套32与滑块62固接，滑块62可在滑动导轨61 上做往复直线运动；伺服电机3输出轴的轴线与导正辊筒1的轴线呈105度夹角，伺服对中感应器8固定于底座5上。参见图6，导正辊筒1包括导辊轴11及可在导辊轴11上转动的导辊套12，第一支撑杆21的一端固定在底座5上，另一端螺纹连接一个其轴线与导正辊筒1的轴线相重合的关节轴承112，导正辊筒1的导辊轴11下端通过关节轴承112安装于第一支撑杆21上；第二支撑杆22的一端固定在滑块62上，导正辊筒1的导辊轴11上端与一个杆端带外螺纹的杆端关节轴承111螺纹连接，通过杆端关节轴承111的轴承中心孔挂在第二支撑杆22的另一端，杆端关节轴承111也可以用别的径向滚动轴承或一般的滑动轴承代替。导正辊筒1为被动辊，由片状物料9带动而转动，片状物料9向前运动时带动导辊套12在导辊轴11上转动，导正辊筒1的外表面是摩擦软胶层，用于增加片状物料9与导正辊筒1之间的摩擦力， 防止片状物料9与导正辊筒1之间产生相对滑动而导致纠偏失灵。导正辊筒1固定在滑块 62上，滑块62通过摆动装置中的伺服电机3驱动在片状物料9与导正辊筒1相切的平面上做水平摆动。使用时，参见图7，当对中感应器4检测到片状物料9向下偏移，自动控制系统则启动伺服电机3带动丝杆31推动螺母套32向前移动，由于螺母套32及第一支撑杆21同时与滑块62固接，即第一支撑杆21也与滑块62 —起向前运动，与第一支撑杆21另一端固接的导辊轴11的上端也向前做直线运动，导辊轴11的下端通过关节轴承112做一个摆动的偏移补偿，使导正辊筒1整体做一个上端向前直线运动、下端向后小幅摆的运动，导辊轴 11与片状物料9的横截面产生一个夹角，即导辊轴线与进料方向线不垂直，由于片状物料固有的进料方向线始终趋向于与其相接触的导辊轴线垂直的特性，使片状物料在导正辊筒上向能够转化为垂直的方向挪动，即向上运动，从而进行纠偏。参见图8，当对中感应器4检测到片状物料9向上偏移，自动控制系统则启动伺服电机3带动丝杆31推动螺母套32向后移动，同理，使导正辊筒1整体做一个上端向后直线运动、下端向前小幅摆的运动，使片状物料向下运动，从而进行纠偏。参见图9，本实用新型的自动纠偏装置成对使用，这是与前述的自动纠偏装置作对的另一个，唯一的区别是伺服电机3及摆动装置与前述的自动纠偏装置对称设置。参见图10，自动控制系统包括纠偏控制器7，通过线路41与对中感应器4连接，其中纠偏控制器7与伺服电机3之间通过线路31连接，对中感应器4将检测到进料的对中位置的信号，发送给纠偏控制器7，纠偏控制器7根据信号向伺服电机3发出动作指令，固装在出口端滑块上面的支撑架2和2个导正辊筒1也会随着做左右摆动，从而使片状物料9在前进的过程中被引导到正确的位置上，实现前后两片片状物料9自动对齐，摆动角度的大小和方向由纠偏控制器7根据两个光电位置感应器4实际检测到片状物料9的相对位置来决定，本控制系统具有高的响应频率来满足不同生产线速度的导正要求。只要通过合理地调整系统的增益系数，就可以满足生产线速度0 - 1500 m/min的材料导正要求。伺服对中感应器8通过导线81与纠偏控制器7连接，当每次停车或穿料时，伺服对中感应器8会向纠偏控制器7发出信号，将导正辊筒1自动复位到初始位置，为下一次穿料做准备。本实施案例里的自动纠偏装置，可以扩展应用到其它窄幅卷材行业自动生产线中，有类似对齐要求的场合，如窄幅纺织品生产线、妇女无纺布卫生用品生产线、婴儿无纺布卫生用品生产线、医疗绷带生产线、标贴标签印刷机、数码图文印刷机、新型锂电池生产线、自动包装袋生产线、火腿香肠生产线、窄幅涂布生产线、窄幅层合材料生产线等。
权利要求1.自动纠偏装置，包括底座；摆动装置，设置在所述底座上，包括伺服电机、丝杆、螺母套、滑动导轨及套在所述滑动导轨上的滑块，所述伺服电机的输出轴与所述丝杆的一端连接，所述螺母套与所述丝杆螺纹配合，所述螺母套固定在所述滑块上； 导正辊筒； 自动控制系统；对中感应器，所述自动控制系统根据所述对中感应器的感应信号控制所述摆动装置动作；其特征在于与所述导正辊筒轴垂直的第一支撑杆及第二支撑杆，所述第一支撑杆的一端固定在所述底座上，所述第二支撑杆的一端固定在所述滑块上；所述导正辊筒的一端包括一个轴线与所述导正辊筒的轴线相垂直的轴承，所述导正辊筒通过所述轴承挂在所述第二支撑杆的另一端，所述第一支撑杆的另一端包括一个其轴线与所述导正辊筒的轴线相重合的关节轴承，所述导正辊筒的另一端通过所述关节轴承安装于所述第一支撑杆上。
2.根据权利要求1所述的自动纠偏装置，其特征在于所述滑动导轨有两条，对称分置于所述伺服电机的输出轴两边。
3.根据权利要求2所述的自动纠偏装置，其特征在于所述伺服电机的输出轴的轴线与所述导正辊筒的轴线呈105度夹角。
4.根据权利要求1至3任一项所述的自动纠偏装置，其特征在于所述摆动装置包括固定在所述底座上的机架，所述伺服电机及所述滑动导轨固定在所述机架上。
5.根据权利要求1至3任一项所述的自动纠偏装置，其特征在于 所述导正辊筒外表面是摩擦软胶层。
6.根据权利要求1至3任一项所述的自动纠偏装置，其特征在于 所述关节轴承是杆端关节轴承。
7.根据权利要求1至3任一项所述的自动纠偏装置，其特征在于 所述对中感应器是光电位置感应器。
8.根据权利要求1至3任一项所述的自动纠偏装置，其特征在于所述自动控制系统还包括纠偏控制器，所述对中感应器、所述纠偏控制器与所述伺服电机之间通过线路连接，所述对中感应器将检测到进料的对中位置的信号，发送给所述纠偏控制器，所述纠偏控制器根据信号向所述伺服电机发出动作指令。
9.根据权利要求1至3任一项所述的自动纠偏装置，其特征在于所述自动控制系统还包括伺服对中感应器，所述伺服对中感应器可以将导正辊筒自动回复到初始位置。
专利摘要本实用新型公开了一种自动纠偏装置，包括导正辊筒；支撑座，导正辊筒由支撑座支承；自动控制系统；底座；摆动装置；支撑座包括分别设置在导正辊筒两端并与导正辊筒垂直的第一支撑杆及第二支撑杆，第一支撑杆的一端固定在底座上，第二支撑杆的一端固定在滑块上；导正辊筒的一端包括一个其轴线与导正辊筒的轴线相垂直的轴承，导正辊筒通过轴承挂在第二支撑杆的另一端，第一支撑杆的另一端包括一个其轴线与导正辊筒的轴线相重合的关节轴承，导正辊筒的另一端通过关节轴承安装于第一支撑杆上。本实用新型适用于片状物料输送过程中的自动对中纠偏。
文档编号B65H23/038GK202265238SQ20112036454
公开日2012年6月6日 申请日期2011年9月26日 优先权日2011年9月26日
发明者吴捷洲 申请人:美塞斯(珠海保税区)工业自动化设备有限公司