超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置及其控制方法与流程

本发明创造涉及一种超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置及其控制方法，属于自动生产线的全自动控制装置。

背景技术

超细玻璃纤维蓄电池隔板在生产线上需要卷制成卷，然后进行后续的工艺步骤，但是成卷的过程中，需要人工的监控成卷的直径是否达标，成卷后需停车进行切割及更换新的卷轴，该过程不仅影响了生产效率，而且浪费了大量的人力物力。

技术实现要素：

本发明创造要解决的技术问题是提供一种超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置及其控制方法，可实现断纸的同时，可自动替换新的卷轴，实现自动卷卷工作，从而节省了劳动力，提高了工作效率。

为解决以上问题，本发明创造的具体技术方案如下：一种超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置，在机架的上方通过轴承座设置卷曲辊，在卷曲辊的两端通过轴承同轴连接送卷臂，送卷臂上设有卷轴，卷轴上卷制的隔板与卷曲辊相切；在卷曲辊的侧端面与送卷臂之间设有旋转法兰盘，两侧的旋转法兰盘共同连接换卷支撑架，换卷支撑架的顶部设有断纸装置，在换卷支撑架的两端分别设有换卷机械手装置；在旋转法兰盘的底部设有刹车及复位装置，刹车及复位装置带动与换卷支撑架与卷曲辊同步旋转。

所述的刹车及复位装置结构为，在两侧的旋转法兰盘的底部共同连接横梁，在横梁上设有刹车气缸，刹车气缸的活塞杆上连接刹车片，刹车片的位置与卷曲辊的外圆周位置对应；在机架上倾斜连接复位气缸的底座，复位气缸的活塞杆与横梁连接。

所述的换卷机械手装置结构为，在换卷支撑架的外侧壁前端通过转轴连接机械手，换卷支撑架的外侧壁后端倾斜设置换卷气缸，换卷气缸的活塞杆支撑在机械手的中部。

所述的机械手为前端的弯钩结构，弯钩的弧度与卷轴的直径对应；在送卷臂的外侧通过销轴连接保压器，保压器的中部与保压气缸的活塞杆连接，保压气缸的底座与送卷臂外侧面活动连接。

所述的断纸装置结构为，在两侧的换卷支撑架上分别通过竖直滑道滑动连接滑块，滑块上方通过支杆共同支撑断纸横梁，断纸横梁的后端与落刀气缸的活塞杆连接，落刀气缸的底部与换卷支撑架连接；断纸横梁的前端连接断纸气缸，断纸气缸底部连接断纸刀。

两侧的滑块共同连接辅助辊，辅助辊的轴线与卷曲辊的轴线平行。

在卷曲辊下方设有卷卷装置，结构为，卷曲辊两端同轴连接旋转架，每个旋转架上伸出两个支臂，其中一个支臂连接旋转气缸的活塞杆上，旋转气缸的底座与机架连接，另一个支臂通过销轴连接支撑半旋转架的中部，支撑半旋转架的底部通过销轴连接固定在对应支臂上的翻卷气缸，支撑半旋转架的顶部共同活动连接卷卷旋转翻板，卷卷旋转翻板的内表面曲率与卷轴外表面曲率一致；在卷卷旋转翻板的外表面两侧设有连杆机构，连杆机构共同连接卷卷辊，在卷卷旋转翻板上设有推动气缸，推动气缸通过连杆结构控制卷卷辊起伏动作。

所述的送卷臂外侧端部设有下卷装置，结构为在机架的外部设有基座，基座的两端通过轴承座共同支撑转轴，转轴的两端共同连接抬卷支架，抬卷支架的侧端面连接下卷气缸的活塞杆，下卷气缸的底座与机架倾斜连接；在抬卷支架的上端设有抬卷气缸，抬卷气缸上端连接支撑滑板，且支撑滑板与抬卷支架滑动连接，支撑滑板顶部设有与卷轴直径对应的凹槽。

所述的推卷装置结构为，在送卷臂上端面设有滑道，滑道上设有单向偏转挡块，单向偏转挡块与推卷气缸的活塞杆连接，推卷气缸的底座与送卷臂定位连接。

上述超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置的控制方法，包括以下步骤：

1）当完成卷制的卷轴到达卷制直径要求，需要更换另一个新卷轴卷制时，启动推卷气缸，利用单向偏转挡块推动卷制完成的卷轴到达抬卷支架上的支撑滑板的凹槽内；

2）然后刹车及复位装置启动，即刹车气缸启动，刹车片伸出与卷曲辊接触，旋转法兰盘连同换卷支撑架一起跟随卷曲辊向下旋转；

3）当换卷支撑架向下旋转的过程中，启动落刀气缸，滑块向下移动带动辅助辊与卷曲辊贴合，然后启动断纸气缸，断纸刀移动，将隔板物料横向切割；

4）在切割隔板物料的同时，新的卷轴落座在送卷臂上，保压气缸动作，带动保压器旋转与机械手扣合，并保证新卷轴与卷曲辊上的物料贴合；

5）换卷气缸启动，带动机械手回缩，然后启动刹车气缸带动刹车片回缩，复位气缸拉动横梁返回到复位状态；

6）卷卷装置启动，由旋转气缸带动旋转架与卷曲辊反向旋转，支撑半旋转架上的卷卷旋转翻板将滑落到表面的隔板物料向上推送到新卷轴上方，再启动推动气缸，卷卷辊将隔板物料与卷轴之间压紧，并卷制成卷；

7）在步骤4）至步骤6）的工作过程中，下卷转轴也同时运行，抬卷气缸带动支撑滑板向上运动，将卷制完成的卷轴向上抬起，与送卷臂脱离，然后启动下卷气缸，抬卷支架带动卷制完成的卷轴以转轴为轴心旋转，从而将卷轴完成的卷轴放置到指定位置。

该超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置送卷臂支撑卷轴，运用了刹车及复位装置将整体卷卷装置吸附在卷曲辊上，使换卷和裁切同步进行，节省了劳动力，提高了工作效率。

将刹车及复位装置设置在两侧的旋转法兰盘的底部的横梁上，节省上部的空间，利用刹车气缸控制刹车片伸缩与卷曲辊外圆周接触，从而实现共同旋转，复位气缸用于拉动横梁，在，在刹车片回缩后使换卷支撑架复位的作用。

机械手采用换卷气缸控制动作，实现上下旋转。机械手采用上弯钩结构，用于支撑卷轴，在换卷的过程中通过保压器的动作，实现卷轴与卷曲辊紧密配合，将物料再次卷制在新的卷轴上。

所述的断纸装置利用落刀气缸控制断纸气缸向下移动，贴近物料，然后断纸气缸在带动断纸刀沿卷曲辊的轴线方向移动，将物料隔断，在滑块两侧设置辅助辊，保证换卷支架旋转下落过程中，物料与卷曲辊仍为贴合状态。

卷曲辊斜下方设有卷卷装置，并利用旋转气缸、翻卷气缸和推动气缸的协同作用，将切割后的隔板物料重新卷制在新的卷轴上。

通过下卷装置将已经卷制好的卷轴推送到支撑滑板上，通过抬和旋转下落的动作，将卷轴移送到指定位置。

下卷的推送动作由单向偏转挡块的动作来执行，同时不影响卷制过程中卷轴的移动。

超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置的控制方法采用上述步骤，使生产线能够自动控制协同动作，完成自动切割、上卷、卷卷和下卷的动作，不仅节省了时间，提高生产效率，而且节省了劳动力。

附图说明

图1为超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置的结构示意图。

图2为换卷支撑架局部放大图。

图3为刹车及复位系统侧视图。

图4为卷卷装置结构示意图。

图5为下卷装置结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置，在机架1的上方通过轴承座设置卷曲辊2，在卷曲辊2的两端通过轴承同轴连接送卷臂3，送卷臂3上设有卷轴，卷轴上卷制的隔板与卷曲辊2相切；在卷曲辊2的侧端面与送卷臂3之间设有旋转法兰盘4，两侧的旋转法兰盘4共同连接换卷支撑架5，换卷支撑架5的顶部设有断纸装置，在换卷支撑架5的两端分别设有换卷机械手装置；在旋转法兰盘4的底部设有刹车及复位装置，刹车及复位装置带动与换卷支撑架5与卷曲辊2同步旋转。

如图2和图3所示，所述的刹车及复位装置结构为，在两侧的旋转法兰盘4的底部共同连接横梁11，在横梁11上设有刹车气缸12，刹车气缸12的活塞杆上连接刹车片13，刹车片13的位置与卷曲辊2的外圆周位置对应；在机架1上倾斜连接复位气缸14的底座，复位气缸14的活塞杆与横梁11连接。

所述的换卷机械手装置结构为，在换卷支撑架5的外侧壁前端通过转轴连接机械手21，换卷支撑架5的外侧壁后端倾斜设置换卷气缸22，换卷气缸22的活塞杆支撑在机械手21的中部。

所述的机械手21为前端的弯钩结构，弯钩的弧度与卷轴的直径对应；在送卷臂3的外侧通过销轴连接保压器24，保压器24的中部与保压气缸23的活塞杆连接，保压气缸23的底座与送卷臂3外侧面活动连接。

所述的断纸装置结构为，在两侧的换卷支撑架5上分别通过竖直滑道滑动连接滑块31，滑块31上方通过支杆共同支撑断纸横梁32，断纸横梁32的后端与落刀气缸35的活塞杆连接，落刀气缸35的底部与换卷支撑架5连接；断纸横梁32的前端连接断纸气缸33，断纸气缸33底部连接断纸刀34。

两侧的滑块31共同连接辅助辊36，辅助辊36的轴线与卷曲辊2的轴线平行。

如图4所示，在卷曲辊2下方设有卷卷装置，结构为，卷曲辊2两端同轴连接旋转架41，每个旋转架41上伸出两个支臂，其中一个支臂连接旋转气缸42的活塞杆上，旋转气缸42的底座与机架1连接，另一个支臂通过销轴连接支撑半旋转架43的中部，支撑半旋转架43的底部通过销轴连接固定在对应支臂上的翻卷气缸44，支撑半旋转架43的顶部共同活动连接卷卷旋转翻板45，卷卷旋转翻板45的内表面曲率与卷轴外表面曲率一致；在卷卷旋转翻板45的外表面两侧设有连杆机构46，连杆机构46共同连接卷卷辊47，在卷卷旋转翻板45上设有推动气缸48，推动气缸48通过连杆结构46控制卷卷辊47起伏动作。

如图5所示，所述的送卷臂3外侧端部设有下卷装置，结构为在机架1的外部设有基座51，基座51的两端通过轴承座共同支撑转轴52，转轴52的两端共同连接抬卷支架53，抬卷支架53的侧端面连接下卷气缸54的活塞杆，下卷气缸54的底座与机架1倾斜连接；在抬卷支架53的上端设有抬卷气缸55，抬卷气缸55上端连接支撑滑板56，且支撑滑板56与抬卷支架53滑动连接，支撑滑板56顶部设有与卷轴直径对应的凹槽。

所述的推卷装置结构为，在送卷臂2上端面设有滑道，滑道上设有单向偏转挡块58，单向偏转挡块58与推卷气缸57的活塞杆连接，推卷气缸57的底座与送卷臂2定位连接。

超细玻璃纤维蓄电池隔板在线自动分切装置的控制方法，包括以下步骤：

1）当完成卷制的卷轴到达卷制直径要求，需要更换另一个新卷轴卷制时，启动推卷气缸57，利用单向偏转挡块58推动卷制完成的卷轴到达抬卷支架53上的支撑滑板56的凹槽内；

2）然后刹车及复位装置启动，即刹车气缸12启动，刹车片13伸出与卷曲辊2接触，旋转法兰盘4连同换卷支撑架5一起跟随卷曲辊2向下旋转；

3）当换卷支撑架5向下旋转的过程中，启动落刀气缸35，滑块31向下移动带动辅助辊36与卷曲辊2贴合，然后启动断纸气缸33，断纸刀34移动，将隔板物料横向切割；

4）在切割隔板物料的同时，新的卷轴落座在送卷臂3上，保压气缸23动作，带动保压器24旋转与机械手21扣合，并保证新卷轴与卷曲辊2上的物料贴合；

5）换卷气缸22启动，带动机械手回缩，然后启动刹车气缸12带动刹车片13回缩，复位气缸14拉动横梁11返回到复位状态；

6）卷卷装置启动，由旋转气缸42带动旋转架41与卷曲辊2反向旋转，支撑半旋转架43上的卷卷旋转翻板45将滑落到表面的隔板物料向上推送到新卷轴上方，再启动推动气缸48，卷卷辊47将隔板物料与卷轴之间压紧，并卷制成卷；

7）在步骤4至步骤6的工作过程中，下卷转轴也同时运行，抬卷气缸55带动支撑滑板56向上运动，将卷制完成的卷轴向上抬起，与送卷臂3脱离，然后启动下卷气缸54，抬卷支架53带动卷制完成的卷轴以转轴52为轴心旋转，从而将卷轴完成的卷轴放置到指定位置。