卷筒料放收印刷无串轴固定机组的制作方法

本发明涉及卷筒料印刷涂布生产领域，具体是卷筒料放收印刷无串轴固定机组。

背景技术：

目前的卷筒料印刷机，其放料和收料均采用人工先将气胀轴穿过整个卷筒料的轴孔，接着用人力车升降将气胀轴的两头搁置在放料机架上，再对气胀轴冲气使气胀轴与卷筒料进行固定，实现放料和收料。另外，在生产过程中为保证持续印刷，需要用新卷料更换即将用完的旧卷料；因此在印刷机的放料机架上一般都会设置两个轮换放卷使用的放卷轴，简称a轴和b轴。当a轴上放卷的旧卷料放完时，换用b轴上的新卷料继续放卷，并将a轴卸下换上新卷料后继续放在放料机架上作为备用；a轴和b轴轮换放卷直至完成批次的印刷任务量。

由于人造板、家居、地板和包装、装饰等产业卷材规格大、幅面宽，相应的卷筒料定位气胀轴的宽度也大、重量也重，并且生产过程中ab轴不停机换料产量大，采用人工串轴装卸换轴的体力劳动强度非常大，还容易损坏机件；另外现有的卷筒料驱动均为单边传动，即驱动电机驱动气胀轴的一端转动；串轴式气胀轴整体设置气胀键在较大的扭力转动过程有较好的固定效果，不足之处在于需要人工串装，并且拆卸气胀轴频繁导致的劳动强度非常大。

技术实现要素：

本发明的目的是克服上述背景技术的不足，提供一种卷筒料放收印刷无串轴固定机组，该机组能够适应不同宽度的卷筒料，无需人工串轴，大大减轻工作人员的劳动强度，并通过双边传动来驱动卷筒料转动，具有结构合理、工作可靠、操作方便、适合自动化应用、生产效率高的特点。

本发明提供的技术方案是：

卷筒料放收印刷无串轴固定机组，其特征在于：该机组包括底座、竖直固定在底座左右两侧的左墙板和右墙板、两端分别可转动地定位在左墙板和右墙板上的转料盘、驱动转料盘转动的换位动力电机、同轴安装在转料盘上且间隔距离以夹装a轴卷筒料的第一左夹装机头和第一右夹装机头、同轴安装在转料盘上且间隔距离以夹装b轴卷筒料的第二左夹装机头和第二右夹装机头、用于驱动第一左夹装机头中的夹装头和第一右夹装机头中的夹装头同步转动的第一过桥传动机构以及用于驱动第二左夹装机头中的夹装头和第二右夹装机头中的夹装头同步转动的第二过桥传动机构。

所述转料盘包括由换位动力电机驱使并可绕水平轴线转动地定位在左墙板上的支撑头、固定在支撑头上的左固定盘、可绕水平轴线转动地定位在右墙板上的动力传入支撑座以及固定在动力传入支撑座上的右固定盘；所述左固定盘与右固定盘间隔距离以分别位于被夹装的a轴卷筒料和b轴卷筒料的两侧；所述支撑头的转动轴线与动力传入支撑座的转动轴线同轴布置。

所述第一左夹装机头、第一右夹装机头、第二左夹装机头和第二右夹装机头结构相同；每个夹装机头均包括固定在转料盘上的外壳、可绕水平轴线转动地定位在外壳中且外周沿母线方向设置有花键的升缩主轴、固定在升缩主轴上以夹装卷筒料的夹装头、套设在升缩主轴外周并与花键相配合以便与升缩主轴一体转动的主轴传入花键法兰、套设在升缩主轴外周并与主轴传入花键法兰固定连接的主轴输入齿轮、由对应的过桥传动机构驱使并与主轴输入齿轮啮合传动的传入齿轮以及用于驱动升缩主轴在主轴传入花键法兰中轴向移动的移动组件。

所述移动组件包括与升缩主轴平行布置并可绕水平轴线转动地定位在外壳上的升缩丝杆、套设在升缩丝杆上并与升缩丝杆螺纹配合的升缩丝母定位座、可转动地套设在升缩主轴外周并与升缩丝母定位座固定连接的升缩主轴活动定位座、用于驱使升缩丝杆转动的升缩丝杆动力电机以及防止升缩丝母定位座转动的防转结构。

所述升缩主轴靠近升缩丝杆的一端沿轴线方向开设有插孔；所述升缩丝杆伸入至所述插孔内。

每个夹装机头中，所述夹装头、升缩主轴、主轴传入花键法兰、主轴输入齿轮、升缩丝杆、升缩主轴活动定位座以及升缩丝母定位座均同轴布置。

所述第二过桥传动机构包括可绕水平轴线转动地定位在动力传入支撑座中的动力传入轴套、驱使动力传入轴套转动的第二动力电机、与动力传入轴套同轴固定并通过齿轮副与第二右夹装机头中的传入齿轮啮合传动的第二齿轮以及两端分别可绕水平轴线转动地定位在左固定盘和右固定盘上的第二中间传动轴；所述第二中间传动轴的两端还分别通过第四带轮组连接第二左夹装头中的传入齿轮以及第二右夹装头中的传入齿轮。

所述第一过桥传动机构包括可绕水平轴线转动地定位在动力传入轴套中的动力传入轴、驱使动力传入轴转动的第一动力电机、与动力传入轴同轴固定并通过齿轮副与第一右夹装机头中的传入齿轮啮合传动的第一齿轮以及两端分别可绕水平轴线转动地定位在左固定盘和右固定盘上的第一中间传动轴；所述第一中间传动轴的两端还分别通过第四带轮组连接第一左夹装头中的传入齿轮和第一右夹装头中的传入齿轮。

所述第四带轮组包括同轴固定在对应的传入齿轮上的第四主动轮、固定在对应的中间传动轴上的第四从动轮、由第四主动轮和第四从动轮支撑的第四传送带以及可转动地安装在转料盘上以张紧第四传送带的张紧轮。

所述换位动力电机、升缩丝杆动力电机、第一动力电机和第二动力电机分别与电控件电连接。

本发明的有益效果是：

1)本发明中四个夹装机头均安装在转料盘上，并且四个夹装机头配合夹紧a轴卷筒料和b轴卷筒料，当其中一个卷筒料放完时，通过换位动力电机驱动转料盘转动一定角度，使另一个卷筒料转至工作位置，即可实现a轴卷筒料和b轴卷筒料的轮换放卷，保证印刷机持续工作。

2)本发明中升缩主轴在移动组件的驱动下，可沿轴线方向在主轴传入花键法兰中移动，从而带动夹装头伸入或退出卷筒料，实现卷筒料的夹装或放开；并且由于采用两边形成夹装头夹胀固定的方式，可适用于夹胀固定不同宽度误差的卷筒料，大大提高了本发明的适用范围。

3)本发明的夹装机头中，升缩主轴靠近升缩丝杆的一端沿轴线方向开设有插孔，升缩丝杆伸入至所述插孔内，从而合理利用空间，有效压缩了机件长度，使得整体结构更加紧凑。

4)本发明中每个卷筒料两端的夹装头，均由相应的过桥传动机构带动进行同步转动，从而实现卷筒料的双面传动，发挥了串轴式的多个气胀键优势，保持了卷筒料转动固定过程中的稳定性，改善印刷机自动化主观效果，提高机件的使用寿命。

5)本发明在对卷筒料进行夹装定位时，可采用无人车或电动升降车将卷筒料提升至夹装机头相对应的高度，然后通过卷筒料两端的夹装头分别伸入至卷筒料中心孔内，从而对卷筒料自动或者手动充气进行夹胀紧定位，大大提高了动力传递效果和部件使用寿命，在增加自动化生产同时大大减轻了体力劳动强度，可应用于自动化和无人化的印刷生产，适合推广应用。

附图说明

图1为本发明的剖面结构示意图。

图2为图1中的g部放大结构示意图。

图3为所述第一右夹装机头的放大结构示意图。

图4为图1中e-e的剖面结构示意图。

图5为图1中的c向结构示意图。

图6为图1中d-d的剖面结构示意图。

图7为图1中f-f的剖面结构示意图。

附图标记：

1、换位动力电机；2、支撑头；3、左固定盘；4、第二中间轴；5、a轴卷筒料；6、右固定盘；7、第一右夹装机头；7-1、夹装头；7-2、升缩主轴；7-3、主轴输入齿轮；7-4、传入齿轮；7-5、主轴传入花键法兰；7-6、插孔；7-7、外壳；7-8、花键；7-9、升缩丝杆；7-10、升缩主轴活动定位座；7-11、升缩丝母定位座；7-12、第一传送带；7-13、第一从动轮；7-14、第一主动轮；7-15、升缩丝杆动力电机；7-16、滑块；7-17、滑轨；8、动力传入支撑座；9、动力传入轴套；10、动力传入轴；11、第二动力电机；12、右墙板；13、b轴卷筒料；14、底座；15、左墙板；16、电控件；17、第二从动轮；18、第二传动带；19、第二主动轮；20、第三从动轮；21、第三传送带；22、第一中间传动轴；23、第四主动轮；24、第四传送带；25、第四从动轮；26、张紧轮；27、第一齿轮；28、第二齿轮；29、第一左夹装机头；30、第二左夹装机头；31、第二右夹装机头。

具体实施方式

以下结合附图所示的实施例进一步说明。

如图1所示的卷筒料放收印刷无串轴固定机组，包括底座14、左墙板15、右墙板12、转料盘、换位动力电机1、第一左夹装机头29、第一右夹装机头7、第二左夹装机头30、第二右夹装机头31、第一过桥传动机构和第二过桥传动机构。所述底座水平布置在地面；所述左墙板和右墙板分别竖直固定在底座的左右两侧。

所述转料盘包括支撑头2、左固定盘3、动力传入支撑座8和右固定盘6。所述支撑头可绕水平轴线转动地定位在左墙板上；所述换位动力电机固定在左墙板上，并且换位动力电机通过齿轮副驱动支撑头转动；所述左固定盘固定在支撑头的右端；所述动力传入支撑座可绕水平轴线转动地定位在右墙板上，并且转动轴线与支撑头的转动轴线同轴布置；所述右固定盘固定在动力传入支撑座的左端。所述左固定盘与右固定盘间隔距离，以在两者之间水平布置a轴卷筒料和b轴卷筒料。

所述第一左夹装机头和第二左夹装机头对称设置在左固定盘上，所述第一右夹装机头和第二右左夹装机头对称设置在右固定盘上；四个夹装机头结构相同；每个夹装机头均包括外壳7-7、升缩主轴7-2、夹装头7-1、主轴传入花键法兰7-5、主轴输入齿轮7-3、传入齿轮7-4和移动组件。

并且，第一左夹装机头的升缩主轴与第一右夹装机头的升缩主轴同轴布置，以对位于左固定盘与右固定盘之间的a轴卷筒料5有效夹装定位；第二左夹装机头的升缩主轴与第二右夹装机头的升缩主轴同轴布置，以对位于左固定盘与右固定盘之间的b轴卷筒料13有效夹装定位。

所述夹装头(现有技术)为气涨轴结构，使用时插入卷筒料的轴孔中后再充气膨胀，即与卷筒料牢固连接。

本实施例以第一右夹装机头进行说明，其余夹装机头的结构类比第一右夹装机头。

如图3所示，所述外壳固定在转料盘上。所述升缩主轴通过轴承可绕水平轴线转动地安装在外壳中且外周沿母线方向设置有花键7-8。所述夹装头固定在升缩主轴的一端(即图3的左端)，用于伸入至卷筒料轴线部位的轴孔中对卷筒料进行夹装定位；所述夹装头的直径为76-152mm。所述主轴传入花键法兰套设在升缩主轴上并与花键相配合，以便与升缩主轴一体转动；同时升缩主轴还可沿轴线方向在主轴传入花键法兰中进行移动，以便带动夹装头夹装或放松卷筒料。所述主轴输入齿轮套设在升缩主轴的外周，并且主轴输入齿轮与主轴传入花键法兰固定连接，以便于主轴传入花键法兰一体转动。所述传入齿轮可转动地定位在右固定盘上并且与主轴输入齿轮啮合传动；传入齿轮由对应的过桥传动机构驱使转动。

所述移动组件设置在升缩主轴的另一端(即图3的右端)，用于驱动升缩主轴在主轴传入花键法兰中轴向移动。所述移动组件包括升缩丝杆7-9、升缩丝母定位座7-11、升缩主轴活动定位座7-10和升缩丝杆动力电机7-15。所述升缩丝杆通过轴承可转动地定位在外壳上，并且升缩丝杆的轴线与升缩主轴的轴线相平行；本实施例中升缩主轴的右端沿轴线方向开设有插孔7-6，所述升缩丝杆伸入至该插孔中(插孔与升缩丝杆之间存在间隙且无接触)，从而合理利用空间，使整体结构更加紧凑。所述升缩丝母定位座套设在升缩丝杆上并且固定在升缩丝母定位座上的升缩丝母与升缩丝杆螺纹配合，以使得升缩丝母定位座能够在升缩丝杆转动时沿着升缩丝杆的长度方向移动。所述升缩主轴活动定位座通过轴承可转动地套设在升缩主轴外周，并且升缩主轴活动定位座通过螺钉与升缩丝母定位座固定连接。升缩主轴活动定位座的边沿还固定有滑块7-16，外壳上固定有与滑块相配合且平行于升缩主轴轴线的滑轨7-17，由此组成防转结构，可保证升缩丝杆转动时，升缩丝母定位座只能沿升缩丝杆轴线方向移动而不能转动。

如图5所示，所述升缩丝杆动力电机通过第一带轮组驱动升缩丝杆转动；其中，第一带轮组包括第一主动轮7-14、第一从动轮7-13和第一传送带7-12；所述第一主动轮固定在升缩丝杆动力电机的电机轴上；所述第一从动轮同轴固定在升缩丝杆上；所述第一传送带由第一主动轮和第一从动轮支撑。

每个夹装机头中，所述夹装头、升缩主轴、主轴传入花键法兰、主轴输入齿轮、升缩丝杆、升缩主轴活动定位座以及升缩丝母定位座均同轴布置。

所述第二过桥传动机构用于驱动第二左夹装机头中的夹装头和第二右夹装机头中的夹装头同步转动。如图1、图2所示，所述第二过桥传动机构包括动力传入轴套9、第二动力电机11、第二齿轮28和第二中间传动轴4(图1中第二中间传动轴由于被第一中间传动轴22遮挡未显示，参考图4)。所述动力传入轴套通过轴承可绕水平轴线转动地定位在动力传入支撑座8中。所述第二动力电机固定在右墙板上，用于驱动动力传入轴套转动；本实施例中，第二动力电机的转动轴与动力传入轴套之间通过第二带轮组传动；其中，第二带轮组包括第二主动轮19、第二从动轮17和第二传送带18；所述第二主动轮与第二动力电机的电机轴固定连接，以便由第二动力电机驱使转动；所述第二从动轮固定在动力传入轴套上；所述第二传送带由第二主动轮和第二从动轮支撑。所述第二齿轮与动力传入轴套同轴固定连接，并且第二齿轮通过齿轮副与第二右夹装机头中的传入齿轮啮合传动。所述第二中间传动轴的两端分别通过轴承可绕水平轴线转动地定位在左固定盘与右固定盘上；并且第二中间传动轴的两端还分别通过第四带轮组连接第一左夹装头中的传入齿轮和第一右夹装头中的传入齿轮。

所述第一过桥传动机构与第二过桥传动机构结构类似。如图1、图2所示，所述第一过桥传动机构包括动力传入轴10、第一动力电机(图1中第一动力电机由于被第二动力电机遮挡未显示)、第一齿轮27和第一中间传动轴22。所述动力传入轴可绕水平轴线转动地定位在动力传入轴套中。所述第一动力电机固定在右墙板上，用于驱动动力传入轴转动；本实施例中，第一动力电机的转动轴与动力传入轴之间通过第三带轮组传动；其中，第三带轮组包括第三主动轮(图1中第三主动轮由于被第二动力电机遮挡未显示)、第三从动轮20和第三传送带27；所述第三主动轮与第一动力电机的电机轴固定连接，以便由第一动力电机驱使转动；所述第三从动轮固定在动力传入轴上；所述第三传送带由第三主动轮和第三从动轮支撑。所述第一齿轮与动力传入轴同轴固定连接，并且第一齿轮通过齿轮副与第一右夹装机头中的传入齿轮啮合传动。所述第一中间传动轴的两端分别通过轴承可绕水平轴线转动地定位在左固定盘和右固定盘上；并且第一中间传动轴的两端还分别通过第四带轮组连接第一左夹装头中的传入齿轮和第一右夹装头中的传入齿轮。

如图6、图7所示，每个第四带轮组均包括第四主动轮23、第四从动轮25、第四传送带24和张紧轮26。所述第四主动轮与对应的传入齿轮同轴布置且固定连接，以保证第四主动轮与对应的传入齿轮一体转动；所述第四从动轮固定在对应的中间传动轴上；所述第四传送带由第四主动轮和第四从动轮支撑；所述张紧轮可转动地安装在转料盘上，用于张紧第四传送带。

上述第一带轮组、第二带轮组、第三带轮组和第四带轮组也可替换为链轮链条传动方式。

所述换位动力电机、升缩丝杆动力电机、第一动力电机和第二动力电机分别与电控件16(如plc控制器)电连接，以便于工作人员远程控制机组的动作，提高自动化水平。

本发明的工作方式如下：

当需要对a轴卷筒料进行夹装时，采用无人车或电动升降车将卷筒料提升至夹装机头相对应的高度并位于第一左夹装机头和第一右夹装机头之间，然后第一左夹装机头中的驱动机构和第一右夹装机头中的驱动机构分别驱动相应的升缩丝杆转动，从而带动升缩丝母定位座沿升缩丝杆移动，进而通过与升缩丝母定位座固定连接的升缩主轴活动定位座带动升缩主轴沿轴线方向移动，使夹装头伸入至卷筒料，实现卷筒料的夹装；该夹装定位方式可夹紧不同轴向长度的卷筒料，大大提高了本发明的适用范围。同理，对b轴卷筒料进行夹装的工作方式类比前述a轴卷筒料的夹装，不再赘述。

当需要驱动a轴卷筒料转动时，第一过桥传动机构中的第一动力电机驱动动力传入轴转动，从而带动第一右夹装机头中的传入齿轮转动，该传入齿轮一方面通过主轴输入齿轮和主轴传入花键法兰带动第一右夹装机头中的升缩主轴转动，另一方面通过第四带轮组和第一中间传动轴带动第一左夹装机头中的升缩主轴转动，从而实现a轴卷筒料的双面传动，大大提高了a轴卷筒料在转动过程中的稳定性，从而改善打印效果，提高机件的使用寿命。同理，驱动b轴卷筒料转动的工作方式类比前述a轴卷筒料的转动，不再赘述。

当其中一个卷筒料放完时，需要将两个卷筒料进行换位，此时，换位动力电机驱使支撑头转动，并且由于左固定盘和右固定盘之间通过两个卷筒料连接为一体，因此整个转料盘同步转动，直至新的卷筒料转动至工作位置处停止，即可实现两个卷筒料的轮换放卷，保证印刷工作的持续作业。

本发明中的所有动作均可通过电控部件进行控制，能够适用于自动化和无人化的印刷生产，减轻工作人员的体力劳动强度，提高生产效率。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。