[发明专利]一种应用于切纸机上的纸堆旋转装置

说明书

技术领域：

本发明涉及一种自动化裁切过程中的纸堆的旋转和平移装置，具体涉及一种应用于切纸机上的纸堆旋转装置。

背景技术：

在常规加工机械和传送机械的工作过程中，经常需要转动物体。为实现物体的自动旋转，大都运用以下几种旋转方式：利用轨道引导物体旋转；旋转放置物体的工作台从而带动物体旋转；以及利用机械手抓握住物体进行旋转。例如，在切纸机裁切自动化领域，需求最多的是纸堆的90度旋转。在目前国际切纸机自动裁切生产线上，基本上都由机械手抓握住纸堆然后完成旋转过程。

常规的机械手夹持旋转机构主要存在以下缺点：

1.机械结构复杂：旋转物体所用的机械手不仅需要实现工作平面上两个方向的自由运动和垂直方向的运动，还需实现抓握纸堆的夹持运动。从而导致整套系统的实现需要复杂的机械结构以及大量的电机和气动装置。另外，机械手在抓握纸堆之前，系统还需要先将纸堆一端抬起或者在纸堆下方提供特定的空隙，机械手才能抓握住纸堆，导致切纸机工作台结构复杂化。

2.设备体积庞大：因为需要在单个机械手上实现平面坐标定位，垂直抬升和抓握等多种动作，而这些空间各方向的运动需要由多个电机或气动元件来实现。为了实现物体的旋转，往往需要额外的旋转辅助机构和安装庞大的悬空轨道框架来提供驱动电机或气动元件的安装位置。

3.装置成本高昂：由于常规的机械手旋转装置需要提供各个方向的运动定位控制，而且需要多种相关的辅助设备和轨道框架，所需的动力装置，定位和控制设备复杂且数量多，导致整套系统造价非常昂贵，市场承载能力极低，客户群狭小。

4.控制原理复杂：旋转物体所用的机械手旋转纸堆的控制原理非常复杂，涉及机械手的三维定位控制和抓握物体，以及抬起物体等相关附加动作控制。需要复杂的定位装置和控制程序来实现，从而也需要更加复杂和昂贵的控制设备。

发明内容：

本发明的目的是提供一种应用于切纸机上的纸堆旋转装置，它结构简单，体积小，成本低和控制原理简单。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它包含切纸机主机架1、前机械手拨杆2、前机械手直线直线运动装置3、前机械手伸缩装置4、切纸机气垫工作台5、后机械手拨杆6、切纸机推纸器7、后机械手直线运动装置8和后机械手伸缩装置9；前机械手拨杆2通过前机械手直线直线运动装置3固定在切纸机主机架1的背部，前机械手伸缩装置4与前机械手拨杆2连接，后机械手拨杆6设置在前机械手拨杆2的右侧，后机械手拨杆6通过后机械手直线运动装置8固定在切纸机推纸器7上，且后机械手伸缩装置9与后机械手拨杆6连接。

本发明具有以下有益效果：

1、此种物体旋转机构的结构简单。其工作过程中不需要机械手抓握纸堆，由此可以减少复杂的机械机构和旋转纸堆所需的附属装置。

2、此种纸堆旋转机构旋转纸堆方式多样。适用于不同的条件，工作场合和工作空间。

3、此种纸堆旋转机构的控制原理简单。两个机械手拨杆的运动仅由基本的直线运动和曲线运动构成，对程序编写，控制器和定位装置要求低。

4、此种纸堆旋转机构功能多样。除了能实现多种纸堆旋转方式之外，通过前、后机械手拨杆的配合运动还能实现平移纸堆的功能。

5、此种纸堆旋转机构制造成本低。因为其机械机构简单，两个机械手拨杆机械结构和控制系统基本相同，所以其设计和制造成本低。其控制原理简单，控制器选择方面可以降低成本。与机械手夹持旋转装置相比，制造成本降低75％以上。

6、在切纸机裁切自动化领域，不需对切纸机做专用型改造，可以直接附加在切纸机上，通过在切纸机上合理的安装前、后机械手拨杆，利用切纸机自身的推纸器运动为后拨纸杆提供Y方向的运动，可以大幅降低其机械结构复杂程度。

应用本发明制造的具有纸堆旋转功能的切纸机，大大降低了制造成本，用户承载能力增强，易于普及，具有很高的推广价值。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式：

参看图1，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含切纸机主机架1、前机械手拨杆2、前机械手直线直线运动装置3、前机械手伸缩装置4、切纸机气垫工作台5、后机械手拨杆6、切纸机推纸器7、后机械手直线运动装置8和后机械手伸缩装置9；前机械手拨杆2通过前机械手直线直线运动装置3固定在切纸机主机架1的背部，前机械手伸缩装置4与前机械手拨杆2连接，后机械手拨杆6设置在前机械手拨杆2的右侧，后机械手拨杆6通过后机械手直线运动装置8固定在切纸机推纸器7上，且后机械手伸缩装置9与后机械手拨杆6连接。