本發(fā)明涉及切割設備領域，特別涉及一種具有自動更換刀片功能的紙管分切機。

背景技術：

紙管分切機是紙管加工過程中常用的設備，用于將紙管切割成所需長度。

現(xiàn)有的紙管分切機是將紙管安放在轉軸上，通過電機驅動轉軸的旋轉，使得紙管與切割刀片接觸而實現(xiàn)切割，然而由于刀片切割的深度往往難以把握，使得刀片與轉軸頻繁地接觸而造成磨損，故刀片需要時常更換，目前大都通過工人手動進行更換，不僅容易割傷手，造成安全事故，且更換前需要先將一些零部件拆卸下來，這不僅費時費力，增加勞動強度，還會間接地影響生產效率。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是：為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種具有自動更換刀片功能的紙管分切機。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種具有自動更換刀片功能的紙管分切機，包括機座、轉軸、旋轉驅動裝置、切割驅動裝置和切割裝置，所述切割裝置還包括更換裝置，所述旋轉驅動裝置上設有支柱，所述支柱豎向設置在旋轉驅動裝置的上方，所述支柱上設有橫梁，所述橫梁通過支柱與旋轉驅動裝置連接，所述更換裝置設置在橫梁的下方，所述更換裝置位于切割裝置的上方；

所述切割裝置包括滑動塊、第一電機、絲桿、固定塊、滑動桿、滑塊、限位桿、限位環(huán)、支撐軸和刀片，所述滑動塊設置在切割驅動裝置上，所述第一電機和固定塊設置在滑動塊的上端面上，所述絲桿與轉軸平行，所述絲桿與第一電機的輸出軸同軸設置，所述第一電機與絲桿傳動連接，所述固定塊上設有第一軸承，所述絲桿的遠離第一電機的一端通過第一軸承與固定塊連接，所述滑動桿與絲桿平行，所述滑動桿與固定塊連接，所述滑動桿穿過滑塊且滑動桿與滑塊滑動連接，所述滑塊上設有螺紋孔，所述絲桿經螺紋孔穿過滑塊，所述絲桿與滑塊螺紋連接，所述絲桿上設有兩段旋向相反的螺紋，所述滑塊有兩個，兩個滑塊分別與兩段設有相反螺紋的絲桿螺紋連接，所述限位桿與水平面平行，所述限位桿與轉軸垂直，所述限位桿有兩個，兩個限位桿分別與兩個滑塊連接，兩個限位桿所在的直線與轉軸平行，所述限位環(huán)豎向設置，所述限位環(huán)有兩個，兩個限位環(huán)分別與兩個限位桿的靠近絲桿的中部的一側連接，所述支撐軸與轉軸平行，所述支撐軸位于滑塊和轉軸之間，所述支撐軸的兩端分別經兩個限位環(huán)與兩個限位桿抵靠，所述支撐軸的兩端與限位環(huán)匹配，所述刀片為圓形，所述刀片套設在支撐軸上，所述支撐軸與刀片所在的平面垂直；

所述更換裝置包括旋轉機構、升降機構和夾取機構，所述旋轉機構設置在橫梁的下方，所述升降機構設置在旋轉機構的下方，所述夾取機構設置在升降機構的下方，所述夾取機構位于支撐軸的上方；

所述旋轉機構包括第二電機、第一圓柱齒輪、第二圓柱齒輪、轉動軸和支板，所述第二電機設置在橫梁的下方，所述第二電機與第一圓柱齒輪傳動連接，所述轉動軸豎向設置，所述支板水平設置，所述轉動軸位于橫梁和支板之間，所述橫梁上設有第二軸承，所述轉動軸的頂端通過第二軸承與橫梁連接，所述轉動軸的底端與支板的中心處連接，所述第二圓柱齒輪套設在轉動軸上，所述第一圓柱齒輪與第二圓柱齒輪嚙合；

所述升降機構包括氣缸和升降板，所述氣缸豎向朝下設置在支板的下方，所述氣缸位于轉動軸的一側，所述升降板水平設置在氣缸的下方；

所述夾取機構包括兩個夾取組件，兩個夾取組件關于刀片對稱設置，所述夾取組件包括夾取環(huán)、電磁鐵、彈簧、鐵塊和夾取桿，所述夾取環(huán)為半圓環(huán)形，所述夾取環(huán)豎向設置，所述夾取環(huán)位于支撐軸的上方，所述夾取環(huán)有兩個，兩個夾取環(huán)的內圈正對設置，兩個夾取環(huán)關于支撐軸對稱設置，兩個夾取環(huán)的頂端均與升降板的下端面鉸接，所述夾取環(huán)與升降板的鉸接處設有扭轉彈簧，兩個夾取環(huán)的底部分別設有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽的槽口正對設置，所述電磁鐵、彈簧、鐵塊和夾取桿均位于第一凹槽內，所述電磁鐵設置在第一凹槽的槽底上，所述彈簧與水平面平行，所述彈簧位于電磁鐵與鐵塊之間，所述鐵塊通過彈簧與電磁鐵連接，所述夾取桿與彈簧平行，所述鐵塊設置在夾取桿與彈簧之間，所述夾取桿的遠離鐵塊的一端與第二凹槽對應且匹配。

作為優(yōu)選，為了使夾取桿快速地伸入第二凹槽內，所述電磁鐵的制作材料為硅鋼。

作為優(yōu)選，為了提高夾取桿移動的穩(wěn)定性，所述彈簧有若干個，各彈簧均勻設置在電磁鐵與鐵塊之間。

作為優(yōu)選，為了保護彈簧，所述彈簧上套設有波紋管，所述波紋管的一端與電磁鐵連接，所述波紋管的另一端與鐵塊連接。

作為優(yōu)選，為了延長夾取環(huán)的使用壽命，所述夾取環(huán)的表面設有耐磨涂料。

作為優(yōu)選，為了便于磨損刀片的收集，所述夾取環(huán)的下方設有收納箱，所述收納箱位于夾取環(huán)的一側。

作為優(yōu)選，為了防腐，從而使限位桿快速夾緊或松開支撐軸，所述絲桿的表面設有防腐鍍鋅層。

作為優(yōu)選，為了延長轉軸的使用壽命，所述轉軸的制作材料為玻璃鋼。

作為優(yōu)選，為了便于操作，所述機座上設有開關，所述開關與第一電機、第二電機、氣缸和電磁鐵電連接。

作為優(yōu)選，為了使設備的工作狀態(tài)智能化，所述第一電機和第二電機均為伺服電機。

本發(fā)明的有益效果是，該具有自動更換刀片功能的紙管分切機，兩個限位桿通過支撐軸將刀片夾持住，同時進行切割，更換刀片時，通過升降機構驅動夾取環(huán)向下移動并使支撐軸卡入兩個夾取環(huán)之間，之后由夾取桿將夾取環(huán)的底部鎖死使兩個夾取環(huán)不易分開，然后使限位桿脫離支撐軸和刀片，再通過升降機構和旋轉機構的配合將刀片移至別處丟棄，最后夾取到新的刀片后將其安裝至兩個限位桿之間，相比人工更換刀片，此方式消除了安全隱患，不僅省時省力，減輕勞動強度，還避免了對生產效率的影響。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是本發(fā)明的一種具有自動更換刀片功能的紙管分切機的結構示意圖。

圖2是圖1的a部放大圖。

圖3是本發(fā)明的一種具有自動更換刀片功能的紙管分切機的轉軸、切割裝置和切割驅動裝置的連接結構示意圖。

圖4是本發(fā)明的一種具有自動更換刀片功能的紙管分切機的更換裝置、刀片和支撐軸的連接結構示意圖。

圖5是圖4的b部放大圖。

圖中：1.機座，2.轉軸，3.旋轉驅動裝置，4.切割驅動裝置，5.滑動塊，6.第一電機，7.絲桿，8.固定塊，9.滑動桿，10.滑塊，11.限位桿，12.限位環(huán)，13.支撐軸，14.刀片，15.第二電機，16.第一圓柱齒輪，17.第二圓柱齒輪，18.轉動軸，19.支板，20.氣缸，21.升降板，22.夾取環(huán)，23.電磁鐵，24.彈簧，25.鐵塊，26.夾取桿，27.支柱，28.橫梁。

具體實施方式

現(xiàn)在結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結構，因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。

如圖1-5所示，一種具有自動更換刀片功能的紙管分切機，包括機座1、轉軸2、旋轉驅動裝置3、切割驅動裝置4和切割裝置，所述切割裝置還包括更換裝置，所述旋轉驅動裝置3上設有支柱27，所述支柱27豎向設置在旋轉驅動裝置3的上方，所述支柱27上設有橫梁28，所述橫梁28通過支柱27與旋轉驅動裝置3連接，所述更換裝置設置在橫梁28的下方，所述更換裝置位于切割裝置的上方；

所述切割裝置包括滑動塊5、第一電機6、絲桿7、固定塊8、滑動桿9、滑塊10、限位桿11、限位環(huán)12、支撐軸13和刀片14，所述滑動塊5設置在切割驅動裝置4上，所述第一電機6和固定塊8設置在滑動塊5的上端面上，所述絲桿7與轉軸2平行，所述絲桿7與第一電機6的輸出軸同軸設置，所述第一電機6與絲桿7傳動連接，所述固定塊8上設有第一軸承，所述絲桿7的遠離第一電機6的一端通過第一軸承與固定塊8連接，所述滑動桿9與絲桿7平行，所述滑動桿9與固定塊8連接，所述滑動桿9穿過滑塊10且滑動桿9與滑塊10滑動連接，所述滑塊10上設有螺紋孔，所述絲桿7經螺紋孔穿過滑塊10，所述絲桿7與滑塊10螺紋連接，所述絲桿7上設有兩段旋向相反的螺紋，所述滑塊10有兩個，兩個滑塊10分別與兩段設有相反螺紋的絲桿7螺紋連接，所述限位桿11與水平面平行，所述限位桿11與轉軸2垂直，所述限位桿11有兩個，兩個限位桿11分別與兩個滑塊10連接，兩個限位桿11所在的直線與轉軸2平行，所述限位環(huán)12豎向設置，所述限位環(huán)12有兩個，兩個限位環(huán)12分別與兩個限位桿11的靠近絲桿7的中部的一側連接，所述支撐軸13與轉軸2平行，所述支撐軸13位于滑塊10和轉軸2之間，所述支撐軸13的兩端分別經兩個限位環(huán)12與兩個限位桿11抵靠，所述支撐軸13的兩端與限位環(huán)12匹配，所述刀片14為圓形，所述刀片14套設在支撐軸13上，所述支撐軸13與刀片14所在的平面垂直；

所述更換裝置包括旋轉機構、升降機構和夾取機構，所述旋轉機構設置在橫梁28的下方，所述升降機構設置在旋轉機構的下方，所述夾取機構設置在升降機構的下方，所述夾取機構位于支撐軸13的上方；

所述旋轉機構包括第二電機15、第一圓柱齒輪16、第二圓柱齒輪17、轉動軸18和支板19，所述第二電機15設置在橫梁28的下方，所述第二電機15與第一圓柱齒輪16傳動連接，所述轉動軸18豎向設置，所述支板19水平設置，所述轉動軸18位于橫梁28和支板19之間，所述橫梁28上設有第二軸承，所述轉動軸18的頂端通過第二軸承與橫梁28連接，所述轉動軸18的底端與支板19的中心處連接，所述第二圓柱齒輪17套設在轉動軸18上，所述第一圓柱齒輪16與第二圓柱齒輪17嚙合；

所述升降機構包括氣缸20和升降板21，所述氣缸20豎向朝下設置在支板19的下方，所述氣缸20位于轉動軸18的一側，所述升降板21水平設置在氣缸20的下方；

所述夾取機構包括兩個夾取組件，兩個夾取組件關于刀片14對稱設置，所述夾取組件包括夾取環(huán)22、電磁鐵23、彈簧24、鐵塊25和夾取桿26，所述夾取環(huán)22為半圓環(huán)形，所述夾取環(huán)22豎向設置，所述夾取環(huán)22位于支撐軸13的上方，所述夾取環(huán)22有兩個，兩個夾取環(huán)22的內圈正對設置，兩個夾取環(huán)22關于支撐軸13對稱設置，兩個夾取環(huán)22的頂端均與升降板21的下端面鉸接，所述夾取環(huán)22與升降板21的鉸接處設有扭轉彈簧24，兩個夾取環(huán)22的底部分別設有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽的槽口正對設置，所述電磁鐵23、彈簧24、鐵塊25和夾取桿26均位于第一凹槽內，所述電磁鐵23設置在第一凹槽的槽底上，所述彈簧24與水平面平行，所述彈簧24位于電磁鐵23與鐵塊25之間，所述鐵塊25通過彈簧24與電磁鐵23連接，所述夾取桿26與彈簧24平行，所述鐵塊25設置在夾取桿26與彈簧24之間，所述夾取桿26的遠離鐵塊25的一端與第二凹槽對應且匹配。

作為優(yōu)選，為了使夾取桿26快速地伸入第二凹槽內，所述電磁鐵23的制作材料為硅鋼，由于用硅鋼制成的電磁鐵23在通電時有磁性，斷電后磁性立刻消失，故鐵塊25可在彈簧24的作用下快速彈出，進而使夾取桿26快速地伸入第二凹槽內。

作為優(yōu)選，為了提高夾取桿26移動的穩(wěn)定性，所述彈簧24有若干個，各彈簧24均勻設置在電磁鐵23與鐵塊25之間。

作為優(yōu)選，為了保護彈簧24，所述彈簧24上套設有波紋管，所述波紋管的一端與電磁鐵23連接，所述波紋管的另一端與鐵塊25連接。

作為優(yōu)選，為了延長夾取環(huán)22的使用壽命，所述夾取環(huán)22的表面設有耐磨涂料，由于支撐軸13在滑入和滑出夾取環(huán)22的過程中會與夾取環(huán)22不斷摩擦，故耐磨涂料可減輕夾取環(huán)22的磨損程度，延長其使用壽命。

作為優(yōu)選，為了便于磨損刀片14的收集，所述夾取環(huán)22的下方設有收納箱，所述收納箱位于夾取環(huán)22的一側。

作為優(yōu)選，為了防腐，從而使限位桿11快速夾緊或松開支撐軸13，所述絲桿7的表面設有防腐鍍鋅層，由于鋅腐蝕的產物對鋅有較好的保護作用，所以腐蝕速度非常慢，壽命是未鍍鋅的l5～30倍，故能防止絲桿7表面生銹，避免影響滑塊10的移動速度，從而使限位桿11快速夾緊或松開支撐軸13。

作為優(yōu)選，為了延長轉軸2的使用壽命，所述轉軸2的制作材料為玻璃鋼，由于刀片14切割時往往會與轉軸2接觸，而玻璃鋼質地堅硬，可防止刀片14對轉軸2造成較大的損傷，從而延長轉軸2的使用壽命。

作為優(yōu)選，為了便于操作，所述機座1上設有開關，所述開關與第一電機6、第二電機15、氣缸20和電磁鐵23電連接。

作為優(yōu)選，為了使設備的工作狀態(tài)智能化，所述第一電機6和第二電機15均為伺服電機，由于伺服電機可使控制速度、位置精度非常準確，可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象，故能形成智能操控系統(tǒng)，使切割裝置和旋轉機構更好地配合工作。

該具有自動更換刀片功能的紙管分切機，初始狀態(tài)時，電磁鐵23屬于通電狀態(tài)，同時，由于支撐軸13的兩端分別經兩個限位環(huán)12與兩個限位桿11抵靠，支撐軸13的兩端與限位環(huán)12匹配，刀片14為圓形，刀片14套設在支撐軸13上，支撐軸13與刀片14所在的平面垂直，故兩個限位桿11通過支撐軸13將刀片14夾持住，更換刀片14時，通過開關啟動氣缸20，使氣缸20的輸出軸頂出，由于氣缸20豎向朝下設置在支板19的下方，氣缸20位于轉動軸18的一側，升降板21水平設置在氣缸20的下方，又由于夾取環(huán)22為半圓環(huán)形，夾取環(huán)22豎向設置，夾取環(huán)22位于支撐軸13的上方，夾取環(huán)22有兩個，兩個夾取環(huán)22的內圈正對設置，兩個夾取環(huán)22關于支撐軸13對稱設置，兩個夾取環(huán)22的頂端均與升降板21的下端面鉸接，夾取環(huán)22與升降板21的鉸接處設有扭轉彈簧24，而夾取環(huán)22有兩組且關于刀片14對稱設置，故夾取環(huán)22向下移動并使支撐軸13卡入兩個夾取環(huán)22之間，此時，使電磁鐵23斷電，由于兩個夾取環(huán)22的底部分別設有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽的槽口正對設置，電磁鐵23、彈簧24、鐵塊25和夾取桿26均位于第一凹槽內，電磁鐵23設置在第一凹槽的槽底上，彈簧24與水平面平行，彈簧24位于電磁鐵23與鐵塊25之間，鐵塊25通過彈簧24與電磁鐵23連接，夾取桿26與彈簧24平行，鐵塊25設置在夾取桿26與彈簧24之間，夾取桿26的遠離鐵塊25的一端與第二凹槽對應且匹配，故鐵塊25在彈簧24的彈力的作用下向靠近第二凹槽的方向彈出，并帶動夾取桿26運動，使其伸入另一個夾取環(huán)22的第二凹槽內，故夾取桿26將夾取環(huán)22的底部鎖死使兩個夾取環(huán)22不易分開，此時，啟動第一電機6，由于滑動塊5設置在切割驅動裝置4上，第一電機6和固定塊8設置在滑動塊5的上端面上，絲桿7與轉軸2平行，絲桿7與第一電機6的輸出軸同軸設置，第一電機6與絲桿7傳動連接，固定塊8上設有第一軸承，絲桿7的遠離第一電機6的一端通過第一軸承與固定塊8連接，故絲桿7轉動，由于滑動桿9與絲桿7平行，滑動桿9與固定塊8連接，滑動桿9穿過滑塊10且滑動桿9與滑塊10滑動連接，滑塊10上設有螺紋孔，絲桿7經螺紋孔穿過滑塊10，絲桿7與滑塊10螺紋連接，而絲桿7上設有兩段旋向相反的螺紋，滑塊10有兩個，兩個滑塊10分別與兩段設有相反螺紋的絲桿7螺紋連接，故兩個滑塊10做反向運動，相互遠離，由于限位桿11與水平面平行，限位桿11與轉軸2垂直，限位桿11有兩個，兩個限位桿11分別與兩個滑塊10連接，兩個限位桿11所在的直線與轉軸2平行，限位環(huán)12豎向設置，限位環(huán)12有兩個，兩個限位環(huán)12分別與兩個限位桿11的靠近絲桿7的中部的一側連接，支撐軸13與轉軸2平行，支撐軸13位于滑塊10和轉軸2之間，故兩個限位桿11相互遠離，使支撐軸13和刀片14脫離限位桿11，此時，再次啟動氣缸20，使夾取環(huán)22夾著支撐軸13和刀片14向上移動，再啟動第二電機15，由于第二電機15設置在橫梁28的下方，第二電機15與第一圓柱齒輪16傳動連接，轉動軸18豎向設置，支板19水平設置，轉動軸18位于橫梁28和支板19之間，橫梁28上設有第二軸承，轉動軸18的頂端通過第二軸承與橫梁28連接，轉動軸18的底端與支板19的中心處連接，第二圓柱齒輪17套設在轉動軸18上，第一圓柱齒輪16與第二圓柱齒輪17嚙合，故第二電機15通過第一圓柱齒輪16驅動第二圓柱齒輪17轉動，帶動轉動軸18旋轉，使支板19旋轉，故可使夾取環(huán)22夾著支撐軸13和刀片14轉動至收納箱的上方，此時，使電磁鐵23通電，夾取桿26從第二凹槽收回第一凹槽內，支撐軸13和刀片14由于重力從夾取環(huán)22內滑出，掉入收納箱內，最后，可使夾取環(huán)22夾取到新的刀片14，并將其安裝至兩個限位桿11之間，相比人工更換刀片14，此方式消除了安全隱患，不僅省時省力，減輕勞動強度，還避免了對生產效率的影響。

與現(xiàn)有技術相比，該具有自動更換刀片功能的紙管分切機，兩個限位桿11通過支撐軸13將刀片14夾持住，同時進行切割，更換刀片14時，通過升降機構驅動夾取環(huán)22向下移動并使支撐軸13卡入兩個夾取環(huán)22之間，之后由夾取桿26將夾取環(huán)22的底部鎖死使兩個夾取環(huán)22不易分開，然后使限位桿11脫離支撐軸13和刀片14，再通過升降機構和旋轉機構的配合將刀片14移至別處丟棄，最后夾取到新的刀片14后將其安裝至兩個限位桿11之間，相比人工更換刀片14，此方式消除了安全隱患，不僅省時省力，減輕勞動強度，還避免了對生產效率的影響。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術性范圍。

技術特征：

技術總結

本發(fā)明涉及一種具有自動更換刀片功能的紙管分切機，包括機座、轉軸、旋轉驅動裝置、切割驅動裝置和切割裝置，切割裝置還包括更換裝置，更換裝置包括旋轉機構、升降機構和夾取機構，該具有自動更換刀片功能的紙管分切機，兩個限位桿通過支撐軸將刀片夾持住，更換刀片時，夾取環(huán)向下移動并使支撐軸卡入兩個夾取環(huán)之間，再由夾取桿將夾取環(huán)的底部鎖死使兩個夾取環(huán)不易分開，然后使限位桿脫離支撐軸和刀片，再通過升降機構和旋轉機構的配合將刀片移至別處丟棄，最后夾取到新的刀片后將其安裝至兩個限位桿之間，相比人工更換刀片，此方式消除了安全隱患，不僅省時省力，減輕勞動強度，還避免了對生產效率的影響。

技術研發(fā)人員：施淑琴

受保護的技術使用者：泉州泉港潤美環(huán)?？萍加邢薰?/p>

技術研發(fā)日：2017.04.08

技術公布日：2017.08.11