專利名稱：一種輥體海綿套自動切割設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種切割設備，尤其是一種專門用于輥體海綿套的自動切割設備。
背景技術：
激光類圖像形成裝置的顯影單元中具有若干根功能輥，包括送粉輥、顯影輥、充電輥等等，其中，充電輥一般由金屬芯軸，海綿套和套置于海綿體外周面的塑料套管構成。充電輥的芯軸兩端嵌入顯影單元的導電座中，靠彈簧使充電輥緊緊地壓在感光鼓表面，在一定的電壓下能使感光鼓表面充電。在充電輥的生產工藝中有一道工序是把套在金屬芯軸上的海綿套按要求長度進行端部切割。目前的加工方法是通過手工方式用刀片進行環切，每次只能切掉海綿套的一端，此種切割方式存在以下的缺點海綿套端面毛糙，長度控制不準確，刀片損耗大，容易傷害操作者的手指，而對于部分材質松散柔軟的海綿套，甚至無法用刀片切割加工出合格產品。上述切割方式對于操作工人的切割水平、切割用的刀具以及切割精度方面具有很高的要求，工作效率低，勞動強度大，而且人工切割后產生的余料隨處分散，對工作環境衛生造成嚴重的污染。因此設計一種專門用于輥體海綿套的自動切割設備實為必要。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種使用安全方便、工作效率和精確度高、能夠降低工人勞動強度的輥體海綿套自動切割設備。為實現上述目的，本實用新型提供了一種輥體海綿套自動切割設備，包括機架和控制單元，所述機架具有用于輸入待處理輥體的輥體輸入機構、用于輸出已處理輥體的輥體輸出機構以及位于它們之間的處理部分，所述輥體輸出機構位于所述輥體輸入機構的前方；所述處理部分包括將所述輥體輸入機構所輸入的輥體進行定位并使其轉動的輥體夾持定位機構；對所述被定位并轉動的輥體的海綿套端部實施切割的刀片進給機構；將經過切割的輥體向前傳送的輥體傳送機構；將所述輥體傳送機構傳送來的輥體夾緊固定的輥體夾緊機構；將所述輥體夾緊機構所夾緊固定的輥體上的海綿切割余料拔除的切割余料拔除機構。進一步地，所述輥體輸入機構包括了傾斜設置的輸入托盤和位于該輸入托盤內側的擋塊，該擋塊與輸入托盤之間具有一定位槽，該定位槽的下方設有將輥體從該定位槽頂出并落到所述輥體傳送機構上的頂出機構。所述輥體夾持定位機構包括了夾持在輥體兩端的第一夾持座和第二夾持座、驅動所述第一夾持座和第二夾持座沿夾持座導軌滑動的夾緊驅動單元以及驅動被夾持的輥體轉動的旋轉驅動單元，所述第一夾持座具有可轉動的第一夾持軸，所述第二夾持座具有可轉動的第二夾持軸，所述第一夾持軸與第二夾持軸位于同一軸線上，所述旋轉驅動單元可驅動地連接于所述第一夾持軸。[0007]所述刀片進給機構包括了刀架座、刀架、刀片和刀片進給氣缸，刀架座與固定在所述機架上的導軌形成可沿所述輥體的軸線方向進行調節滑動的配合，所述刀片固定在刀架上，所述刀片進給氣缸固定在刀架座上，所述刀架的一端樞接于刀架座，另一端連接于所述刀片進給氣缸的氣缸軸。所述刀架座的下方設有用于調整所述海棉套的切割部位刀架座調節裝置。所述輥體傳送機構包括了固定在所述機架上的進給靜板和可沿豎直方向往復移動的進給動板，所述進給靜板和進給動板均為鋸形的齒板，進給靜板的齒槽在豎直方向上與進給動板的齒頂相對，進給靜板的齒頂在豎直方向上與進給動板的齒槽相對。所述輥體夾緊機構包括安裝板、夾緊氣缸、夾鉗和控制所述安裝板升降的升降氣缸，該升降氣缸固定于所述機架，所述夾緊氣缸固定于所述安裝板。所述切割余料拔除機構包括了安裝座、夾緊氣缸、夾鉗和固定于機架的拔料氣缸， 所述拔料氣缸通過牽引塊可驅動地連接于所述安裝座，所述牽引塊的一端與所述安裝座連接，另一端通過導套與導柱形成滑動配合，所述夾緊氣缸固定于安裝座。所述夾鉗包括左夾板、左夾頭、右夾板、右夾頭和撥叉，所述左夾板和左夾頭連為一體并可繞左轉軸轉動，所述右夾板和右夾頭連為一體并可繞右轉軸轉動，所述撥叉固接于所述夾緊氣缸的氣缸軸。所述切割余料拔除機構下方的機架上設有將切割余料收集至余料收集容器的漏斗。利用本實用新型對輥體海綿套進行自動切割，降低了切割的難度和勞動強度，提高了工作效率，其結構簡單，切割速度快、切口質量好、操作方便安全，適用于大批量輥體海綿套切割作業。經生產試用表明，利用本實用新型對輥體海綿套進行切割，單臺日產量可達到1300支/10小時，六臺同時工作可過到7800支/10小時，可減少4名操作工人，機器操作簡單，一個人可同時監控四至六臺機器，如果制作多臺機器，同時工作，產量還有提升空間。 因切割和拔除兩端余料兩個工序可同時進行，節省了工作時間，效率可提高20%，且產品質量穩定。
[0014]圖1是本實用新型的輥體海綿套自動切割設備的整體結構示意圖。[0015]圖2是圖1所示設備的俯視圖。[0016]圖3是圖2的A-A剖視圖。[0017]圖4是圖2的B-B剖視圖。[0018]圖5是圖3的K向視圖。[0019]圖6是圖1所示設備中的輥體輸入機構的結構示意圖。[0020]圖7是圖6所示輥體輸入機構的俯視圖。[0021]圖8是圖1所示設備中的刀片進給機構的結構示意圖。[0022]圖9是圖8所示刀片進給機構的右視圖。[0023]圖10是圖8所示刀片進給機構的俯視圖。[0024]圖11是圖1所示設備中的刀架座調節裝置的結構示意圖。[0025]圖12是圖1所示設備中的輥體夾緊機構的結構示意圖。[0026]圖13是圖1所示設備中的切割余料拔除機構的結構示意圖。圖14是圖13所示切割余料拔除機構的俯視圖。
具體實施方式
圖1和圖2示出了本實用新型的一種輥體海綿套自動切割設備，其包括機架1和位于機架1內部的控制單元2，該控制單元2可采用PLC控制器，用于控制本設備當中的氣缸、電機等執行單元。所述機架1上設置有輥體輸入機構3、輥體夾持定位機構4、刀片進給機構11、輥體傳送機構5、輥體夾緊機構6、切割余料拔除機構7以及輥體輸出機構8等，機架1的頂部設有防護罩9，所述輥體輸出機構8位于輥體輸入機構3的前方，輥體定位切割機構4、輥體傳送機構5、輥體夾緊機構6和切割余料拔除機構7位于輥體輸入機構3與輥體輸出機構8之間。其中，輥體輸入機構3用于輸入待處理的輥體10，所述輥體10具有金屬芯軸和套在金屬芯軸上的海綿套；輥體定位切割機構4用于將輥體輸入機構3所輸入的輥體10進行定位并對其海綿套的端部實施切割；輥體傳送機構5用于將經過切割的輥體 10向前傳送；輥體夾緊機構6用于將輥體傳送機構5傳送來的輥體10從中部夾緊固定；輥體10被輥體夾緊機構6夾緊固定后，切割余料拔除機構7從輥體10的兩端將其上的海綿切割余料拔除；最后，輥體輸出機構8將已處理的輥體10輸出，從而完成輥體10的海綿套自動切割工作。參見圖6和圖7，所述輥體輸入機構3包括了傾斜設置的輸入托盤31和位于該輸入托盤31內側的擋塊32，該擋塊32與輸入托盤31之間具有一定位槽33，該定位槽33的下方設有將輥體10從該定位槽33頂出并落到輥體傳送機構5上的頂出機構，該頂出機構由頂塊34和驅動該頂塊34的頂出氣缸35構成。參見圖3，所述輥體夾持定位機構4包括了夾持在輥體10兩端的第一夾持座41和第二夾持座42、分別驅動第一夾持座41和第二夾持座42沿夾持座導軌43滑動的第一夾持驅動氣缸44和第二夾持驅動氣缸45、驅動被夾持的輥體10轉動的旋轉驅動電機46，所述第一夾持座41具有可轉動的第一夾持軸47，所述第二夾持座42具有可轉動的第二夾持軸 48，所述第一夾持軸47、第二夾持軸48以及被夾持的輥體10位于同一軸線上，旋轉驅動電機46通過同步輪49、410和同步帶411可驅動地連接于第一夾持軸47。旋轉驅動電機46 可采用調速電機，輥體10的轉速可在100-1400r/min之間調節，以適應不同材料及其不同直徑的切割要求。為了使運動平穩，第一夾持座41和第二夾持座42還分別通過導套412、 413與導桿414形成滑動配合。參見圖8至圖10，所述刀片進給機構11包括了刀架座111、刀架112和刀片113， 刀架座111與固定在機架1上的導軌114形成可沿輥體10軸線方向滑動的配合，利用圖3 和圖11所示的刀架座調節裝置13可對刀架座111的位置進行調節，該刀架座調節裝置13 通過調整外徑千分尺131推動刀架座111，刀架座111克服彈簧132的阻力而移動，達到精確調節刀架座111與第一夾持座41的間距A的目的，從而方便地調整輥體10海棉套的切割部位。刀片113通過螺釘115和壓板116固定在刀架112上，刀架112的一端通過樞軸 118樞接于刀架座111，另一端連接于刀片進給氣缸117的氣缸軸，刀片進給氣缸117的缸體固定在刀架座111上。刀片進給氣缸117可通過控制刀架112繞樞軸118的轉動而實現刀片113的進刀和退刀。[0032]參見圖1，所述輥體傳送機構5為鋸齒形進給機構，該鋸齒形進給機構包括了一對進給靜板51和一對進給動板52，進給靜板51固定在機架1上，進給動板52可在動板氣缸 53的驅動下可沿豎直方向往復移動。進給靜板51和進給動板52均為鋸形的齒板，它們的齒在橫向上相互錯開，即，進給靜板51的齒槽在豎直方向上與進給動板52的齒頂相對，進給靜板51的齒頂在豎直方向上與進給動板52的齒槽相對。通過進給靜板51與進給動板 52的配合，可實現輥體10在橫向上的間歇進給。當處于進給間隙時，輥體停留在進給靜板 51的齒槽內，在進給過程中，動板氣缸53推動進給動板52上移，進給動板52的齒頂將輥體10向上推離進給靜板51的齒槽；當動板氣缸53帶動進給動板52下移時，輥體10依靠自身重力落入到進給靜板51的(沿輥體10進給方向)下一個齒槽內。重復以上動作，則可實現輥體10的步進移動。參見圖12，所述輥體夾緊機構6包括安裝板61、夾緊氣缸62、夾鉗63和固定于機架1的升降氣缸64，升降氣缸64可控制安裝板61的升降運動。夾緊氣缸62固定在安裝板 61的下方。夾鉗63包括左夾板631、左夾頭632、右夾板633、右夾頭634和撥叉635等，左夾板631和左夾頭632連為一體并可繞左轉軸636轉動，右夾板633和右夾頭634連為一體并可繞右轉軸637轉動，撥叉635固接于夾緊氣缸62的氣缸軸。通過夾緊氣缸62推動撥叉635上下移動，可控制夾鉗63的張開和夾緊。夾緊氣缸62的行程可調，以方便調節握緊力度。參見圖13和圖14，所述切割余料拔除機構7與輥體夾緊機構6比較類似，包括了安裝座71、夾緊氣缸72、夾鉗73和固定于機架1的拔料氣缸74，拔料氣缸74通過牽引塊75 推動安裝座71沿輥體10軸線方向的平移運動，牽引塊75的一端與安裝座71連接，另一端通過導套76與導柱77形成滑動配合。夾緊氣缸72固定在安裝座71的上方。夾鉗73的結構與輥體夾緊機構6中的夾鉗63的結構基本相同。通過夾緊氣缸72推動撥叉78左右移動，可控制夾鉗73的張開和夾緊。夾緊氣缸72的行程可調，以方便調節握緊力度。切割余料拔除機構7下方的機架上設有將切割余料收集至余料收集容器的漏斗12，漏斗12通過導管連接于余料收集容器。本實用新型的輥體海綿套自動切割設備采用PLC控制器進行智能控制，實現全自動無人操作，進料及出料采用托盤式進給方式。工作時，只需將輥體放入輸入托盤，其余動作由機器完成。單臺日產量可達到1300支/10小時，六臺同時工作可過到7800支/10小時，可減少4名操作工人，機器操作簡單，一個人可同時監控四至六臺機器，如果制作多臺機器，同時工作，產量還有提升空間。因切割和拔除兩端余料這兩個工序可同時進行，節省了工作時間，效率可提高20%。本設備可與套管收口整形設備配套使用，形成生產自動線。
權利要求1.一種輥體海綿套自動切割設備，包括機架和控制單元，所述機架具有用于輸入待處理輥體的輥體輸入機構、用于輸出已處理輥體的輥體輸出機構以及位于它們之間的處理部分，所述輥體輸出機構位于所述輥體輸入機構的前方；其特征在于，所述處理部分包括將所述輥體輸入機構所輸入的輥體進行定位并使其轉動的輥體夾持定位機構；對所述被定位并轉動的輥體的海綿套端部實施切割的刀片進給機構；將經過切割的輥體向前傳送的輥體傳送機構；將所述輥體傳送機構傳送來的輥體夾緊固定的輥體夾緊機構；將所述輥體夾緊機構所夾緊固定的輥體上的海綿切割余料拔除的切割余料拔除機構。
2.根據權利要求1所述的輥體海綿套自動切割設備，其特征在于所述輥體輸入機構包括了傾斜設置的輸入托盤和位于該輸入托盤內側的擋塊，該擋塊與輸入托盤之間具有一定位槽，該定位槽的下方設有將輥體從該定位槽頂出并落到所述輥體傳送機構上的頂出機構。
3.根據權利要求1所述的輥體海綿套自動切割設備，其特征在于所述輥體夾持定位機構包括了夾持在輥體兩端的第一夾持座和第二夾持座、驅動所述第一夾持座和第二夾持座沿夾持座導軌滑動的夾緊驅動單元以及驅動被夾持的輥體轉動的旋轉驅動單元，所述第一夾持座具有可轉動的第一夾持軸，所述第二夾持座具有可轉動的第二夾持軸，所述第一夾持軸與第二夾持軸位于同一軸線上，所述旋轉驅動單元可驅動地連接于所述第一夾持軸。
4.根據權利要求1所述的輥體海綿套自動切割設備，其特征在于所述刀片進給機構包括了刀架座、刀架、刀片和刀片進給氣缸，刀架座與固定在所述機架上的導軌形成可沿所述輥體的軸線方向進行調節滑動的配合，所述刀片固定在刀架上， 所述刀片進給氣缸固定在刀架座上，所述刀架的一端樞接于刀架座，另一端連接于所述刀片進給氣缸的氣缸軸。
5.根據權利要求4所述的輥體海綿套自動切割設備，其特征在于所述刀架座的下方設有用于調整所述海棉套的切割部位刀架座調節裝置。
6.根據權利要求1所述的輥體海綿套自動切割設備，其特征在于所述輥體傳送機構包括了固定在所述機架上的進給靜板和可沿豎直方向往復移動的進給動板，所述進給靜板和進給動板均為鋸形的齒板，進給靜板的齒槽在豎直方向上與進給動板的齒頂相對，進給靜板的齒頂在豎直方向上與進給動板的齒槽相對。
7.根據權利要求1所述的輥體海綿套自動切割設備，其特征在于所述輥體夾緊機構包括安裝板、夾緊氣缸、夾鉗和控制所述安裝板升降的升降氣缸，該升降氣缸固定于所述機架，所述夾緊氣缸固定于所述安裝板。
8.根據權利要求1所述的輥體海綿套自動切割設備，其特征在于 所述切割余料拔除機構包括了安裝座、夾緊氣缸、夾鉗和固定于機架的拔料氣缸，所述拔料氣缸通過牽引塊可驅動地連接于所述安裝座，所述牽引塊的一端與所述安裝座連接， 另一端通過導套與導柱形成滑動配合，所述夾緊氣缸固定于安裝座。
9.根據權利要求7或8所述的輥體海綿套自動切割設備，其特征在于所述夾鉗包括左夾板、左夾頭、右夾板、右夾頭和撥叉，所述左夾板和左夾頭連為一體并可繞左轉軸轉動，所述右夾板和右夾頭連為一體并可繞右轉軸轉動，所述撥叉固接于所述夾緊氣缸的氣缸軸。
10.根據權利要求8所述的輥體海綿套自動切割設備，其特征在于所述切割余料拔除機構下方的機架上設有將切割余料收集至余料收集容器的漏斗。
專利摘要本實用新型提供了一種輥體海綿套自動切割設備，包括機架和控制單元，所述機架具有輥體輸入機構、輥體輸出機構以及位于它們之間的處理部分，輥體輸出機構位于輥體輸入機構的前方；所述處理部分包括將輥體進行定位并使其轉動的輥體夾持定位機構、對輥體的海綿套端部實施切割的刀片進給機構、將輥體向前傳送的輥體傳送機構、將輥體夾緊固定的輥體夾緊機構以及將輥體上的海綿切割余料拔除的切割余料拔除機構。利用本實用新型對輥體套管進行自動切割，降低了切割的難度和勞動強度，提高了工作效率，其結構簡單，操作方便，適用于大批量輥體套管切割作業。利用本實用新型的對輥體套管進行切割的速度能達到10-12條/分，且產品質量穩定。
文檔編號B26D7/06GK201989179SQ20112000054
公開日2011年9月28日 申請日期2011年1月4日 優先權日2011年1月4日
發明者賓洪毅 申請人:珠海天威飛馬打印耗材有限公司