[实用新型]纸卷纸芯塞头夹具装置

说明书

技术领域

本实用新型属于造纸行业专用设备，具体涉及一种适用于造纸厂纸卷输送生产线上机器人手臂夹取塞头自动塞入纸芯内的夹具装置。

背景技术

纸机生产出来的原纸卷经过复卷裁切后，进入纸卷输送线，再由输送线输送到后续处理工位段，或裁切、或打包后进入存储仓库。为了使纸卷在存储及运输过程中保持良好的纸卷外型以不影响后续加工，一般需在纸卷中心的纸芯腔内塞入木质或塑料材制的塞头，以防止纸卷相互挤压或纸卷外缘纸芯受潮后造成纸芯塌陷的情况。由于纸芯规格不统一，对应塞头也需跟随纸芯变化。目前纸厂皆采用人工手动操作：根据纸卷纸芯规格，人工选取合适的纸芯塞头，侧向站立向纸芯腔塞入塞头，再用榔头敲击塞头端部，保证塞头端面不凸出纸卷端面。按每条生产线每小时180个纸卷，每个纸卷需2个塞头，一个班工作8小时计算，每个班1名操作工人需装入近3000个塞头，工作强度大，动作重复单一。对于造纸企业而言，采取三班制生产模式，光一条产线此项工作就需配至少6名工人（每个班组需额外含1名纸芯搬运的人员），每年的人工成本支出也甚为巨大。且在目前企业推行智能制造及生产自动化的大趋势下，简易的人工处理方式已经越来越无法满足大规模生产的要求。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种纸卷纸芯塞头夹具装置，适用于造纸厂纸卷输送生产线上机器人手臂夹取塞头自动塞入纸芯内，并完成自动敲击等动作。

实用新型采用的技术方案是：

纸卷纸芯塞头夹具装置，包括固定架、气缸、气缸支架、调整架、浮动接头、连接板、导向杆、滚珠直线轴承、气爪、气爪手指、定位光电开关、气动控制系统组成。固定架通过螺钉连接在机器手臂前端，气缸连接在气缸支架上，气缸支架连接在调整架上，调整架通过螺钉连接在固定架上；活塞头部通过浮动接头与连接板连接，三根导向杆相互平行安装；导向杆尾端固连在连接板对应的连接孔上，中间段套在滚珠直线轴承中，头端设计成脚杯状；滚珠直线轴承通过螺钉固定在固定架内侧端面上；气爪固定在固定架外侧端面上，位于三根导向杆的正中间位置，气爪手指连接在气爪上。

定位光电开关可固定在固定架端面气爪正上方的圆孔中。气动控制系统单独集成为小控制箱，可置于机器手臂安装座上。

活塞为低摩阻结构，大流量、高频率的快速反应阀组。活塞直接连接在气缸缸体的进气口上，磁性开关布置在气缸缸体的外壁上。此气缸具备每秒5次以上往复频率且单次冲击力可达200N以上的能力。

所述的气爪手指外侧可设计成阶梯状，不同阶梯部位可满足夹取塞头规格为3"、4"、6"、12"的要求；气爪手指内侧设计成圆弧形，气爪收缩时，三个气爪手指的内侧圆弧刚好相互贴合。

活塞与连接板之间可采用浮动接头连接，以减少导向杆运行的摩擦力。

本实用新型提供的纸卷纸芯塞头夹具装置，适用于造纸厂纸卷输送生产线上机器人手臂夹取塞头自动塞入纸芯内，并完成自动敲击等动作。有了这个夹具装置，机器人可根据纸芯大小自动夹取对应纸芯塞头，自动对准纸芯腔，自动塞入塞头并快速敲击，通过控制敲击频率及力道，可完全将塞头敲入纸芯腔里面而不影响纸卷端面。同时可根据客户产能需求，采用双头布置的方式，可一次取2个塞头，对前后两个纸卷的端面同时进行塞头处理。经过实验证明，可完全取代人工，为造纸企业节省大量人力资源，并提升了造纸企业的自动化生产能力。

附图说明

图1为纸卷纸芯塞头夹具系统结构示意图。

图中：1-塞头，2-夹具装置，3-纸卷，4-纸卷输送装置，5-机器人，6-气动/控制集成系统。

图2为纸卷纸芯塞头夹具装置结构示意图。

图中：101-固定架,102-气缸，103-气缸支架，104-调整架，105-浮动接头，106-连接板，107-导向杆，108-滚珠直线轴承，109-气爪，1010-气爪手指，1011-定位光电开关，1012-气动系统。

图3、图4分别为夹具装置中气缸的主视、左视立体图。

图中：201-气缸缸体，202-活塞，203-磁性开关。

图5、图6分别为夹具装置中气爪的主视、左视立体图。

具体实施方式

图1～图4展示了本实用新型的一个实施例。