專利名稱：雙工位紙卷包裝機液壓系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于造紙機械設備，具體涉及一種用于成品紙卷外包裝設備的雙工位紙卷包裝機液壓系統。
背景技術：
成品紙卷下線前需對其進行外包裝。如用人工方式，工人勞動強度大，生產效率低；用機械驅動的包裝設備則速度不易控制，由于包裝材料內充滿空氣，包裝設備速度快則易造成空氣擠壓而損壞外包裝材料，速度慢雖能擠出空氣但造成效率低下，并且機械驅動的包裝設備在各工位間傳送裝置復雜，使設備龐大。
實用新型內容本實用新型旨在提供一種為解決上述已有技術不足之處的雙工位紙卷包裝機液壓系統，它以液壓技術為包裝設備提供動力，并動態控制包裝設備各動作的速度，既保證工作效率，又不損壞外包裝材料，還能減小設備體積，節省設備成本，從而實現紙卷包裝的全
自動生產。實用新型的技術方案是雙工位紙卷包裝機液壓系統，由壓合推紙子系統與在線驅動頂升子系統組成。所述的壓合推紙子系統中，比例流量閥、比例壓力閥、第一溢流閥、第一電液換向閥、第二電液換向閥、第三電液換向閥、第一電磁換向閥、第一平衡閥集中安裝在主集成塊上，通過集成塊中的內部孔道貫通，主集成塊上設置了測壓接口用于連接壓力表；主集成塊的進油口通過液壓管道與負載敏感變量泵連接，出油口通過液壓管道與各功能油缸連接，通過液壓管道在兩支壓盤壓合油缸的有桿腔油路上安裝了第一同步齒輪馬達；主集成塊的回油口通過液壓管道將第一冷卻器、第一過濾器串接并與油箱相連。所述的在線驅動頂升子系統中，第二電磁換向閥、第二平衡閥、單向節流閥、單向閥、溢流閥集中安裝在輔集成塊上，通過集成塊中的內部孔道按液壓原理貫通，輔集成塊上設置了測壓接口用于連接壓力表；輔集成塊的進油口通過液壓管道與輔泵相連；輔集成塊的A出口通過液壓管道與頂升油缸的有桿腔相連，并在中間串接了同步齒輪馬達；輔集成塊的B出口通過液壓管道與頂升油缸的無桿腔相連；輔集成塊的回油口通過液壓管道將冷卻器、過濾器串接并與油箱相連。所述的以輔集成塊為中心的在線驅動頂升子系統與以主集成塊為中心的壓合推紙子系統共用一個油箱。本實用新型是將電能轉化為液壓能源，通過液壓控制手段，將液壓能傳遞到執行油缸，再通過執行油缸驅動設備運動，從而推動成品紙卷在折邊工位和熱壓合工位之間傳送，并驅動熱壓盤壓合。在線驅動頂升子系統用于將完成了外包裝卷紙折邊的成品紙卷頂升輸送機上，由第二電磁換向閥、第二平衡閥、單向節流閥控制兩個頂升油缸動作，兩個油缸由第二同步齒輪馬達保證同步，以輔泵將電能轉化為液壓能，單向閥、第二溢流閥保證系統安全，防止系統超壓和油液反向造成液壓泵反轉，第二電磁換向閥中位可使系統在工作間隙時卸荷而降低能耗，再配以第二冷卻器、第二過濾器等輔件調節液壓油以保證系統的長期穩定運行，第二壓力表顯示系統油壓力，便于人工監控。壓合推紙子系統中有壓盤壓合、推紙、緩沖三個動作回路，以負載敏感變量泵7將電能轉化為液壓能，通過比例流量閥、比例壓力閥的調節為系統各動作回路提供合適的油壓力與流量，可控制各油缸動作的快慢與作用力的大小，還可以最大限度的節省能源，第一溢流閥設定系統安全工作壓力，確保系統能安全運行；第一電液換向閥、第三電液換向閥控制熱壓盤壓合與開啟動作，第一同步齒輪馬達保證兩支壓盤壓合油缸同步運動，通過比例流量閥的精確調節，使熱壓盤在接觸封頭前能快速運動，提高工作效率，接觸封頭后則緩慢運動施壓，實現擠出空氣及壓封的目的，利用液壓油缸的差動特性，在壓封完成后使熱壓盤快速返回；熱壓盤收回后，第二電液換向閥控制推紙油缸動作，將完成包裝的成品紙卷推出熱壓合工位并滾向輸送帶，推紙油缸收回；為防止紙卷對輸送帶的沖擊，由第一電磁換向閥控制緩沖油缸伸出，推動緩沖板前伸，利用第一平衡閥吸收并承受紙卷的沖力，實現液壓緩沖，緩沖油缸帶動緩沖板收回使紙卷能平穩地停位在輸送帶上；在待機狀態，利用比例壓力閥使系統卸荷以節省能源；第一壓力表顯示系統油壓力，便于人工監控。實用新型的有益效果是整個系統由可編程控制，實現無級調速和無級調壓，使系統充分發揮出節能增效和自動控制等優點，高效連貫的動作，完全實現紙卷包裝的全自動生產，工作效率得到大幅度提高，減小了設備體積，節約設備成本，避免了外包裝材料的浪費，提高產品的包裝合格率。
附圖為雙工位紙卷包裝機液壓系統原理圖。圖中1-放油閥；2-油箱；3-液位控制器；4-空氣濾清器；5-液位指示器；6_主泵電機；7-負載敏感變量柱塞泵；8-第一溢流閥；9-第一壓力表；10-比例流量閥；11-比例壓力閥；12-第一電液換向閥；13-第二電液換向閥；14-第一電磁換向閥；15-第一同步齒輪馬達；16-第三電液換向閥；17-壓盤壓合油缸；18-壓力控制器；19-推紙油缸；20-緩沖油缸；21-第一平衡閥；22-第一冷卻器；23-第一過濾器；24-輔泵電機；25-輔泵；26-單向閥；27-第二溢流閥；28-第二壓力表；29-第二電磁換向閥；30-第二平衡閥；31-單向節流閥；32-第二同步齒輪馬達；33-頂升油缸；34-第二冷卻器；35-第二過濾器。
具體實施方式
以下結合附圖的實施例對本實用新型做進一步說明。如附圖所示，雙工位紙卷包裝機液壓系統包括放油閥1、油箱2、液位控制器3、空氣濾清器4、液位指示器5、主泵電機6。在線驅動頂升子系統，用于將完成了外包裝卷紙折邊的成品紙卷頂升輸送機上。輔泵電機M驅動輔泵25運轉，將液壓油從油箱2吸入油泵并壓入在線驅動頂升子系統中，任何情況下單向閥沈均能保證油液不至倒流造成油泵反轉而損壞油泵，第二溢流閥27設定該子系統安全工作壓力，保護系統不會因超壓而破壞， 第二壓力表觀顯示該子系統實際工作壓力，便于人工監控，第二電磁換向閥四在電磁鐵 YA10、電磁鐵YAll均失電情況下，可使液壓油經第二電磁換向閥四、第二冷卻器34、第二過濾器35返回到油箱2中。這個過程系統幾乎沒有壓力，處于卸荷狀態，輔泵電機M只有極小的能耗維持運轉，節省能源，YAlO得電，液壓油由第二電磁換向閥四、第二平衡閥30的單向閥旁路、單向節流閥31的單向旁路進入兩支頂升油缸33的無桿腔，同時頂升油缸33有桿腔的液壓油流經第二同步齒輪馬達32，再流經單向節流閥31的可調節流旁路到第二電磁換向閥四及第二冷卻器34、第二過濾器35回到油箱2中，使頂升油缸伸出并頂起紙卷，將紙卷送入輸送機。送出紙卷后，電磁鐵YAlO失電，電磁鐵YAll得電，液壓油由第二電磁換向閥四經單向節流閥31的單向旁路、第二同步齒輪馬達32進入兩支頂升油缸33的有桿腔，同時頂升油缸33無桿腔的液壓油流經單向節流閥31的可調節流旁路到第二平衡閥30，再經第二電磁換向閥四及第二冷卻器34、第二過濾器35回到油箱2中，使頂升油缸33收回完成一個工作循環，電磁鐵YA10、電磁鐵YAll失電，系統卸荷以最小能耗進入待機狀態，等待下一個工作循環。在這個子系統中，第二同步齒輪馬達32可保證兩支頂升油缸33以相同速度動作而保證使紙卷水平運動至下一工位，第二平衡閥30則是在突然停電、動力源故障等意外情況發生時保證頂升裝置及紙卷懸停于當前位置，不會因自重下降而造成事故，同時，可使頂升油缸33能在一定的背壓下平穩收回。壓合推紙子系統，用于紙卷封頭壓合、推送成品紙卷、緩沖定位成品紙卷至傳送帶上三個動作。由主泵電機6驅動負載敏感變量柱塞泵7運轉，液壓油被負載敏感變量柱塞泵7從油箱2中吸出并壓入系統中，將電能轉化為液壓能，比例流量閥10、比例壓力閥11分別依工作需要控制液壓油的流量與壓力，第一溢流閥8設定系統安全工作壓力，保護系統不會因超壓而破壞，第一壓力表9顯示系統實際工作壓力，便于人工監控。通過比例流量閥10的比例電磁鐵YA2調整比例流量閥10的開度至最大值，通過比例壓力閥11的比例電磁鐵YAl調整比例壓力閥11的設定壓力至工作壓力，同時YA3得電使第一電液換向閥12換向，負載敏感變量柱塞泵7以最大流量壓出液壓油，液壓油經第一電液換向閥12流至第一同步齒輪馬達15等分成兩路，分別進入兩支壓盤壓合油缸17的有桿腔，使壓盤壓合油缸17同步運動。同時，兩支壓盤壓合油缸無桿腔的液壓油則通過第三電液換向閥16、第一電液換向閥12，經第一冷卻器22、第一過濾器23流回油箱2中，此時壓盤壓合油缸17驅動熱壓盤以相同速度同步快速壓合，至接觸封頭時，通過比例流量閥10的比例電磁鐵YA2控制比例流量閥10的開度至較小值，使負載敏感變量柱塞泵7壓出的流量較小，則壓盤壓合油缸17 緩慢驅動熱壓盤以相同速度同步動作，一邊排擠出外包裝材料中的空氣一邊壓合封頭完成紙卷包裝。當油壓力升至壓力控制器18的設定壓力時，壓力控制器18發訊，比例流量閥10 的比例電磁鐵YA2控制比例流量閥10的開度至最大值，電磁鐵YA4、YA5得電使第三電液換向閥16換向，由第一同步齒輪馬達15分流的液壓油同時進入兩支壓盤壓合油缸17的有桿腔和無桿腔，利用差動油缸的特性使壓盤壓合油缸17快速伸出從而驅動熱壓盤快速分離復位。熱壓盤復位后，電磁鐵YA3、YA4、YA5失電，電磁鐵YA7得電使第二電液換向閥13換向至右位，負載敏感變量柱塞泵7壓出的液壓油經第二電液換向閥13同時流向推紙油缸 19的有桿腔和無桿腔，利用差動油缸的特性，推紙油缸19將快速伸出推動成品紙卷向輸送帶滾動。然后，電磁鐵YA7失電，YA6得電使第二電液換向閥13換向至左位，液壓油經電液換向閥流至推紙油缸19的有桿腔，同時推紙油缸19無桿腔內的液壓油經第二電液換向閥 13、第一冷卻器22、第一過濾器23流回油箱2中，推紙油缸19收回完成推紙動作后YA6失 H1^ ο滾向輸送帶的紙卷有較大的沖擊動能，此時，前伸的緩沖油缸20及緩沖器承接紙卷，利用第一平衡閥21制造液壓阻尼卸除紙卷沖擊動能，然后YA8得電使第一電磁換向閥 14左位工作，負載敏感變量柱塞泵7壓出的液壓油經第一電磁換向閥14進入緩沖油缸20 的有桿腔，在緩沖油缸20的無桿腔中的液壓油則經第一平衡閥21、第一冷卻器22、第一過濾器23流回油箱2中，使緩沖油缸收回并通過緩沖器托著紙卷平穩地移動至輸送帶上，然后YA8失電，YA9得電使第一電磁換向閥14右位工作，液壓油經第一電磁換向閥14，第一平衡閥21的單向旁路進入緩沖油缸20的無桿腔，緩沖油缸20有桿腔中的液壓油則經第一電磁換向閥14、第一冷卻器22、第一過濾器23流回油箱2中，緩沖缸伸出完成緩沖動作。最后，電磁鐵YAl YA9全部失電，系統卸荷以最小能耗進入待機狀態，等待下一個工作循環。
權利要求1.雙工位紙卷包裝機液壓系統，由在線驅動頂升了系統與壓合推紙子系統組成，其特征在于所述的壓合推紙子系統中，比例流量閥、比例壓力閥、溢流閥、電液換向閥、電磁換向閥、平衡閥集中安裝在主集成塊上，通過集成塊中的內部孔道貫通，主集成塊上設置了測壓接口用于連接壓力表，主集成塊的進油口通過液壓管道與負載敏感變量泵連接，出油口通過液壓管道與各功能油缸連接，通過液壓管道在兩支壓盤壓合油缸的有桿腔油路上安裝了同步齒輪馬達，主集成塊的回油口通過液壓管道將冷卻器、過濾器串接并與油箱相連；所述的在線驅動頂升子系統中，電磁換向閥、平衡閥、單向節流閥、單向閥、溢流閥集中安裝在輔集成塊上，通過集成塊中的內部孔道按液壓原理貫通，輔集成塊上設置了測壓接口用于連接壓力表，輔集成塊的進油口通過液壓管道與輔泵相連；輔集成塊的A出口通過液壓管道與頂升油缸的有桿腔相連，并在中間串接了同步齒輪馬達，輔集成塊的B出口通過液壓管道與頂升油缸的無桿腔相連，輔集成塊的回油口通過液壓管道將冷卻器、過濾器串接并與油箱相連。
2.根據權利要求1的雙工位紙卷包裝機液壓系統，其特征在于所述的以主集成塊為中心的壓合推紙子系統與以輔集成塊為中心的在線驅動頂升子系統共用一個油箱。
專利摘要雙工位紙卷包裝機液壓系統，由在線驅動頂升了系統與壓合推紙子系統組成。壓合推紙子系統中，比例流量閥、比例壓力閥、溢流閥、電液換向閥、電磁換向閥、平衡閥集中安裝在主集成塊上，通過集成塊中的內部孔道貫通；在線驅動頂升子系統中，電磁換向閥、平衡閥、單向節流閥、單向閥、溢流閥集中安裝在輔集成塊上，通過集成塊中的內部孔道按液壓原理貫通。本實用新型整個系統由可編程控制，實現無級調速和無級調壓，使系統充分發揮出節能增效和自動控制等優點，高效連貫的動作，完全實現紙卷包裝的全自動生產，工作效率得到大幅度提高，減小了設備體積，節約設備成本，避免了外包裝材料的浪費，提高產品的包裝合格率。
文檔編號F15B11/16GK202138574SQ20112019340
公開日2012年2月8日 申請日期2011年6月10日 優先權日2011年6月10日
發明者劉云濤, 劉定華 申請人:湖南博倫多液壓設備有限公司, 長沙長泰機械股份有限公司