阅读说明：本技术 一种纸浆供料装置及其上料方法 (paper pulp feeding device and feeding method thereof ) 是由 徐毅 于 2019-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种纸浆供料装置,所述纸浆供料装置包括纸浆料卷、第一槽、第二槽、框架,两条所述第二槽分别固定设置于框架两侧,两条所述第一槽末端分别通过凸缘盘组件与两条所述第二槽起始端转动连接,两条所述第一槽底部分别通过第四气缸与框架的底部连接,所述第四气缸带动所述第一槽以凸缘盘组件中心线为轴线,相对于框架转动；所述纸浆料卷卷芯处设有一轴件,所述轴件两端通过第一轴承、第二轴承沿所述第一槽、第二槽运动,从而实现纸浆料卷在不同工位间运动。(The invention discloses a paper pulp feeding device, which comprises a paper pulp roll, first grooves, second grooves and a frame, wherein the two second grooves are respectively and fixedly arranged at two sides of the frame, the tail ends of the two first grooves are respectively and rotatably connected with the starting ends of the two second grooves through a flange component, the bottoms of the two first grooves are respectively connected with the bottom of the frame through a fourth air cylinder, and the fourth air cylinder drives the first grooves to rotate relative to the frame by taking the central line of the flange component as an axis; the pulp roll core is provided with a shaft, and two ends of the shaft move along the first groove and the second groove through the first bearing and the second bearing, so that the pulp roll moves between different stations.)

一种纸浆供料装置及其上料方法

技术领域

本发明涉及一次性卫生用品制造设备技术领域，尤其涉及成人纸尿裤、成人拉拉裤、宠物垫、床垫等领域，具体为一种纸浆供料装置。

背景技术

一次性卫生用品的材料如纸浆材料，通常为圆盘式料卷。其供料方式一般采用无驱动的单臂支撑，由于纸浆料芯内径一般为3英寸(75mm)，支撑杆一般只能为70mm，采用单臂支撑，此类结构只能适用纸浆不大于20英寸宽度、重量不大于500kg的场合。在此情况下，如果设备速度较高，纸浆用量变大，相应的粉碎装置使用20英寸纸浆无法达到所需要的用量，此时需要更宽的纸浆。

在使用更宽的纸浆时，重量相应增加，悬臂长度也相应增加，譬如20英寸增加到30英寸时，重量增加为1.5倍，同时悬臂长度也增加为1.5倍，根据梁在简单载荷作用下的变形计算，此时变形量(最大挠度)与重量成正比，与悬臂长度的3次方成正方比，相应变形量增加为原来的5倍(1.5的4次方)，已经难以满足使用要求。为了适应高速设备的使用，需要一种适应更大重量纸浆的供料装置，同时保证能够方便纸浆料卷上料、供料。

发明内容

基于背景技术所述的问题和不足，本发明旨在提供一种适用于纸浆较重，无法使用悬臂支撑的纸浆供料装置。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种纸浆供料装置，其特征在于：所述纸浆供料装置包括纸浆料卷、第一槽、第二槽、框架，两条所述第二槽分别固定设置于框架两侧，两条所述第一槽末端分别通过凸缘盘组件与两条所述第二槽起始端转动连接，两条所述第一槽底部分别通过第四气缸与框架的底部连接，所述第四气缸带动所述第一槽以凸缘盘组件中心线为轴线，相对于框架转动；所述纸浆料卷卷芯处设有一轴件，所述轴件两端通过第一轴承、第二轴承沿所述第一槽、第二槽运动，从而实现纸浆料卷在不同工位间运动。

优选的，所述第一槽设置在调节板上，所述第二槽设置在托架上，所述托架固定在支撑板上，所述支撑板安装在框架上，通过凸缘盘组件将所述调节板与支撑板转动连接；当调节板处于水平位置时，第一槽和第二槽处于同一平面。

优选的，所述第一槽由第一板材及第一板材两侧的第一挡块组成，所述第一槽的起始位置处的宽度大于其末端位置处的宽度；两条所述第一槽对称且相互平行设置；所述第二槽由第二板材及第二板材两侧的第二挡块组成，所述第二槽的起始位置处的宽度大于其末端位置处的宽度；两条所述第二槽对称且相互平行设置；两条所述第二槽的间距小于两条所述第一槽的间距。

优选的，所述轴件包括芯轴、轴承内套、第一轴承、第二轴承和止动螺栓；所述芯轴具有对称的阶梯结构，所述轴承内套位于芯轴的大径两端并设于小径的圆周外侧，所述轴承内套的圆周外侧设有第一轴承和第二轴承，所述第一轴承位于第二轴承轴向的外侧；所述第一轴承在第一槽内滚动，所述第二轴承在第二槽内滚动。所述止动螺栓固定于芯轴大径的圆周面上。

优选的，所述第一槽的最上流侧端部固定设置第一挡板，所述第二槽上设有可在第一位置和第二位置进行切换的第二挡板及第三挡板；所述第一位置为垂直于水平线的竖直位置，所述第二位置为水平位置；所述第一挡板、第二挡板及第三挡板用于对纸浆料卷进行限位，使纸浆料卷固定在不同的工位上。

优选的，与所述第一挡板位置相对应的调节板上设有第一止挡结构，所述第一止挡结构包括第六挡板、旋转轴、第三气缸，所述旋转轴与第六挡板固定，所述旋转轴通过联接件与第三气缸的活塞杆相连，所述第三气缸底部设置在调节板上；所述第六挡板整体呈“L”型，当第三气缸的活塞杆伸出时，第六挡板随着旋转轴绕着其中心顺时针旋转，直至第六挡板的端部与芯轴上的止动螺栓接触以实现对芯轴的限位。

优选的，与所述第二挡板、第三挡板位置相对应的支撑板上分别设有第二止挡结构及第三止挡结构，所述第二止挡结构包括第五挡板、旋转轴、第二气缸，所述第三止挡结构包括第四挡板、旋转轴、第一气缸；所述第二止挡结构的旋转轴与第五挡板固定，所述旋转轴通过联接件与第二气缸的活塞杆相连。所述第二气缸底部设置在支撑板上；所述第五挡板整体呈“L”型，第二气缸的活塞杆伸出时，第五挡板随着旋转轴绕着其中心顺时针旋转，直至第五挡板的端部与芯轴上的止动螺栓接触以实现对芯轴的限位；所述第三止挡结构的旋转轴与第四挡板固定，所述第一气缸底部设置在支撑板上，所述旋转轴通过联接件与第一气缸的活塞杆相连；所述第四挡板整体呈“L”型，第一气缸活塞杆伸出时，第四挡板随着旋转轴绕着其中心顺时针旋转，直至第四挡板的端部与芯轴的止动螺栓接触以实现对芯轴的限位。

优选的，所述第四气缸有两个，分别位于纸浆料卷的左右两侧对称位置，所述第四气缸的底部安装在框架上，所述第四气缸的活塞杆通过组件与所述调节板连接；当第四气缸的活塞杆伸出时，调节板带动第一槽绕着凸缘盘组件的中心逆时针旋转，使第一槽被抬起至水平位置，与第二槽处于同一平面；当第四气缸的活塞杆缩回时，调节板带动第一槽绕着凸缘盘组件的中心顺时针旋转，使得第一槽与水平线形成一定的倾斜角度。

优选的，所述芯轴为空心轴，其穿过纸浆料卷的卷芯，纸浆料卷位于芯轴大径的中间位置；纸浆料卷由卷芯及纸浆卷绕而成，纸浆料卷卷芯位置的两侧芯轴上分别设有材料挡块，来固定纸浆料卷在芯轴上的位置。

进一步的，本发明还旨在提供一种纸浆供料装置的上料方法，包括如下步骤：

步骤1：将纸浆料卷送到工位D。

步骤2：将纸浆料卷送到工位C。

步骤3：将纸浆料卷进料到工位B。

步骤4：当工位A处纸浆料卷用尽时，将工位B处纸浆料卷进料到工位A。

步骤5：重复步骤1-3，使第二卷纸浆料卷定位在工位B中。

步骤6：当纸浆料卷在工位A使用结束后，下降第四挡板，从下流侧将空卷芯取下，此时A工位空出，重复步骤4-5。

步骤7：当上料完成后的A工位和B工位的纸浆料卷分别沿流程路径e/f和g/h往下流侧的第一路径L1和第二路径L2出料。

进一步地，在步骤1中具体为：启动第四气缸，使第四气缸的活塞杆缩回，使第一槽处于倾斜状态，同时将第三气缸的活塞杆缩回，使第六挡板下降，将纸浆料卷放到工位D，纸浆料卷放入工位D后，在重力作用下第一轴承滚动到第一槽的起始端处，由第一挡板进行限位。

进一步地，在步骤2中具体为：启动第三气缸，使第三气缸的活塞杆伸出，使第六挡板抬起，轴件被定位在D工位的第一槽起始端a处，然后再启动第四气缸，在第四气缸的作用下，第一槽上升到水平位置，纸浆料卷到达工位C。

进一步地，在步骤3中具体为：启动第二气缸，使其活塞杆伸出，抬起第五挡板，下降第二挡板至第二位置，同时下降第六挡板，手动推动纸浆料卷，使纸浆料卷从工位C缓慢向工位B移动。当到达第一槽的末端b处时，第二轴承滚动到第二槽内，最终在第五挡板的阻碍作用下纸浆料卷停止运动，此时抬起第二挡板至第一位置，使纸浆料卷定位在工位B中。

进一步地，在步骤4中具体为：启动第一气缸，使其活塞杆伸出，抬起第四挡板，下降第三挡板至第二位置，同时关闭第二气缸，使其活塞杆缩回，下降第五挡板，手动推动纸浆料卷，使纸浆料卷从工位B缓慢向A工位移动，最终在第四挡板的阻碍作用下停止运动，此时抬起第三挡板至第一位置，使纸浆料卷定位在工位A中。

本发明的有益效果是：本发明的纸浆供料装置采用两端支撑芯轴的上料方式，其相对于传统的单臂支撑具有显著的优势，在同样的条件(相同纸浆载荷P与距离l)下，本发明的纸浆重力点变形量即挠度可以显著减小，显著降低了芯轴在载荷情况下的弯曲变形量，提高了芯轴的使用寿命。

同时，本发明的纸浆供料装置方便上料，结构简单，不需要电机驱动与传动结构，且具备成本低，占用空间小等优点，适用于500～1000kg的较重纸浆的上料，无法使用悬臂支撑的情况。

本发明的纸浆供料装置纸浆料卷无驱动，靠纸浆的拉力作用拉动纸浆料卷转动，芯轴设定在第一槽或第二槽中，让纸浆料卷与芯轴相对转动，增加转动的摩擦力，在纸浆无拉力时，纸浆料卷能快速停止转动。

本发明第一槽和第二槽轨道宽度逐渐变窄，可有效地保证第一轴承或第二轴承在第一槽或第二槽内部运动的过程中轴件不至于左右晃动，从而使纸浆料卷始终处于流程中心位置。

附图说明

图1是本发明纸浆供料装置主视图；

图2是图1中N位置的局部放大图(B工位、D工位处结构相同)；

图3是本发明纸浆供料装置俯视图；

图4是本发明纸浆供料装置在C工位或者D工位处的侧视图；

图5是本发明纸浆供料装置在A工位处的侧视图；

图6是本发明芯轴和纸浆料卷1的安装关系图；

图7是本发明第一轴承和第二轴承在第一槽和第二槽内的运动过程示意图(R侧与其对称)；

图8A是单悬臂支撑芯轴和纸浆料卷的示意图；

图8B是本发明纸浆供料装置两端支撑芯轴和纸浆料卷的示意图；

图9A是本发明纸浆供料装置芯轴和纸浆料卷在滑槽倾斜状态下的受力分析示意图；

图9B是本发明纸浆供料装置中第四气缸以及纸浆料卷和芯轴的受力分析示意图。

附图标记说明：纸浆料卷1、第一槽2、第一挡块2-1、第一板材2-2、第二槽3、第二挡块3-1、第二板材3-2、调节板4、凸缘盘组件5、托架6、支撑板7、框架8、托件9、轴件10、芯轴10-1、轴承内套10-2、第一轴承10-3、第二轴承10-4、第一挡板11-1、第二挡板11-2、第三挡板11-3、第四挡板11-4、第五挡板11-5、第六挡板11-6、第一位置11-7、第二位置11-8、止动螺栓12、旋转轴13、第一气缸14-1、第二气缸14-2、第三气缸14-3、第四气缸14-4、材料挡块15、第一传感器16-1、第二传感器16-2、第三传感器16-3、第四传感器16-4、第五传感器16-5、第六传感器16-6、第七传感器16-7、第八传感器16-8、牵引辊17、纸浆18、第一路径L1、第二路径L2。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述，但是本实施方式并不限定于以下的内容，在无损本发明的主旨的范围内可任意地进行变更并实施。

本发明相关术语和符号说明：需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1、3所示，本发明提供一种纸浆供料装置，其主要包括：纸浆料卷1、第一槽2、第二槽3、框架8。纸浆料卷1在供料装置中的位置从左往右依次为A工位、B工位、C工位和D工位，纸浆18流程路径方向从上往下依次为e、f、g、h。如图3所示，为了便于说明，设定箭头M指引方向为装置的流程方向,将供料装置的两侧划分为R侧和L侧。纸浆供料装置的A工位和B工位均为纸浆料卷1开卷位置，当设备运转时，一个工位为正常开卷，另一个工位则为备用，即当A工位作为纸浆料卷1开卷时，则B工位作为备用，当B工位作为纸浆料卷1开卷时，则A工位作为备用。A工位和B工位的纸浆料卷1各有两种上料流程路径，即A工位可按流程路径e和f进行上料；B工位可按流程路径g、h进行上料。如当A工位和B工位均为纸浆料卷1满料状态时，A工位卷料1开卷的纸浆18如按流程路径f行走的话，则工位B上的纸浆料卷1的纸浆18则按流程路径h行走，该流程路径的行走保证了在用料和备用料各自独立进行开卷，不会相互影响。另一种流程路径为，当B工位纸浆料卷1开卷的纸浆18如按流程路径e行走的话，则工位A上的纸浆料卷1的纸浆18则按流程路径g行走。具体实施时，可按A工位、B工位的纸浆料卷1的用料情况来选择流程路径。为了形成流程路径g和h，在框架8的下流侧固定设置托件9，在托件9上设置多个牵引辊17，用于形成纸浆料卷1开卷的纸浆18的行走路径。

如图7所示，按流程M的方向上，设定第一槽2的起始位置为a，末端位置为b；设定第二槽3的起始位置为j,末端位置为k。如图3-4所示，第一槽2由两块相互对称的第一挡块2-1以及其底部的第一板材2-2组成，两块第一挡块2-1分别位于第一板材2-2上方的左右两侧。如图7所示，将第一槽2起始位置a的宽度设为W1，第一槽2末端位置B的宽度设为W2，则W1＞W2。也就是说从长度方向来看，第一槽2具有从上流侧往下流侧由宽变窄的结构，本实施例中，上流侧到下流侧为从右往左的流程。也可以选择第一槽2的轨道宽度从起始位置a处宽度W1逐渐变窄至a’处的宽度W2，并延续a’处的宽度W2至末端b处，具体实施时，按照这种方式或者将轨道宽度直接从宽到窄两种方式均可，这样的设计方式是为了保证第一轴承10-3能在第一槽2的轨道上稳定运行且芯轴10-1不至于左右晃动，使料卷1始终处于流程中心位置。第一槽2为两条，分别位于纸浆料卷1宽度方向的两侧对称位置，且相互平行。第一槽2安装在调节板4上。

如图3、5所示，第二槽3由两块相互对称的第二挡块3-1以及其底部的第二板材3-2组成，两块第二挡块3-1分别位于第二板材3-2的上方左右两侧。如图7所示，将第二槽3的的起始位置j的宽度设为W3，第二槽3末端位置K的宽度设为W4，则W3＞W4。也就是说从长度方向来看，第二槽3具有从上流侧往下流侧由宽变窄的结构，本实施例中，上流侧到下流侧为从右往左的流程。也可以选择第二槽3的轨道宽度从起始位置j处宽度W3逐渐变窄至j’处的宽度W4，并延续j’处的宽度W4至K处，这样的设计方式是为了保证第二轴承10-4沿着第二槽3稳定运行且芯轴10-1不至于左右晃动，使料卷1始终处于流程中心位置。第一轴承10-3沿着第一槽2移动到末端b处时，第二轴承10-4则移动至第二槽3的起始位置j处，接着第二轴承10-4沿着第二槽3移动，最后到达第二槽3的工位A的位置k处。第二槽3也为两条，分别位于纸浆料卷1宽度方向的左右两侧对称位置，且相互平行。且两条所述第二槽(3)的间距小于两条所述第一槽(2)的间距。第二槽3安装在托架6上，托架6没有特殊的限定，本发明设置为槽钢结构。托架6固定在支撑板7上，支撑板7起到支撑和固定作用。支撑板7安装在框架8上，框架8放置于地面。

如图6所示，纸浆料卷1卷芯处设有一轴件10，所述轴件10主要包括芯轴10-1、轴承内套10-2、第一轴承10-3、第二轴承10-4和止动螺栓12。所述芯轴10-1具有对称的阶梯结构，所述轴承内套10-2位于芯轴10-1的大径两端并设于其小径的圆周外侧，所述轴承内套10-2的圆周外侧设有第一轴承10-3和第二轴承10-4，所述第一轴承10-3位于第二轴承10-4轴向的外侧。所述止动螺栓12固定于芯轴10-1大径的圆周面上，其具体设定的位置与后述第四挡板11-4、第五挡板11-5、第六挡板11-6的端部在气缸作用下与其接触的位置所对应。所述芯轴10-1为空心轴，其穿过纸浆料卷1的卷芯，所述纸浆料卷1位于芯轴10-1大径的中间位置。纸浆料卷1由卷芯及纸浆18卷绕而成，纸浆料卷1卷芯位置的两侧芯轴10-1上分别设有材料挡板12,来固定纸浆料卷1在芯轴10-1上的位置。纸浆料卷1在轴件10的作用下从工位D到达工位C，最后到达工位B或工位A。第一轴承10-3在第一槽2内带动纸浆料卷1沿着流程M的方向从第一槽2起始位置a处运动，当到达第一槽2的末端b位置时，第二轴承10-4已滚动到第二槽3内部，并沿着流程M的方向从第二槽3的起始位置j处到达第二槽3的A工位的末端k位置，从而完成上料过程，如图3和图7所示。其中，图7只示出了L侧的第一轴承10-3、第二轴承10-4在第一槽2、第二槽3内的运动示意图，R侧与L侧部分对称。

当第一轴承10-3位于第一槽2的起始位置a处时，第一轴承10-3的外侧边缘处距离第一挡块2-1内侧边缘处之间的距离设为d1,d1的设置范围为10～50mm，如图7所示。当第一轴承10-3到达第一槽2的末端b处时，第一轴承10-3的外侧边缘处距离第一挡块2-1内侧边缘处之间的距离设为d2，d2的设置范围为0～10mm。当第二轴承10-4到达第二槽3的起始位置j处时，第二轴承10-4的外侧边缘处距离第二挡块3-1内侧边缘处之间的距离设为d3,d3的设置范围为5～20mm。当第二轴承10-4到达第二槽3的工位A的位置k处时，第二轴承10-4的外侧边缘处距离第二挡块3-1内侧边缘处的距离设为d4,d4的范围为0～5mm。其中为了保证第一轴承10-3和第二轴承10-4顺利的从第一槽2过渡到第二槽3，则设定d2＜d3。

如图1所示，所述第一槽2的最上流端起始位置a处固定设置有第一挡板11-1，第一挡板11-1主要是为了对已更换新料的纸浆料卷1的轴件10做端部的定位。同样在所述第二槽3上设有用于已更换新料的纸浆料卷1的轴件10在B工位、A工位端部一端限位的第二挡板11-2及第三挡板11-3，所述第二挡板11-2及第三挡板11-3通过托架组件设置在第二槽3上。如图2所示，所述第二挡板11-2和第三挡板11-3可以在第一位置11-7和第二位置11-8之间切换，第一位置11-7为垂直于水平线的竖直位置，第二位置11-8为水平线位置。当上料后的轴件10滚至B工位或A工位后，第二挡板11-2和第三挡板11-3设置为第一位置11-7，为轴件10的一端进行限位。当上料后的轴件10从C工位移动至B工位或者从B工位移动到A工位过程中，第二挡板11-2和第三挡板11-3应处于第二位置11-8。

如图1和图4所示，与所述第一挡板11-1位置相对应的调节板4上设有第一止挡结构，所述第一止挡结构包括第六挡板11-6、旋转轴13、第三气缸14-3，所述旋转轴13与第六挡板11-6固定，具体实施时也可做成一体式。所述旋转轴13通过联接件与第三气缸14-3的活塞杆相连，所述第三气缸14-3底部通过保持座结构固定在调节板4上。所述第六挡板11-6整体呈“L”型，止动螺栓12固定在芯轴10-1上，当第三气缸14-3的活塞杆伸出时，第六挡板11-6随着旋转轴13绕着其中心顺时针旋转，直至第六挡板11-6的端部与芯轴10-1上的止动螺栓12接触以实现对芯轴10-1的限位，也就是对更换新料的纸浆料卷1的轴件10在C工位、D工位一端的限位。反之，当第三气缸14-3的活塞杆缩回时，第六挡板11-6随着旋转轴13绕着其中心逆时针旋转，使得第六挡板11-6不再对轴件10限位。所述第六挡板11-6位于第二轴承10-4和纸浆料卷1之间，如图4所示。

与所述第二挡板11-2、第三挡板11-3位置相对应的支撑板7上分别设有第二止挡结构及第三止挡结构，所述第二止挡结构和第三止挡结构与上述第一止挡结构的结构相同。所述第二止挡结构包括第五挡板11-5、旋转轴13、第二气缸14-2。所述第三止挡结构包括第四挡板11-4、旋转轴13、第一气缸14-1。所述第二止挡结构的旋转轴13与第五挡板11-5固定，具体实施时也可做成一整体。所述旋转轴13通过联接件与第二气缸14-2的活塞杆相连，所述第二气缸14-2底部通过保持座结构固定在支撑板7上，所述第五挡板11-5整体呈“L”型，第二气缸14-2的活塞杆伸出时，第五挡板11-5随着旋转轴13绕着其中心顺时针旋转，直至第五挡板11-5的端部与芯轴10-1上的止动螺栓12接触以实现对芯轴10-1的限位，也就是对更换新料的轴件10在B工位的一端的限位。

所述第三止挡结构的旋转轴13与第四挡板11-4固定，具体实施时也可做成一整体。所述第一气缸14-1底部通过保持座结构固定在支撑板7上，所述旋转轴13通过联接件与第一气缸14-1的活塞杆相连。所述第四挡板11-4整体呈“L”型，第一气缸14-1活塞杆伸出时，第四挡板11-4随着旋转轴13绕着其中心顺时针旋转，直至第四挡板11-4的端部与芯轴10-1上的止动螺栓12接触以实现对芯轴10-1的限位，也就是对更换新料的轴件10在A工位的一端的限位。

为了便于轴件10上料，将第一槽2设置成可在工位C和工位D之间切换。如图4所示，第四气缸14-4设置有两个，位于纸浆料卷1的左右两侧对称位置。所述第四气缸14-4底部安装在框架8上，第四气缸14-4的活塞杆通过组件与调节板4连接。通过第四气缸14-4活塞杆部位的伸缩运动，可以控制调节板4连接的第一槽2的位置变化。当第四气缸14-4的活塞杆伸出时，调节板4带动第一槽2绕着凸缘盘组件5的中心逆时针旋转，使第一槽2被抬起至水平位置，与第二槽3处于同一平面。当第四气缸14-4的活塞杆缩回时，调节板4带动第一槽2绕着凸缘盘组件5的中心顺时针旋转，使得第一槽8与水平线形成一定的倾斜角度，此种状态便于轴件10的上料。该倾斜角度的大小与第四气缸14-4的行程有关，实际运用过程中可根据需求选择适当的行程。

如图1和图3所示，在供料装置的纸浆18的出口处设置有六个传感器，所述出口处相互平行并上下设置有第一路径L1和第二路径L2。其中，第一传感器16-1、第二传感器16-2和第五传感器16-5设置在第一路径L1上；第三传感器16-3、第四传感器16-4和第六传感器16-6设置在第二路径L2上。在第一路径L1的宽度方向(可参考L侧和R侧)，如图3所示，第一传感器16-1和第五传感器16-5分别位于纸浆18的边缘位置，用于检测设备运行中纸浆18的偏移情况；而第二传感器16-2位于纸浆18的中间位置，用于检测纸浆18是否断料。同样地，在第二路径L2的宽度方向，第三传感器16-3和第六传感器16-6分别位于纸浆18的边缘位置，用于检测设备运行中纸浆18的偏移情况；而第四传感器16-4位于纸浆18的中间位置，用于检测纸浆18是否断料。

在位于工位A的位置处设置有第七传感器16-7；在位于工位B的位置处设有第八传感器16-8。第七传感器16-7设置的目的是对纸浆料卷1位于工位A的径小检测，第八传感器16-8是对纸浆料卷1位于工位B的径小检测。

需要说明的是，偏移检测传感器是当纸浆18偏移超出理论位置大于5mm时，传感器做报警提示或者停机，确认是否为纸浆18放置位置出现偏移。断料检测是当纸浆料卷1上的纸浆18用完后，断料检测传感器检测到纸浆18已经用完，由程序控制进行工位A/B切换到工位B/A，同时人工进行下一步动作；径小检测传感器是当工位A或工位B有一个纸浆料卷1提示径小警报时，可以准备上料到工位D，当工位A和工位B同时提示出现两个纸浆料卷1径小检测报警时，两个工位的纸浆料卷1均已处于少纸浆的状况，需要马上进行上料。当处于工位A或工位B的纸浆料卷1径小检测持续一段时间(可通过程序设置)，或同时出现两个断料检测，此时已经出现缺料，设备自动停机。

本发明纸浆供料装置的主要工作流程为：

将芯轴10-1***纸浆料卷1中：将芯轴10-1一侧的轴承内套10-2紧固螺栓松开，并将其一侧的第一轴承10-3和第二轴承10-4卸下，并将此侧材料挡块15松开并卸下，将芯轴10-1上已经使用完的纸浆料卷1的卷芯取下，再将芯轴10-1穿入新的纸浆料卷1的卷芯中，使纸浆料卷1处于芯轴10-1的中间位置，将此侧材料挡块15安装并紧固，再将轴承内套10-2与第一轴承10-3和第二轴承10-4套入并将轴端面贴合，将轴承内套10-2紧固螺栓拧紧，完成纸浆料卷1***芯轴10-1过程。

上料，将纸浆料卷1送到工位D与工位C：启动第四气缸14-4，使第四气缸14-4的活塞杆缩回，使调节板4带动的第一槽2处于倾斜位置。同时将第三气缸14-3的活塞杆缩回，使第六挡板11-6下降，将纸浆料卷1的轴件10通过叉车放到工位D，在工位D处设置有从宽变窄的第一槽2，以便装有新料的轴件10的第一轴承10-3放入第一槽2中。轴件10放入工位D后，在重力作用下，第一轴承10-3滚动到第一槽2的起始端a处，由第一挡板11-1进行定位。此时，启动第三气缸14-3，使第三气缸14-3的活塞杆伸出，使第六挡板11-6抬起，轴件10被固位在工位D的第一槽起始端a处。然后再启动第四气缸14-4，轴件10在第四气缸14-4的作用下，使第一槽2上升到水平位置，此时完成了装有新的纸浆料卷1的轴件10的上料过程，纸浆料卷1到达工位C。

从工位C进料到工位B：启动第二气缸14-2，使其第二气缸14-2的活塞杆伸出，抬起第五挡板11-5，下降第二挡板11-2至第二位置11-8，同时下降第六挡板11-6，手动推动轴件10，使装有纸浆料卷1的轴件10从工位C缓慢向B工位移动，同时在第一槽2变窄的作用下，使纸浆料卷1的中心位置保证在理论中心。当到达第一槽2的末端b处时，第二轴承10-4滚动到第二槽3的轨道内，最终在第五挡板11-5的阻碍作用下停止运动，此时抬起第二挡板11-2至第一位置11-7，使纸浆料卷1完全被定位在工位B中。

当工位A纸浆料卷1用尽时，从工位B进料到工位A：启动第一气缸14-1，使第一气缸14-1的活塞杆伸出，抬起第四挡板11-4，下降第三挡板11-3至第二位置11-8，同时关闭第二气缸14-2，使第五挡板11-5下降，手动推动轴件10，使装有新的纸浆料卷1的轴件10从工位B缓慢向工位A移动，此时第二槽3的宽度与第二轴承10-4的宽度基本吻合，使纸浆料卷1中心位置保证在理论中心。最终在第四挡板11-4的作用下停止，此时抬起第三挡板11-3至第一位置11-7，使纸浆料卷1完全被定位在工位A中。

重复以上步骤，使纸浆料卷1定位在工位B中。

取空卷芯：当纸浆料卷1在工位A使用结束后，下降第四挡板11-4，从左侧将空卷芯取下，此时A工位空出，重复A工位上料步骤。

当上料完成后的A工位和B工位的纸浆料卷(1)分别沿流程路径e/f和g/h往下流侧的第一路径L1和第二路径L2出料。

动作顺序：套芯轴10-1→上料到工位D→抬起到工位C→工位B空出时→纸浆料卷1从工位C移动到工位B→纸浆18走流向e(同时进行穿料)→工位A空出时→此时工位B纸浆运转供料→纸浆料卷从工位B移动到工位A→纸浆走流向f→工位A的纸浆料卷1用完后→取空料芯→转下一步→套芯轴10-1→上料到工位D→抬起到工位C→B工位空出时→纸浆料卷1从工位C移动到工位B→纸浆18走流向h(同时进行穿料)→工位A空出时→此时工位B纸浆运转供料→纸浆料卷1从工位B移动到工位A→纸浆18走流向g→工位A纸浆料卷1用完后→取空料芯→转下一步→循环。

需要说明的是，该纸浆供料装置由于纸浆料卷1无驱动，靠纸浆的拉力作用拉动纸浆料卷1转动，为了防止在设备停机时，纸浆料卷1在惯性力作用下，会继续旋转导致纸浆松开并掉落，需要使芯轴10-1固定在第一槽2或第二槽3中，让纸浆料卷1与芯轴10-1相对转动，增加转动的摩擦力，在纸浆无拉力时，纸浆料卷1能快速停止转动。

本发明纸浆供料装置采用两端支撑芯轴的上料方式具有显著的优势，相对于传统的单臂支撑，芯轴10-1的受力所产生的变形量会产生较大的变化，本发明用挠度来表示，挠度是在受力或非均匀温度变化时，杆件轴线在垂直于轴线方向的线位移或板壳中面在垂直于中面方向的线位移，本发明用挠度来衡量芯轴10-1受力所产生的弯曲变形大小。

通过公式1和公式2可以看出，由单悬臂支撑变更为两端支撑，在同样的条件(相同纸浆载荷P与距离l)下，纸浆重力点变形量即挠度可以显著减小，采用两端支撑芯轴10-1的方式，芯轴10-1的的挠度为单悬臂支撑的3/48。这是因为在此计算公式中，弹性模量E由纸浆决定，因此保持不变，截面的轴惯性矩I不变，集中载荷P(纸浆重力)不变，长度l不变，f_c重力点的挠度变为单悬臂支撑的3/48，即f_c＝f_A*3/48，因此本发明纸浆供料装置采用两端支撑芯轴10-1的方式，显著降低了芯轴10-1在载荷情况下的弯曲变形量，提高了芯轴的使用寿命。

(1)传统方式由单悬臂支撑芯轴10-1情况下，如图8a所示，芯轴10-1在A点的挠度计算公式，

符号意义及单位：

f_A——A点的挠度(m)

P——集中载荷(N)

l——如图所示(m)

I——界面的轴惯性矩(m⁴)

E——弹性模量(Pa)

(2)本发明供料装置中，由两端支撑芯轴10-1情况下，如图8b所示，芯轴10-1在C点的挠度计算公式如下，

符号意义及单位：

f_c——C点的挠度(m)

P——集中载荷(N)

l——如图所示(m)

I——界面的轴惯性矩(m⁴)

E——弹性模量(Pa)

在本发明的一个实施例中，上料过程中，第四气缸14-4的缸径是一个很重要的参数，其如何选择直接关系到气缸伸出时其活塞杆的推力是否能将调节板4及其第一槽2及足以支撑纸浆料卷1的上料。本发明选择第四气缸(14-4)缸径d为160mm，当压缩空气气压Pa为0.5mpa时，对应单个第四气缸14-4推力f1＝气压*面积＝Pa*π*(d/2)²＝0.5*10⁶*3.14*(0.16²/4)/9.8≈1000kg，两个第四气缸14-4的推力2*f1＝2000kg，假设此纸浆供料装置的纸浆为1000kg(含芯轴10-1重量)，即纸浆重力P₁＝1000kg，为了保证第四气缸14-4能顺利推动纸浆料卷1上料，需满足以下关系式：f1*LA>P1*LB，如图9B所示。其中，f1为第四气缸14-4的推力，LA为第四气缸14-4推头顶部到凸缘盘组件5中心的距离；LB为芯轴10-1中心到凸缘盘组件5的中心之间的距离，P₁为纸浆18重力。即LA>P1*LB/f1＝1*LB/2，即满足关系式LA>1/2LB时，则第四气缸14-4可以顺利推动纸浆料卷1上料。因此，在具体设计中，优选LA>1/2LB，这样可以选择缸径160mm或更小的气缸，或者在使用相同缸径的情况下，可以推动更重的纸浆18(纸浆料卷1)。

本发明的一个实施例中，为了使纸浆(纸浆料卷1+芯轴10-1)滚动时，所需推力达到较小，需要将第一槽2和第二槽3处于略微倾斜状态，假设第一槽/第二槽与水平面的倾斜角度为β，如图9a所示，保证纸浆(纸浆料卷1+芯轴10-1)重力水平分力P3略小于滚动摩擦阻力f2，滚动摩擦阻力f2＝纸浆重力P2*摩擦系数，一般铁与铁的滚动摩擦系数约为0.05，纸浆重力P2等于1000kg时，滚动摩擦阻力f2＝P2*摩擦系数＝1000kg*0.05＝50kg，重力水平分力P3＝P2*sinβ＝P2*φ/57.3(sinβ＝β/57.3)，按照重力水平分力P3≤滚动摩擦阻力f2,推算出：纸浆重力P2*a/57.3≤纸浆重力P2*摩擦系数,即得出：β≤摩擦系数*57.3＝0.05*57.3＝2.865度。在实施例中，框架8底部具备多个能调节高度的地脚螺栓，能将框架8设置为与水平面倾斜的状态，倾斜角度根据摩擦系数不同，一般设置为倾斜角β＝0～5度，可以显示减小推力f3，从而减少人工劳动强度。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。