一种铝加工设备用废边在线卷取装置技术领域
本发明涉及一种铝加工设备在线用的废边卷取装置。
背景技术
铝加工设备中圆盘剪剪切产生的废边都需要进行处理，目前主要有两种处理方
法。第一种是破碎法，用破碎机将废边进行破碎后输送到废料框中集中处理；受到破碎刀具
材料及破碎机结构的影响，这种方法只适用于厚度在0.5-2mm的带材，带材太厚放不进破碎
机内，太薄不好输送到破碎机内，所以，带材太薄或者太厚都不适用。第二种方法就是将废
边进行卷取，卷取的料卷输送到费边处理的地方进行卸卷后处理。现有的卷取装置不能进
行在线卷取，需将剪切的废边带材预先引导堆放在轧机的某一区域，然后再进行卷取，这样
不仅不能保证废边带材的恒张力，有可能对成品带材的剪切质量产生影响，甚至造成废品；
且占用了轧机周边区域，造成了轧机周边区域用地的紧张，不符合轧机紧凑设计的原则；还
有不能保证废边料卷轴向直径均匀一致，浪费了卷取空间，更为废边料卷的后续处理带来
了麻烦。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种铝加工设备用废边在
线卷取装置，使用该在线卷取装置，使废边均匀地缠绕在卷取轴上，保证了废边卷取过程中
张力的恒定，保证了成品带材的边部剪切质量，提高了成品率，在线卷取废边，提高了生产
效率。
为实现上述目的，本发明采用的技术解决方案是：一种铝加工设备用废边在线卷
取装置，其包括机架、控制柜、一组或两组卷取装置，为两组卷取装置时，两组卷取装置相背
安装在机架上；每组卷取装置包括力矩电机、卷取轴和导向装置；机架、力矩电机和控制柜
固定在基础上；卷取轴的芯轴通过两个轴承座铰接在机架上；导向装置包括双向循环丝杠、
框式导向架、滑块和导向块；双向循环丝杠是在一根导轴的中间位置对应设置有两条规格
相同，旋向相反的螺纹线，在螺纹线的两端采用一圈完整的过渡沟槽使其联接封闭；滑块固
定在框式导向架底面上，其开有直径与双向循环丝杠最大外径相匹配的孔，该孔的上端壁
上固定有圆弧导向块；圆弧导向块的厚度和宽与双向循环丝杠上的螺纹槽深度和宽相匹
配，滑块套在双向循环丝杠上时，圆弧导向块嵌在双向循环丝杠上的螺纹槽内；双向循环丝
杠的两端铰接在机架上；力矩电机的输出链轮由链条连接卷取轴的驱动链轮A；卷取轴上设
置有中间链轮，该中间链轮通过链条连接设置在双向循环丝杠上的驱动链轮B，对于两组卷
取装置，只设置一组中间链轮和驱动链轮B，而没有设置驱动链轮B的双向循环丝杠与设置
驱动链轮B的双向循环丝杠刚性连接；控制柜控制力矩电机的动作和输出的扭矩。
进一步优选地，所述的卷取轴包括固定侧挡板、移动侧挡板、芯轴、六根以上的连
杆A和连杆B、螺母；芯轴一部分可旋转地固定在所述的两个轴承座上，另一部分悬空；所述
的驱动链轮B固定在两个轴承座A之间的芯轴上；芯轴悬空部分靠近轴承座的一端固定有带
有与连杆A个数相同的支撑凸起的支撑环，另一端套有活动支撑环，该另一端上有螺纹，螺
母螺纹连接在该另一端上，并顶在活动支撑环上；各连杆A一端分别垂直铰接在支撑环的各
支撑凸起上，另一端铰接在连杆B的一端，连杆B的另一端水平铰接在活动支撑环上；当螺母
位于最内测时，连杆B支起连杆A，使连杆A处于水平状态；在支撑环的支撑凸起内侧焊接有
固定侧挡板；在活动支撑环的外侧卡接固定有移动侧挡板。采用该种卷取轴，工作时通过向
内转动螺母，推动连杆B转动，进而推动连杆A沿直径方向外移，直至连杆A处于水平状态，废
边卷轴直径增至最大，对废边进行卷取，带废边料卷的直径和两边的固定侧挡板和移动侧
挡板一致时，需要卸卷，卸卷时通过反向转动螺母，拉动连杆B转动，进而拉动连杆A沿直径
方向内移，直至连杆A收缩到位，废边卷轴直径减至最小，废边料卷与卷轴表面脱开，实现快
速卸卷，提高了卷。使用该种卷取轴，实现了废边料卷的在线快速卸卷，提高了废边在线卷
取装置的生产效率。
上述所述的固定侧挡板在各连杆A的位置上分别开有连杆A的活动槽A；移动侧挡
板由固定在一起的外圈挡板和内侧挡板组成，内侧挡板在各连杆A的位置上分别开有连杆A
的活动槽B，各活动槽B的外圆壁上分别有卡接凸起，连杆A相对应的位置上开有卡接凹槽；
各连杆A撑起时，活动槽B的外圆壁上的卡接凸起卡接固定在连杆A的卡接凹槽内。
工作时，导向装置的框式导向架将废边导入到卷取轴上，力矩电机通过链轮链条
驱动卷取轴转动，将废边缠绕到卷取轴上。由于导向装置采用双向循环丝杠，废边从卷取轴
的一边到另一边，再由另一边回到原位，反复动作，使废边均匀地缠绕在卷取轴上。力矩电
机输出的力矩如图3所示的曲线，输出的扭矩越大，转速越低，以保持恒定的张力；而本发明
在卷取过程中随着废边料卷的增大，在张力恒定的情况下，所需力矩也增大，而此时转速降
低，所需机械特性与力矩电机输出特性一致；力矩电机的使用，保证了废边卷取过程中张力
的恒定，废边带材和成品带材在剪切时都是恒张力运行，保证了成品带材的边部剪切质量，
提高了成品率。采用卷取轴的优选结构，实现了废边料卷的快速卸卷，提高了废边在线卷取
装置的生产效率。总之，使用本发明在线卷取装置，使废边均匀地缠绕在卷取轴上，保证了
废边卷取过程中张力的恒定，保证了成品带材的边部剪切质量，提高了成品率，在线卷取废
边，提高了生产效率；尤其是使用能够在线快速卸除废边卷的卷取轴，大幅提高了废边在线
卷取装置的生产效率。
附图说明
图1为本发明的俯视图；
图2为本发明的左视图；
图3为本发明中力矩电机输出力矩-转速曲线图；
图4为本发明中导向装置的主视图；
图5为图4的AA剖视图；
图6为本发明中卷取轴的卷轴直径处于最小状态时的结构示意图；
图7为图6的右视图；
图8为本发明中卷取轴的卷轴直径处于最大状态时的结构示意图；
图9为图8的右视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述。
如图1、图2、图4、图5、图6、图7、图8和图9所示，本实施例包括机架9、控制柜10、两
组卷取装置（也可是一组，一组时，卷取效率低，只能与单边工作的废边剪切机配套使用）。
两组卷取装置相背安装在机架9上。每组卷取装置包括力矩电机8、卷取轴7和导向装置2。机
架9、力矩电机8和控制柜10固定在基础12上。卷取轴7的芯轴通过两个轴承座11铰接在机架
9上。导向装置2包括双向循环丝杠16、框式导向架3、滑块15和导向块17。双向循环丝杠16是
在一根导轴的中间位置对应设置有两条规格相同，旋向相反的螺纹线19、20，在螺纹线19、
20的两端采用一圈完整的过渡沟槽18使其联接封闭；滑块15固定在框式导向架3底面上，其
开有直径与双向循环丝杠16最大外径相匹配的孔，该孔的上端壁上固定有圆弧导向块17；
圆弧导向块17的厚度和宽与双向循环丝杠上的螺纹槽深度和宽相匹配，滑块15套在双向循
环丝杠16上时，圆弧导向块17嵌在双向循环丝杠16上的螺纹槽内；双向循环丝杠16的两端
通过另一轴承座A 1铰接在机架9上。力矩电机8的输出链轮由链条连接卷取轴7的驱动链轮
A 5；其中一个卷取轴7上设置有中间链轮6，该中间链轮6通过链条连接设置在其中一个双
向循环丝杠16上的驱动链轮B 4，没有设置驱动链轮B 4的双向循环丝杠16与设置驱动链轮
B 4的双向循环丝杠16刚性连接。控制柜10控制力矩电机8的动作和输出的扭矩。13为废边，
14为保护框架，控制柜10位于保护框架14内。
进一步优选地，所述的卷取轴包括固定侧挡板23、移动侧挡板27、芯轴24、六根（也
可根据需要设置七根、八根等）连杆A 25和连杆B 26、螺母28。芯轴24一部分可旋转地固定
在所述的两个轴承座A 1上，另一部分悬空。驱动链轮B 4固定在两个轴承座A 1之间的芯轴
24上。芯轴24悬空部分靠近轴承座A 1的一端固定有带有六个支撑凸起30的支撑环29，另一
端套有活动支撑环31，该另一端上有螺纹，螺母28螺纹连接在该另一端上，并顶在活动支撑
环31上。各连杆A 25一端分别通过销轴垂直铰接在支撑环29的各支撑凸起30上，另一端也
通过销轴铰接在连杆B 26的一端，连杆B 26的另一端通过销轴水平铰接在活动支撑环31
上。当螺母28位于最内测时，连杆B 26支起连杆A 25 ，使连杆A 25处于水平状态。在支撑环
29的支撑凸起30内侧焊接有固定侧挡板23，在活动支撑环31的外侧卡接固定有移动侧挡板
27；其优选结构是：固定侧挡板23在各连杆A 25的位置上分别开有连杆A 25的活动槽A；移
动侧挡板27由固定在一起的外圈挡板32和内侧挡板33组成，内侧挡板33在各连杆A 25的位
置上分别开有连杆A 25的活动槽B 34，各活动槽B 34的外圆壁上分别有卡接凸起35，连杆A
25相对应的位置上开有卡接凹槽36；各连杆A 25撑起时，活动槽B 34的外圆壁上的卡接凸
起35卡接固定在连杆A 25的卡接凹槽36内。
上述实施例仅是优选的和示例性的，本领域技术人员可以根据本专利的描述做等
同技术改变，其都由本专利的保护范围所覆盖。