卷材自动包装线用缠绕包装机的制作方法

本发明属于卷材包装设备技术领域,具体地说,本发明涉及一种卷材自动包装线用缠绕包装机。

钢铁行业的冷轧板或铝行业的冷轧铝板一般为0.15~3mm厚,类似企业生产的产品多以卷状交货,称为钢卷或铝卷,以下统一简称为卷材,此类卷材一般内孔为φ508或φ610mm,外径为φ700~φ2400mm,宽度为800~2200mm。交货前为了保证卷材不会锈蚀和损伤,会对卷材进行包装,包括内层防锈包装和外层机械防护包装,内层防锈包装主要指在卷材内孔设置防锈纸或薄膜。对于卷材的内层防锈包装,目前绝大多数企业都是采用人工包装,或者采用少量的机械辅助设备,如公开号为cn101804873a的专利文献公开了一种钢卷缠绕薄膜自动包装设备。

1、最核心的包装材料张力问题未能解决:在缠绕的不同点包装材料所承受的力是完全不同的,有的地方有拉力,有的地方则没有,现有技术的包装设备采用弹簧(或气弹簧)类型的蓄能机构,理论上可以解决上述问题,但实际运行时会由于运行速度、包装材料的性能等原因造成频繁的包装材料断裂,因此,对包装材料的性能要求比较高,需要使用到配套的进口缠绕膜,如果使用国产缠绕膜,断膜的概率很高,进而影响包装效率。

2、由于张力控制的问题导致现有技术的包装设备没有办法同时包装不同的包装材料,一般只能用于包装拉伸缠绕膜。

3、卷材内孔是没有任何物体支撑的(不像常用的纸卷里面有个硬纸筒),很有可能出现最里面的一圈塌陷(称为内孔塌边),在没有检测系统的情况时,容易出现轨道或梭子与塌陷部位发生撞击事故,现有方法是在直径为508mm的内孔的上下两处设置对射式光电传感器,但很大概率会出现塌边但能避开对射式光电传感器的光线的情况,导致射式光电传感器不能有效检测;

4、现有的缠绕包装机带有梭子更换机构,其对于包装材料的补充,都是用一段导轨引导相同的一列梭车去替换已经用完包装材料的梭车,每次更换都需要人工干预,影响包装效率。

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提供一种卷材自动包装线用缠绕包装机,目的是提高包装效率。

为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:卷材自动包装线用缠绕包装机,包括固定框架、用于将包装材料缠绕在卷材上的缠绕小车、用于存放至少两种包装材料且用于向缠绕小车补充包装材料的卷库和设置于固定框架上且用于引导缠绕小车进行运行的环形轨道、用于带动卷材旋转的旋转地辊、卷材内孔检查装置及控制系统。

所述缠绕小车包括用于产生沿环形轨道行驶的驱动力的驱动小车、与驱动小车连接的控制小车、与控制小车连接的纸盒小车、设置于纸盒小车上且用于装载纸卷的纸盒、与纸盒小车连接的膜盒小车和设置于膜盒小车上且用于装载膜卷的膜盒;纸盒、膜盒被设置成在更换膜卷时分别能够相对于纸盒小车、膜盒小车进行直线移动,以使纸盒、膜盒分别能够被从纸盒小车、膜盒小车中抽出,纸盒、膜盒并被移动至所述卷库中。

所述驱动小车包括第一车架、可旋转的设置于第一车架上的摆动轮组件、与所述环形轨道的第一表面接触的驱动轮、与环形轨道的第二表面接触的从动轮和用于提供使驱动轮进行转动的驱动力的第一电机,摆动轮组件包括与环形轨道的第一表面接触的第一上车轮、与环形轨道的第二表面接触的第一下车轮和与环形轨道的第三表面接触的侧导向轮,第一表面和第二表面相平行,第三表面与第一表面和第二表面相垂直。

所述纸盒小车包括第三车架、可旋转的设置于第三车架上且与环形轨道的第一表面接触的第三上车轮、可旋转的设置于第三车架上且与环形轨道的第二表面接触的第三下车轮和用于提供使纸盒进行运转的驱动力的第二电机,第二电机通过第一联轴器、第二联轴器与纸盒连接。

所述纸盒包括第一框架、可旋转的设置于第一框架上的纸卷轴、设置于第一框架上且用于接受来自所述第一联轴器的驱动力的第一主动带轮组件、与纸卷轴连接的第一从动带轮以及与第一主动带轮组件和第一从动带轮相配合的第一皮带。

所述第一主动带轮组件包括设置于所述第一框架上的第一带轮轴、第一限位件、设置于第一带轮轴上的第一主动带轮和设置于第一主动带轮上且与所述第一联轴器配合的第二联轴器,第一联轴器和第二联轴器为磁性联轴器,第一联轴器通过紧固件与所述第二电机连接,第一限位件安装在第一主动带轮前端的内孔中,以使第一联轴器和第二联轴器之间的距离保持在1-3mm。

所述膜盒小车包括第四车架、可旋转的设置于第四车架上且与环形轨道的第一表面接触的第四上车轮、可旋转的设置于第四车架上且与环形轨道的第二表面接触的第四下车轮和用于提供使膜盒行运转的驱动力的第三电机,第三电机通过第三联轴器、第四联轴器与膜盒连接。

所述膜盒包括第二框架、可旋转的设置于第二框架上的涨紧轴、设置于第二框架上且用于接受来自所述第三联轴器的驱动力的第二主动带轮组件、与涨紧轴连接的第二从动带轮、与第二主动带轮组件和第二从动带轮相配合的第二皮带以及设置于第二框架上且用于引导包装纸的导辊组件。

所述第二主动带轮组件包括设置于所述第二框架上的第二带轮轴、第二限位件、设置于第二带轮轴上的第二主动带轮和设置于第二主动带轮上且与所述第三联轴器配合的第四联轴器,第三联轴器和第四联轴器为磁性联轴器,第三联轴器通过紧固件与所述第三电机连接,第二限位件安装在第二主动带轮前端的内孔中,以使第三联轴器和第四联轴器之间的距离保持在1-3mm。

所述环形轨道包括固定轨道、可直线移动的设置于固定轨道上的移动轨道、设置于固定轨道上的第一轨道板、设置于移动轨道上的第二轨道板、用于对移动轨道进行导向的导向装置和与移动轨道连接且用于控制移动轨道在打开状态与闭合状态之间进行切换的位置调节装置;在移动轨道处于闭合状态时,第一轨道板与第二轨道板拼合,形成引导缠绕小车运行的环形移动路径。

所述第一轨道板与所述第二轨道板闭合后形状近似于一个四角圆弧过渡的矩形,过渡圆弧较大便于缠绕小车通过,第一轨道板与第二轨道板沿水平方向中间部分均为直线段,直线段长度大于待包装卷材的最大宽度,

所述位置调节装置包括设置于所述移动轨道上的驱动机构、与驱动机构的动力输出端连接的主动链轮、设置于移动轨道上的从动链轮以及与主动链轮和从动链轮相啮合的链条,从动链轮设置两个,主动链轮位于两个从动链轮之间。

所述环形轨道还包括与所述固定轨道固定连接的两件提升梁,提升梁与所述固定框架为滑动连接,用于在固定轨道升降时引导固定轨道做直线运动。

所述提升梁包括与所述固定轨道连接的梁体和可旋转的设置于梁体两端的导向轮。

所述卷库包括承载架、设置于承载架上的轴承座、可旋转的设置且用于放置膜盒和纸盒的转盘、用于控制转盘进行旋转的旋转驱动组件以及设置于轴承座上且用于将转盘内的包装材料推入到缠绕小车上的推拉卷装置,转盘与轴承座连接且转盘上可放置多个膜盒和纸盒。

所述转盘包括旋转支架、用于放置纸盒的纸盒吊架和用于放置膜盒的膜盒吊。

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