CN101734501B - 一种带材卷连续供料的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种带材卷连续供料的装置及方法，该装置的挂带机设置有两套或两套以上的相互独立的带盘系统，两套或两套以上的带盘系统同一水平地固定于能够旋转的工作台上，可以各挂一卷带材交替工作，两套带盘系统通过剪接机进行不同带盘系统之间带材的衔接，且该这种还包括一储带机，用以储存带材，所述两套带盘系统或两套以上的所输出的带材交替输入到储带机中，该装置及方法能够保证生产的连续进行，提高生产效率，且减少浪费。

Description

一种带材卷连续供料的装置及方法

技术领域

本发明涉及从供料源到进行各种加工的设备之间的带材输送。尤其涉及将轻便、可焊的挠性带材连续送入后续设备进行各种加工的一套带材连续输送装置与方法。 

背景技术

用于挠性带材加工的设备，尤其是用于轻便、可焊的挠性带材连续送入后续设备进行各种加工的传统设备，通常是卷状进行供料的。现有的加工设备，是将带材通过一带盘车输出一带材，在带材的连续使用中，一卷用完后必然需要重新换卷，成卷带材的头尾需要重新接带。目前所使用的设备通常需要生产线停机来完成换卷工作，不但会影响生产线的生产效率，还必然给下道工序造成损失。 

专利申请200580004269.6公开了一种带材的加工装置，该装置利用环形设置的多个垫和刀来实现带材的连续加工，该申请是基于带材进行环形切割来实现的，而实际的生产中带材很难按照该申请的方式进行切割，而且这种切割方式并不能进行快速衔接，仍然不能顺利地进行连续供料。 

基于此，势必要设计一种连续工作的带材连续输送系统，以保证生产效率，且在任何情况下，该输送系统均不应停止供应带材。 

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种带材卷连续供料的装置及方法，该装置及方法能够保证生产的连续进行，提高生产效率，且减少浪费。 

本发明的另一个目的在于提供一种带材卷连续供料的装置及方法，该装置及方法能够快速准确地更换带材，且便于控制。 

为了达到上述目的，本发明是这样实现的： 

一种带材卷连续供料的装置，其特征在于该装置包括有挂带机和储带机；挂带机的基本结构包括卷径涨缩装置、控制带材张力的制动装置、工作台和带盘系统，带材设置于带盘系统上，形成带材卷，挂带机设置有两套或两套以上的相互独立的带盘系统，两套或两套以上的带盘系统同一水平地固定于能够旋转的工作台上，可以各挂一卷带材交替工作，两套带盘系统通过不同带盘系统之间带材的衔接；储带机，用以储存带材，所述储带机包括机架，入料和出料导向装置，储带机前端设置有入料导向装置，后端设置有出料导向装置，机架内具有适当空间，且沿着带材方向设置，沿带材前进方向的架体可在有限的空间内容纳足够长度的松弛带材，使生产人员拥有足够的接带时间；所述两套带盘系统或两套以上的所输出的带材交替输入到储带机中，在换带过程中，由储带机进行带材的缓冲输出，以实现带材的不间断输送。

所述两套或两套以上的带材系统设置于工作台的同一水平面上，在工作台选择的作用下，不同带材系统之间可以进行位置交替，以实现连续供料。 

所述工作台，为回转工作台，其底部具有转轴及锁紧机构，转轴带动回转工作台转动，锁紧机构则实现回转工作台位置的固定，以能够进行带材的更换，从底部进行旋转，便于回转工作台上固定的带盘系统实现位置替换，且不会变换所输送带材的位置。 

一种可取的方式，是将所述带盘系统，设置为两套，呈水平方向分别固定于回转工作台的两侧，这样回转工作台能够进行180°旋转，将回转工作台转动180°，即可实现快速换卷。 

所述挂带机，可具有一部以上，同时进行工作，以实现带材不间断地加工。 

所述带材卷连续供料的装置，其还包括有剪接机，两套带盘系统通过剪接机进行不同带盘系统之间带材的衔接，剪接机包括工作平台、接带装置(如焊机)、剪带装置和两套平齐并间隔一定距离的压紧装置；所述工作平台上部支撑两套平齐且间隔一定距离的压紧装置，下部设置接带装置，且接带装置对准压紧装置，以对压紧对齐的带材进行接合；工作平台的一侧面支撑有剪带装置，以剪切不合格的带材；接带时，先用剪带装置剪除不合格的带材，并将两端的头尾接口剪齐，然后用压紧装置将两端带材分别压紧，并使接口平齐；再用接带装置接带并将接缝打磨平整。 

所述压紧装置，由压紧气缸、连杆及压紧头构成，压紧头具有一平面的压紧面，以将带材平整地压合，压紧气缸固定于工作平台上，并通过连杆连接压紧头，压紧头在压紧气缸的控制下，实现对带材的压合。 

所述接带装置，为焊机，其对准两个压紧装置的中间位置，以焊接带材。 

所述剪带装置，包括剪切气缸、剪切连杆和剪刀，剪切气缸固定于工作平台的侧部，向上伸出有剪切连杆，剪切连杆的端部固定有剪刀，由剪刀对带材进行剪切。 

所述储带机，其还包括有快速进料装置，快速进料装置位于机架进料端，可高速将一定长度的带材打入机架，供接带时生产所用。更进一步，所述快速进料装置包括主动轮和对应的压紧轮，主动轮通过动力驱动可控制储带速度；压紧轮位于主动轮的下方或上方，可上下移动，当主动轮和压紧轮压紧时，能使带材停止进带，使带材的自由端与接带操作配合。在带材连续生产过程中，为了使生产人员拥有足够的焊接打磨带材时间，在每一盘带材快用完时，可预先将剩余部分一定长度的带材打入储带机。在带材打入储带机后，带材生产所需的带材由储带机内储存的带材供应，生产人员可利用这段时间进行带材焊接和打磨。 

更进一步，储带机由机架、进带导轮、电机、主动轮、压紧轮、限位轮、后导轮、出带导轮等部件组成。机架的前端上部设置有前支架，前支架的外端固定有进带导轮，进带导轮构成入料导向装置，其中，进带导轮通常由一个大进带导轮和一个小进带导轮构成，以保证所进带材的光洁、平整；前支架上还固定有主动轮，压紧轮则设置在主动轮的下方，在储带时，电机带动主动轮旋转，压紧轮由汽缸驱动将带材紧压主动轮上，利用带材和主动轮之间的摩擦力将带材打入储带机。带材储存在机架内部的空间中，并经限位轮引出，通过后导轮和出带导轮输送料带(带材)，出带导轮固定在从机架后端伸出的后支架上，后导轮则固定在机架后端的上部，并与限位轮对应，后导轮和出带导轮构成出料导向装置。 

一种比较好的方式是，挂带机和储带机还带有可调节的带材侧向导向装置，用以保持带材稳定地进料。 

一种带材卷连续供料的方法，该方法主要包括如下步骤： 

1、进料，将带材设置于两个带盘系统上，并将其中一个带盘系统的带材伸入剪接机； 

2、换带，调整回转工作台，将另一个带盘系统的带材伸入剪接机， 

剪除不合格带材，然后用压紧装置将接合的带材分别压紧，并使接口平齐， 

再用接带装置接带并将接缝打磨平整； 

3、输料，将带材通过储带机输入到后续的带材加工系统中。 

步骤2中，剪除不合格带材，是指剪除所要接合带材的两端的不平整部分，使接口平齐。 

步骤2中，接带装置接带并将接缝打磨平整是指接带装置将带材焊接后，再将接缝磨平，以便于带材的使用。 

在带材连续生产过程中，每连续2盘带材的头尾均需连接。接带时，先用剪焊机将两端带材盘的头尾接口剪齐，然后用压紧装置将两端带材分别压紧，并使接口平齐；再用焊机接带并将接缝打磨平整。 

所述的方法，在换带后，要给空置带盘系统进料，装入带材，以备下次换带。 

所述的方法，其剪接机与储带机之间，或储带机内容纳足够长度的松弛带材，以拥有足够的接带时间。 

本发明采用多个带盘系统，通过不同带盘系统之间的带材卷更替，使带材在加工过程中，能够不间断地进行输送，保证了生产效率，减少了换带材造成的浪费。 

且带盘系统通过回转工作台进行转换，可控制带材的准确对接，能准确快速地进行换带， 控制也十分方便。 

附图说明

图1是本发明实施带材连续输送系统实施例的主视图， 

图2是本发明实施带材连续输送系统实施例的俯视图， 

图3是本发明实施挂带机的侧视图， 

图4为本发明实施剪接机的结构示意图， 

图5为本发明实施储带机的结构示意图。 

具体实施方式

如图1、图2所示，本实施例的带材卷连续供料的装置主要包括挂带机1、剪接机2和储带机3，挂带机1通过带盘系统14输出带材5(又称料带、钢带，以下简称钢带)，并进入储带机3。在挂带机1与储带机3之间，设置了剪焊机2作为钢带的剪切和焊接装置。剪焊机其一是对带盘系统的带头与带尾进行剪切和焊接，其二是剪去带盘系统中的不合格钢带。用于将轻便、可焊的钢带连续送入矫直机4，并进行后续加工；剪焊机2焊接打磨后的钢带经储带机3输入到矫直机4中，以进行连续生产，其中储带机储存一定长度的钢带，在带材换接的过程中，使生产人员拥有足够的焊接打磨钢带时间。 

具体地说，挂带机1的主要结构包括回转工作台13、底座12和带盘系统14，带盘系统14是由胀缩卷筒15、挡臂17、钢带盘挡板18、主轴11、制动器19等几个部件组成，其中，带盘系统是两套相互独立的带盘系统14。两套带盘系统14可以各挂一卷钢带交替工作，带盘系统14通过支撑架固定于回转工作台13上，将回转工作台13转动180°，即可实现带盘系统14的交替，从而实现快速换卷。 

挂带机采用被动式工作原理，本身无动力，借助于牵引机带动钢带运动。图1和图2所示，为设置两个剪接机2及四个挂带机1的情况，其中每个剪接机2对应两个挂带机1，以进行钢带的更换，而两个剪接机2对应一个储带机3，使连续生产得以进行。 

图3为挂带机的结构示意图，图中，回转工作台13设置于底座12上，且回转工作台的底面具有两个位于同一水平线上的定位套131，一联动杆133对应嵌套于该定位套131，联动杆的底部具有被一弹簧约束的踏板132，踩下固定在底座上的踏板132，使联动杆133分别嵌套于两个定位套131中，即可将回转工作台转动180°，通过回转工作台13的转动可实现快速换卷。 

两套带盘系统14可以各挂一盘钢带5交替工作，钢带引出头的方向相反，便于实现交替。 主轴11是带盘系统中心轴，其被轴套支撑于回转工作台13上。 

主轴11的前端设置有一丝杠111和一滑动导向套轴112，滑动导向套轴112上则套有平行四连杆机构16，平行四连杆机构16上又设置有胀缩卷筒15，胀缩卷筒15的作用是防止钢带盘内径打滑，并能产生足够的摩擦力矩与钢带张力所引起力矩平衡。使用专用手柄，旋转丝杠111，带动滑动导向套轴112轴向运动，可使平行四连杆机构16的连杆倾斜角变化产生胀缩卷筒筒径的胀缩。 

胀缩卷筒15由4块弧形板组成，轴向固定在带盘系统挡板18上，并可随连杆沿径向滑动。主轴11通过滑键可随胀缩卷筒15转动。钢带对中调节依靠挡臂17将带盘系统贴紧在带盘系统挡板18上。 

制动器19为机械抱闸式，设置于主轴11和回转工作台13之间，调节制动器19上的张力调节螺母，使主轴11保持一定的旋转速度，可使钢带的张力处于合适状态。制动器14的作用是通过摩擦力矩使钢带实现张力放卷，并能防止断带时卷筒继续转动造成松卷，或者在放卷速度变慢时，带盘系统14在惯性作用下被甩散。 

图4所示，为剪接机的结构示意图。剪接机2主要包括工作平台25、压紧装置22、剪刀29、平台轮26，其中，工作平台25为支撑结构，其上部设置有两套平齐并间隔一定距离的压紧装置22，压紧装置22被设置于其侧边的转阀21和压紧气缸23所控制，以实现压紧或松开钢带5，且压紧装置22的下部通过连杆连接固定于工作平台25上的压紧气缸23；剪刀29被剪切气缸28带动，同时，剪刀29还抵靠于刀架27上，以能有效地对钢带进行剪切，刀架27和剪切气缸28都固定于工作平台25的侧面；接带焊机24则固定在压紧装置22下方的工作平台25上，与压紧装置22对准，以能够对钢带进行焊接并打磨。 

压紧装置的具体结构包括压紧气缸23、连杆及压紧头，压紧头具有一平面的压紧面，以将带材平整地压合，压紧气缸固定于工作平台上，并通过连杆连接压紧头，压紧头在压紧气缸的控制下，实现对带材的压合。 

剪切气缸28固定于工作平台的侧部，向上伸出有剪切连杆，剪切连杆的端部固定有剪刀29，由剪刀对带材进行剪切，且剪刀29侧面还设置有刀架27，以保障剪切的顺利进行。 

接带时先用剪刀29剪除不合格的钢带，并将两端的头尾接口剪齐，然后用压紧装置22将两端钢带分别压紧，并使接口平齐；再用接带焊机24接带并将接缝打磨平整。 

图5所示，为储带机的结构示意图。储带机3主要包括架体30、进带导轮38、主动轮36、压紧轮37、限位轮34、后导轮33和出带导轮32，进带导轮38构成入料导向装置，其由大进带导轮和小进带导轮两个导轮构成，快速进料装置则包括主动轮36和压紧轮37，该快速进料装置34位于架体进料端，可高速将一定长度的钢带打入架体，供接带时生产所用。 

架体30内具有适当的空间，这样沿钢带前进方向的架体30可在有限的空间内容纳足够长度的松弛钢带，使生产人员拥有足够的接带时间。主动轮36通过电机34的动力驱动可控制储带速度Vo＞钢带的连续生产运行速度V；使架体30内能够存储一定的钢带5，压紧轮37位于主动轮36的下方，利用钢带和主动轮36之间的摩擦力将钢带打入储带机3，达到进带的效果，在不需要进钢带时，压紧轮37可下移停止钢带进带，使钢带位于架体外部的自由端与接带操作配合。 

限位轮34设置于机架内，以导正及限制带材的位置，带材储存在机架内部的空间中，并经限位轮34引出，通过后导轮33和出带导轮32输送钢带材，出带导轮32固定在从机架后端伸出的后支架31上，后导轮33则固定在机架3后端的上部，并与限位轮34对应，后导轮33和出带导轮32构成出料导向装置，钢带通过后导轮33和出带导轮32输送到矫直机4中，进行后续加工。 

储带机可储存一定长度的钢带。在带材连续生产过程中，为了使生产人员拥有足够的焊接打磨钢带时间，在每一盘钢带快用完时，可预先将剩余部分一定长度的钢带打入储带机。在钢带打入储带机后，带材生产所需的钢带由储带机内储存的钢带供应，生产人员可利用这段时间进行钢带焊接和打磨。 

基于上述的装置，该带材卷连续供料的方法包括如下步骤： 

1、进料，将钢带设置于第一挂带机、第二挂带机(在此，以图2所示的方式为主进行描述，并将每个剪接机对应的两个挂带机分别定义为第一挂带机、第二挂带机，以进行区分)上，并将其中第一挂带机的钢带输入剪接机； 

2、剪接机将钢带输入到储带机，并通过储带机输出给矫直机4，进行钢带的正常加工； 

如果一个带盘系统上的钢带用完，则调整回转工作台，将另一个带盘系统的带材对准剪接机； 

3、换带。剪接机首先剪除第一挂带机所输入钢带尾部的不平齐部分，再剪除第二挂带机所输入钢带前部的不平齐部分，然后用压紧装置将接合的第一挂带机钢带的尾部和第二挂带机钢带的前部分别压紧固定，并使接口平齐， 

再用氩弧焊机将上述钢带进行焊接，并将接缝打磨平整； 

剪切时，将带材侧面紧靠工作台面上的剪切位，剪切气缸推动剪刀将带材齐口剪断。 

压紧固定时，将带材侧面紧靠工作台面上的夹紧位，压紧气缸推动压板将需对接的带材对齐夹紧在工作台面上。 

4、输料。换带完毕后，将钢带通过储带机输入到矫直机4中。 

该装置及方法，首先能够利用多个挂带机和剪接机，将不同挂带机上的钢带能够快速进 行衔接，使钢带的连续加工变成可能，而且该方法适于目前的钢带加工工艺，在原有个工艺基础上，仅需要增加几个设备就可以实现钢带的连续加工生产，工艺改造方便。 

钢带在衔接的时候，有储带机进行带料的存储缓冲，不会对钢带的加工和衔接造成不良影响，从而保证了钢带保持原有强度。 

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。 

Claims (9)

1.一种带材卷连续供料的装置，其特征在于该装置包括有挂带机和储带机；挂带机包括有卷径涨缩装置、控制带材张力的制动装置、工作台和带盘系统，带材设置于带盘系统上，形成带材卷，挂带机设置有两套或两套以上的相互独立的带盘系统，两套或两套以上的带盘系统同一水平地固定于能够旋转的工作台上；所述储带机包括机架，入料和出料导向装置，储带机前端设置有入料导向装置，后端设置有出料导向装置，机架内具有适当空间，且沿着带材方向设置；所述两套或两套以上的带盘系统所输出的带材交替输入到储带机中，在换带过程中，由储带机进行带材的缓冲输出，以实现带材的不间断输送；所述工作台，为回转工作台，其底部具有转轴及锁紧机构，转轴带动回转工作台转动，锁紧机构则实现回转工作台位置的固定。

2.如权利要求1所述的带材卷连续供料的装置，其特征在于所述带盘系统，其为两套，呈水平方向分别固定于回转工作台的两侧。

3.如权利要求1所述的带材卷连续供料的装置，其特征在于该装置包括有剪接机，所述剪接机包括工作平台、接带装置、剪带装置和两套平齐并间隔一定距离的压紧装置；所述工作平台上部支撑两套平齐且间隔一定距离的压紧装置，下部设置接带装置，且接带装置对准压紧装置，以对压紧对齐的带材进行接合；工作平台的一侧面支撑有剪带装置。

4.如权利要求1所述的带材卷连续供料的装置，其特征在于所述储带机，其还包括有快速进料装置，快速进料装置位于机架进料端，所述快速进料装置包括主动轮和对应的压紧轮，主动轮通过动力驱动可控制储带速度；压紧轮位于主动轮的下方或上方，可上下移动。

5.如权利要求4所述的带材卷连续供料的装置，其特征在于储带机由机架、进带导轮、电机、主动轮、压紧轮、限位轮、后导轮、出带导轮及调节手柄组成；机架的前端上部设置有前支架，前支架的外端固定有进带导轮，后支架上固定有主动轮，压紧轮则设置在主动轮的下方，带材储存在机架内部的空间中，并经限位轮引出，通过后导轮和出带导轮输送带材，出带导轮固定在从机架后端伸出的后支架上，后导轮则固定在机架后端的上部，并与限位轮对应。

6.一种带材卷连续供料的方法，其特征在于该方法主要包括如下步骤：

(1)、进料，将带材设置于两个带盘系统上，并将其中一个带盘系统的带材 伸入剪接机；

(2)、换带，调整回转工作台，将另一个带盘系统的带材伸入剪接机，剪除不合格带材，然后用压紧装置将接合的带材分别压紧，并使接口平齐，再用接带装置接带并将接缝打磨平整；

(3)、输料，将带材通过储带机输入到后续的带材加工系统中。

7.如权利要求6所述的带材卷连续供料的方法，其特征在于步骤2中，剪除不合格带材，是指剪除所要接合带材的两端的不平整部分，使接口平齐；接带装置接带并将接缝打磨平整是指接带装置将带材焊接后，再将接缝磨平，以便于带材的使用。

8.如权利要求6所述的带材卷连续供料的方法，其特征在于在带材连续生产过程中，每连续2盘带材的头尾均需连接。

9.如权利要求6所述的带材卷连续供料的方法，其特征在于在换带时，剪接机与储带机之间，或储带机内容纳足够长度的松弛带材，以拥有足够的接带时间。 

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