CN102020031A - 一种包装机械的放卷装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包装机械的放卷装置，包括机架组件、放卷组件和摆臂组件，所述放卷组件和摆臂组件安装在机架上，其特征在于，所述放卷组件内的放纸盘轴与一动力传动机构连接并可在所述动力传动机构的作用下转动。本发明的有益效果是：由于放卷组件内的放纸盘轴与一动力传动机构连接并可在所述动力传动机构的作用下转动，可以通过放卷组件自身的动力带动纸卷旋转而实现放卷，这有别于现有技术中完全由纸带的拉力来实现放卷的技术；角度编码器的存在，又可以对角度的变化做及时的调整，因此在整个放卷过程中，走纸辊内的纸带不会出现打滑现象使得走纸速度变得均匀，保证了后续的切割工艺的小型单张长短一致。

Description

一种包装机械的放卷装置

技术领域

本发明属于包装机械技术领域，特别涉及包装机械的包装纸的放卷结构技术领域。

背景技术

包装机械对被包装物体如各种糖块进行自动包装时，所需包装用材如纸被卷成大型纸卷，在进行自动包装时，需要将纸卷自动平稳的展开送入后续的切割工艺切割成小型单张，这一过程被称为放卷过程，如图1所示，为包装机械的放卷过程的原理示意图，放卷组件2和摆臂组件3和若干导纸辊(图中未进行标注)被安装在机架1上，纸卷4被安装在放卷组件2上，将纸卷展开成纸带41依次绕过摆臂组件3上的导纸辊301、导纸辊302和机架上的其它导纸辊，它们均安装在走纸辊5的上方，在走纸辊5的作用下将拉力施加给纸带41，纸带41就可以带动机架上的所有导纸辊和放卷组件连续旋旋运动。但是，包装机械的技术要求从放卷组件2出去的纸带需要匀速运动，为了满足这一匀速运动，纸卷随着直径的减小就会做被动的做加速运动，由于惯性的作用，纸卷4随放卷组件2的转动速度越来越快并不受控制，从而必然使得纸卷4展开的纸带41的长度远远超过走纸辊5所需的纸带41的长度而造成褶皱，使得纸卷的展开不能顺利进行。

为了解决这一技术难题，现有技术设置了一个和放卷组件2和摆臂组件3配套使用的刹车组件6解决了这一问题。如图2和图3所示，刹车组件6包括刹车转臂61、弹簧62、固定座63、刹车片64和刹车鼓65，所述刹车转臂61铰接在摆臂组件3的摆臂转轴31上，刹车转臂61的一端和弹簧62连接，另一端和刹车片64连接，弹簧62通过固定座63固定在机架上，刹车鼓65固定连接在放卷组件2的放纸盘轴21上。随着拉力的增大，摆臂组件3的摆臂33向靠近纸卷4的方向靠拢，带动刹车转臂61旋转拉伸弹簧62，刹车片64和刹车鼓65分离，纸卷4的运动加快，同时导纸辊组中纸带41的存量被增大，拉力又逐渐变小，摆臂组件3的摆臂33向远离纸卷4的方向离开，弹簧62复位并带动刹车片64和刹车鼓65结合刹住放卷组件2，纸卷4的运动停止，之后随着导纸辊组中纸带41的存量减少，拉力又逐渐变大。循环重复上述运动过程，实现了纸卷4的展开并被送入走纸辊5中。

但是，上述刹车装置6的设置，纸卷4展开时拉力的大小变化过大，当所需拉力过大时，走纸辊5内的纸带会出现打滑现象使得走纸速度不均匀，造成后续的切割工艺的小型单张长短不一而影响包装质量。

发明内容

本发明的目的是为了使包装机械的放卷过程运行速度更平稳和防止纸带的打滑现象，提供了一种包装机械的放卷装置。

本发明的技术方案是：一种包装机械的放卷装置，包括机架组件、放卷组件和摆臂组件，所述放卷组件和摆臂组件安装在机架上，其特征在于，所述放卷组件内的放纸盘轴与一动力传动机构连接并可在所述动力传动机构的作用下转动。

上述放卷组件包括放纸盘轴、从动带轮、主动带轮、传动带、从动带轮座、电机、主动带轮座和纸盘，所述从动带轮座和主动带轮座安装在机架组件上，所述放纸盘轴安装在从动带轮座上，所述从动带轮和纸盘安装在放纸盘轴上，所述电机安装在主动带轮座上，所述电机的电机轴和主动带轮连接并通过传动带带动从动带轮转动。

所述摆臂组件包括摆臂转轴、摆臂转座、摆臂、摆臂齿轮、角度编码器齿轮、角度编码器、连接杆和弹簧，所述摆臂转座固定安装在机架组件上，所述摆臂转轴活动安装在摆臂转座内并可绕摆臂转座转动，摆臂转轴的一端和摆臂连接，另一端和连接杆连接，所述连接杆的另一端和弹簧连接，所述弹簧通过拉杆固定在机架组件上，所述摆臂齿轮安装在摆臂转轴上并可随摆臂转轴的转动而转动，所述角度编码器通过角度编码器安装座安装在机架组件上，角度编码器的角度编码器转轴上安装有角度编码器齿轮，所述角度编码器齿轮与摆臂齿轮相啮合用以与摆臂齿轮保持同步运动，所述角度编码器与放卷组件电气连接用以将摆臂的角度变化信息送入放卷组件的电机以调节电机的速度。

上述摆臂组件的摆臂齿轮一侧还安装有限位块用以控制摆臂齿轮的最大旋转角度。

本发明的有益效果是：由于本发明放卷组件内的放纸盘轴与一动力传动机构连接并可在所述动力传动机构的作用下转动，可以通过放卷组件自身的动力带动纸卷旋转而实现放卷，这有别于现有技术中完全由纸带的拉力来实现放卷的技术；角度编码器的存在，又可以对角度的变化做及时的调整，因此在整个放卷过程中，所需走纸辊的拉力不大并且其变化也不大，所以走纸辊内的纸带不会出现打滑现象使得走纸速度变得均匀，保证了后续的切割工艺的小型单张长短一致。

附图说明

图1是本发明的放卷过程原理图。

图2是现有技术的放卷装置的立体结构原理图。

图3是现有技术的放卷装置的另一角度的立体结构原理图。

图4是本发明的装置在包装机械的一个角度的使用状态立体参考图。

图5是本发明的装置在图4上省略了机架组件和纸盘等后的立体结构图。

图6是本发明的装置在另一个角度的使用状态立体图。

图7是本发明的装置在图6上省略了机架组件和纸盘等后的立体结构图。

图8是图4及图6的平面结构图。

图9是图4及图6的平面结构图。

附图标记说明：机架组件1、放卷组件2、放纸盘轴21、从动带轮22、主动带轮23、传动带24、从动带轮座25、电机26、主动带轮座27、纸盘28、摆臂组件3、摆臂转轴31、摆臂转座32、摆臂33、摆臂齿轮34、角度编码器齿轮35、角度编码器36、角度编码器安装座361、角度编码器转轴362、限位块37、连接杆38、弹簧39、拉杆310、纸卷4、纸带41、走纸辊5、刹车组件6、刹车转臂61、弹簧62、固定座63、刹车片64。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：如图4、图5、图6、图7、图8和图9所示，一种包装机械的放卷装置，包括机架组件1、放卷组件2和摆臂组件3，所述放卷组件2和摆臂组件3安装在机架上，所述放卷组件2内的放纸盘轴21与一动力传动机构连接并可在所述动力传动机构的作用下转动。

上述机架组件1主要起支撑放卷组件2和摆臂组件3以及位于其上的其它导纸辊的作用，由于机架的设计及排列可以由本领域普通技术人员根据需要任意设定，因此机架组件1的具体形状和组成非本发明的创新所在，故不作详细的描述。

放卷组件2的作用主要是将放置在它上面的纸卷展开，本实施例中放卷组件2是主动式放卷，即其自身带有动力，所述放卷组件2内的放纸盘轴21与一动力传动机构连接并可在所述动力传动机构的作用下转动。本实施例的具体结构包括放纸盘轴21、从动带轮22、主动带轮23、传动带24、从动带轮座25、电机26、主动带轮座27和纸盘28，所述从动带轮座25和主动带轮座27安装在机架组件1上，所述放纸盘轴21安装在从动带轮座25上，所述从动带轮22和纸盘28安装在放纸盘轴21上，所述电机26安装在主动带轮座27上，所述电机26的电机轴和主动带轮23连接并通过传动带24带动从动带轮22转动。

当然，为了实现主动式放卷，本发明的动力传动机构还可以采用其它具体的结构，如将从动带轮22、主动带轮23和传动带24组成的带传动结构替换为齿轮传动结构、链轮传动结构或者将放纸盘轴21直接与一电机连接受其控制。

本实施例中摆臂组件3包括摆臂转轴31、摆臂转座32、摆臂33、摆臂齿轮34、角度编码器齿轮35、角度编码器36、连接杆38和弹簧39，所述摆臂转座32固定安装在机架组件1上，所述摆臂转轴31活动安装在摆臂转座32内并可绕摆臂转座32转动，摆臂转轴31的一端和摆臂33连接，另一端和连接杆38连接，所述连接杆38的一端和弹簧39连接，所述弹簧39通过拉杆310固定在机架组件1上，所述摆臂齿轮34安装在摆臂转轴31上并可随摆臂转轴31的转动而转动，所述角度编码器36通过角度编码器安装座361安装在机架组件1上，角度编码器36的角度编码器转轴362上安装有角度编码器齿轮35，所述角度编码器齿轮35与摆臂齿轮34相啮合用以与摆臂齿轮34保持同步运动，所述角度编码器与放卷组件2电气连接用以将摆臂的角度变化信息送入放卷组件的电机以调节电机的速度。

上述摆臂组件2的摆臂齿轮34一侧还具有限位块37用以控制摆臂齿轮34的最大旋转角度。

本实施例中，角度编码器36是工业控制过程中的通用部件，它可以将角度变化的信息收集起来并反馈到控制中心(如单片机或微处理器)，再由控制中心将该角度变化信息进行分析以实现对电机等部件的自动调整，由于其具体控制过程为本领域内的已知技术，故不作详细描述，本发明的重点在于保护具体的结构。

本发明的装置具体工作过程中，随着走纸辊对纸带拉力的增大，摆臂组件3的摆臂33向靠近纸卷4的方向靠拢，带动摆臂转轴31及摆臂齿轮34旋转，摆臂齿轮34又带动角度编码器齿轮35旋转从而将摆臂的角度变化信息传送到角度编码器36中，角度编码器36将该角度变化信息传送到控制中心，控制中心控制电机26加速运动，从而展开更多的纸带，拉力变小，在起复位作用的弹簧39的作用下，摆臂组件3的摆臂33向远离纸卷4的方向离开，该角度变化信息又通过摆臂齿轮34传递给角度编码器，角度编码器36将该角度变化信息传送到控制中心，控制中心控制电机26减速运动，从而使得被展开的纸带41的存量被减小，拉力又逐渐变大。循环重复上述运动过程，实现了纸卷4的展开并被送入纸带41中。由于电机的变速运动通过变速电机可以非常容易的被实施，因此，本实施例的摆臂33的摆动角度可以被设定在很小的角度，从而使得拉力的变化范围非常小，使得通过走纸辊5的纸带41所受拉力非常平稳。同时由于本发明采用主动式放卷的方式，纸卷4的展开主要借助于放卷组件2自身的旋转过程，因此通过走纸辊5的纸带41所受拉力也比较小。这样，本实施例中，在纸带41通过走纸辊5时，所受拉力小而平稳，从而避免了打滑现象的出现。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。凡是根据上述描述做出各种可能的等同替换或改变，均被认为属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种包装机械的放卷装置，包括机架组件(1)、放卷组件(2)和摆臂组件(3)，所述放卷组件(2)和摆臂组件(3)安装在机架上，其特征在于，所述放卷组件(2)内的放纸盘轴(21)与一动力传动机构连接并可在所述动力传动机构的作用下转动。

2.根据权利要求1所述的一种包装机械的放卷装置，其特征在于，上述放卷组件(2)包括放纸盘轴(21)、从动带轮(22)、主动带轮(23)、传动带(24)、从动带轮座(25)、电机(26)、主动带轮座(27)和纸盘(28)，所述从动带轮座(25)和主动带轮座(27)安装在机架组件(1)上，所述放纸盘轴(21)安装在从动带轮座(25)上，所述从动带轮(22)和纸盘(28)安装在放纸盘轴(21)上，所述电机(26)安装在主动带轮座(27)上，所述电机(26)的电机轴和主动带轮(23)连接并通过传动带(24)带动从动带轮(22)转动。

3.根据权利要求1所述的一种包装机械的放卷装置，其特征在于，上述摆臂组件(3)包括摆臂转轴(31)、摆臂转座(32)、摆臂(33)、摆臂齿轮(34)、角度编码器齿轮(35)、角度编码器(36)、连接杆(38)和弹簧(39)，所述摆臂转座(32)固定安装在机架组件(1)上，所述摆臂转轴(31)活动安装在摆臂转座(32)内并可绕摆臂转座(32)转动，摆臂转轴(31)的一端和摆臂(33)连接，另一端和连接杆(38)连接，所述连接杆(38)的另一端和弹簧(39)连接，所述弹簧(39)通过拉杆(310)固定在机架组件(1)上，所述摆臂齿轮(34)安装在摆臂转轴(31)上并可随摆臂转轴(31)的转动而转动，所述角度编码器(36)通过角度编码器安装座(361)安装在机架组件(1)上，角度编码器(36)的角度编码器转轴(362)上安装有角度编码器齿轮(35)，所述角度编码器齿轮(35)与摆臂齿轮(34)相啮合用以与摆臂齿轮(34)保持同步运动，所述角度编码器与放卷组件(2)电气连接用以将摆臂的角度变化信息送入放卷组件的电机以调节电机的速度。

4.根据权利要求2所述的一种包装机械的放卷装置，其特征在于，上述摆臂组件(2)的摆臂齿轮(34)一侧还安装有限位块(37)用以控制摆臂齿轮(34)的最大旋转角度。

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