CN103693476A - 带材制品单排多层式收卷机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带材制品单排多层式收卷机，包括机架和设置在机架上的第一挡料板，第一挡料板上且沿制品的运行方向依次设置下夹送辊、弯曲支承辊和弯曲辊，下夹送辊的上方设置与下夹送辊相配合且用于夹送制品的上夹送辊，第一挡料板上设置与弯曲支承辊和弯曲辊相配合且使制品向上弯曲的弯曲固定辊，机架上设置有用于带动上夹送辊、下夹送辊、弯曲支承辊、弯曲固定辊和弯曲辊转动的动力机构；第一挡料板上铰接有多个用于支撑整卷制品的支撑辊，多个支撑辊沿整卷制品底部的弯曲弧度间隔布设。该带材制品单排多层式收卷机能够将制品进行有效的收卷，从而方便了制品的运输和包装，节省了制品的存放空间，也方便了在施工现场对制品的使用。

Description

带材制品单排多层式收卷机

技术领域

本发明涉及一种收卷机，特别是涉及一种带材制品单排多层式收卷机。 

背景技术

目前，许多铜加工企业在铜排生产线生产过程中，定尺成品铜排的型式为盘料或者直条料，盘料为多层、多排型式。其中，直条料只能适用于较短的制品，一般情况下是3m～6m长，这样能够方便车辆运输的，但是直条料在现场使用时，如需要架设100m长的输电线路，则需要把多根6m长的直条料用接头对接连接，这大大影响了铜排的导电性。且这种成捆的直条排料在使用过程中存在以下缺点：1、成捆排料制品运输不便，需要大型起重设备；2、在野外现场施工时，需要大的运输工具；3、成捆排料制品在库房的占地面积大。如果制品的长度较长，则需要使用多层多排盘料，多层多排盘料在使用过程中存在以下缺点：1、多层多排盘料制品需要矫直弯曲段后方可使用；2、多层多排盘料制品重量大，需要大型起重设备调运；3、在野外现场施工时，需要多人协作运输，劳动强度大；4、多人协作运输，极易发生安全事故。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种带材制品单排多层式收卷机。该带材制品单排多层式收卷机能够将制品进行有效的收卷，从而方便了制品的运输和包装，节省了制品的存放空间，也方便了在施工现场对制品的使用。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：带材制品单排多层式收 卷机，其特征在于：包括机架和设置在机架上的第一挡料板，所述第一挡料板上且沿制品的运行方向依次设置有下夹送辊、弯曲支承辊和弯曲辊，所述下夹送辊的上方设置有与下夹送辊相配合且用于夹送制品的上夹送辊，所述第一挡料板上设置有与弯曲支承辊和弯曲辊相配合且使制品向上弯曲的弯曲固定辊，所述弯曲固定辊位于弯曲支承辊和弯曲辊之间连线的上方，所述机架上设置有用于带动上夹送辊、下夹送辊、弯曲支承辊、弯曲固定辊和弯曲辊转动的动力机构；所述第一挡料板上铰接有多个用于支撑整卷制品的支撑辊，多个支撑辊沿整卷制品底部的弯曲弧度间隔布设。 

上述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述机架上设置有用于压弯制品端头的压头机构。 

上述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述压头机构包括设置在弯曲辊侧上方的压辊，所述压辊下方设置有与机架铰接的两个摆杆，两个所述摆杆的上端分别与压辊中心轴的两端对应连接，所述机架上安装有用于带动压辊绕摆杆与机架的铰接点摆动的压头气缸。 

上述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述机架上设置有用于带动弯曲辊上下移动的弯曲液压缸。 

上述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述上夹送辊和下夹送辊均为多个，多个所述上夹送辊沿制品运行方向间隔布设，多个所述下夹送辊沿制品运行方向间隔布设，所述机架上设置有用于带动多个所述下夹送辊上下移动的升降机构。 

上述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述升降机构包括用于将多个所述下夹送辊中心轴连接的连接板和设置在连接板下方的升降液压缸，所述升降液压缸的活塞杆与连接板连接；所述连接板的下方设置有至少两个导向机构，所述导向机构包括设置在机架上的导向筒，所述导向筒内设置有与导向筒滑动配合的导向杆，所述导向杆的上端与连接板相连接。 

上述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：包括用于将上夹送 辊的旋转力传递至支撑辊、且使多个支撑辊同步同向转动的传动机构。 

上述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述传动机构包括安装在第一挡料板内的主动齿轮、从动齿轮、过渡齿轮、多个大齿轮、多个小齿轮和多个链轮，多个大齿轮和多个链轮一一对应，且所述链轮同轴安装在所述大齿轮上，所述主动齿轮同轴安装在上夹送辊上，所述从动齿轮同轴安装在一个大齿轮上，所述过渡齿轮位于主动齿轮和从动齿轮之间且与主动齿轮和从动齿轮相啮合，相邻两个链轮通过链条连接，所述小齿轮同轴安装在支撑辊上，所述大齿轮与小齿轮相啮合。 

上述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述机架上设置有与第一挡料板相平行的第二挡料板以及用于带动第二挡料板远离第一挡料板的水平液压缸，所述机架上设置有用于引导第二挡料板移动的导向板。 

上述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述动力机构的多个输出轴分别通过万向联轴节与上夹送辊、下夹送辊、弯曲支承辊、弯曲固定辊和弯曲辊连接。 

本发明与现有技术相比具有以下优点： 

1、本发明的结构简单，设计新颖合理。 

2、本发明通过通过该压头机构可以当制品弯曲，制品的头部深入到压辊与支撑辊的空档时，压头气缸推动压辊，摆杆将压辊摆动到指定的位置，实现对制品头部的自动压头，从而避免了制品的头部对与其相邻的外层制品的表面造成损坏。 

3、本发明通过弯曲液压缸带动弯曲辊升降，从而调整整卷制品的弯曲半径值，使得收卷效果更好。 

4、本发明通过设置升降机构和导向机构，保证上夹送辊和下夹送辊成对垂直夹紧制品，此时上夹送辊和下夹送辊相向旋转，能够将制品夹紧向前输送，保证了上夹送辊和下夹送辊对制品的夹紧效果。 

5、本发明通过设置用于将上夹送辊的旋转力传递至支撑辊、且使多 个支撑辊同步同向转动的传动机构，从而实现了支撑辊的主动转动，从而提高了收卷效率。 

6、本发明通过设置第二挡料板，第二挡料板与第一挡料板相配合，限制了制品收卷的空间，有效的保证了制品为单层收卷，当收卷结束后，将第二挡料板移开后，可方便取出整卷制品，且通过设置导向板，方便第二挡料板快速远离第一挡料板。 

7、本发明的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。 

综上所述，本发明结构简单，设计新颖合理，工作可靠性高，使用寿命长，收卷效果好，收卷质量高，方便了制品的运输，节省了制品的存放空间，使用效果好，便于推广使用。 

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 

附图说明

图1为本发明的结构示意图。 

图2为本发明第一挡料板和第二挡料板的位置关系示意图。 

图3为本发明传动机构的结构示意图。 

图4为本发明控制系统的电路原理框图。 

附图标记说明: 

1—机架；            2—摆杆；            3—压头气缸； 

4—压辊；            5—支撑辊；          6—第一挡料板； 

7—上夹送辊；        8—感应开关；        9—制品； 

10—下夹送辊；       11—连接板；         12—导向杆； 

13—导向筒；         14—升降液压缸；     15—弯曲支承辊； 

16—弯曲固定辊；     17—弯曲液压缸；     18—弯曲辊； 

19—第二挡料板；     20—动力机构；       20-1—电机； 

21—万向联轴节；     22—导向板；         23—水平液压缸； 

24—主动齿轮；       25—小齿轮；         26—大齿轮； 

27—从动齿轮；       28—链轮；           29—过渡齿轮； 

30—链条；           31—控制器；         32—第一电磁阀； 

33—第二电磁阀；     34—第三电磁阀；     35—启动器； 

36—第四电磁阀。 

具体实施方式

如图1和图2所示的一种带材制品单排多层式收卷机，包括机架1和设置在机架1上的第一挡料板6，所述第一挡料板6上且沿制品9的运行方向依次设置有下夹送辊10、弯曲支承辊15和弯曲辊18，所述下夹送辊10的上方设置有与下夹送辊10相配合且用于夹送制品9的上夹送辊7，所述第一挡料板6上设置有与弯曲支承辊15和弯曲辊18相配合且使制品9向上弯曲的弯曲固定辊16，所述弯曲固定辊16位于弯曲支承辊15和弯曲辊18之间连线的上方，所述机架1上设置有用于带动上夹送辊7、下夹送辊10、弯曲支承辊15、弯曲固定辊16和弯曲辊18转动的动力机构20；所述第一挡料板6上铰接有多个用于支撑整卷制品9的支撑辊5，多个支撑辊5沿整卷制品9底部的弯曲弧度间隔布设。 

本实施例中，通过上夹送辊7和下夹送辊10对制品9连续夹送，当制品9运行至弯曲支承辊15时，通过弯曲支承辊15、弯曲固定辊16和弯曲辊18对制品9进行弯曲，使制品9向上弯曲，随着制品9的连续夹送和连续弯曲，使制品9卷绕成一卷，从而制成一盘单排多层的制品9，从而方便了制品9的运输、包装以及存放，也方便了在施工现场对制品9的安装。 

如图1所示，所述机架1上设置有用于压弯制品9端头的压头机构。所述压头机构包括设置在弯曲辊18侧上方的压辊4，所述压辊4下方设置有与机架1铰接的两个摆杆2，两个所述摆杆2的上端分别与压辊4中心轴的两端对应连接，所述机架1上安装有用于带动压辊4绕摆杆2与机架1的铰接点摆动的压头气缸3。 

本实施例中，由于制品9受到弯曲支承辊15、弯曲固定辊16和弯曲辊 18的弯曲作用，制品9靠近头部是一个直线段，制品9的头部会对与其相邻的外层制品9的表面造成损坏，所以需要对制品9的头部进行压弯处理，通过该压头机构可以当制品9弯曲，制品9的头部深入到压辊4与支撑辊5的空档时，压头气缸3推动压辊4，摆杆2将压辊4摆动到指定的位置，实现对制品9头部的自动压头。压头动作完成后，压头气缸3拉动压辊4返回。 

如图1所示，所述机架1上设置有用于带动弯曲辊18上下移动的弯曲液压缸17。通过设置弯曲液压缸17可以实现对制品9的递增径收卷，随着制品9的不断弯曲收卷，卷料外径D逐渐增大，弯曲半径R也相应增大。根据制品9的材质、几何形状、应力状态、厚度t、运动速度计算出相应的弯曲半径值R，通过弯曲液压缸17带动弯曲辊18升降，从而调整弯曲半径值R，使得收卷效果更好。 

如图1所示，所述上夹送辊7和下夹送辊10均为多个，多个所述上夹送辊7沿制品9运行方向间隔布设，多个所述下夹送辊10沿制品9运行方向间隔布设，所述机架1上设置有用于带动多个所述下夹送辊10上下移动的升降机构。 

如图1所示，所述升降机构包括用于将多个所述下夹送辊10中心轴连接的连接板11和设置在连接板11下方的升降液压缸14，所述升降液压缸14的活塞杆与连接板11连接；所述连接板11的下方设置有至少两个导向机构，所述导向机构包括设置在机架1上的导向筒13，所述导向筒13内设置有与导向筒13滑动配合的导向杆12，所述导向杆12的上端与连接板11相连接。 

本实施例中，当制品9进入上夹送辊7和下夹送辊10之间时，升降液压缸14推动连接板11和下夹送辊10向上运动，所述第一挡料板6上开设有供下夹送辊10上下移动的导向槽，所述下夹送辊10上的轴承位于所述导向槽内，导向杆12和导向筒13相配合引导下夹送辊10垂直运动，保证上夹送辊7和下夹送辊10成对垂直夹紧制品9，此时上夹送辊7和下夹送辊10相向旋转，将制品9夹紧向前输送。 

结合图1和图3，该带材制品单排多层式收卷机还包括用于将上夹送辊7的旋转力传递至支撑辊5、且使多个支撑辊5同步同向转动的传动机构。所述传动机构包括安装在第一挡料板6内的主动齿轮24、从动齿轮27、过渡齿轮29、多个大齿轮26、多个小齿轮25和多个链轮28，多个大齿轮26和多个链轮28一一对应，且所述链轮28同轴安装在所述大齿轮26上，所述主动齿轮24同轴安装在上夹送辊7上，所述从动齿轮27同轴安装在一个大齿轮26上，所述过渡齿轮29位于主动齿轮24和从动齿轮27之间且与主动齿轮24和从动齿轮27相啮合，相邻两个链轮28通过链条30连接，所述小齿轮25同轴安装在支撑辊5上，所述大齿轮26与小齿轮25相啮合。 

本实施例中，随着卷绕的制品9的层数越来越厚，被动转动的支撑辊由于承载了过重的制品9而影响其自转，这样就影响了收卷效率，于是通过所述传动机构将上夹送辊7的旋转力传递至支撑辊5，从而带动多个支撑辊5同步同向转动，进而提高了收卷效果。所述传动机构在工作时，主动齿轮24通过过渡齿轮29将一个上夹送辊7上的旋转力传递至从动齿轮27，再由链条30传递至多个链轮28，多个链轮28同轴带动与其相对应的大齿轮26，所述大齿轮26通过与其啮合小齿轮25将所述旋转力传递至支撑辊5，从而实现了支撑辊5的主动转动，从而提高了收卷效率。 

如图2所示，所述机架1上设置有与第一挡料板6相平行的第二挡料板19以及用于带动第二挡料板19远离第一挡料板6的水平液压缸23，所述机架1上设置有用于引导第二挡料板19移动的导向板22。 

本实施例中，通过设置第二挡料板19，第二挡料板19与第一挡料板6相配合，限制了制品9收卷的空间，有效的保证了制品9为单层收卷，当收卷结束后，将第二挡料板19移开后，可方便取出整卷制品9，且通过设置导向板22，方便第二挡料板19快速远离第一挡料板6。 

如图2所示，所述动力机构20的多个输出轴分别通过万向联轴节21与上夹送辊7、下夹送辊10、弯曲支承辊15、弯曲固定辊16和弯曲辊18 连接。本实施例中，所述动力机构20包括电机20-1和与电机20-1输出轴相接的减速器，所述减速器上设置有多个输出轴。 

如图4所示，本实施例还包括控制系统，所述控制系统包括用于感应制品9进入上夹送辊7和下夹送辊10之间的感应开关8和用于接收感应开关8输出信号的控制器31，所述控制器31的输入端与感应开关8相接，所述控制器31的输出端接有用于控制向压头气缸3的无杆腔或有杆腔输送气体的第一电磁阀32、用于控制向弯曲液压缸17的无杆腔或有杆腔输送压力油的第二电磁阀33、用于控制向水平液压缸23的无杆腔或有杆腔输送压力油的第三电磁阀34和用于控制向升降液压缸14的无杆腔或有杆腔输送压力油的第四电磁阀36，所述控制器31还通过启动器35与动力机构20中的电机20-1相接。 

使用时，该带材制品单排多层式收卷机在控制系统的控制下，顺序执行以下动作：第一步来料发讯；第二步上夹送辊、下夹送辊、弯曲辊、弯曲固定辊、弯曲支承辊、支撑辊旋转；第三步夹料送进；第四步伺服弯曲；第五步自动压头；第六步递增径收卷；第七步收卷完毕打包吊离。第一步：来料发讯，是指当制品9进入夹送辊7时，感应开关8发讯，将信号传至控制器31，设备开始工作；第二步：上夹送辊7、下夹送辊10、弯曲辊18、弯曲固定辊16、弯曲支承辊15、支撑辊5旋转，是指控制器31通过启动器35控制电机20-1启动，所述动力机构20启动，通过万向联轴节21带动上夹送辊7、下夹送辊10、弯曲辊18、弯曲固定辊16和弯曲支承辊15转动，其中一个上夹送辊7通过所述传动机构带动支撑辊5的同步同向转动；第三步：夹料送进，是指当制品9进入上夹送辊7和下夹送辊10之间时，控制器31通过第四电磁阀36控制升降液压缸14，所述升降液压缸14推动下夹送辊10向上运动，此时上夹送辊7和下夹送辊10相向旋转，将制品9夹紧向前输送；第四步：伺服弯曲，是指所述控制器31通过第二电磁阀33控制弯曲液压缸17，弯曲液压缸17根据设定的弯曲半径R的数值变化，改变弯曲辊18的位置H（H为弯曲辊18中心与弯曲固 定辊16中心的垂直距离），实现对制品9需求不同弯曲半径R的伺服弯曲。弯曲半径R与制品9的材质、几何形状、应力状态等有关。制品9刚开始的弯曲半径小，随着卷料外径D的增大，弯曲半径R也相应加大；第五步：自动压头，是指当制品9弯曲，头部深入到压辊4与支撑辊5的空档时，所述控制器31通过第一电磁阀32控制压头气缸3，所述压头气缸3推动压辊4，摆杆2将压辊4摆动到指定的位置，实现对制品9头部的自动压头，压头动作完成后，压头气缸3拉动压辊4返回。第六步：递增径收卷，是指随着制品9的不断弯曲收卷，卷料外径D逐渐增大，弯曲半径R也相应增大加大。根据制品9的材质、几何形状、应力状态、厚度t、运动速度计算出相应的弯曲半径值R，由控制器31计算出压辊4的位置H，并由弯曲液压缸17控制执行；第七步：收卷完毕打包吊离，是指当感应开关8检测到没有制品9进入上夹送辊7和下夹送辊10之间时，卷料外径D达到设定值后，控制器31通过启动器35控制电机20-1停止运转，人工将整卷制品9的上部捆扎，所述控制器31通过第三电磁阀34控制水平液压缸23，所述水平液压缸23拉动第二挡料板19远离制品9，通过专用吊具将制品9吊起，从弯曲支承辊15、弯曲固定辊16、弯曲辊18的区域移出并吊离。制品9吊离后，压辊4、弯曲辊18和所述升降机构处于返回位置，该收卷机可以进行下一个循环。 

本实施例中，制品弯曲半径R与d-卷料内径的关系是：d≤2R； 

下夹送辊10的压上距离S、升降液压缸14的行程S1和制品厚度t的关系是：t=0时，S=（S1-5）mm。 

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。 

Claims (10)

1.带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：包括机架（1）和设置在机架（1）上的第一挡料板（6），所述第一挡料板（6）上且沿制品（9）的运行方向依次设置有下夹送辊（10）、弯曲支承辊（15）和弯曲辊（18），所述下夹送辊（10）的上方设置有与下夹送辊（10）相配合且用于夹送制品（9）的上夹送辊（7），所述第一挡料板（6）上设置有与弯曲支承辊（15）和弯曲辊（18）相配合且使制品（9）向上弯曲的弯曲固定辊（16），所述弯曲固定辊（16）位于弯曲支承辊（15）和弯曲辊（18）之间连线的上方，所述机架（1）上设置有用于带动上夹送辊（7）、下夹送辊（10）、弯曲支承辊（15）、弯曲固定辊（16）和弯曲辊（18）转动的动力机构（20）；所述第一挡料板（6）上铰接有多个用于支撑整卷制品（9）的支撑辊（5），多个支撑辊（5）沿整卷制品（9）底部的弯曲弧度间隔布设。

2.根据权利要求1所述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述机架（1）上设置有用于压弯制品（9）端头的压头机构。

3.根据权利要求2所述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述压头机构包括设置在弯曲辊（18）侧上方的压辊（4），所述压辊（4）下方设置有与机架（1）铰接的两个摆杆（2），两个所述摆杆（2）的上端分别与压辊（4）中心轴的两端对应连接，所述机架（1）上安装有用于带动压辊（4）绕摆杆（2）与机架（1）的铰接点摆动的压头气缸（3）。

4.根据权利要求1所述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述机架（1）上设置有用于带动弯曲辊（18）上下移动的弯曲液压缸（17）。

5.根据权利要求1所述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述上夹送辊（7）和下夹送辊（10）均为多个，多个所述上夹送辊（7）沿制品（9）运行方向间隔布设，多个所述下夹送辊（10）沿制品（9）运行方向间隔布设，所述机架（1）上设置有用于带动多个所述下夹送辊（10）上下移动的升降机构。

6.根据权利要求5所述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述升降机构包括用于将多个所述下夹送辊（10）中心轴连接的连接板（11）和设置在连接板（11）下方的升降液压缸（14），所述升降液压缸（14）的活塞杆与连接板（11）连接；所述连接板（11）的下方设置有至少两个导向机构，所述导向机构包括设置在机架（1）上的导向筒（13），所述导向筒（13）内设置有与导向筒（13）滑动配合的导向杆（12），所述导向杆（12）的上端与连接板（11）相连接。

7.根据权利要求1所述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：包括用于将上夹送辊（7）的旋转力传递至支撑辊（5）、且使多个支撑辊（5）同步同向转动的传动机构。

8.根据权利要求7所述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述传动机构包括安装在第一挡料板（6）内的主动齿轮（24）、从动齿轮（27）、过渡齿轮（29）、多个大齿轮（26）、多个小齿轮（25）和多个链轮（28），多个大齿轮（26）和多个链轮（28）一一对应，且所述链轮（28）同轴安装在所述大齿轮（26）上，所述主动齿轮（24）同轴安装在上夹送辊（7）上，所述从动齿轮（27）同轴安装在一个大齿轮（26）上，所述过渡齿轮（29）位于主动齿轮（24）和从动齿轮（27）之间且与主动齿轮（24）和从动齿轮（27）相啮合，相邻两个链轮（28）通过链条（30）连接，所述小齿轮（25）同轴安装在支撑辊（5）上，所述大齿轮（26）与小齿轮（25）相啮合。

9.根据权利要求1所述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述机架（1）上设置有与第一挡料板（6）相平行的第二挡料板（19）以及用于带动第二挡料板（19）远离第一挡料板（6）的水平液压缸（23），所述机架（1）上设置有用于引导第二挡料板（19）移动的导向板（22）。

10.根据权利要求1所述的带材制品单排多层式收卷机，其特征在于：所述动力机构（20）的多个输出轴分别通过万向联轴节（21）与上夹送辊（7）、下夹送辊（10）、弯曲支承辊（15）、弯曲固定辊（16）和弯曲辊（18）连接。

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