CN104494881B - 裹膜机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种裹膜机，包括输送装置、左、右侧放膜装置、垂直夹持焊接装置、收边定位装置和工件提升装置，装有工件的工件托盘被放置在输送装置上，左右对称的左、右侧放膜装置设置在输送装置的两侧，输送装置的机台上具有第一抽气口和第二抽气口，待裹膜的工件在输送装置带动下向前移动，在通过垂直夹持焊接装置时，垂直夹持焊接装置将薄膜焊接并分割，使薄膜成圆筒状包裹在工件上，工件通过第一抽气口时，第一抽气口抽气，完成工件上端的收边；工件通过第二抽气口时，工件提升装置提起工件，第二抽气口抽气，完成工件下端的收边。本发明的有益效果是：可实现连续自动化裹膜作业，大大提高了裹膜效率，而且裹膜质量良好。

Description

裹膜机
技术领域
本发明涉及一种裹膜机。
背景技术
化纤行业生产出的化纤一般通过盘头进行收卷，并运输转移至用户处使用，在运输转移过程中，为防止卷绕在盘头上的化纤发生松解、紊乱、表面污垢和因碰撞产生断丝现象，一般需要在卷绕化纤的盘头外包裹保护化纤的热缩薄膜，现有的裹膜工艺由手工操作完成。自动化程度和裹膜效率低下，不能实行连续裹膜作业。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种裹膜机，提高裹膜效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种裹膜机，包括输送装置、进行垂直放膜的左侧放膜装置和右侧放膜装置、垂直夹持焊接装置、收边定位装置和工件提升装置，输送装置包括机台、输送工件的输送带和驱动输送带移动的输送带驱动机构，机台上具有前后设置的下端收边工位和上端收边工位，机台的上端收边工位处设置用于上端收边的第一抽气口，机台的下端收边工位处设置用于下端收边的第二抽气口，第一抽气口和第二抽气口通过管路分别与抽气装置连接，输送带设置在机台上，将工件从机台的进料端依次输送至上端收边工位、下端收边工位，输送带具有露出第一抽气口和第二抽气口的空隙，工件通过工件托盘放置在输送装置上，工件托盘包括托盘座和垂直地设置在托盘座上的支撑管，支撑管的上部为与工件的中心孔相配套的插入端，待裹膜的工件通过其中心孔套装在支撑管的插入端上，插入端的长度小于中心孔的深度，支撑管内具有与第一抽气口和第二抽气口配合的抽气孔，左侧、右侧放膜装置对称的设置在输送装置的左右两侧，垂直地输出薄膜，垂直夹持焊接装置设置左侧、右侧放膜装置的前方，上端收边工位位于垂直夹持焊接装置的前方，在待裹膜的工件通过垂直夹持焊接装置至下端收边工位时，垂直夹持焊接装置闭合并将垂直夹持焊接装置前方和后方的薄膜焊接并分割，使薄膜成圆筒状包裹在工件上，收边定位装置位于机台的上端收边工位处，在第一抽气口抽气时固定包裹在工件上的薄膜筒，工件提升装置设置在下端收边工位处，工件提升装置将工件提升至离开工件托盘后，第二抽气口抽气，气流将工件下端的薄膜吸进工件托盘的支撑管内，然后通过工件提升装置的下降动作，支撑管将薄膜的下端塞入工件的中心孔，完成工件的裹膜操作。
进一步限定，左侧、右侧放膜装置结构相同，包括料辊、料辊驱动机构、放膜机架、导料辊、摆动架、储料辊和张力机构，料辊、导料辊竖直地安装在放膜机架上，摆动架通过摆动轴安装在放膜机架上，储料辊竖直地安装在摆动架上，摆动轴的轴线与导料辊平行，张力机构的一端安装在摆动架上，张力机构的另一端安装在放膜机架上，料辊驱动机构驱动料辊输出薄膜，张力机构驱动摆动架摆动进行储料。
进一步限定，工件提升装置包括提升支架、提升滑台、滑台驱动机构、工件抓取机构，提升滑台通过导向机构安装在提升支架上，滑台驱动机构驱动提升滑台沿导向机构上下移动，工件抓取机构安装在提升滑台上。
进一步限定，滑台驱动机构包括电机和电机驱动的曲柄连杆机构。
进一步限定，工件抓取机构包括两个或两个以上的卡爪和卡座，卡爪安装在卡座上，卡座内具有驱动卡爪以平移的方式并拢或打开的卡爪驱动机构。
进一步限定，收边定位装置包括对称地设置在输送装置左右两侧的左侧收边定位机构和右侧收边定位机构，左侧收边定位机构和右侧收边定位机构结构相同，包括真空吸盘、吸盘安装支架和伸缩气缸，真空吸盘安装在吸盘安装支架上，吸盘安装支架安装在伸缩气缸上，伸缩气缸安装在输送装置一侧，真空吸盘通过管路与抽气装置连接。
进一步限定，垂直夹持焊接装置包括对称地设置在输送装置左右两侧的左侧垂直夹持焊接机构和右侧垂直夹持焊接机构，左侧垂直夹持焊接机构和右侧垂直夹持焊接机构都包括焊接支架、夹持件和横移机构，夹持件通过导向机构安装在焊接支架上，横移机构驱动夹持件沿导向机构左右横移，在其中一侧的夹持件上装有焊接头、切割刀和垂向移动机构，垂向移动机构驱动焊接头和切割刀上下移动，完成薄膜的焊接与切割工序。
本发明的有益效果是：可实现连续自动化裹膜作业，大大提高了裹膜效率，而且裹膜质量良好。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明；
图1是本发明的侧视状态示意图；
图2是本发明的正视状态示意图；
图3是本发明的俯视状态示意图；
图4是本发明的工件托盘的结构示意图；
图中，1.工件托盘,11.托盘座，12.支撑管，121.插入端，2.输送装置，31.左侧放膜装置，32.右侧放膜装置，33.料辊，34.导料辊，35.储料辊，36.张力机构，4.垂直夹持焊接装置，41.焊接支架，42.夹持件，43.横移机构，44.焊接头，45.切割刀，5.收边定位装置，51.真空吸盘，52.吸盘安装支架，53.伸缩气缸，6.工件提升装置，61.提升支架，621.卡爪，622.卡座，63.滑台驱动机构，71.第一抽气口，72.第二抽气口，8.工件，9.电机。
具体实施方式
如图1、2和3所示，一种裹膜机，包括输送装置2、进行垂直放膜的左侧放膜装置31和右侧放膜装置32、垂直夹持焊接装置4、收边定位装置5和工件提升装置6。在图3中未显示出左侧放膜装置31和右侧放膜装置32。
输送装置2为步进式输送装置，包括机台、输送工件8的输送带和驱动输送带移动的输送带驱动机构，机台上具有前后设置的下端收边工位和上端收边工位，机台的上端收边工位处设置用于上端收边的第一抽气口71，机台的下端收边工位处设置用于下端收边的第二抽气口72，第一抽气口71和第二抽气口72通过管路分别与抽气装置连接，输送带设置在机台上，将工件8从机台的进料端依次输送至上端收边工位、下端收边工位，输送带具有露出第一抽气口71和第二抽气口72的空隙。
工件8通过工件托盘1放置在输送装置2上，如图4所示，工件托盘1包括托盘座11和垂直地设置在托盘座11上的支撑管12，支撑管12的上部为与工件8的中心孔相配套的插入端121，待裹膜的工件8通过其中心孔套装在支撑管12的插入端121上，插入端121的长度小于中心孔的深度，支撑管12内具有与第一抽气口71和第二抽气口72配合的抽气孔。
左侧、右侧放膜装置31、32对称的设置在输送装置2的左右两侧，垂直地输出薄膜。左侧、右侧放膜装置31、32结构相同，包括料辊33、料辊驱动机构、放膜机架、导料辊34、摆动架、储料辊35和张力机构36，料辊33、导料辊34竖直地安装在放膜机架上，摆动架通过摆动轴安装在放膜机架上，储料辊35竖直地安装在摆动架上，摆动轴的轴线与导料辊34平行，张力机构36的一端安装在摆动架上，张力机构36的另一端安装在放膜机架上，料辊驱动机构驱动料辊33输出薄膜，张力机构36驱动摆动架摆动进行储料。
垂直夹持焊接装置4设置左侧、右侧放膜装置31、32的前方，上端收边工位位于垂直夹持焊接装置4的前方，在待裹膜的工件8通过垂直夹持焊接装置4至下端收边工位时，垂直夹持焊接装置4闭合并将垂直夹持焊接装置4前方和后方的薄膜焊接并分割，使薄膜成圆筒状包裹在工件8上。垂直夹持焊接装置4包括对称地设置在输送装置2左右两侧的左侧垂直夹持焊接机构和右侧垂直夹持焊接机构，左侧垂直夹持焊接机构和右侧垂直夹持焊接机构都包括焊接支架41、夹持件42和横移机构43，夹持件42通过导向机构安装在焊接支架41上，横移机构43驱动夹持件42沿导向机构左右横移，横移机构43包括电机9和电机9驱动的曲柄连杆机构，在其中一侧的夹持件42上具有焊接头44、切割刀45和垂向移动机构，垂向移动机构驱动焊接头44和切割刀45上下移动，完成焊接与切割工序。
收边定位装置5位于机台的上端收边工位处，在第一抽气口71抽气时固定包裹在工件8上的薄膜筒。收边定位装置5包括对称地设置在输送装置2左右两侧的左侧收边定位机构和右侧收边定位机构，左侧收边定位机构和右侧收边定位机构结构相同，包括真空吸盘51、吸盘安装支架52和伸缩气缸53，真空吸盘51安装在吸盘安装支架52上，吸盘安装支架52安装在伸缩气缸53上，伸缩气缸53安装在输送装置2一侧，真空吸盘51通过管路与抽气装置连接。
工件提升装置6设置在下端收边工位处，工件提升装置6将工件8提升至离开工件托盘1后，第二抽气口72抽气，气流将工件8下端的薄膜吸进工件托盘1的支撑管12内，然后通过工件提升装置6的下降动作，支撑管12将薄膜的下端塞入工件8的中心孔，完成工件8的裹膜操作。工件提升装置6包括提升支架61、提升滑台、滑台驱动机构63、工件抓取机构62，提升滑台通过导向机构安装在提升支架61上，滑台驱动机构63驱动提升滑台沿导向机构上下移动，工件抓取机构62安装在提升滑台上。滑台驱动机构63包括电机9和电机9驱动的曲柄连杆机构。工件抓取机构62包括两个或两个以上的卡爪621和卡座622，卡爪621安装在卡座622上，卡座622内具有驱动卡爪621以平移的方式并拢或打开的卡爪驱动机构。
以待覆膜的工件8为卷绕有化纤的盘头为例，对该裹膜机的具体工作过程如下：
A、首先，将盘头放在工件托盘1上，通过输送带从进料一侧向前输送至上端收边工位，在此过程中，盘头带动由左侧、右侧放膜装置分别垂直放膜并带动端部焊接连接的薄膜一起向前移动，使薄膜逐渐包裹在盘头上；
B、盘头向前输送至上端收边工位，垂直夹持焊接装置4闭合，夹持住盘头后方的薄膜，并通过焊接头44和切割刀45将垂直夹持焊接装置4前方和后方的薄膜焊接后分割，使包裹盘头的薄膜成为薄膜筒，并使未包裹盘头的薄膜在端部焊接连接，分割完成后，收边定位装置5的气缸推动真空吸盘51靠近薄膜筒，抽气装置通过第一抽气口71以及支撑管12进行抽气，将薄膜筒的上端部吸入盘头的中心孔，同时与抽气装置通过管路连接的真空吸盘51通过吸附作用固定包裹在盘头上的薄膜筒的下端，防止整个薄膜筒被吸入中心孔；
C、盘头继续向前输送至下端收边工位，位于下端收边工位上方的工件提升装置6的工件抓取机构62下降，卡爪621插入盘头的中心孔，通过打开卡爪621，工件提升装置6抓住盘头，工件抓取机构62上升，使盘头与工件托盘1脱离，此时，抽气装置通过第二抽气口72、支撑管12进行抽气，将包裹在盘头侧面的薄膜的下端吸入工件托盘1的支撑管12内，然后通过工件抓取机构62的下降动作，盘头重新落会到工件托盘1上，同时支撑管12将薄膜的下端塞入盘头的中心孔，工件提升装置6的工件抓取机构62释放盘头，完成盘头的裹膜操作。

Claims (7)

1.一种裹膜机，其特征是：包括输送装置(2)、进行垂直放膜的左侧放膜装置(31)和右侧放膜装置(32)、垂直夹持焊接装置(4)、收边定位装置(5)和工件提升装置(6)，
所述的输送装置(2)包括机台、输送工件(8)的输送带和驱动输送带移动的输送带驱动机构，机台上具有前后设置的下端收边工位和上端收边工位，机台的上端收边工位处设置用于上端收边的第一抽气口(71)，机台的下端收边工位处设置用于下端收边的第二抽气口(72)，第一抽气口(71)和第二抽气口(72)通过管路分别与抽气装置连接，输送带设置在机台上，将工件(8)从机台的进料端依次输送至上端收边工位、下端收边工位，输送带具有露出第一抽气口(71)和第二抽气口(72)的空隙，
所述的工件(8)通过工件托盘(1)放置在输送装置(2)上，工件托盘(1)包括托盘座(11)和垂直设置在托盘座(11)上的支撑管(12)，支撑管(12)的上部为与工件(8)的中心孔相配套的插入端(121)，待裹膜的工件(8)通过其中心孔套装在支撑管(12)的插入端(121)上，插入端(121)的长度小于中心孔的深度，支撑管(12)内具有与第一抽气口(71)和第二抽气口(72)配合的抽气孔，
所述的左侧、右侧放膜装置(31、32)对称的设置在输送装置(2)的左右两侧，垂直地输出薄膜，
所述的垂直夹持焊接装置(4)设置左侧、右侧放膜装置(31、32)的前方，上端收边工位位于垂直夹持焊接装置(4)的前方，在待裹膜的工件(8)通过垂直夹持焊接装置(4)至下端收边工位时，垂直夹持焊接装置(4)闭合并将垂直夹持焊接装置(4)前方和后方的薄膜焊接并分割，使薄膜成圆筒状包裹在工件(8)上，
所述的收边定位装置(5)位于机台的上端收边工位处，在第一抽气口(71)抽气时，固定包裹在工件(8)上的薄膜筒被吸进工件的中间孔内，完成工件上端的收边，
所述的工件提升装置(6)设置在下端收边工位处，工件提升装置(6)将工件(8)提升至离开工件托盘(1)后，第二抽气口(72)抽气，气流将工件(8)下端的薄膜吸进工件托盘(1)的支撑管(12)内，然后通过工件提升装置(6)的下降动作，支撑管(12)将薄膜的下端塞入工件(8)的中心孔，完成工件(8)的裹膜操作。
2.根据权利要求1所述的裹膜机，其特征是：所述的左侧、右侧放膜装置(31、32)结构相同，包括料辊(33)、料辊驱动机构、放膜机架、导料辊(34)、摆动架、储料辊(35)和张力机构(36)，料辊(33)、导料辊(34)竖直地安装在放膜机架上，摆动架通过摆动轴安装在放膜机架上，储料辊(35)竖直地安装在摆动架上，摆动轴的轴线与导料辊(34)平行，张力机构(36)的一端安装在摆动架上，张力机构(36)的另一端安装在放膜机架上，料辊驱动机构驱动料辊(33)输出薄膜，张力机构(36)驱动摆动架摆动进行储料。
3.根据权利要求1所述的裹膜机，其特征是：所述的工件提升装置(6)包括提升支架(61)、提升滑台、滑台驱动机构(63)、工件抓取机构(62)，提升滑台通过导向机构安装在提升支架(61)上，滑台驱动机构(63)驱动提升滑台沿导向机构上下移动，工件抓取机构(62)安装在提升滑台上。
4.根据权利要求3所述的裹膜机，其特征是：所述的滑台驱动机构(63)包括电机(9)和电机(9)驱动的曲柄连杆机构。
5.根据权利要求3所述的裹膜机，其特征是：所述的工件抓取机构(62)包括两个或两个以上的卡爪(621)和卡座(622)，卡爪(621)安装在卡座(622)上，卡座(622)内具有驱动卡爪(621)以平移的方式收缩或涨开的卡爪驱动机构。
6.根据权利要求1所述的裹膜机，其特征是：所述的收边定位装置(5)包括对称地设置在输送装置(2)左右两侧的左侧收边定位机构和右侧收边定位机构，左侧收边定位机构和右侧收边定位机构结构相同，包括真空吸盘(51)、吸盘安装支架(52)和伸缩气缸(53)，真空吸盘(51)安装在吸盘安装支架(52)上，吸盘安装支架(52)安装在伸缩气缸(53)上，伸缩气缸(53)安装在输送装置(2)一侧，真空吸盘(51)通过管路与抽气装置连接。
7.根据权利要求1所述的裹膜机，其特征是：所述的垂直夹持焊接装置(4)包括对称地设置在输送装置(2)左右两侧的左侧垂直夹持焊接机构和右侧垂直夹持焊接机构，左侧垂直夹持焊接机构和右侧垂直夹持焊接机构都包括焊接支架(41)、夹持件(42)和横移机构(43)，夹持件(42)通过导向机构安装在焊接支架(41)上，横移机构(43)驱动夹持件(42)沿导向机构左右横移，在其中一侧的夹持件(42)上装有焊接头(44)、切割刀(45)和垂向移动机构，垂向移动机构驱动焊接头(44)和切割刀(45)上下移动，完成薄膜的焊接与切割工序。
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