CN104986387A - 一种用于大型膜卷的送膜装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于大型膜卷的送膜装置，其特征是包括送膜机架、膜卷转动装置和导膜装置，所述膜卷转动装置和导膜装置轴向并排安装在送膜机架上；所述膜卷转动装置用于放置膜卷并驱动膜卷转动，所述导膜装置用于将膜卷上的包装膜输送出送膜装置；所述导膜装置沿包装膜输出方向依次包括与膜卷轴向平行的低位导膜轴、高位导膜轴、浮动轴与输出导膜轴，所述低位导膜轴的安装高度低于主动导膜轴，用于将包装膜从其下方通过，从低位导膜轴下方输送来的包装膜可以经高位导膜轴上方、浮动轴下方、输出导膜轴上方输送出整个装置。
Description
技术领域
本发明涉及一种包装线的送膜装置，尤其涉及一种大型送膜装置。
背景技术
随着经济和制造业的发展，对于各类产品的包装要求愈来愈多，对一类大型产品的包装要求随之增多，现有的小型包装机械送膜装置一般是在膜卷的卷心筒中加心轴，通过心轴涨紧并主动旋转带动膜卷的转动送膜，但对于用于大型卷料圆周包覆的宽幅膜卷(宽度大于2m)，由于膜卷重量较大(50kg)，采用在卷心筒中增加心轴的方法无法实现膜卷的可靠旋转，因此现有技术中该类大型产品的包装主要靠手工完成。但手工包装需要多人配合，而且包装质量难以保证。
中国专利ZL201020113421.2的中国专利公开了一种套袋机的送膜装置，它是由电机驱动转动的送膜辊带动膜卷的转动，与另一根被动支撑辊配合支撑送膜，膜卷中心加浮动心轴。其不足时该装置只能用于轴向尺寸小于150cm的膜卷，对于轴向尺寸比较大的膜卷则无法满足，其膜卷中心的浮动轴安装不方便，因此提供一种适用于宽幅的大型膜卷的送膜装置成为现有技术中需要解决的问题。。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种大型送膜装置，克服现有的膜卷中心加心轴的送膜方法无法适用于宽幅的大型膜卷的缺陷，实现了大型膜卷的自动送膜。
为了解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种用于大型膜卷的送膜装置，其特征是包括送膜机架、膜卷转动装置和导膜装置，所述膜卷转动装置和导膜装置轴向并排安装在送膜机架上。
所述膜卷转动装置用于放置膜卷并驱动膜卷转动，所述导膜装置用于将膜卷上的包装膜输送出送膜装置；
所述的送膜机架在接近转膜装置膜卷进入侧形成储膜区，用于放置待更换的膜卷；
所述膜卷转动装置包括端板、支撑板、膜卷轴向调节机构、同步驱动机构、膜卷压轮机构、气囊及相互平行的主动轴辊、支撑轴和主动导膜轴，
所述端板有2块，2块端板平行且水平对置，主动轴辊、支撑轴辊、主动导膜轴的轴端均安装在端板上且轴向与水平方向平行，
所述支撑板具有半圆形缺口，共有2-4块，支撑板平行均匀布置于两端板之间，半圆形缺口朝向上方，且缺口边缘线连接可形成半圆柱面；
所述同步驱动机构包括驱动电机与链轮，链轮位于端板外侧并分别与主动轴、主动导膜轴的轴端同轴连接，链轮之间采用链条连接，驱动电机可驱动链轮同步转动；
所述主动轴辊包括主动轴、主动摩擦辊，所述主动轴为穿过所有支撑板且轴端安装在端板上的空心轴，所述主动摩擦辊套装在主动轴外表面且套装位置位于端板与相邻支撑板之间及相邻的支撑板之间，主动摩擦辊侧面伸入支撑板缺口边缘线连接形成的柱面内部；所述主动轴辊机构包括4条主动轴及与之配套的主动摩擦辊，支撑板上用于主动轴穿过的通孔围绕支撑板的半圆形缺口布置，其中位于最下方的两条主动轴的轴线位于同一水平面上，位于上方两条主动轴轴线也在同一水平面上；
所述支撑轴为穿过所有支撑板且轴端安装在端板上的空心轴，支撑轴数量为4～8条，支撑板上用于支撑轴穿过的通孔距半圆形缺口圆心的距离大于支撑板上用于主动轴穿过的通孔距半圆形缺口圆心的距离；
所述气囊位于相邻的两组主动轴辊之间，气囊充气时伸向支撑板缺口边缘线连接形成的柱面内部且可以确保膜卷滚入时不会直接接触到主动轴辊；
所述主动导膜轴位于支撑板侧上方，用于将包装膜从膜卷下方导出。
所述膜卷轴向调节机构包括丝杠、连接座，丝杠端板、导向光轴及调节手轮，所述丝杠垂直穿过端板，丝杠伸向端板外侧的端部与调节手轮同轴连接，所述连接座与丝杠端板内侧面固定连接且通过轴承使连接座套接在丝杠伸向端板内侧的端部，所述丝杠端板具有用于固定连接座的中心安装孔和围绕中心安装孔布置的光轴安装孔，所述导向光轴也垂直穿过端板，每条导向轴的一端穿过光轴安装孔与丝杠端板固定连接，另一端位于端板外侧；
膜卷从侧面进入膜卷转动装置，进入的膜卷与主动轴辊的轴向平行；
所述膜卷压轮机构位于支撑板半圆缺口边缘线连接形成的柱面的上方，包括前压轮、后压轮、压轮连接板、压轮导向光轴，前压轮与后压轮的轮轴方向均平行于主动轴辊且均安装在压轮连接板下方，前、后压轮分别位于支撑板缺口边缘线连接形成的柱面的轴线两侧，压轮连接板上方安装压轮导向光轴，压轮导向光轴竖直向上并通过直线轴承连接在位于膜卷传动机构上方的送膜机架上，压轮导向光轴在升起后可以锁定于固定高度；
所述导膜装置沿包装膜输出方向依次包括与膜卷轴向平行的低位导膜轴、高位导膜轴、浮动轴与输出导膜轴，所述低位导膜轴的安装高度低于主动导膜轴，用于将包装膜从其下方通过，低位导膜轴的轴端也同轴连接链轮，该链轮与同步驱动机构的其他链轮采用链条连接并由驱动电机驱动，所述高位导膜轴安装和输出导膜轴的安装高度位置高于低位导膜轴、所述浮动轴两端安装在平行的导轨上，且浮动轴可以沿导轨上下滑动，所述导轨与水平面的夹角为60°-70°，从低位导膜轴下方输送来的包装膜可以经高位导膜轴上方、浮动轴下方、输出导膜轴上方输送出整个装置；
所述低位导膜轴、高位导膜轴、浮动轴及其导轨与输出导膜轴的安装位置可以使包装膜在主动导膜轴和低位导膜轴上的包角为范围分别为100°～120°和110°～130°；包装膜经过浮动轴时，在浮动轴处于最高位时，包装膜在浮动轴两侧的夹角为120°～150°，浮动轴处于最低位时，包装膜在浮动轴两侧的夹角为40°～60°，当包装膜用于卷料的圆周包覆时，所述浮动轴沿导轨上下滑动时能够储存的包装膜长度为待包装卷料周长的20％～50％。
膜卷转动装置和导膜装置的轴向长度为1.5m～3m
所述储膜区可以放置2-4个膜卷。
所述主动导膜轴、低位导膜轴、高位导膜轴、浮动轴与输出导膜轴均为空心轴外套胶辊形成。
每条主动轴均由短轴连接而成，相邻短轴通过两端焊接的同轴实心短轴上的轴肩与键槽连接于支撑板上用于主动轴穿过的通孔中的轴承中。
由于采用本发明技术方案，使得大型膜卷的传送得以实现，传统的送膜大都是靠卷芯轴转动来传送，而传统方法不适用于大型膜卷的传送，本发明很好解决了这一问题，尤其是方案中膜卷转动装置中支撑轴、主动轴辊配合支撑板的设计，通过主动轴辊与支撑轴在支撑板上的合理分布，膜卷轴线与主动轴辊的轴线可利用三点定性原理实现自定心，从而能够借助主动轴辊的摩擦力稳定驱动膜卷旋转送膜。除此之外，每根主动轴分为多个短轴，避免由于过长而导致的直线度不高，这样的设计既便于安装又方便功能的实现。导膜装置中浮动轴的设计能够通过轴的上下浮动储存一定长度的包装膜，可进行包覆时实现迅速送膜，并利用包装工序的包装膜需求间隙进行补偿储膜，从而免送膜时的驱动电机的急停急进，使送膜过程更为平顺，保证包覆的正常进行以及包装的质量，使大型产品的包装生产线的送膜实现自动化，结构合理，性能可靠，操作简单，减轻操作工的劳动强度，提高效率，改善包装的质量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的包括膜卷的一种用于大型膜卷的送膜装置的整体结构示意图。
图2为本发明实施例提供的去掉膜卷的一种用于大型膜卷的送膜装置的整体结构示意图。
图3为本发明实施例提供的一种用于大型膜卷的送膜装置膜卷转动装置的结构示意图。
图4为本发明实施例提供的一种用于大型膜卷的送膜装置的送膜路线图。
图5为本发明一种大型送膜装置的膜卷轴向调节机构的部装示意图。
在图中，1.送膜机架，11储膜区，12.膜卷，
2.膜卷转动装置，21.端板，22.支撑板，26.膜卷轴向调节机构，23.同步驱动机构，28.膜卷压轮机构，24.主动轴辊，25.支撑轴，27.主动导膜轴，231.链轮，232.驱动电机，241.主动轴，242.主动摩擦辊，261.丝杠，262.连接座，263.丝杠端板，264.导向光轴，265.调节手轮，281.前压轮，282.后压轮，283.压轮连接板，284.压轮导向光轴；
3.导膜装置，31.低位导膜轴，32.高位导膜轴，33.浮动轴，34.输出导膜轴
具体实施方式
实施例
本发明提供的用于大型膜卷的送膜装置包括送膜机架1、膜卷转动装置2和导膜装置3，所述膜卷转动装置和导膜装置轴向并排安装在送膜机架上，膜卷转动装置和导膜装置的轴向长度为2.7m。所述送膜装置包括及去掉膜卷的整体结构示意图分别如图1、2所示。
所述膜卷转动装置用于放置膜卷并驱动膜卷转动，所述导膜装置用于将膜卷上的包装膜输送出送膜装置；
所述的送膜机架在接近转膜装置膜卷进入侧形成储膜区，用于放置待更换的膜卷。所述储膜区可以放置2-4个膜卷12。
所述膜卷转动装置包括端板21、支撑板22、膜卷轴向调节机构26、同步驱动机构23、膜卷压轮机构28、气囊及相互平行的主动轴辊24、支撑轴25、主动导膜轴27，
所述端板有2块，2块端板平行且水平对置，主动轴辊、支撑轴辊、主动导膜轴的轴端均安装在端板上且轴向与水平方向平行，
所述支撑板具有半圆形缺口，共有2-4块，支撑板平行均匀布置于两端板之间，半圆形缺口朝向上方，且所有支撑板的缺口在水平方向上投影重合，且缺口边缘线连接可形成半圆柱面；
所述膜卷转动装置的结构示意图为图3所示。
所述同步驱动机构包括驱动电机232与链轮231，链轮位于端板外侧并分别与主动轴、主动导膜轴的轴端同轴连接，链轮之间采用链条连接，驱动电机可驱动链轮同步转动；
所述主动轴辊24包括主动轴241、主动摩擦辊242，所述主动轴穿过所有支撑板且轴端安装在端板上，所述主动摩擦辊套装在主动轴外表面且套装位置位于端板与相邻支撑板及相邻支撑板之间，主动摩擦辊侧面伸入支撑板缺口边缘线连接形成的柱面；所述主动轴辊机构包括4条主动轴及与之配套的主动摩擦辊，支撑板上用于主动轴穿过的通孔围绕支撑板的半圆形缺口的下半部分均匀布置，其中位于最下方的两条主动轴的轴线位于同一水平面上，位于上方两条主动轴轴线也在同一水平面上；
本实施例中，所述主动轴为空心轴，且每条主动轴均由四条短轴连接而成，相邻短轴通过两端焊接的同轴实心短轴上的轴肩与键槽连接于支撑板上用于主动轴穿过的通孔中的轴承中。
所述支撑轴25穿过所有支撑板且轴端安装在端板上，支撑轴为空心轴，优选4～8条，支撑板上用于支撑轴穿过的通孔距半圆形缺口圆心的距离大于支撑板上用于主动轴穿过的通孔距半圆形缺口圆心的距离；
所述气囊位于相邻的两组主动轴辊之间，气囊充气时伸向支撑板缺口边缘线连接形成的柱面内部且可以确保膜卷滚入时不会直接接触到主动轴辊；
所述主动导膜轴位于支撑板侧上方，用于将包装膜从膜卷下方导出，优选主动导膜轴为空心轴外套胶辊形成。
所述膜卷轴向调节机构26包括丝杠261、连接座262，丝杠端板263、导向光轴264及调节手轮265，所述丝杠垂直穿过端板，丝杠伸向端板外侧的端部与调节手轮同轴连接，所述连接座与丝杠端板内侧面固定连接且通过轴承使连接座套接在丝杠伸向端板内侧的端部，所述丝杠端板具有用于固定连接座的中心安装孔和围绕中心安装孔布置的光轴安装孔，所述导向光轴也垂直穿过端板，每条导向轴的一端穿过光轴安装孔与丝杠端板固定连接，另一端位于端板外侧；
所述膜卷轴向调节机构的部装示意图如图5所示。
膜卷从侧面进入膜卷转动装置，进入的膜卷与主动轴辊的轴向平行；
所述膜卷压轮机构28位于支撑板半圆缺口边缘线连接形成的柱面的上方，包括前压轮281、后压轮282、压轮连接板283、压轮导向光轴284，前压轮与后压轮的轮轴方向均平行于主动轴辊且均安装在压轮连接板下方，前、后压轮分别位于支撑板缺口边缘线连接形成的柱面的轴线两侧，压轮连接板上方安装压轮导向光轴，压轮导向光轴竖直向上并通过直线轴承连接在位于膜卷传动机构上方的送膜机架上，压轮导向光轴在升起后可以锁定于固定高度。
所述导膜装置沿包装膜输出方向依次包括与膜卷轴向平行的低位导膜轴31、高位导膜轴32、浮动轴33与输出导膜轴34，所述低位导膜轴的安装高度低于主动导膜轴，用于将包装膜从其下方通过，所述低位导膜轴的轴端也同轴连接链轮，该链轮与同步驱动机构的其他链轮采用链条连接并由驱动电机驱动，所述高位导膜轴安装和输出导膜轴的安装高度位置高于低位导膜轴、所述浮动轴两端安装在平行的导轨上，且浮动轴可以沿导轨上下滑动，所述导轨与水平面的夹角为65°，从低位导膜轴下方输送来的包装膜可以经高位导膜轴上方、浮动轴下方、输出导膜轴上方输送出整个装置。所述低位导膜轴、高位导膜轴、浮动轴与输出导膜轴均为空心轴外套胶辊形成。所述送膜路线图如图4所示。
所述低位导膜轴31、高位导膜轴32、浮动轴33及其导轨与输出导膜轴的安装位置可以使包装膜在主动导膜轴和低位导膜轴上的包角分别为110°和120°；包装膜经过浮动轴时，在浮动轴处于最高位时，包装膜之间的夹角为130°，浮动轴处于最低位时，包装膜之间的夹角为50°，当包装膜用于卷料的圆周包覆时，所述浮动轴沿导轨上下滑动时能够储存的包装膜长度为待包装卷料周长的20％。
本发明提供的装置的工作原理如下：
1)上膜
膜卷压轮机构的压轮导向光轴向上方升起后锁定并将气囊充气升起后，将膜卷从侧面滚入膜卷转动装置，并使其与主动轴辊的轴向平行，通过转动膜卷轴向调节机构的调节手轮调节膜卷的轴向位置后，气囊放气使膜卷下降并与主动摩擦辊接触，将包装膜从膜卷下方抽出经主动导膜轴上方、低位导膜轴下方、高位导膜轴上方、浮动轴下方及输出导膜轴上方后向下方输出并张紧固定，解锁压轮导向光轴，使膜卷压轮机构在重力作用下从上方压住膜卷，此时浮动轴在包装膜的张紧力作用下位于高位；
2)送膜
完成上膜后启动膜卷转动装置的驱动电机，驱动电机带动链轮转动，进而驱动主动轴辊及主动导膜轴和低位导膜轴，使包装膜从膜卷上不断抽出至浮动轴在重力作用下滑动至最低位时由下一工位进行待包装卷料的圆周包覆，包覆时驱动电机持续驱动送膜，包覆完成后驱动电机继续驱动送膜至浮动轴滑动至最低位时开始下一个圆周包覆工序；
3)换模
换模时，将膜卷的卷芯取出后，将储膜区的备用膜卷膜卷从侧面滚入膜卷转动装置即可。
Claims (5)
1.一种用于大型膜卷的送膜装置，其特征是包括送膜机架、膜卷转动装置和导膜装置，所述膜卷转动装置和导膜装置轴向并排安装在送膜机架上；
所述膜卷转动装置用于放置膜卷并驱动膜卷转动，所述导膜装置用于将膜卷上的包装膜输送出送膜装置；
所述的送膜机架在接近转膜装置膜卷进入侧形成储膜区，用于放置待更换的膜卷；
所述膜卷转动装置包括端板、支撑板、膜卷轴向调节机构、同步驱动机构、膜卷压轮机构、气囊及相互平行的主动轴辊、支撑轴和主动导膜轴，
所述端板有2块，2块端板平行且水平对置，主动轴辊、支撑轴辊、主动导膜轴的轴端均安装在端板上且轴向与水平方向平行，
所述支撑板具有半圆形缺口，共有2-4块，支撑板平行均匀布置于两端板之间，半圆形缺口朝向上方，且缺口边缘线连接可形成半圆柱面；
所述同步驱动机构包括驱动电机与链轮，链轮位于端板外侧并分别与主动轴、主动导膜轴的轴端同轴连接，链轮之间采用链条连接，驱动电机可驱动链轮同步转动；
所述主动轴辊包括主动轴、主动摩擦辊，所述主动轴为穿过所有支撑板且轴端安装在端板上的空心轴，所述主动摩擦辊套装在主动轴外表面且套装位置位于端板与相邻支撑板之间及相邻的支撑板之间，主动摩擦辊侧面伸入支撑板缺口边缘线连接形成的柱面内部；所述主动轴辊机构包括4条主动轴及与之配套的主动摩擦辊，支撑板上用于主动轴穿过的通孔围绕支撑板的半圆形缺口布置，其中位于最下方的两条主动轴的轴线位于同一水平面上，位于上方两条主动轴轴线也在同一水平面上；
所述支撑轴为穿过所有支撑板且轴端安装在端板上的空心轴，支撑轴数量为4～8条，支撑板上用于支撑轴穿过的通孔距半圆形缺口圆心的距离大于支撑板上用于主动轴穿过的通孔距半圆形缺口圆心的距离；
所述气囊位于相邻的两组主动轴辊之间，气囊充气时伸向支撑板缺口边缘线连接形成的柱面内部且可以确保膜卷滚入时不会直接接触到主动轴辊；
所述主动导膜轴位于支撑板侧上方，用于将包装膜从膜卷下方导出；
所述膜卷轴向调节机构包括丝杠、连接座，丝杠端板、导向光轴及调节手轮，所述丝杠垂直穿过端板，丝杠伸向端板外侧的端部与调节手轮同轴连接，所述连接座与丝杠端板内侧面固定连接且通过轴承使连接座套接在丝杠伸向端板内侧的端部，所述丝杠端板具有用于固定连接座的中心安装孔和围绕中心安装孔布置的光轴安装孔，所述导向光轴也垂直穿过端板，每条导向光轴的一端穿过光轴安装孔与丝杠端板固定连接，另一端位于端板外侧；
膜卷从侧面进入膜卷转动装置，进入的膜卷与主动轴辊的轴向平行；
所述膜卷压轮机构位于支撑板半圆缺口边缘线连接形成的柱面的上方，包括前压轮、后压轮、压轮连接板、压轮导向光轴，前压轮与后压轮的轮轴方向均平行于主动轴辊且均安装在压轮连接板下方，前、后压轮分别位于支撑板缺口边缘线连接形成的柱面的轴线两侧，压轮连接板上方安装压轮导向光轴，压轮导向光轴竖直向上并通过直线轴承连接在位于膜卷传动机构上方的送膜机架上，压轮导向光轴在升起后可以锁定于固定高度；
所述导膜装置沿包装膜输出方向依次包括与膜卷轴向平行的低位导膜轴、高位导膜轴、浮动轴与输出导膜轴，所述低位导膜轴的安装高度低于主动导膜轴，用于将包装膜从其下方通过，低位导膜轴的轴端也同轴连接链轮，该链轮与同步驱动机构的其他链轮采用链条连接并由驱动电机驱动，所述高位导膜轴安装和输出导膜轴的安装高度位置高于低位导膜轴、所述浮动轴两端安装在平行的导轨上，且浮动轴可以沿导轨上下滑动，所述导轨与水平面的夹角为60°-70°，从低位导膜轴下方输送来的包装膜可以经高位导膜轴上方、浮动轴下方、输出导膜轴上方输送出整个装置；
所述低位导膜轴、高位导膜轴、浮动轴及其导轨与输出导膜轴的安装位置可以使包装膜在主动导膜轴和低位导膜轴上的包角为范围分别为100°～120°和110°～130°；包装膜经过浮动轴时，在浮动轴处于最高位时，包装膜之间的夹角为120°～150°，浮动轴处于最低位时，包装膜之间的夹角为40°～60°，当包装膜用于卷料的圆周包覆时，所述浮动轴沿导轨上下滑动时能够储存的包装膜长度为待包装卷料周长的20％～50％。
2.如权利要求1所述的送膜装置，其特征是膜卷转动装置和导膜装置的轴向长度为1.5m～3m。
3.如权利要求1所述的送膜装置，其特征是所述储膜区可以放置2-4个膜卷。
4.如权利要求1所述的送膜装置，其特征是所述主动导膜轴、低位导膜轴、高位导膜轴、浮动轴与输出导膜轴均为空心轴外套胶辊形成。
5.如权利要求1所述的送膜装置，其特征是每条主动轴均由短轴连接而成，相邻短轴通过两端焊接的同轴实心短轴上的轴肩与键槽连接于支撑板上用于主动轴穿过的通孔中的轴承中。
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