CN106698033A - 一种自动收卷装置 - Google Patents

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Abstract

本发明一种自动收卷装置，主要包括收卷机构、机架、自动换卷机构、气胀轴传递机构、张力控制系统。收卷机构由收卷辊、气胀轴、摆线电机、同步带轮、气胀轴驱动机构、气胀轴导向机构组成；自动换卷机构由气管、拉杆式气缸、托辊、压辊、橡胶辊、无杆气缸等组成；下卷机构由微型气缸、挡板、弹簧组成；气胀轴传递机构由直线滑块、滑轨、气缸、气胀轴中转架、电机、链轮链条构成；张力控制系统包括张力检测器、张力检测辊、张力控制器等。本发明主要用于塑料薄膜的自动收卷及换卷，并且保证收卷张力恒定，实现机器换人，为企业缩减人工使用成本。

Description

一种自动收卷装置
技术领域
本发明涉及一种塑料薄膜生产设备中的收卷装置，尤其是一种能够实现自动收卷上卷的装置。
背景技术
塑料薄膜的生产过程是先将塑料粒子经挤压塑化后，在一个特制模具内形成薄膜，然后经过压花冷却固化，再由收卷装置将固化成型的薄膜收集成卷。收卷到一定尺寸后将其横向切断成为一卷，最后进行包装。传统的收卷手段多为人工手动方式操作，虽然操作简单，在整个收卷过程既涉及到薄膜的切断，又涉及到换卷，通常情况下需要两至三人在极短的时间内完成操作，不利于操作人员的自身安全，也不利于自动流水线的生产方式。
发明内容
针对上述在收卷过程中出现的问题，本发明提出了一种自动收卷装置，本发明安全有效、可靠性高、有利于自动流水线操作工艺。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种自动收卷装置，它包括收卷机构、机架、自动换卷机构、气胀轴传递机构和张力控制系统；所述收卷机构、自动换卷机构、气胀轴传递机构和张力控制系统均安装在机架上；
所述机架包括两块墙板、连杆、调节脚，两块墙板通过连杆固定连接，在每块墙板的底部两侧各安装一调节脚，调节脚用于调节机架的高低和水平；
收卷机构包括收卷辊、气胀轴、摆线电机、收卷同步带轮、气胀轴驱动机构、气胀轴导向机构；收卷辊和摆线电机固定在墙板上，在收卷辊与摆线电机上均安装收卷同步带轮并通过同步带相连；气胀轴放置在气胀轴导向机构上，气胀轴导向机构固定在机架上，气胀轴驱动机构固定在气胀轴导向机构上；
所述自动换卷机构包括橡胶辊、摇臂、换卷气缸、压辊、气管、托辊、无杆气缸；摇臂套在收卷辊轴上，换卷气缸的推杆与摇臂固定连接，通过推杆伸缩来调整摇臂位置，气管、托辊、压辊、无杆气缸安装在摇臂上，刀片安装在无杆气缸上；
所述张力控制系统包括张力检测器、张力检测辊和张力控制器；张力检测辊通过带座轴承安装在张力检测器上，张力检测器安装在墙板上；
所述气胀轴传递机构包括第一滑块、第一滑轨、传递机构气缸、第一薄型气缸、气胀轴中转架、链轮电机、链轮减速机、链轮、链条；传递机构气缸与第一轨道固定在墙板上，气胀轴中转架与气缸推杆相连，并与第一滑块连接，链轮电机与链轮减速机连接，且均固定在墙板上，在链轮减速机输出轴上安装链轮，利用链条驱动气胀轴，第一薄型气缸固定在气胀轴中转架上，防止气胀轴跳出U型槽。
进一步地，所述气胀轴驱动机构包括伺服电机、第二薄型气缸、花键轴、同步带轮、端面齿轮、固定板；伺服电机与第二薄型气缸安装在固定板上，第二薄型气缸与花键轴连接，在花键轴上安装同步带轮，伺服电机输出轴上安装同步带轮，两个同步带轮用同步带连接，在花键轴另一端安装端面齿轮，用于驱动气胀轴转动。
进一步地，所述气胀轴导向机构包括齿轮电机、齿轮减速机、齿轮、第二带轮、第一带轮、气胀轴放置板、第二滑块、第二导轨；齿轮电机与齿轮减速机相连并固定在机架上，齿轮减速机输出轴与传动轴上安装齿轮并相互啮合，第二带轮轮安装在传动轴两端，两个第二带轮安装在墙板上，第二导轨安装在墙板上，气胀轴放置板与第二滑块相连并安装在第二导轨上，通过同步带传动使气胀轴前后移动。
本发明的有益效果是，本发明主要用于塑料薄膜的自动收卷及换卷，并且保证收卷张力恒定，实现机器换人，为企业缩减人工使用成本。
附图说明
图1是根据本发明所提供的自动收卷装置轴测图。
图2是收卷机构示意图；
图3是机架示意图；
图4是自动换卷机构示意图；
图5是气胀轴传递机构示意图；
图6是气胀轴驱动机构示意图；
图7是气胀轴导向机构示意图；
图中，收卷机构1、机架2、自动换卷机构3、气胀轴传递机构4、橡胶辊5、收卷辊11、气胀轴12、摆线电机13、收卷同步带轮14、气胀轴驱动机构15、气胀轴导向机构16、墙板21、连杆22、调节脚23、摇臂31、换卷气缸32、压辊33、气管34、托辊35、无杆气缸36、第一滑块41、25第一导轨42、传递机构气缸43、第一薄型气缸44、气胀轴中转架45、链轮电机46、链轮减速机47、链轮48、链条49、固定板151、第二薄型气缸152、伺服电机153、同步带轮154、花键轴155、端面齿轮156、齿轮电机161、齿轮减速机162、齿轮163、第二导轨164、第二滑块165、气胀轴放置板166、第一带轮167、第二带轮168、传动轴169。
具体实施方式
下面参考附图详细说明本发明，本发明的目的和效果将变得更加明显。
如图1所示，本发明提供的自动收卷装置包括收卷机构1、机架2、自动换卷机构3、气胀轴传递机构4和张力控制系统。所述收卷机构1、自动换卷机构3、气胀轴传递机构4和张力控制系统均安装在机架2上。
如图3所示，所述机架2包括两块墙板21、连杆22、调节脚23，两块墙板21通过连杆22固定连接，在每块墙板21的底部两侧各安装一调节脚23，调节脚23用于调节机架2的高低和水平。
如图2所示，收卷机构包括收卷辊11、气胀轴12、摆线电机13、收卷同步带轮14、气胀轴驱动机构15、气胀轴导向机构16。收卷辊11和摆线电机13固定在墙板21上，在收卷辊11与摆线电机13上均安装收卷同步带轮14并通过同步带相连。气胀轴12放置在气胀轴导向机构16上，气胀轴导向机构15固定在机架2上，气胀轴驱动机构15固定在气胀轴导向机构16上。随着收卷产品卷径增大，气胀轴驱动机构16随气胀轴导向机构15往后移动。
如图1和图4所示，自动换卷机构3包括橡胶辊5、摇臂31、换卷气缸32、压辊33、气管34、托辊35、无杆气缸36。摇臂31套在收卷辊轴11上，换卷气缸32的推杆与摇臂31固定连接，通过推杆伸缩来调整摇臂31位置，气管34、托辊35、压辊33、无杆气缸36安装在摇臂31上，刀片安装在无杆气缸36上，当米数到达时，刀片横向移动将膜切断。
所述张力控制系统包括张力检测器、张力检测辊、张力控制器等，张力检测辊通过带座轴承安装在张力检测器上，张力检测器安装在墙板21上。利用张力控制器调节并控制收卷张力大小。
如图5所示，气胀轴传递机构4包括第一滑块41、第一滑轨42、传递机构气缸43、第一薄型气缸44、气胀轴中转架45、链轮电机46、链轮减速机47、链轮48、链条49。传递机构气缸43与第一轨道42固定在墙板21上，气胀轴中转架45与气缸43推杆相连，并与第一滑块41连接，链轮电机46与链轮减速机47连接，且均固定在墙板21上，在链轮减速机47输出轴上安装链轮48，利用链条49驱动气胀轴12，第一薄型气缸44固定在气胀轴中转架45上，防止气胀轴12跳出U型槽。
如图6所示，气胀轴驱动机构15包括伺服电机153、第二薄型气缸152、花键轴155、同步带轮154、端面齿轮156、固定板151。伺服电机153与第二薄型气缸152安装在固定板151上，第二薄型气缸152与花键轴155连接，在花键轴155上安装同步带轮154，伺服电机153输出轴上安装同步带轮154，两个同步带轮用同步带连接，在花键轴155另一端安装端面齿轮156，用于驱动气胀轴12转动。
如图7所示，气胀轴导向机构16包括齿轮电机161、齿轮减速机162、齿轮163、第二带轮168、第一带轮167、气胀轴放置板166、第二滑块165、第二导轨164。齿轮电机161与齿轮减速机162相连并固定在机架2上，齿轮减速机162输出轴与传动轴169上安装齿轮163并相互啮合，第二带轮168轮安装在传动轴169两端，两个第二带轮168安装在墙板21上，第二导轨164安装在墙21板上，气胀轴放置板166与第二滑块165相连并安装在第二导轨164上，同时与同步带相连，通过同步带传动使气胀轴12前后移动。
本发明的操作过程如下：
塑料薄膜附着在收卷辊11上表面并通过收卷辊11的转动传递到套在气胀轴12的纸管表面，气胀轴12由气胀轴驱动机构15提供动力，通过花键轴155上的端面齿轮156与气胀轴上的端面齿轮相互啮合而转动，使得塑料薄膜能够依附在气胀轴9表面并随之旋转并在其表面逐渐积累形成塑料薄膜卷，此为一卷塑料薄膜产品的收卷过程。
当一卷产品收卷完成后，链轮电机46开始工作，将挂在链条49上的备用气胀轴12通过链轮48向下传递，当快接近目标位置时，传递机构气缸43推杆伸长，气胀轴中转架抬升45，接住备用气胀轴12，第一薄型气缸44推杆伸长，挡住备用气胀轴12，防止备用气胀轴12在下落过程中由于胶膜张力被顶出U型槽。
与此同时，橡胶辊5压在收卷辊11上，换卷气缸32推杆伸长，摇臂31往上抬升，到达指定位置时，无杆气缸36工作，安装在无杆气缸36上的刀片随气缸迅速从塑料薄膜表面划过，将塑料薄膜横行切断。塑料薄膜断面落在托辊35上。此时，气胀轴驱动机构4上第二薄型气缸152推杆收缩，花键轴155上的端面齿轮156脱离气胀轴。气胀轴导向机构16开始工作，齿轮电机161驱动气胀轴放置板166沿3第二导轨164移动，当到达初始收卷位置时，传递机构气缸43推杆收缩，备用气胀轴12落在气胀轴放置板166上，第二薄型气缸152推杆伸长，花键轴155上的端面齿轮156与气胀轴上的端面齿轮相互啮合，伺服电机153开始工作，气胀轴12开始转动。气胀轴12与压辊33接触，气管34吹出高压气体，塑料薄膜被吹上套在气胀轴12上的纸管，并随气胀轴12旋转开始收卷，橡胶辊5脱离收卷辊，开始进入下一个自动收卷循环。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的例举，本发明的保护范围不应当仅限于实施例所陈诉的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能想到的等同技术手段。

Claims (3)

1.一种自动收卷装置，其特征在于，它包括收卷机构(1)、机架(2)、自动换卷机构(3)、气胀轴传递机构(4)和张力控制系统；所述收卷机构(1)、自动换卷机构(3)、气胀轴传递机构(4)和张力控制系统均安装在机架(2)上。
所述机架(2)包括两块墙板(21)、连杆(22)、调节脚(23)等，两块墙板(21)通过连杆(22)固定连接，在每块墙板(21)的底部两侧各安装一调节脚(23)，调节脚(23)用于调节机架(2)的高低和水平。
收卷机构包括收卷辊(11)、气胀轴(12)、摆线电机(13)、收卷同步带轮(14)、气胀轴驱动机构(15)、气胀轴导向机构(16)等；收卷辊(11)和摆线电机(13)固定在墙板(21)上，在收卷辊(11)与摆线电机(13)上均安装收卷同步带轮(14)并通过同步带相连；气胀轴(12)放置在气胀轴导向机构(16)上，气胀轴导向机构(15)固定在机架(2)上，气胀轴驱动机构(15)固定在气胀轴导向机构(16)上。
所述自动换卷机构(3)包括橡胶辊(5)、摇臂(31)、换卷气缸(32)、压辊(33)、气管(34)、托辊(35)、无杆气缸(36)等；摇臂(31)套在收卷辊轴(11)上，换卷气缸(32)的推杆与摇臂(31)固定连接，通过推杆伸缩来调整摇臂(31)位置，气管(34)、托辊(35)、压辊(33)、无杆气缸(36)安装在摇臂(31)上，刀片安装在无杆气缸(36)上。
所述张力控制系统包括张力检测器、张力检测辊和张力控制器等；张力检测辊通过带座轴承安装在张力检测器上，张力检测器安装在墙板(21)上。
所述气胀轴传递机构(4)包括第一滑块(41)、第一滑轨(42)、传递机构气缸(43)、第一薄型气缸(44)、气胀轴中转架(45)、链轮电机(46)、链轮减速机(47)、链轮(48)、链条(49)等；传递机构气缸(43)与第一轨道(42)固定在墙板(21)上，气胀轴中转架(45)与气缸(43)推杆相连，并与第一滑块(41)连接，链轮电机(46)与链轮减速机(47)连接，且均固定在墙板(21)上，在链轮减速机(47)输出轴上安装链轮(48)，利用链条(49)驱动气胀轴(12)，第一薄型气缸(44)固定在气胀轴中转架(45)上，防止气胀轴(12)跳出U型槽。
2.根据权利要求1所述自动收卷装置，其特征在于，所述气胀轴驱动机构(15)包括伺服电机(153)、第二薄型气缸(152)、花键轴(155)、同步带轮(154)、端面齿轮(156)、固定板(151)等；伺服电机(153)与第二薄型气缸(152)安装在固定板(151)上，第二薄型气缸(152)与花键轴(155)连接，在花键轴(155)上安装同步带轮(154)，伺服电机(153)输出轴上安装同步带轮(154)，两个同步带轮用同步带连接，在花键轴(155)另一端安装端面齿轮(156)，用于驱动气胀轴(12)转动。
3.根据权利要求1所述自动收卷装置，其特征在于，所述气胀轴导向机构(16)包括齿轮电机(161)、齿轮减速机(162)、齿轮(163)、第二带轮(168)、第一带轮(167)、气胀轴放置板(166)、第二滑块(165)、第二导轨(164)等；齿轮电机(161)与齿轮减速机(162)相连并固定在机架(2)上，齿轮减速机(162)输出轴与传动轴(169)上安装齿轮(163)并相互啮合，第二带轮(168)轮安装在传动轴(169)两端，两个第二带轮(168)安装在墙板(21)上，第二导轨(164)安装在墙(21)板上，气胀轴放置板(166)与第二滑块(165)相连并安装在第二导轨(164)上，通过同步带传动使气胀轴(12)前后移动。
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