CN107285097A - 整体牵引式包装钢带生产线、所用的牵引系统及牵引方法 - Google Patents

Abstract

本发明针对现有技术中整体式钢带牵引系统因各条钢带间的长度差别使设备停机或者分体式钢带牵引系统占地面积大结构复杂的问题，提供整体牵引式包装钢带生产线、所用的牵引系统及牵引方法，该牵引系统包括储带机构，储带机构包括配重和转向轮一，牵引装置通过整体牵引S辊实现整体式牵引，还包括由独立动作的多个钢带夹紧装置组成的钢带夹持装置，钢带夹持装置位于牵引S辊的出钢带侧的后方，在储带机构中设置钢带存储长度检测装置，钢带存储长度检测装置与控制装置电连接，每个钢带夹紧装置的驱动装置与控制装置电连接，采用本发明提供的整体牵引式包装钢带生产线、所用的牵引系统及牵引方法，既作到了不停机又结构简单。

Description

整体牵引式包装钢带生产线、所用的牵引系统及牵引方法

技术领域

本发明涉及钢带生产技术领域，特别是涉及包装钢带生产线及包装钢带的牵引方法。

背景技术

现有技术中，包装钢带连续生产线生产工艺一般为：开卷→纵剪分条→修边→热处理（发蓝）→涂漆→烘干→涂蜡→烘干→收卷。

主要生产设备从前到后布置顺序：开卷机组→纵剪机组→修边机→热处理炉→涂漆装置→烘干炉→涂蜡装置→烘干炉→主牵引S辊→收卷机组

其中主牵引S辊有两种形式：

第一种为整体牵引，若干条钢带缠绕在同一组S辊上，全部钢带被整体同步拉动，以此牵引方式多条钢带只需一组S辊。

第二种为独立牵引，每一条钢带各由一组S辊牵引，每一条钢带可以被单独牵引，以此牵引方式须按钢带条数配置多组牵引S辊。。

原料带钢表面有中间浪或边浪等板型问题，纵剪分切后，每一条钢带之间会有细微的长度差别。

采用整体牵引方式的生产线，在连续生产中，钢带间的细小长度差别不断积累到一定程度时会造成钢带拖地、缠绕设备，需要停机通过人力重新拉紧所有钢带使各条钢带的运行长度变短后才能再次生产。这种结构虽然给机器的运行带来一定的麻烦，但是机械设备和电气控制都比较简单，制造和维护成本低，目前仍被国内众多大小生产线采用。但当在自动化程度要求高的情况下，不断地停机和启动造成了生产效率的降低，通过人工拉紧钢带也有不安全的隐患。

采用独立牵引方式的生产线每一条钢带可以被一组S辊单独拉紧，运行多长时间都不会有上述钢带松紧不一的问题。但是独立牵引的设备众多，占地面积大，生产线设备故障率大大增加，由于电气控制复杂，对设备维修人员有较高要求。因此目前只有少数企业采用。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术中整体式钢带牵引系统因各条钢带间的长度差别使设备停机或者分体式钢带牵引系统占地面积大结构复杂的问题，提供整体牵引式包装钢带生产线、所用的牵引系统及牵引方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种整体牵引式包装钢带生产线用的牵引系统，包括储带机构、牵引装置和控制装置；所述储带机构包括配重和转向轮组一，由转向轮组一中的转向轮一对钢带进行转向，每条钢带设置配重，配重设置在前后相邻的两转向轮一间的钢带上，牵引装置通过整体牵引S辊实现整体式牵引，还包括由独立动作的多个钢带夹紧装置组成的钢带夹持装置，钢带夹持装置位于牵引S辊的出钢带侧的后方，每个夹紧装置对应一条钢带，在储带机构中设置钢带存储长度检测装置，钢带存储长度检测装置与控制装置电连接，每个钢带夹紧装置的驱动装置与控制装置电连接，控制装置据各条钢带在存储机构中存储的钢带长度控制该钢带对应的夹紧装置夹紧或释放钢带；

进一步的，钢带夹紧装置包括压板、垫板和压板驱动装置，压板与垫板对应设置，压板驱动装置可驱动压板压紧或离开垫板，钢带位于压板和垫板间；

进一步的，转向轮一设置在机架的顶部，配重至少包括重力轮，每个重力轮对应设置有导柱，重力轮与导柱滑动或滚动连接；

进一步的，所述的整体牵引S辊包括位于前方的牵引辊一、位于后方的牵引辊二、转向轮二和牵引动力装置，牵引辊二和牵引辊一均为摩擦辊，转向轮二设置在牵引辊二后，钢带经由牵引辊二包绕到牵引辊一经由转向轮二下方后引出，钢带对牵引辊一和牵引辊二形成S型包绕；

进一步的，夹持装置设置在牵引辊二与转向轮二间或夹持装置设置在转向轮二之后。

还提供了一种整体牵引式包装钢带生产线，包括前后设置的开卷机组、纵剪机组、收卷机组和上述的牵引系统，储带机构设置在纵剪机组与牵引装置间，牵引装置设置在收卷机组前；

进一步的，还包括前后设置的修边机、热处理炉、涂漆/涂蜡装置、烘干炉，储带机构位于纵剪机组后修边机前，热处理炉位于修边机后，烘干炉位于牵引装置前，钢带按下列运行路线运行：钢带卷由开卷机组送出--由纵剪机组剪切成多条钢带--每条钢带经由储带机构储带调整张力--修边机为每条钢带修边--热处理炉进行热处理--涂漆/涂蜡装置涂保护层—烘干炉烘干—进入到牵引装置进行整体式牵引--收卷机组收卷。

还提供了一种整体牵引式包装钢带生产线包装钢带牵引方法，由整体式牵引S辊同步牵引各条钢带，在牵引过程中按如下方法自动调整各条运行钢带的长度差：通过储带机构存储钢带，通过监测钢带的存储长度对各条钢带的运行长度进行监测，通过减少牵引S辊与钢带的摩擦力以致打滑，使整体式牵引S辊停止牵引运行长度短的钢带、从而增加运行长度短的钢带的运行长度实现钢带的运行长度差的调整；

进一步的，通过在牵引辊出钢带侧设置能对每条钢带进行单独控制的夹持装置，通过夹持装置使运行长度短的钢带停止外送，而牵引辊继续送带使该钢带在牵引辊表面松弛，牵引辊与钢带的摩擦力减小，直至钢带停止运行；

进一步的，通过检测各条钢带的配重的高度实现对各条运行钢带的长度的检测；

进一步的，采用上述的整体牵引式包装钢带生产线用的牵引系统进行牵引。

采用本发明结构的整体牵引式包装钢带生产线、整体式牵引系统由于设置有钢带储带机构和钢带夹紧装置，通过储带机构可以始终拉紧所有钢带，在储带机构中设置有钢带长度监测装置，当某个钢带的运行长度短时，由夹紧装置夹紧该钢带短暂使牵引S辊与钢带打滑失去对其牵引作用，终止钢带向后运行从而增加运行钢带的长度，因此可以自动、有效调整各条钢带间的长度差，且调整可靠，解决了钢带松紧不一的问题，使牵引工作顺利进行，用少量成本使整体牵引的生产线性能大大提高，既作到了不停机又结构简单。

采用本发明的包装钢带整体式牵引方法，通过使整体式牵引S辊与运行长度短的钢带失去摩擦力、终止牵引S辊对运行长度短的钢带的牵引、使运行长度短的钢带在配重的作用下回调，可使各条钢带的运行长度保持基本一致，使钢带运行连续，调整各条钢带间的长度差时不需停机，有效减少了停机的时间，方法简单、操作可靠方便。本发明的方法打破了传统整体式牵引方法调整钢带运行长度差的思维方式，把 “将运行长度长的钢带向前进方向拉紧使其运行长度变短，最终保持各钢带一致”的传统做法，改变为“将运行长度短的钢带短暂停止使其运行长度增长，最终保持各条钢带在一定范围内一致”的方法，从而实现了调整钢带的运行长度时不停机。

附图说明

图1是本发明整体牵引式包装钢带生产线的整体式牵引系统实施例结构示意图；

图2是图1中钢带夹持装置的夹紧装置实施例结构放大示意图；

图3为图2的俯视图；

图4是整体牵引式包装钢带生产线实施例结构示意图。

附图标记说明

100-储带机构

101-转向轮组；102-转向轮； 103-导柱； 104-重力轮； 105-配重块；

200-牵引装置

201-牵引辊一； 202-牵引辊二； 203-转向轮二； 204-底座；205-牵引动力装置

300-钢带夹持装置 301-压板； 302-垫板 ； 303-压板驱动装置；304-支架

1-钢带 2-开卷机组； 3-纵剪机组； 4-修边机；5-热处理炉；6-涂漆装置；7-涂蜡装置；8-烘干炉；9-收卷机组。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步地描述：

为方便叙述，将位于牵引S辊前纵剪机组后的各条钢带称为运行钢带。

如图1-图3所示，本发明为了解决现有技术包装钢带整体式牵引中，各条运行钢带的长度不一造成长钢带拖地或造成停机的不足，提供如下包装钢带整体式牵引方法对各条运行钢带的长度差进行调整：在牵引S辊前方纵剪机组后设置储带机构100，由储带机构储带并通过配重保持运行钢带的张力，在牵引S辊的牵引辊二后收卷机组前设置钢带夹持装置，当某条钢带的运行长度小于设置值时由夹持装置夹住该运行长度短的钢带阻止它前行，运行长度短的钢带的运行长度在牵引辊二与夹持装置间被增加，牵引S辊与运行长度短的钢带摩擦力减小打滑，运行长度短的钢带失去牵引S辊的牵引力不再被牵引，前方纵剪机组依旧送带，从而增加了运行长度短的钢带的长度，配重下降将钢带的增长部分存储在储带机构 实现对钢带长度差的调整。

优选采用如下结构的整体牵引式包装钢带生产线。它包括包装钢带整体式牵引系统，本整体式牵引系统由储带机构100、整体式牵引装置200和钢带夹持装置300组成。

本发明实施例结构的储带机构101包括由多个转向轮一102组成的转向轮组一101、导柱103、重力轮104和位置传感器（在图中未示出）组成，转向轮组由前后两组转向轮一组成，各转向轮一102单独动作，设置在机架的上部，每个转向轮一对应有导柱103，每条钢带1均分别经由转向轮组一中的前后两个相邻单动转向轮一转向，在前后两个转向轮一间的每条钢带上设置有重力轮104，重力轮可转动并最好可沿导柱上下滑动，最好设置配重块挂在重力轮下部。钢带依次经过第一个转向轮一102转向向下、经由重力轮下部向上、再经由第二个转向轮一和第三个转向轮一向下运行，每条钢带可经由多道转向轮一和重力轮转向，在此过程中多条钢带的运行路径一致，各自的重力轮单独向下拉紧所对应的钢带，不管钢带运行速度如何改变钢带都可保持固定张力。更换不同的配重块，可调整钢带张力大小。

本发明实施例结构的牵引装置包括由牵引辊一201和牵引辊二202组成的牵引S辊、牵引动力装置205及转向轮二203组成，牵引辊一201和牵引辊二202均设置在底座204上。牵引S辊中牵引辊一201和牵引辊202前后设置在底座204上，牵引辊一设置在牵引辊二之前，牵引辊一201上表面高度低于牵引辊二202上表面高度设置，保证钢带顺利引入牵引S辊，当然也可以牵引辊一201上表面高度高于牵引辊二202上表面高度设置，钢带先经前端进入牵引辊二202包绕牵引辊二202的前半圆表面后再进入到牵引辊一201的前上表面包绕牵引辊一201的后半表面进入到转向轮203的下表面穿出，这样设置钢带在牵引辊一201和牵引辊202间形成S型走向，因此称此种设备的牵引辊组为牵引S辊。采用牵引S辊钢带拉紧后在牵引辊一和牵引辊二上均产生大于90°的包角，因牵引辊一和牵引辊二均采用胶辊等表面摩擦力大的辊，钢带拉紧后会对辊的表面产生较大压力，牵引辊一和牵引辊二均与钢带之间产生大的摩擦力，牵引辊转动时在摩擦力的作用下可牵引钢带沿转动方向前进。此生产线多条钢带并排设置在同一牵引S辊上，因此多条钢带被同一牵引S辊同步牵引。为了规范各条钢带的行径在转向轮二203 上设置多条并列的钢带带槽，引导钢带的行进路径，不发生偏移。

本发明实施例结构的钢带夹持装置300，包括多个独立动作的压紧装置，每个压紧装置包括压板301、垫板302和压板驱动装置303，压板和垫板相对设置，每条钢带对应一个垫板和压板，钢带从每对垫板和压板间穿过，在控制装置的控制下由压板驱动装置驱动压板压紧垫板从而夹持钢带或驱动压板离开垫板从而松开钢带，最好压板驱动装置为气缸，由气缸的输出端设置压板或由气缸的活塞杆头作为压板。钢带夹持装置300可设置在牵引S辊与收卷机组之间，优选设置在牵引辊二202与转向轮二203间。设置时，气缸通过支架固定设置在上方，垫板位于下方，气缸的活塞杆头或压板与垫板相对设置，每条钢带下方均设置一垫板、上方均设置一气缸。垫板最好为胶板、木板等软性材料，可防止夹紧时划伤钢带表面，支架上布置与钢带条数相同数量的气缸，并和钢带一一对应，支架上有开孔，气缸杆伸出后可穿过此孔，将钢带压在垫板上，使钢带停止运行。每个气缸单独控制和动作。

布置本包装钢带整体式牵引系统时，储带机构设置在钢带牵引装置的前方，钢带夹持装置设置在牵引辊二的后方即可。

本包装钢带整体式牵引系统的工作原理如下，在运行过程中运行钢带的长度在变化，运行长度较长的钢带在重力轮的作用下储存在储带机构中的钢带长度多，重力轮的位置低，运行长度较短的钢带在储带机构中储存的钢带长度短重力轮的高度高，由于在钢带生产中，理论上各重力轮和配重块的重力是一定的（为了简化起见，将重力轮和配重块统称为配重），因此各条钢带的张力是不变的，当某一钢带在储带机构中储存的钢带少到带动重力轮上升到某个高度时，位置传感器检测到这一高度信号，并将此高度信号发送到控制系统，控制系统控制对应钢带的压板驱动装置动作，压板压紧该钢带，钢带在被夹紧的位置停止向后运行，而前方的钢带依然在向后运行，因此这条钢带在夹持装置与牵引辊二间的长度增加，此处钢带张力减小松弛，与牵引辊表面的摩擦力降低二者打滑，在配重的作用下纵剪输送的部分被拉到储带机构处，重力轮回落到要求高度时压板驱动装置缩回，夹板松开钢带，钢带重新被重力辊拉紧后，牵引辊又可拉动钢带前进。

如图4所示，本发明实施例结构的整体牵引式包装钢带生产线最基本的配置包括依次设置的开卷机组2、纵剪机组3、牵引装置200、收卷机组9，由前述的包装钢带整体式牵引装置200对包装钢带进行牵引，排列生产线时，储带机构100设置在纵剪机组3后牵引装置200前。通常生产线中据具体的工艺要求设置有相应的生产装置，比如为了同时完成对钢带的热处理和发蓝及修边工作，可以在生产线中依次设置修边机4、热处理炉5、涂漆装置6、烘干炉8、涂蜡装置7、烘干炉8，修边机设置在储带机构后热处理炉5前、牵引装置设置在烘干炉后收卷机组9前。储带机构设置在纵剪机组之后、修边机之前，牵引S辊布置在收卷机组之前、烘干炉之后。也就是按如下顺序依次排列：开卷机组2-纵剪机组3-储带机构100-修边机-热处理炉5-涂漆装置、涂蜡装置-烘干炉8-牵引装置200-收卷机组9，这样设置有利于提高设备的整体运行效率。

本生产线的运行过程如下，生产线纵剪机组剪切钢带，收卷机组重力储料活套拉紧所有钢带，纵剪机组和牵引S辊之间的钢带被整体式牵引系统的牵引S辊同步拉动前进，经纵剪机组分切后，每一条钢带之间会有细微的长度差别，这些长度不断累积使纵剪机组和牵引S辊之间的钢带的运行长度不一，储带机构的重力轮和配重块的总重量不变，也就是钢带的配重不变，因此在正常运行过程中，可保持钢带张力不变，钢带在配重的重力作用下被始终拉紧，无论钢带长短都会被与之相对应的重力轮拉紧。当某一个重力轮高于设置高度时，其位置被检测装置检测到，控制装置控制对应的压紧装置的压板驱动装置动作，独立压紧装置会短暂压紧对应的钢带，使这条钢带停止前进，这条运行钢带的长度增长，牵引辊二和压紧装置间的钢带暂时失去张力，牵引S辊是靠与钢带间的摩擦力来牵引钢带的，失去张力的钢带也就失去了与牵引S辊间的摩擦力，牵引辊停止对这条钢带的牵引，不会造成钢带被拉断，在重力轮的作用下钢带的增长部分被拉到储带机构处，重力轮下降，下降到要求高度时，控制装置控制独立压紧装置的驱动装置动作，释放钢带,牵引辊上的钢带重新被拉紧，牵引S辊和钢带间恢复摩擦力，拉动钢带前进，以上调节过程在每条钢带之间不断重复，调整重力轮的高度始终保持在适当高度区间。生产线可连续生产不停机。由于在整体式牵引系统中，收卷机组设置有储带机构或采用摩擦式收卷机构，因此在牵引装置停止对钢带牵引时，不会造成收卷机对钢带的拉伤。

Claims (11)

1.一种整体牵引式包装钢带生产线用的牵引系统，其特征在于，包括储带机构（100）、牵引装置和控制装置；所述储带机构包括配重和转向轮组一，由转向轮组一中的转向轮一对钢带进行转向，每条钢带设置配重，所述配重设置在前后相邻的两转向轮一间的钢带上，所述牵引装置通过整体牵引S辊实现整体式牵引，还包括由独立动作的多个钢带夹紧装置组成的钢带夹持装置，钢带夹持装置位于牵引S辊的出钢带侧的后方，每个夹紧装置对应一条钢带，在储带机构中设置钢带存储长度检测装置，钢带存储长度检测装置与控制装置电连接，每个钢带夹紧装置的驱动装置与控制装置电连接，控制装置据各条钢带在存储机构中存储的钢带长度控制该钢带对应的夹紧装置夹紧或释放钢带。

2.如权利要求1所述的整体牵引式包装钢带生产线用的牵引系统，其特征在于，所述钢带夹紧装置包括压板、垫板和压板驱动装置，压板与垫板对应设置，压板驱动装置可驱动压板压紧或离开垫板，钢带位于压板和垫板间。

3.如权利要求1所述的整体牵引式包装钢带生产线用的牵引系统，其特征在于，转向轮一设置在机架的顶部，配重至少包括重力轮，每个重力轮对应设置有导柱，重力轮与导柱滑动或滚动连接。

4.如权利要求1所述的整体牵引式包装钢带生产线用的牵引系统，其特征在于，所述的整体牵引S辊包括位于前方的牵引辊一、位于后方的牵引辊二、转向轮二和牵引动力装置，牵引辊二和牵引辊一均为摩擦辊，转向轮二设置在牵引辊二后，钢带经由牵引辊二包绕到牵引辊一经由转向轮二下方后引出，钢带对牵引辊一和牵引辊二形成S型包绕。

5.如权利要求4所述的整体牵引式包装钢带生产线用的牵引系统，其特征在于，所述的夹持装置设置在牵引辊二与转向轮二间或夹持装置设置在转向轮二之后。

6.一种整体牵引式包装钢带生产线，其特征在于，包括前后设置的开卷机组（2）、纵剪机组（3）、收卷机组（9）和权利要求1-5各项之一所述的牵引系统，所述储带机构（100）设置在纵剪机组（3）与牵引装置（200）间，牵引装置设置在收卷机组（9）前。

7.如权利要求6所述的整体牵引式包装钢带生产线，其特征在于，还包括前后设置的修边机、热处理炉、涂漆装置、烘干炉、涂蜡装置、烘干炉，储带机构（100）位于纵剪机组（3）后修边机（4）前，热处理炉（5）位于修边机（4）后，烘干炉（8）位于牵引装置（200）前，钢带按下列运行路线运行：钢带卷由开卷机组送出--由纵剪机组（3）剪切成多条钢带--每条钢带经由储带机构储带调整张力--修边机为每条钢带修边--热处理炉进行热处理--涂漆、涂蜡装置涂保护层—烘干炉烘干—进入到牵引装置进行整体式牵引--收卷机组收卷。

8.一种整体牵引式包装钢带生产线包装钢带牵引方法，由整体式牵引S辊同步牵引各条钢带，其特征在于，在牵引过程中按如下方法自动调整各条运行钢带的长度差：通过储带机构存储钢带，通过监测钢带的存储长度对各条钢带的运行长度进行监测，通过减少牵引S辊与钢带的摩擦力以致打滑，使整体式牵引S辊停止牵引运行长度短的钢带、从而增加运行长度短的钢带的运行长度实现钢带的运行长度差的调整。

9.如权利要求8所述的一种整体牵引包装钢带生产线包装钢带牵引方法，其特征在于，通过在牵引辊出钢带侧设置能对每条钢带进行单独控制的夹持装置，通过夹持装置使运行长度短的钢带停止外送，而牵引辊继续送带使该钢带在牵引辊表面松弛，牵引辊与钢带的摩擦力减小，直至钢带停止运行。

10.如权种要求8或9所述的一种整体牵引式包装钢带生产线包装钢带牵引方法，其特征在于，通过检测各条钢带的配重的高度实现对各条运行钢带的长度的检测。

11.如权种要求8所述的一种整体牵引式包装钢带生产线包装钢带牵引方法，其特征在于，采用权利要求1-7各项之一所述的整体牵引式包装钢带生产线用的牵引系统进行牵引。