CN109607326B - 一种布头自动缠绕装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种布头自动缠绕装置，包括缠绕机构、翻转机构和安装座，缠绕机构包括第一承载件和至少一组缠绕件，缠绕件包括驱动件、传动轴、固定座、伸缩件和第二承载件，驱动件的输出轴设有第一同步轮，传动轴上固定套设有多个第二同步轮，第二承载件设有从动轮，至少一个第二同步轮与所述第一同步轮通过第一同步带相连，其余的第二同步轮与多个所述从动轮通过第二同步带相连，所述第二承载件的两端分别设有摆臂，所述传动轴与所述摆臂铰接，所述伸缩件的活动端与所述摆臂或第二承载件相连，所述翻转机构固定在所述安装座上，所述翻转机构与所述缠绕机构相连。本发明可实现布头的自动缠绕，无需人工操作，安全、快速、效率高、省成本。

Description

一种布头自动缠绕装置

技术领域

本发明属于机械设备技术领域，具体涉及一种布头自动缠绕装置。

背景技术

国内卫生纸复卷机等，纸头比较柔软，可以靠喷嘴吹气将纸头贴在气胀轴上，实现自动缠绕，但是这种方式只适合比较柔软的材料。对于有一定硬度的无纺布材料，吹气装置无法将其包裹在气胀轴上。所以目前对于类似材料的缠绕生头，基本都是人工来操作完成，传统无纺布收卷机下卷之后由人工将布头缠绕在气胀轴上，停机时间长，需要多名工人配合，且存在安全隐患。

传统的方式存在如下缺陷：停机时间长从下卷到人工将布头缠绕在气胀轴上至少需要3分钟；人工成本高，按图示分切后4幅布卷来讲，每卷都需要一名工人按住布头，还需要一名工人来手动控制按钮。至少需要5名工人的配合。目前无纺布行业，布头是靠人工用手将布头压在气胀轴上，配合机器的转动，手动模式下实现布头的连续缠绕；存在安全隐患，工人必须用手压在气胀轴上，缠绕时气胀轴是旋转的，容易将手卷入气胀轴和托布辊之间。

综上所述，亟需提供一种安全、效率高可实现布头的自动缠绕的布头自动缠绕装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全、效率高可实现布头的自动缠绕的布头自动缠绕装置。

上述目的是通过如下技术方案实现：一种布头自动缠绕装置，包括缠绕机构、翻转机构和安装座，所述缠绕机构包括第一承载件和至少一组缠绕件，所述缠绕件包括驱动件、传动轴、固定座、伸缩件和第二承载件，所述驱动件的输出轴设有第一同步轮，所述传动轴上固定套设有多个第二同步轮，所述第二承载件设有多个转轴，所述多个转轴上均设有从动轮，至少一个第二同步轮与所述第一同步轮通过第一同步带相连，其余的第二同步轮与多个所述从动轮一一对应通过第二同步带相连，所述第二承载件的两端分别设有摆臂，所述传动轴与所述摆臂铰接，所述伸缩件的活动端与所述摆臂或第二承载件相连，所述伸缩件的伸缩可驱动所述摆臂和第二承载件沿所述摆臂与传动轴的铰点转动，所述伸缩件的固定端和驱动件与所述固定座相连，所述传动轴与所述固定座铰接，所述固定座与所述第一承载件相连，所述翻转机构固定在所述安装座上，所述翻转机构与所述缠绕机构相连，所述翻转机构可驱动所述缠绕机构整体沿固定轨迹运动。

本发明与无纺布收卷机配套使用的装置，用于无纺布卷下卷切断之后把布头自动缠绕在下一卷气胀轴上，完成连续生产，通过缠绕装置的同步带代替人的手指将无纺布包裹在气胀轴上，利用同步带的挠性替代人的手指作业，配合托布辊的转动，实现布头的自动缠绕，无需人工操作，安全、快速、效率高、省成本。具体应用过程中，初始状态时，缠绕机构处于缩回状态，无纺布被切刀切断之后垂在缠绕布头装置上方，开启翻转机构，带动整个缠绕机构运动，同时无纺布布头也随着一起运动，缠绕机构整体沿固定轨迹运动至预定位置时，翻转机构停止工作，伸缩件伸出，缠绕机构的同步带将无纺布布头通过同步带包裹在气胀轴上，同步带驱动电机工作带动同步带和布头一起运动，同时托布辊也一起转动，布头沿着特定轨迹插入气胀轴和无纺布之间完成自动生头，最后压紧气缸回位，翻转机构运动带动缠绕机构回到初始状态，收卷机开始自动收卷。

实际应用过程中，一组缠绕件可包括五个从动轮，五个从动轮分别与第二同步轮构成同步轮组，缠绕件的组数可根据托布辊和气胀轴的长度视情况而定。

进一步的技术方案是，所述缠绕件还包括扭力弹簧，所述伸缩件的活动端与所述摆臂相连，所述第二承载件的端部设有轴头，所述轴头与所述摆臂铰接，所述扭力弹簧设置在所述第二承载件的端部，所述扭力弹簧的一端与第二承载件相连，另一端与所述摆臂相连，所述第二承载件可沿所述轴头与摆臂的铰点转动。如此，当伸缩件伸长，同步带压在气胀轴纸筒上时，扭力弹簧压缩变形将小铝型材上的从动带轮张紧，同步带拉紧力变大，扭力弹簧压缩量变大，第二承载件绕摆臂发生一定角度的旋转，从动带轮和传动轴上的主动带轮相对中心距变小，同步带压在纸筒上的弧线变长，可使同步带获得较大的包角，提高缠绕效果。具体安装时，扭力弹簧套设在所述轴头上。

具体应用时，伸缩件的活动端与所述摆臂铰接，所述伸缩件的固定端通过安装座与所述第二承载件的顶部，所述伸缩件可向下伸长带动摆臂运动，摆臂与伸缩件采用气缸鱼眼接头连接。

进一步的技术方案是，所述第二承载件上设有多个定向板，所述定向板的一侧与所述第二承载件相连，另一侧向伸缩件伸出方向延伸，所述定向板与所述从动轮交错设置。当布头开始缠绕时，布头会先碰到挡板，进而改变运动方向，使布头向利于缠绕的方向运行。

进一步的技术方案是，所述缠绕件还包括多个连接件，所述第二承载件沿其长度方向设有滑槽，所述连接件设有滑块，所述滑块设置在所述滑槽内并可沿所述滑槽滑动，所述定向板和转轴设置在所述连接件上。如此设置，根据实际应用情况通过滑动滑块可任意的调节从动轮以及定向板之间的间距，改善布头的自动缠绕效果。

进一步的技术方案是，所述缠绕机构的两端设有导向件，所述安装座至少包括设置在所述缠绕机构两端的固定板，所述导向件可沿所述固定板沿固定轨迹运动。如此，翻转机构在驱动所述缠绕机构整体沿固定轨迹运动时，导向件起到导向作用。

进一步的技术方案是，所述固定板设有弧形导向槽，所述导向件包括第一导向轮和第二导向轮，所述第一导向轮和第二导向轮设置在所述弧形导向槽内。

进一步的技术方案是，所述翻转机构包括翻转电机、连杆机构和翻转轴，所述翻转电机固定在所述安装座上，所述翻转轴的一端与所述翻转电机的输出轴相连，另一端与所述安装座铰接，所述连杆机构的一端与所述翻转轴相连，另一端与所述第一承载件铰接。如此，通过翻转电机提供动力实现缠绕机构整体沿弧形导向槽往复运动。

进一步的技术方案是，所述翻转机构至少包括两个连杆机构，两个连杆机构分别设置在所述翻转轴的端部。

进一步的技术方案是，所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与所述翻转轴相连，另一端与所述第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与所述第一承载件铰接。

进一步的技术方案是，所述伸缩件为伸缩气缸。

相比于现有技术，本发明可实现无纺布收卷下卷的自动化生产，可减少人工成本，缩短停机时间，相比与现有技术中人工缠绕布头至少要3分钟的时间，采用本发明后仅需10秒左右，同时可减少操作事故，提高生产的安全性。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明一种实施方式所涉及的布头自动缠绕装置的结构示意图；

图2为本发明一种实施方式所涉及的布头自动缠绕装置的俯视图；

图3～5分别为本发明一种实施方式所涉及的缠绕机构只设置一组缠绕件时不同视角小的结构示意图；

图6为本发明一种实施方式所涉及的缠绕机构的侧视图；

图7为本发明一种实施方式所涉及的扭力弹簧的安装结构示意图；

图8为本发明一种实施方式所涉及的布头自动缠绕装置初始状态的安装示意图；

图9为本发明一种实施方式所涉及的布头自动缠绕装置工作状态的安装示意图。

图中：

1缠绕机构 2安装座 3固定板 4第一承载件

5第二承载件 6驱动件 7传动轴 8固定座

9伸缩件 10第一同步轮 11第二同步轮 12从动轮

13转轴 14第一同步带 15第二同步带 16摆臂

17定向板 18连接件 19扭力弹簧 20弧形导向槽

21连杆机构 22翻转电机 23第一连杆 24第二连杆

25第一导向轮 26第二导向轮 27托布辊 28气胀轴

29翻转轴 30轴头

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

本发明实施例如下，参照图1～5，一种布头自动缠绕装置，包括缠绕机构1、翻转机构和安装座2，所述缠绕机构1包括第一承载件4和至少一组缠绕件，所述缠绕件包括驱动件6、传动轴7、固定座8、伸缩件9和第二承载件5，所述驱动件6的输出轴设有第一同步轮10，所述传动轴7上固定套设有多个第二同步轮11，所述第二承载件5设有多个转轴13，所述多个转轴13上均设有从动轮12，至少一个第二同步轮11与所述第一同步轮10通过第一同步带14相连，其余的第二同步轮11与多个所述从动轮12一一对应通过第二同步带15相连，所述第二承载件5的两端分别设有摆臂16，所述传动轴7与所述摆臂16铰接，所述伸缩件9的活动端与所述摆臂16或第二承载件5相连，所述伸缩件9的伸缩可驱动所述摆臂16和第二承载件5沿所述摆臂16与传动轴7的铰点转动，所述伸缩件9的固定端和驱动件6与所述固定座8相连，所述传动轴7与所述固定座8铰接，所述固定座8与所述第一承载件4相连，所述翻转机构固定在所述安装座2上，所述翻转机构与所述缠绕机构1相连，所述翻转机构可驱动所述缠绕机构1整体沿固定轨迹运动。

如图8和图9，本发明与无纺布收卷机配套使用的装置，用于无纺布卷下卷切断之后把布头自动缠绕在下一卷气胀轴28上，完成连续生产，通过缠绕装置的同步带代替人的手指将无纺布包裹在气胀轴28上，利用同步带的挠性替代人的手指作业，配合托布辊27的转动，实现布头的自动缠绕，无需人工操作，安全、快速、效率高、省成本。具体应用过程中，初始状态时，缠绕机构1处于缩回状态，无纺布被切刀切断之后垂在缠绕布头装置上方，开启翻转机构，带动整个缠绕机构1运动，同时无纺布布头也随着一起运动，缠绕机构1整体沿固定轨迹运动至预定位置时，翻转机构停止工作，伸缩件9伸出，缠绕机构1的同步带将无纺布布头通过同步带包裹在气胀轴28上，同步带驱动电机工作带动同步带和布头一起运动，同时托布辊27也一起转动，布头沿着特定轨迹插入气胀轴28和无纺布之间完成自动生头，最后压紧气缸回位，翻转机构运动带动缠绕机构1回到初始状态，收卷机开始自动收卷。

实际应用过程中，如图3～5，一组缠绕件可包括五个从动轮12，五个从动轮12分别与第二同步轮11构成同步轮组，缠绕件的组数可根据托布辊27和气胀轴28的长度视情况而定。驱动件6优选为驱动电机。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图3～7，所述缠绕件还包括扭力弹簧19，所述伸缩件9的活动端与所述摆臂16相连，所述第二承载件5的端部设有轴头30，所述轴头30与所述摆臂16铰接，所述扭力弹簧19设置在所述第二承载件5的端部，所述扭力弹簧19的一端与第二承载件5相连，另一端与所述摆臂16相连，所述第二承载件5可沿所述轴头30与摆臂16的铰点转动。如此，当伸缩件9伸长，同步带压在气胀轴28纸筒上时，扭力弹簧19压缩变形将小铝型材上的从动带轮张紧，同步带拉紧力变大，扭力弹簧19压缩量变大，第二承载件5绕摆臂16发生一定角度的旋转，从动带轮和传动轴7上的主动带轮相对中心距变小，同步带压在纸筒上的弧线变长，可使同步带获得较大的包角，提高缠绕效果。具体安装时，扭力弹簧19套设在所述轴头30上。

具体应用时，伸缩件9的活动端与所述摆臂16铰接，所述伸缩件9的固定端通过安装座2与所述第二承载件5的顶部，所述伸缩件9可向下伸长带动摆臂16运动，摆臂16与伸缩件9采用气缸鱼眼接头连接。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图3～5以及图9，所述第二承载件5上设有多个定向板17，所述定向板17的一侧与所述第二承载件5相连，另一侧向伸缩件9伸出方向延伸，所述定向板17与所述从动轮12交错设置。当布头开始缠绕时，布头会先碰到挡板，进而改变运动方向，使布头向利于缠绕的方向运行。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图5，所述缠绕件还包括多个连接件18，所述第二承载件5沿其长度方向设有滑槽，所述连接件18设有滑块，所述滑块设置在所述滑槽内并可沿所述滑槽滑动，所述定向板17和转轴13设置在所述连接件18上。如此设置，根据实际应用情况通过滑动滑块可任意的调节从动轮12以及定向板17之间的间距，改善布头的自动缠绕效果。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图1～2以及图8～9，所述缠绕机构1的两端设有导向件，所述安装座2至少包括设置在所述缠绕机构1两端的固定板3，所述导向件可沿所述固定板3沿固定轨迹运动。如此，翻转机构在驱动所述缠绕机构1整体沿固定轨迹运动时，导向件起到导向作用。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图8和图9，所述固定板3设有弧形导向槽20，所述导向件包括第一导向轮25和第二导向轮26，所述第一导向轮25和第二导向轮26设置在所述弧形导向槽20内。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图1～2以及图8～9，所述翻转机构包括翻转电机22、连杆机构21和翻转轴29，所述翻转电机22固定在所述安装座2上，所述翻转轴29的一端与所述翻转电机22的输出轴相连，另一端与所述安装座2铰接，所述连杆机构21的一端与所述翻转轴29相连，另一端与所述第一承载件4铰接。如此，通过翻转电机22提供动力实现缠绕机构1整体沿弧形导向槽20往复运动。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图1～2以及图8～9，所述翻转机构至少包括两个连杆机构21，两个连杆机构21分别设置在所述翻转轴29的端部。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图8和图9，所述连杆机构21包括第一连杆23和第二连杆24，所述第一连杆23的一端与所述翻转轴29相连，另一端与所述第二连杆24的一端铰接，所述第二连杆24的另一端与所述第一承载件4铰接。

在上述实施例的基础上，本发明另一实施例中，如图3，所述伸缩件9为伸缩气缸。

相比于现有技术，本发明可实现无纺布收卷下卷的自动化生产，可减少人工成本，缩短停机时间，相比与现有技术中人工缠绕布头至少要3分钟的时间，采用本发明后仅需10秒左右，同时可减少操作事故，提高生产的安全性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种布头自动缠绕装置，其特征在于，包括缠绕机构、翻转机构和安装座，所述缠绕机构包括第一承载件和至少一组缠绕件，所述缠绕件包括驱动件、传动轴、固定座、伸缩件和第二承载件，所述驱动件的输出轴设有第一同步轮，所述传动轴上固定套设有多个第二同步轮，所述第二承载件设有多个转轴，所述多个转轴上均设有从动轮，至少一个第二同步轮与所述第一同步轮通过第一同步带相连，其余的第二同步轮与多个所述从动轮一一对应通过第二同步带相连，所述第二承载件的两端分别设有摆臂，所述传动轴与所述摆臂铰接，所述伸缩件的活动端与所述摆臂或第二承载件相连，所述伸缩件的伸缩可驱动所述摆臂和第二承载件沿所述摆臂与传动轴的铰点转动，所述伸缩件的固定端和驱动件与所述固定座相连，所述传动轴与所述固定座铰接，所述固定座与所述第一承载件相连，所述翻转机构固定在所述安装座上，所述翻转机构与所述缠绕机构相连，所述翻转机构可驱动所述缠绕机构整体沿固定轨迹运动。

2.根据权利要求1所述的布头自动缠绕装置，其特征在于，所述缠绕件还包括扭力弹簧，所述伸缩件的活动端与所述摆臂相连，所述第二承载件的端部设有轴头，所述轴头与所述摆臂铰接，所述扭力弹簧设置在所述第二承载件的端部，所述扭力弹簧的一端与第二承载件相连，另一端与所述摆臂相连，所述第二承载件可沿所述轴头与摆臂的铰点转动。

3.根据权利要求2所述的布头自动缠绕装置，其特征在于，所述第二承载件上设有多个定向板，所述定向板的一侧与所述第二承载件相连，另一侧向伸缩件伸出方向延伸，所述定向板与所述从动轮交错设置。

4.根据权利要求3所述的布头自动缠绕装置，其特征在于，所述缠绕件还包括多个连接件，所述第二承载件沿其长度方向设有滑槽，所述连接件设有滑块，所述滑块设置在所述滑槽内并可沿所述滑槽滑动，所述定向板和转轴设置在所述连接件上。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的布头自动缠绕装置，其特征在于，所述缠绕机构的两端设有导向件，所述安装座至少包括设置在所述缠绕机构两端的固定板，所述导向件可沿所述固定板沿固定轨迹运动。

6.根据权利要求5所述的布头自动缠绕装置，其特征在于，所述固定板设有弧形导向槽，所述导向件包括第一导向轮和第二导向轮，所述第一导向轮和第二导向轮设置在所述弧形导向槽内。

7.根据权利要求5所述的布头自动缠绕装置，其特征在于，所述翻转机构包括翻转电机、连杆机构和翻转轴，所述翻转电机固定在所述安装座上，所述翻转轴的一端与所述翻转电机的输出轴相连，另一端与所述安装座铰接，所述连杆机构的一端与所述翻转轴相连，另一端与所述第一承载件铰接。

8.根据权利要求7所述的布头自动缠绕装置，其特征在于，所述翻转机构至少包括两个连杆机构，两个连杆机构分别设置在所述翻转轴的端部。

9.根据权利要求8所述的布头自动缠绕装置，其特征在于，所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与所述翻转轴相连，另一端与所述第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与所述第一承载件铰接。

10.根据权利要求9所述的布头自动缠绕装置，其特征在于，所述伸缩件为伸缩气缸。