CN109626052B - 一种自动数控圆筒式绕膜包装机及其包装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动数控圆筒式绕膜包装机及其包装方法，主要内容为：所述框架安装在底座的顶面上，推料气缸支座铰接安装在上安装支架上，推料气缸安装在推料气缸支座上，支架铰接安装在铰链支座上，推料辊安装在支架上，主动辊两端都安装在左轴承座上，从动辊两端都安装在右轴承座，溜板安装在滑块上，前滑块安装在第一同步带上，后滑块安装在第二同步带上，Y轴支座安装在后转接板和前转接板上，Y轴滑块安装在Y轴同步带上，Z轴滑轨安装在Z轴滑座上，旋转驱动装置安装在轴承支座上。本发明具有结构简单，成本低，可以实现圆筒的自动包装，大大提高了工作效率，有效地减轻了工人的劳动强度，而且适用范围广。

Description

一种自动数控圆筒式绕膜包装机及其包装方法

技术领域

本发明涉及圆筒包装技术领域，具体涉及一种自动数控圆筒式绕膜包装机及其包装方法。

背景技术

现有的圆筒包装都是采用人工进行包装，既大大提高了工人的劳动强度，又大大降低了包装的工作效率，而且包装质量差，稳定性差，严重影响包装的质量和美观。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种自动数控圆筒式绕膜包装机及其包装方法，其具有结构简单，成本低，可以实现圆筒的自动包装，大大提高了工作效率，有效地减轻了工人的劳动强度，而且适用范围广。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自动数控圆筒式绕膜包装机，包括底座、进料斗、下安装支架、推料气缸、上安装支架、第一支架、Z轴拖链、Z轴滑座、Z轴滑轨、推料气缸支座、支架、推料辊、框架、电控箱、右轴承座、螺母、挡板、出料斗、直线导轨、溜板、滑块、左轴承座、铰链支座、第二主动带轮装置、后滑块、后从动带轮装置、后转接板、主动辊、第二同步带、第二从动带轮装置、电机安装座、滚珠丝杠、驱动电机、第一从动带轮装置、第二支架、从动辊、第一同步带、联轴器、前转接板、X轴拖链、前滑块、第三支架、Y轴减速器、X轴伺服电机、X轴减速器、Y轴伺服电机、第一主动带轮装置、连接轴、Y轴同步带、Y轴拖链、第四支架、包装膜、旋转驱动装置、轴承支座、第五支架、Y轴滑块、转接板、前主动带轮装置、Z轴伺服电机、Z轴减速器、Y轴支座、减速器和伺服电机，所述框架固定安装在底座的顶面上，所述电控箱固定安装在框架的右侧面上，所述进料斗安装在底座顶面上且进料斗左侧面与底座左侧面平齐，所述上安装支架固定安装在框架上，所述推料气缸支座铰接安装在上安装支架上，所述推料气缸安装在推料气缸支座上，所述推料气缸活塞杆末端铰接安装在支架上，所述支架铰接安装在铰链支座上，所述铰链支座固定安装在下安装支架上，所述下安装支架固定安装在底座上，所述推料辊通过轴承安装在支架上，所述主动辊两端都通过轴承安装在左轴承座上，所述左轴承座安装在底座上，所述伺服电机安装在减速器上，所述减速器安装在底座上且减速器输出轴与主动辊连接，所述从动辊两端都通过轴承安装在右轴承座，所述右轴承座安装在溜板上，所述溜板安装在滑块上，所述滑块安装在直线导轨上，所述直线导轨固定安装在底座上，所述螺母安装在溜板上且螺母安装在滚珠丝杠上，所述滚珠丝杠通过联轴器与驱动电机输出轴连接，所述驱动电机安装在电机安装座上，所述电机安装座固定安装在底座上，所述出料斗安装在底座上且出料斗位于从动辊右侧，所述挡板固定安装在出料斗的右侧面上，所述X轴伺服电机安装在X轴减速器上，所述X轴减速器安装在第一主动带轮装置上，所述第一主动带轮装置和第一从动带轮装置都安装在框架上，所述第一同步带安装在第一主动带轮装置和第一从动带轮装置上，所述前滑块安装在第一同步带上，所述第二主动带轮装置和第二从动带轮装置都安装在框架上，所述第二主动带轮装置通过连接轴与第一主动带轮装置连接，所述第二同步带安装在第二主动带轮装置和第二从动带轮装置上，所述后滑块安装在第二同步带上，所述后转接板安装在后滑块上，所述前转接板安装在前滑块上，所述Y轴支座固定安装在后转接板和前转接板上，所述Y轴伺服电机安装在Y轴减速器上，所述Y轴减速器安装在前主动带轮装置上，所述前主动带轮装置和后从动带轮装置都安装在Y轴支座上，所述Y轴同步带安装在前主动带轮装置和后从动带轮装置上，所述Y轴滑块安装在Y轴同步带上，所述转接板固定安装在Y轴滑块上，所述Z轴伺服电机安装在Z轴减速器上，所述Z轴减速器安装在Z轴滑座上，所述Z轴滑座安装在转接板上，所述Z轴滑轨安装在Z轴滑座上，所述轴承支座固定安装在Z轴滑轨的底面上，所述旋转驱动装置安装在轴承支座上，所述包装膜安装在旋转驱动装置上，所述第二支架固定安装在框架前侧面上，所述第三支架固定安装在前滑块上，所述X轴拖链安装在第二支架和第三支架上，所述第四支架安装在Y轴支座上，所述第一支架安装在Z轴滑座上，所述Y轴拖链安装在第一支架和第四支架上，所述第五支架固定安装在Z轴滑轨上，所述Z轴拖链安装在第一支架和第五支架上。

进一步的是：其所述包装方法，包含以下步骤：

a)人工在电控箱上输入包装参数，此时驱动电机根据包装圆筒的直径确定主动辊和从动辊之间的位置，驱动电机带动从动辊沿着直线导轨运动到此位置后驱动电机自锁；

b)人工将需包装圆筒放置到进料斗上，需包装圆筒沿着进料斗滚入到主动辊和从动辊上；

c)人工将包装膜缠绕固定到需包装圆筒上；

d)启动运行按钮，此时通过需包装圆筒外形尺寸，包装机通过三轴插补运动实现包装膜一圈缠绕运动；

e)伺服电机带动需包装圆筒实现分度运动，即将需包装圆筒转动分度运动，可将需包装圆筒沿圆周方向分成36等份，即每等份为10°；

f)包装机继续通过三轴插补运动实现包装膜一圈缠绕运动；

g)通过e)和f)循环运动完成需包装圆筒的包装过程；

h)人工裁断包装膜；

i)退料气缸伸出，带动支架绕铰链支座转动，从而推动包装完的圆筒运动到出料斗上；

j)包装完的圆筒通过出料斗运动到出料斗右端直至与挡板接触；

k)人工将包装完的圆筒运出即完成圆筒的包装。

进一步的是：所述旋转驱动装置上安装有电磁制动器。

进一步的是：所述匀浆辊两端通过轴承安装在轴承座上且轴承座固定安装在流浆箱本体上。

进一步的是：所述框架上安装有两个推料气缸。

本发明通过利用三轴运动平台配合伺服电机带动圆筒的分度运动共同实现包装膜的包装运动，从而实现了圆筒的自动化包装运动，因而大大提高了工作效率，有效的降低了工人的劳动强度；旋转驱动装置上安装有气胀轴和电磁制动器自动控制包装膜的张力。

本发明的有益效果如下：具有结构简单，成本低，可以实现圆筒的自动包装，大大提高了工作效率，有效地减轻了工人的劳动强度，而且适用范围广。

附图说明

图1为本发明的一种具体实施方式的结构主视图；

图2为本发明的一种具体实施方式的结构俯视图；

图3为本发明的一种具体实施方式的结构左视图。

附图标记说明：

1：底座，2：进料斗，3：下安装支架，4：推料气缸，5：上安装支架，6：第一支架，7：Z轴拖链，8：Z轴滑座，9：Z轴滑轨，10：推料气缸支座，11：支架，12：推料辊，13：框架，14：电控箱，15：右轴承座，16：螺母，17：挡板，18：出料斗，19：直线导轨，20：溜板，21：滑块，22：左轴承座，23：铰链支座，24：第二主动带轮装置，25：后滑块，26：后从动带轮装置，27：后转接板，28：主动辊，29：第二同步带，30：第二从动带轮装置，31：电机安装座，32：滚珠丝杠，33：驱动电机，34：第一从动带轮装置，35：第二支架，36：从动辊，37：第一同步带，38：联轴器，39：前转接板，40：X轴拖链，41：前滑块，42：第三支架，43：Y轴减速器，44：X轴伺服电机，45：X轴减速器，46：Y轴伺服电机，47：第一主动带轮装置，48：连接轴，49：Y轴同步带，50：Y轴拖链，51：第四支架，52：包装膜，53：旋转驱动装置，54：轴承支座，55：第五支架，56：Y轴滑块，57：转接板，58：前主动带轮装置，59：Z轴伺服电机，60：Z轴减速器，61：Y轴支座，62：减速器，63：伺服电机。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

图1～图3示出了本发明的具体实施方式，一种自动数控圆筒式绕膜包装机及其包装方法，包括底座1、进料斗2、下安装支架3、推料气缸4、上安装支架5、第一支架6、Z轴拖链7、Z轴滑座8、Z轴滑轨9、推料气缸支座10、支架11、推料辊12、框架13、电控箱14、右轴承座15、螺母16、挡板17、出料斗18、直线导轨19、溜板20、滑块21、左轴承座22、铰链支座23、第二主动带轮装置24、后滑块25、后从动带轮装置26、后转接板27、主动辊28、第二同步带29、第二从动带轮装置30、电机安装座31、滚珠丝杠32、驱动电机33、第一从动带轮装置34、第二支架35、从动辊36、第一同步带37、联轴器38、前转接板39、X轴拖链40、前滑块41、第三支架42、Y轴减速器43、X轴伺服电机44、X轴减速器45、Y轴伺服电机46、第一主动带轮装置47、连接轴48、Y轴同步带49、Y轴拖链50、第四支架51、包装膜52、旋转驱动装置53、轴承支座54、第五支架55、Y轴滑块56、转接板57、前主动带轮装置58、Z轴伺服电机59、Z轴减速器60、Y轴支座61、减速器62和伺服电机63，所述框架13固定安装在底座1的顶面上，所述电控箱14固定安装在框架13的右侧面上，所述进料斗2安装在底座1顶面上且进料斗2左侧面与底座1左侧面平齐，所述上安装支架5固定安装在框架13上，所述推料气缸支座10铰接安装在上安装支架5上，所述推料气缸4安装在推料气缸支座10上，所述推料气缸4活塞杆末端铰接安装在支架11上，所述支架11铰接安装在铰链支座23上，所述铰链支座23固定安装在下安装支架3上，所述下安装支架3固定安装在底座1上，所述推料辊12通过轴承安装在支架3上，所述主动辊28两端都通过轴承安装在左轴承座22上，所述左轴承座22安装在底座1上，所述伺服电机63安装在减速器62上，所述减速器62安装在底座1上且减速器62输出轴与主动辊28连接，所述从动辊36两端都通过轴承安装在右轴承座15，所述右轴承座15安装在溜板20上，所述溜板20安装在滑块21上，所述滑块21安装在直线导轨19上，所述直线导轨19固定安装在底座1上，所述螺母16安装在溜板20上且螺母16安装在滚珠丝杠32上，所述滚珠丝杠32通过联轴器38与驱动电机33输出轴连接，所述驱动电机33安装在电机安装座31上，所述电机安装座31固定安装在底座1上，所述出料斗18安装在底座1上且出料斗18位于从动辊36右侧，所述挡板17固定安装在出料斗18的右侧面上，所述X轴伺服电机44安装在X轴减速器45上，所述X轴减速器45安装在第一主动带轮装置47上，所述第一主动带轮装置47和第一从动带轮装置34都安装在框架13上，所述第一同步带37安装在第一主动带轮装置47和第一从动带轮装置34上，所述前滑块41安装在第一同步带37上，所述第二主动带轮装置24和第二从动带轮装置30都安装在框架13上，所述第二主动带轮装置24通过连接轴48与第一主动带轮装置47连接，所述第二同步带29安装在第二主动带轮装置24和第二从动带轮装置30上，所述后滑块25安装在第二同步带29上，所述后转接板27安装在后滑块25上，所述前转接板39安装在前滑块41上，所述Y轴支座61固定安装在后转接板27和前转接板39上，所述Y轴伺服电机46安装在Y轴减速器43上，所述Y轴减速器43安装在前主动带轮装置58上，所述前主动带轮装置58和后从动带轮装置26都安装在Y轴支座61上，所述Y轴同步带49安装在前主动带轮装置58和后从动带轮装置26上，所述Y轴滑块56安装在Y轴同步带49上，所述转接板57固定安装在Y轴滑块56上，所述Z轴伺服电机59安装在Z轴减速器60上，所述Z轴减速器60安装在Z轴滑座8上，所述Z轴滑座8安装在转接板57上，所述Z轴滑轨9安装在Z轴滑座8上，所述轴承支座54固定安装在Z轴滑轨9的底面上，所述旋转驱动装置53安装在轴承支座54上，所述包装膜52安装在旋转驱动装置53上，所述第二支架35固定安装在框架13前侧面上，所述第三支架42固定安装在前滑块41上，所述X轴拖链40安装在第二支架35和第三支架42上，所述第四支架51安装在Y轴支座61上，所述第一支架6安装在Z轴滑座8上，所述Y轴拖链50安装在第一支架6和第四支架51上，所述第五支架55固定安装在Z轴滑轨9上，所述Z轴拖链7安装在第一支架6和第五支架55上。

优选的，其所述包装方法，包含以下步骤：

a)人工在电控箱14上输入包装参数，此时驱动电机33根据包装圆筒的直径确定主动辊28和从动辊36之间的位置，驱动电机33带动从动辊36沿着直线导轨19运动到此位置后驱动电机33自锁；

b)人工将需包装圆筒放置到进料斗2上，需包装圆筒沿着进料斗2滚入到主动辊28和从动辊36上；

c)人工将包装膜52缠绕固定到需包装圆筒上；

d)启动运行按钮，此时通过需包装圆筒外形尺寸，包装机通过三轴插补运动实现包装膜52一圈缠绕运动；

e)伺服电机63带动需包装圆筒实现分度运动，即将需包装圆筒转动分度运动，可将需包装圆筒沿圆周方向分成36等份，即每等份为10°；

f)包装机继续通过三轴插补运动实现包装膜52一圈缠绕运动；

g)通过e)和f)循环运动完成需包装圆筒的包装过程；

h)人工裁断包装膜52；

i)推料气缸4伸出，带动支架11绕铰链支座23转动，从而推动包装完的圆筒运动到出料斗18上；

j)包装完的圆筒通过出料斗18运动到出料斗18右端直至与挡板17接触；

k)人工将包装完的圆筒运出即完成圆筒的包装。

优选的，所述旋转驱动装置53上安装有电磁制动器。

优选的，所述电控箱14上安装有按钮、指示灯和触摸显示屏。

优选的，所述框架13上安装有两个推料气缸4。

上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (5)

1.一种自动数控圆筒式绕膜包装机，其特征在于：包括底座、进料斗、下安装支架、推料气缸、上安装支架、第一支架、Z轴拖链、Z轴滑座、Z轴滑轨、推料气缸支座、支架、推料辊、框架、电控箱、右轴承座、螺母、挡板、出料斗、直线导轨、溜板、滑块、左轴承座、铰链支座、第二主动带轮装置、后滑块、后从动带轮装置、后转接板、主动辊、第二同步带、第二从动带轮装置、电机安装座、滚珠丝杠、驱动电机、第一从动带轮装置、第二支架、从动辊、第一同步带、联轴器、前转接板、X轴拖链、前滑块、第三支架、Y轴减速器、X轴伺服电机、X轴减速器、Y轴伺服电机、第一主动带轮装置、连接轴、Y轴同步带、Y轴拖链、第四支架、包装膜、旋转驱动装置、轴承支座、第五支架、Y轴滑块、转接板、前主动带轮装置、Z轴伺服电机、Z轴减速器、Y轴支座、减速器和伺服电机，所述框架固定安装在底座的顶面上，所述电控箱固定安装在框架的右侧面上，所述进料斗安装在底座顶面上且进料斗左侧面与底座左侧面平齐，所述上安装支架固定安装在框架上，所述推料气缸支座铰接安装在上安装支架上，所述推料气缸安装在推料气缸支座上，所述推料气缸活塞杆末端铰接安装在支架上，所述支架铰接安装在铰链支座上，所述铰链支座固定安装在下安装支架上，所述下安装支架固定安装在底座上，所述推料辊通过轴承安装在支架上，所述主动辊两端都通过轴承安装在左轴承座上，所述左轴承座安装在底座上，所述伺服电机安装在减速器上，所述减速器安装在底座上且减速器输出轴与主动辊连接，所述从动辊两端都通过轴承安装在右轴承座，所述右轴承座安装在溜板上，所述溜板安装在滑块上，所述滑块安装在直线导轨上，所述直线导轨固定安装在底座上，所述螺母安装在溜板上且螺母安装在滚珠丝杠上，所述滚珠丝杠通过联轴器与驱动电机输出轴连接，所述驱动电机安装在电机安装座上，所述电机安装座固定安装在底座上，所述出料斗安装在底座上且出料斗位于从动辊右侧，所述挡板固定安装在出料斗的右侧面上，所述X轴伺服电机安装在X轴减速器上，所述X轴减速器安装在第一主动带轮装置上，所述第一主动带轮装置和第一从动带轮装置都安装在框架上，所述第一同步带安装在第一主动带轮装置和第一从动带轮装置上，所述前滑块安装在第一同步带上，所述第二主动带轮装置和第二从动带轮装置都安装在框架上，所述第二主动带轮装置通过连接轴与第一主动带轮装置连接，所述第二同步带安装在第二主动带轮装置和第二从动带轮装置上，所述后滑块安装在第二同步带上，所述后转接板安装在后滑块上，所述前转接板安装在前滑块上，所述Y轴支座固定安装在后转接板和前转接板上，所述Y轴伺服电机安装在Y轴减速器上，所述Y轴减速器安装在前主动带轮装置上，所述前主动带轮装置和后从动带轮装置都安装在Y轴支座上，所述Y轴同步带安装在前主动带轮装置和后从动带轮装置上，所述Y轴滑块安装在Y轴同步带上，所述转接板固定安装在Y轴滑块上，所述Z轴伺服电机安装在Z轴减速器上，所述Z轴减速器安装在Z轴滑座上，所述Z轴滑座安装在转接板上，所述Z轴滑轨安装在Z轴滑座上，所述轴承支座固定安装在Z轴滑轨的底面上，所述旋转驱动装置安装在轴承支座上，所述包装膜安装在旋转驱动装置上，所述第二支架固定安装在框架前侧面上，所述第三支架固定安装在前滑块上，所述X轴拖链安装在第二支架和第三支架上，所述第四支架安装在Y轴支座上，所述第一支架安装在Z轴滑座上，所述Y轴拖链安装在第一支架和第四支架上，所述第五支架固定安装在Z轴滑轨上，所述Z轴拖链安装在第一支架和第五支架上。

2.如权利要求1所述的一种自动数控圆筒式绕膜包装机，其特征在于：所述旋转驱动装置上安装有电磁制动器。

3.如权利要求1所述的一种自动数控圆筒式绕膜包装机，其特征在于：所述电控箱上安装有按钮、指示灯和触摸显示屏。

4.如权利要求1所述的一种自动数控圆筒式绕膜包装机，其特征在于：所述框架上安装有两个推料气缸。

5.如权利要求1所述的一种自动数控圆筒式绕膜包装机的包装方法，其特征在于：其所述包装方法，包含以下步骤：

a）人工在电控箱上输入包装参数，此时驱动电机根据包装圆筒的直径确定主动辊和从动辊之间的位置，驱动电机带动从动辊沿着直线导轨运动到此位置后驱动电机自锁；

b）人工将需包装圆筒放置到进料斗上，需包装圆筒沿着进料斗滚入到主动辊和从动辊上；

c）人工将包装膜缠绕固定到需包装圆筒上；

d）启动运行按钮，此时通过需包装圆筒外形尺寸，包装机通过三轴插补运动实现包装膜一圈缠绕运动；

e）伺服电机带动需包装圆筒实现分度运动，即将需包装圆筒转动分度运动，将需包装圆筒沿圆周方向分成36等份，即每等份为10°；

f）包装机继续通过三轴插补运动实现包装膜一圈缠绕运动；

g）通过e）和f）循环运动完成需包装圆筒的包装过程；

h）人工裁断包装膜；

i）推料气缸伸出，带动支架绕铰链支座转动，从而推动包装完的圆筒运动到出料斗上；

j）包装完的圆筒通过出料斗运动到出料斗右端直至与挡板接触；

k）人工将包装完的圆筒运出即完成圆筒的包装。