CN112707209B - 一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统及其工作方法，包括能将料卷从地面提升到无溶剂复合设备顶部的提升机构、能给提升机构输送料卷的地面上料小车、设在无溶剂复合设备顶部的放卷机构和能将提升机构的料卷输送至放卷机构的高位上料小车。本发明能在设备中实现铝箔卷在高位放卷，实现铝箔三合一复合工艺从放卷到复合的最短路径设计，最大限度解决三合一复合中铝箔从两端放卷必然要经历长路径工艺难题，有效减少复合前铝箔与辊面接触的机会，避免铝箔受损。

Description

一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及包装机械领域，尤其是一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统及其工作方法。

背景技术

铝塑复合作为一种无溶剂复合工艺形式，主要用于防吸水需避光隔氧保存的密封包装，一般三层居多，大多在普通设备上进行两次复合，三合一一次性复合的方案由于铝箔其不宜穿行长路径特点而常被放弃。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统及其工作方法，满足铝箔短路径放卷的前提下，提供了三合一一次性复合方案的可能。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统，包括能将料卷从地面提升到无溶剂复合设备顶部的提升机构、能给提升机构输送料卷的地面上料小车、设在无溶剂复合设备顶部的放卷机构和能将提升机构的料卷输送至放卷机构的高位上料小车；

所述提升机构设在无溶剂复合设备的一侧，其包括立柱、用于驱动立柱旋转的旋转驱动机构、能沿立柱上下滑动的升降架和用于驱动升降架上下运动的升降驱动机构；所述升降架包括动力支座和两根设在动力支座上的叉臂；所述立柱的上端通过上连接架与墙板连接，所述立柱的下端通过下连接架与墙板连接；

所述地面上料小车包括第一车体和第一行走机构，所述第一车体的顶部设有两条用于容置叉臂的第一凹槽，两第一凹槽之间形成第一支撑块，两第一凹槽的外侧形成第一挡块，第一挡块的高度高于第一支撑块的高度，第一支撑块的顶面呈弧形面；

所述高位上料小车包括横跨在无溶剂复合设备顶部的小车底板、设在小车底板上的小车中板、设在小车中板上的小车上板、设在小车上板上的第二车体和设在小车上板上且用于驱动第二车体升降的升降机构；所述小车底板的一端伸出无溶剂复合设备外，小车底板上形成接料区域和上料区域，小车底板与小车中板之间设有驱动小车中板在接料区域与上料区域之间移动的第一滑动机构，小车上板与小车中板之间设有驱动小车上板靠近或远离放卷机构的第二滑块机构；所述第二车体的顶部设有两条用于容置叉臂的第二凹槽，两第二凹槽之间形成第二支撑块，两第二凹槽的外侧形成第二挡块，第二挡块的高度高于第二支撑块的高度，第二支撑块的顶面呈弧形面；

所述放卷机构包括两相对设置的支架板和放卷轴，所述放卷轴为设在两支架板内侧的锥头。

本发明能在设备中实现铝箔卷在高位放卷，实现从放卷到复合最短路径设计，最大限度减少复合前铝箔与辊面接触的机会，避免铝箔受损。整个料卷的运输、提升和上料过程顺畅连续，搭配合适的软件控制系统可实现全自动化操作。

作为改进，所述上连接架上设有上轴承座，下连接架上设有下轴承座，所述立柱的两端分别枢接在上轴承座和下轴承座上。

作为改进，所述旋转驱动机构包括套在立柱上的连接套和旋转气缸，所述连接套的两端通过螺栓连接，连接套的其中一端延伸形成铰接座，所述旋转气缸的缸体固定在上连接架上，旋转气缸的伸缩杆与铰接座铰接。

作为改进，所述立柱的一侧设有沿立柱长度方向设置的升降滑轨，所述动力支座包括安装板和与安装板连接的围板，围板与安装板围成供立柱穿过的升降通道，安装板的内侧设有与升降滑轨配合的升降滑块，所述叉臂固定在安装板的外侧面。

作为改进，所述升降驱动机构包括升降电机、主动皮带轮、被动皮带轮和传动皮带，所述升降电机驱动主动皮带轮，主动皮带轮通过传动皮带与被动皮带轮联动，所述传动皮带与动力支座连接。

作为改进，所述第一滑动机构包括设在小车底板顶面的第一滑轨、设在小车中板底面且与第一滑轨配合的第一滑块和与小车中板连接的第一气缸；所述第二滑动机构包括设在小车中板顶面的第二滑轨、设在小车上板底面且与第二滑轨配合的第二滑块和与小车上板连接的第二气缸；所述第一滑轨与第二滑轨垂直；所述升降机构包括剪刀式升降座和升降气缸。

作为改进，所述支架板为三角板，支架板通过两根光轴固定在两侧墙板之间，两侧墙板上设有悬臂，两悬臂之间设有支撑横杆。

作为改进，还包括芯筒卸落机构，所述芯筒卸落机构包括固定在高位小车的第二车体一侧的芯筒导流槽和设在小车底板上的卸落口，所述芯筒导流槽包括两侧的挡板和位于两侧挡板之间的导流斜板。

本发明工作方法，包括以下步骤：

（1）地面上料小车自动将料卷运送至提升机构处，此时提升机构的升降架位于最低位，地面上料小车向升降架方向移动，使叉臂能够从第一车体的一端插入第一凹槽内；

（2）提升机构驱动升降架上升，两根叉臂将料卷托起并离开第一车体；

（3）当升降架上升到最高位置后停止，旋转驱动机构驱动立柱带动升降架旋转90°使料卷与放卷轴平行；

（4）高位上料小车移至接料区域并位于料卷的下方；

（5）高位上料小车的升降机构驱动第二车体垂直升高，至接触料卷并将料卷从叉臂上转移至第二车体上；

（6）高位上料小车横向移动至放卷机构的前方，放卷机构的锥头打开；

（7）高位上料小车将料卷移至锥头的正下方：

（8）高位上料小车的升降机构驱动第二车体垂直升高，使锥头与料卷的筒芯中心同高并保证前后一致；

（9）两侧支架板的锥头夹紧筒芯；

（10）高位上料小车垂直下降并与料卷脱离，完成自动上料。

本发明与现有技术相比所带来的有益效果是：

1、本发明能在设备中实现铝箔卷在高位放卷，实现从放卷到复合最短路径设计，最大限度减少复合前铝箔与辊面接触的机会，避免铝箔受损；

2、铝箔高位放卷系统配置料卷提升机构，方便实现铝箔料卷从地面到高位的便捷提升；

3、地面配置储料架和地面上料小车，地面上料小车能按指定路径行驶进行运输，方便地面上料小车与提升机构间物料上下的无缝对接，实现自动供料的可能；

4、具有多种方式对芯筒进行卸料，提高整个上下料流程的自动化程度；

5、整个料卷的运输、提升和上料过程顺畅连续，搭配合适的软件控制系统可实现全自动化操作。

附图说明

图1为本发明与设备墙板结合的立体图I。

图2为本发明与设备墙板结合的立体图II。

图3为本发明结构示意图。

图4为高位上料小车示意图。

图5为地面上料小车正面示意图。

图6为芯筒导流槽示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。

一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统，本发明能应用在三合一一次性铝箔无溶剂复合设备中。

如图1所示，无溶剂复合铝箔高位放卷系统包括用于存放料卷的储料架、能将料卷从地面提升到无溶剂复合设备顶部的提升机构1、能给提升机构1输送料卷的地面上料小车2、设在无溶剂复合设备顶部的放卷机构4、能将提升机构1的料卷输送至放卷机构4的高位上料小车3和芯筒卸落机构。

如图1至3所示，所述提升机构1设在无溶剂复合设备的一侧，其包括立柱11、用于驱动立柱11旋转的旋转驱动机构15、能沿立柱11上下滑动的升降架12和用于驱动升降架12上下运动的升降驱动机构。所述升降架12包括动力支座121和两根平行设在动力支座121上的叉臂122；所述立柱11的一侧设有沿立柱11长度方向设置的升降滑轨13，所述动力支座121包括安装板和与安装板连接的围板，围板与安装板围成供立柱11穿过的升降通道，安装板的内侧设有与升降滑轨13配合的升降滑块，所述叉臂122固定在安装板的外侧面，升降架12通过升降滑块与升降滑轨13的配合实现稳定的升降运动，围板与安装板能将立柱11包围，防止升降架12脱离立柱11。所述立柱11的上端通过上连接架14与墙板5连接，所述立柱11的下端通过下连接架18与墙板5连接，所述上连接架14上设有上轴承座16，下连接架18上设有下轴承座17，所述立柱11的两端分别枢接在上轴承座16和下轴承座17上，立柱11能自由旋转；所述下连接架18呈三角形，其包括两根第一支臂和设在两第一支臂之间的第一连杆，两根第一支臂的一端聚合且连接在下轴承座17上，下轴承座17的底部还设有贴地的支脚，两根第一支臂的另一端分开且固定在墙板5上；所述下连接架18呈三角形，其包括两根第二支臂、设在两第二支臂之间的第二连杆和斜拉杆，两根第二支臂的一端聚合且连接在上轴承座16上，两根第二支臂的另一端分开且固定在墙板5上，斜拉杆的一端与第二连杆连接，斜拉杆的另一端与墙板5连接。所述旋转驱动机构15包括套在立柱11上端部的连接套和旋转气缸，所述连接套的两端通过螺栓连接，连接套的其中一端延伸形成铰接座，所述旋转气缸的缸体固定在上连接架14上，旋转气缸的伸缩杆与铰接座铰接，通过旋转气缸伸缩杆的伸缩运动转变为立柱11的旋转运动，可设定立柱11每次旋转的角度为90°。所述升降驱动机构包括升降电机、主动皮带轮、被动皮带轮和传动皮带；升降电机安装在上固定板111上，上固定板111设在立柱11的上部，被动皮带轮安装在下固定板112上，下固定板112设在立柱11的下部，所述升降电机驱动主动皮带轮，主动皮带轮通过传动皮带与被动皮带轮联动，所述传动皮带与动力支座121连接，通过升降电机的正反转实现升降架12的升降运动。

如图5所示，所述地面上料小车2包括第一车体21和第一行走机构22，所述第一车体21的顶部设有两条用于容置叉臂122的第一凹槽23，两第一凹槽23之间形成第一支撑块24，第一支撑块24的顶面呈弧形面，使料卷可以稳定的放置在第一支撑块24上，两第一凹槽23的外侧形成第一挡块25，第一挡块25的高度高于第一支撑块24的高度，可以防止料卷6掉落。地面上料小车2可以采用AGV小车，与储料架配合，地面上料小车2能按指定路径行驶进行运输，方便地面上料小车2与提升机构1间物料上下的无缝对接，实现自动供料的可能。

如图1至4所示，所述高位上料小车3包括横跨在无溶剂复合设备顶部的小车底板34、设在小车底板34上的小车中板33、设在小车中板33上的小车上板32、设在小车上板32上的第二车体31和设在小车上板32上且用于驱动第二车体31升降的升降机构37。所述小车底板34的一端伸出无溶剂复合设备外，小车底板34上形成接料区域和上料区域，小车底板34与小车中板33之间设有驱动小车中板33在接料区域与上料区域之间移动的第一滑动机构，所述第一滑动机构包括设在小车底板34顶面的第一滑轨35、设在小车中板33底面且与第一滑轨配合的第一滑块和与小车中板33连接的第一气缸。小车上板32与小车中板33之间设有驱动小车上板32靠近或远离放卷机构4的第二滑块机构，所述第二滑动机构包括设在小车中板33顶面的第二滑轨36、设在小车上板32底面且与第二滑轨配合的第二滑块和与小车上板32连接的第二气缸。所述升降机构包括剪刀式升降座和升降气缸，剪刀式升降座设在第二车体31内，能够降低第二车体31的最低高度，甚至可以使第二车体31的底部贴近小车上板32。所述第一滑轨与第二滑轨垂直，第一滑动机构、第二滑动机构、升降机构相互配合，使高位上料小车3具有X、Y、Z三个方向的移动能力。所述第二车体31的顶部设有两条用于容置叉臂122的第二凹槽，两第二凹槽之间形成第二支撑块，两第二凹槽的外侧形成第二挡块，第二挡块的高度高于第二支撑块的高度，第二支撑块的顶面呈弧形面。

如图3所示，所述放卷机构4包括两相对设置的支架板41和放卷轴，所述放卷轴为设在两支架板41内侧的锥头43；所述支架板41为三角板，支架板41通过两根光轴42固定在两侧墙板5之间；两侧墙板5上设有悬臂44，两悬臂44之间设有支撑横杆45。铝箔高位放卷系统配置可自动检测装置，可方便识别残卷工作状态并适时停机换卷；上卷或卸卷时，可利用传感器检测料卷6的直径，进而判断高位上料小车3的上升高度。

如图3、6所示，所述芯筒卸落机构包括固定在高位小车的第二车体31一侧的芯筒导流槽71和设在小车底板34上的卸落口72，所述芯筒导流槽71包括两侧的挡板711和位于两侧挡板711之间的导流斜板712。当料卷6的物料放完后，芯筒自动掉落在芯筒导流槽内，通过芯筒导流槽的导流斜板，使芯筒能够滑落至卸料口，可方便将残卷的芯筒拆卸并收集到指定位置。也可以通过高位上料小车3将芯筒取走。

本发明工作方法，包括以下步骤：

（1）地面上料小车2自动将料卷6运送至提升机构1处，此时提升机构1的升降架12位于最低位，地面上料小车2向升降架12方向移动，使叉臂122能够从第一车体21的一端插入第一凹槽23内；

（2）提升机构1驱动升降架12上升，两根叉臂122将料卷6托起并离开第一车体21；

（3）当升降架12上升到最高位置后停止，旋转驱动机构15驱动立柱11带动升降架12旋转90°使料卷6与放卷轴平行；

（4）高位上料小车3移至接料区域并位于料卷6的下方；

（5）高位上料小车3的升降机构驱动第二车体31垂直升高，至接触料卷6并将料卷6从叉臂122上转移至第二车体31上；

（6）高位上料小车3横向移动至放卷机构4的前方，放卷机构4的锥头43打开；

（7）高位上料小车3将料卷6移至锥头43的正下方：

（8）高位上料小车3的升降机构驱动第二车体31垂直升高，使锥头43与料卷6的筒芯中心同高并保证前后一致；

（9）两侧支架板41的锥头43夹紧筒芯；

（10）高位上料小车3垂直下降并与料卷6脱离，完成自动上料；

（11）当料卷6的物料放完后，高位上料小车3升降机构驱动第二车体31垂直升高并与芯筒接触，支架板41带着锥头43后退，锥头43离开芯筒后，芯筒掉落在第二车体31上。

Claims (9)

1.一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统，其特征在于：包括能将料卷从地面提升到无溶剂复合设备顶部的提升机构、能给提升机构输送料卷的地面上料小车、设在无溶剂复合设备顶部的放卷机构和能将提升机构的料卷输送至放卷机构的高位上料小车；

所述提升机构设在无溶剂复合设备的一侧，其包括立柱、用于驱动立柱旋转的旋转驱动机构、能沿立柱上下滑动的升降架和用于驱动升降架上下运动的升降驱动机构；所述升降架包括动力支座和两根设在动力支座上的叉臂；所述立柱的上端通过上连接架与墙板连接，所述立柱的下端通过下连接架与墙板连接；

所述地面上料小车包括第一车体和第一行走机构，所述第一车体的顶部设有两条用于容置叉臂的第一凹槽，两第一凹槽之间形成第一支撑块，两第一凹槽的外侧形成第一挡块，第一挡块的高度高于第一支撑块的高度，第一支撑块的顶面呈弧形面；

所述高位上料小车包括横跨在无溶剂复合设备顶部的小车底板、设在小车底板上的小车中板、设在小车中板上的小车上板、设在小车上板上的第二车体和设在小车上板上且用于驱动第二车体升降的升降机构；所述小车底板的一端伸出无溶剂复合设备外，小车底板上形成接料区域和上料区域，小车底板与小车中板之间设有驱动小车中板在接料区域与上料区域之间移动的第一滑动机构，小车上板与小车中板之间设有驱动小车上板靠近或远离放卷机构的第二滑动机构；所述第二车体的顶部设有两条用于容置叉臂的第二凹槽，两第二凹槽之间形成第二支撑块，两第二凹槽的外侧形成第二挡块，第二挡块的高度高于第二支撑块的高度，第二支撑块的顶面呈弧形面；

所述放卷机构包括两相对设置的支架板和放卷轴，所述放卷轴为设在两支架板内侧的锥头；

还包括芯筒卸落机构，所述芯筒卸落机构包括固定在高位小车的第二车体一侧的芯筒导流槽和设在小车底板上的卸落口，所述芯筒导流槽包括两侧的挡板和位于两侧挡板之间的导流斜板。

2.根据权利要求1所述的一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统，其特征在于：所述上连接架上设有上轴承座，下连接架上设有下轴承座，所述立柱的两端分别枢接在上轴承座和下轴承座上。

3.根据权利要求1所述的一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统，其特征在于：所述旋转驱动机构包括套在立柱上的连接套和旋转气缸，所述连接套的两端通过螺栓连接，连接套的其中一端延伸形成铰接座，所述旋转气缸的缸体固定在上连接架上，旋转气缸的伸缩杆与铰接座铰接。

4.根据权利要求1所述的一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统，其特征在于：所述立柱的一侧设有沿立柱长度方向设置的升降滑轨，所述动力支座包括安装板和与安装板连接的围板，围板与安装板围成供立柱穿过的升降通道，安装板的内侧设有与升降滑轨配合的升降滑块，所述叉臂固定在安装板的外侧面。

5.根据权利要求1所述的一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统，其特征在于：所述升降驱动机构包括升降电机、主动皮带轮、被动皮带轮和传动皮带，所述升降电机驱动主动皮带轮，主动皮带轮通过传动皮带与被动皮带轮联动，所述传动皮带与动力支座连接。

6.根据权利要求1所述的一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统，其特征在于：所述第一滑动机构包括设在小车底板顶面的第一滑轨、设在小车中板底面且与第一滑轨配合的第一滑块和与小车中板连接的第一气缸；所述第二滑动机构包括设在小车中板顶面的第二滑轨、设在小车上板底面且与第二滑轨配合的第二滑块和与小车上板连接的第二气缸；所述第一滑轨与第二滑轨垂直；所述升降机构包括剪刀式升降座和升降气缸。

7.根据权利要求1所述的一种无溶剂复合铝箔高位放卷系统，其特征在于：所述支架板为三角板，支架板通过两根光轴固定在两侧墙板之间，两侧墙板上设有悬臂，两悬臂之间设有支撑横杆。

8.一种如权利要求1所述的无溶剂复合铝箔高位放卷系统的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）地面上料小车自动将料卷运送至提升机构处，此时提升机构的升降架位于最低位，地面上料小车向升降架方向移动，使叉臂能够从第一车体的一端插入第一凹槽内；

（2）提升机构驱动升降架上升，两根叉臂将料卷托起并离开第一车体；

（3）当升降架上升到最高位置后停止，旋转驱动机构驱动立柱带动升降架旋转90°使料卷与放卷轴平行；

（4）高位上料小车移至接料区域并位于料卷的下方；

（5）高位上料小车的升降机构驱动第二车体垂直升高，至接触料卷并将料卷从叉臂上转移至第二车体上；

（6）高位上料小车横向移动至放卷机构的前方，放卷机构的锥头打开；

（7）高位上料小车将料卷移至锥头的正下方：

（8）高位上料小车的升降机构驱动第二车体垂直升高，使锥头与料卷的筒芯中心同高并保证前后一致；

（9）两侧支架板的锥头夹紧筒芯；

（10）高位上料小车垂直下降并与料卷脱离，完成自动上料。

9.根据权利要求8所述的无溶剂复合铝箔高位放卷系统的工作方法，其特征在于：

当料卷的物料放完后，高位上料小车升降机构驱动第二车体垂直升高并与芯筒接触，支架板带着锥头后退，锥头离开芯筒后，芯筒掉落在第二车体上。

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