CN113859611B - 一种可穿心缠绕的自动卷材包装设备及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于卷材包装设备技术领域，具体的说是一种可穿心缠绕的自动卷材包装设备及其控制系统，包括基座，顶端固定有支撑架，所述支撑架内部滑动连接有升降块，所述升降块远离支撑架的一侧固定有升降架，所述升降架顶部固定有安装架，所述安装架顶端固定有限位架，所述安装架下端固定有紧固架，所述紧固架下端固定有伸缩板，所述伸缩板靠近安装架中心一侧固定有连接架，所述连接架内部固定有滑动导轨，所述滑动导轨外部滑动连接有缠绕车；本发明通过开设补料槽实现了钢卷的自动换料，并且通过滑动导轨与缠绕导轨的设计使得缠绕路径分离，从而得以使得滑动导轨自钢卷的内部穿过，如此便达到了自动穿心缠绕同时防止钢卷内圈松动的效果。

Description

一种可穿心缠绕的自动卷材包装设备及其控制系统

技术领域

本发明属于卷材包装设备技术领域，具体的说是一种可穿心缠绕的自动卷材包装设备及其控制系统。

背景技术

钢材是人们生活中常见的一种材料，而钢材厂家为了方便钢材的运输与存储往往会将其制造成卷状，这种卷状的钢材被称之为钢卷，钢卷在生产完成后往往需要在其表面缠绕一层薄膜。

公开号为CN110510165A的一项中国专利公开了一种钢丝卷智能缠绕机，包括缠绕部和输送平台，输送平台内设有钢丝卷定位机构和钢丝卷转动输送机构，钢丝卷定位机构包括呈周向设置的多根定位杆和内部定心升降气缸，定位杆的下端连接内部定心升降气缸，钢丝卷转动输送机构包括呈周向设置的多个锥台状滚筒和顶升气缸，钢丝卷定位机构和钢丝卷转动输送机构同心设置，锥台状滚筒的底部连接顶升气缸，本发明内部定位代替了传统的外定位，利用定位杆从钢丝卷内部撑紧，使得钢丝卷在缠绕过程中不容易变形，钢丝卷的缠绕包装效果更加好。

在上述技术方案中提出钢卷的内圈出现松动的情况，通过定心气缸对其进行固定，然而这就导致钢卷的内圈无法被缠绕，从中一定的缠绕空隙，而通过穿心缠绕的方式可以有效的防止钢卷内圈出现松动情况，同时缠绕效果更佳；为此，本发明提供一种可穿心缠绕的自动卷材包装设备及其控制系统。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明一种可穿心缠绕的自动卷材包装设备，包括基座，顶端固定有支撑架，所述支撑架内部滑动连接有升降块，所述升降块远离支撑架的一侧固定有升降架，所述升降架顶部固定有安装架，所述安装架顶端固定有限位架，所述安装架下端固定有紧固架，所述紧固架下端固定有伸缩板，所述伸缩板靠近安装架中心一侧固定有连接架，所述连接架内部固定有滑动导轨，所述滑动导轨外部滑动连接有缠绕车，所述紧固架靠近安装架中心的一侧设置有缠绕导轨，所述缠绕导轨与安装架固定连接；工作时，升降块的驱动组件开始运行，从而使得升降块在支撑架上向下滑动，升降块滑动从而带动升降架进行运动，升降架运动带动安装架运动，安装架运动从而带动紧固架运动，紧固架运动进而带动伸缩板运动，当伸缩板运动至其中心轴线与钢卷的中心轴线为同一直线时，此时升降块停止运动，同时伸缩板的驱动组件开始运行，从而推动滑动导轨在连接架内滑动，直至滑动导轨与缠绕导轨对接，当滑动导轨与缠绕导轨对接后便会形成一个闭合的轨道，这时缠绕车开始绕着滑动导轨与缠绕导轨开始进行转动，在转动的过程中缠绕车会往复的穿过钢卷的内部，其在运动的过程中会将缠绕膜缠绕在钢卷的外部，如此便达到了自动对钢卷进行缠绕的效果，代替人工进行作业，同时穿心缠绕的效果更佳，效率较人工缠绕而言更高。

优选的，所述基座内部开设有补料槽，所述补料槽两侧均设置有定位架，所述定位架内部转动连接有驱动辊；工作时，小型的推车将钢卷托起，随后自补料槽内输送两个驱动辊之间，随后推车将钢卷放下，使得钢卷与驱动辊接触，同理在缠绕完成后小车也可以将钢卷快速的移开，这样便可实现对于钢卷的快速上料换料，在将钢卷安装完成后，安装在定位架上的光电感应模块感应到钢卷安装完成，此时便会对系统控制模块发出信号，从而系统控制模块发出控制指令，并且在缠绕动作的过程中，驱动辊的驱动组件同样开始运行，从而带动钢卷进行转动，这样便可以使得缠绕膜均匀的缠绕在钢卷的外部。

优选的，所述滑动导轨的规格尺寸与缠绕导轨的规格尺寸一致，且当伸缩板伸展到最大时滑动导轨与缠绕导轨对接形成一个闭合的环形导轨，所述驱动辊、伸缩板均受到驱动模块控制；工作时，伸缩板的驱动组件开始运行，从而推动滑动导轨滑动，直至滑动导轨与缠绕导轨对接，当滑动导轨与缠绕导轨对接后便会形成一个闭合的轨道，从而形成了后续的缠绕路径，并且方便了对钢卷进行穿心作业的进行。

优选的，所述定位架远离驱动辊的一侧设置有封边架，所述封边架与支撑架滑动连接，所述封边架下端固定有随动架，所述随动架内部转动连接有转动轴，所述转动轴两侧均固定有安装盘，所述安装盘顶端固定有封边板，所述封边板远离安装盘的一端固定有电磁控制的切刀；工作时，在对钢卷进行缠绕的过程中，封边架的驱动组件同步运行，从而带动封边架向下运动，封边架运动从而带动随动架运动，随动架运动带动封边板运动，直至封边板底端的封边胶条与钢卷的边缘接触，这时封边胶条便会粘在钢卷的侧边，随着驱动辊带动钢卷进行转动，钢卷也会同时带动封边胶条进行运动，封边胶条运动从而带动安装盘拉动着转动轴进行转动，当钢卷旋转一圈后，此时封边板顶端的切刀便会在电磁开关的控制下运行，将胶条切断，随后封边架开始复位，如此便可达到自动对钢卷进行封边的效果，减少了人工劳动的负担，提高自动化率与生产效率。

优选的，所述缠绕车内部固定有固定座，所述固定座顶端设置有检测块，所述检测块下端固定有检测弹簧，所述检测弹簧与固定座固定连接，所述检测弹簧远离固定座中心的一侧固定有检测触点，所述检测触点远离检测弹簧的一端设置有换料触点；工作时，随着缠绕膜的使用，其逐渐的减少，从而导致其自身的重力逐渐减小，进而通过检测块对检测弹簧施加的压力也在减小，从而检测弹簧会随着缠绕膜的使用逐渐的复位，而检测弹簧在复位的过程中便会同时带动检测触点进行运动，直至检测触点与换料触点相接触，当检测触点与换料触点接触后表面缠绕膜已经使用完，如此便可实时的对缠绕膜的使用情况进行监测，从而有效的防止出现空转的情况。

优选的，所述检测块靠近检测弹簧中心的一侧转动连接有安装杆，所述安装杆内部固定有安装电磁铁，所述安装电磁铁外部固定有扩张弹簧，所述扩张弹簧远离安装电磁铁的一端固定有扩张磁铁，所述扩张磁铁外部固定有紧固环，所述安装电磁铁通电时与扩张磁铁靠近安装电磁铁一端的磁性为同性；工作时，将新的缠绕膜安装在安装杆的外部，在完成安装后使得安装电磁铁通电产生磁性，此时的安装电磁铁会对扩张磁铁施加斥力，这个斥力作用扩张弹簧上，并最终拉伸扩张弹簧使其形变后带动扩张磁铁运动，扩张磁铁运动从而推动紧固环运动，紧固环运动则会将缠绕膜的纸芯撑起，如此便可以将缠绕膜撑起，提高其在缠绕过程中的稳定性不会出现脱落的情况。

优选的，所述紧固环远离检测块的一侧设置有限位板，所述限位板与固定座转动连接，所述限位板内部固定有收缩弹簧，所述收缩弹簧顶端固定有导向板，所述限位板靠近固定座中心的一侧固定有复位弹簧；工作时，在安装缠绕膜的过程中会对限位板施加一个推力，从而推动限位板压缩复位弹簧使其收缩，在此过程中导向板会与安装杆接触并压缩收缩弹簧使其收缩，从而不影响到缠绕膜的安装，而在安装完成后收缩弹簧与复位弹簧复位，从而对缠绕膜进行限位，防止其在缠绕的过程中出现跑偏的情况，从而导致缠绕膜打结的甚至脱落的情况。

优选的，所述安装架的一侧固定有延展架，所述延展架远离安装架的一端滑动连接有安装座，所述安装座下端转动连接有换料环，所述换料环下端固定有换料架，所述换料架下端固定有固定架，所述固定架两侧均滑动连接有夹持杆，两个所述夹持杆中间设置有夹持电磁铁，所述夹持电磁铁两侧均固定有夹持弹簧，所述夹持弹簧远离夹持电磁铁的一端固定有固定磁铁，所述固定磁铁与夹持杆固定连接；工作时，在换料架上需要人工间隔安装缠绕膜，这时安装座在安装架上滑动至程序提前校准好的位置，随后安装座开始转动从而带动换料环转动，换料环转动则会带动换料架进行转动，而在此过程中，夹持电磁铁同时通电产生磁性，从而对两个固定磁铁施加吸附力，进而将夹持弹簧压缩后带动两个夹持杆在固定架上相向滑动，这时换料架转动带动两个夹持杆插入至纸芯内，随后换料环继续转动从而将纸芯转移，在完成转移后换料环继续转动，继续按照上述步骤对新的缠绕膜进行安装，如此便可达到了自动对缠绕膜进行安装更换的效果，提高生产效率。

优选的，所述安装架靠近缠绕导轨的一侧固定有伸缩杆，所述伸缩杆内部固定有转动螺杆，所述转动螺杆外部通过螺纹连接有滑动环，所述滑动环远离伸缩杆的一侧固定有连接板，所述连接板远离滑动环的一侧固定有夹持板，所述夹持板靠近伸缩杆中心的一侧固定有加热板；工作时，伸缩杆的驱动组件被打开，从而向下运动，伸缩杆运动从而带动夹持板运动，而在初始状态下，两个夹持板相互远离，这时伸缩杆会带动夹持板运动至其与预留好的缠绕膜相接触，这时转动螺杆的驱动组件运行开始转动，转动螺杆转动从而带动两个滑动环相向滑动，滑动环运动从而带动连接板运动，连接板运动进而带动两个夹持板相向运动，直至其带动两个加热板相接触，这时便可将缠绕膜夹持住，而加热板可以增大夹持时的摩擦力，使得夹持效果更佳不易出现缠绕膜掉落的情况，在完成夹持后伸缩杆复位，在完成缠绕后，这时加热板开始运行加热，从而将缠绕膜切断，如此便可实现对缠绕膜的初步定位，方便后续缠绕作业的进行，从而有效的实现自动缠绕自动切断的效果。

一种可穿心缠绕的自动卷材包装控制系统，该控制系统适用于上述任意一项所述的可穿心缠绕的自动卷材包装控制设备，该系统包括：

系统控制模块：所述系统控制模块为设备程序的核心运行模块，其主要由PLC控制系统组成；

电力输出模块：所述电力输出模块分别对光电感应模块、系统控制模块、驱动模块输送电力；

光电感应模块：所述光电感应模块通过信号线与系统控制模块相连接，其可以将所接受到的光电信号发送至系统控制模块，所述光电感应模块安装在定位架与驱动辊之间，用以感应钢卷的安装情况；

驱动模块：驱动模块主要由升降块、封边架、伸缩板、缠绕车、安装座的驱动组件构成，在系统控制模块在接收到光电感应模块的光电信号后通过信号线向驱动模块发出运动指令，从而使得驱动模块进行运动。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种可穿心缠绕的自动卷材包装设备及其控制系统，通过开设补料槽实现了钢卷的自动换料，并且通过滑动导轨与缠绕导轨的设计使得缠绕路径分离，从而得以使得滑动导轨自钢卷的内部穿过，如此便达到了自动穿心缠绕同时防止钢卷内圈松动的效果。

2.本发明所述的一种可穿心缠绕的自动卷材包装设备及其控制系统，通过转动螺杆转动从而带动两个滑动环相向滑动，进而带动两个加热板相接触，这时便可将缠绕膜夹持住，在完成缠绕后，这时加热板开始运行加热，从而将缠绕膜切断，如此便可实现对缠绕膜的初步定位，方便后续缠绕作业的进行，从而有效的实现自动缠绕自动切断的效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明立体结构图；

图2是本发明中驱动辊结构示意图；

图3是本发明中封边架结构示意图；

图4是本发明中缠绕导轨结构示意图；

图5是本发明中安装杆结构示意图；

图6是本发明中延展架结构示意图；

图7是本发明中夹持杆结构示意图；

图8是本发明中伸缩杆结构示意图；

图9是本发明控制系统框架图。

图中：1、基座；2、补料槽；3、定位架；4、驱动辊；5、支撑架；6、升降块；7、升降架；8、安装架；9、限位架；10、封边架；11、随动架；12、转动轴；13、安装盘；14、封边板；15、缠绕导轨；16、紧固架；17、伸缩板；18、连接架；19、滑动导轨；20、缠绕车；21、固定座；22、检测块；23、检测弹簧；24、检测触点；25、换料触点；26、安装杆；27、安装电磁铁；28、扩张弹簧；29、扩张磁铁；30、紧固环；31、限位板；32、收缩弹簧；33、导向板；34、复位弹簧；35、伸缩杆；36、转动螺杆；37、滑动环；38、连接板；39、夹持板；40、加热板；41、延展架；42、安装座；43、换料环；44、换料架；45、固定架；46、夹持杆；47、固定磁铁；48、夹持弹簧；49、夹持电磁铁。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一

如图1至图4所示，本发明实施例所述的一种可穿心缠绕的自动卷材包装设备，包括基座1，顶端固定有支撑架5，所述支撑架5内部滑动连接有升降块6，所述升降块6远离支撑架5的一侧固定有升降架7，所述升降架7顶部固定有安装架8，所述安装架8顶端固定有限位架9，所述安装架8下端固定有紧固架16，所述紧固架16下端固定有伸缩板17，所述伸缩板17靠近安装架8中心一侧固定有连接架18，所述连接架18内部固定有滑动导轨19，所述滑动导轨19外部滑动连接有缠绕车20，所述紧固架16靠近安装架8中心的一侧设置有缠绕导轨15，所述缠绕导轨15与安装架8固定连接；工作时，升降块6的驱动组件开始运行，从而使得升降块6在支撑架5上向下滑动，升降块6滑动从而带动升降架7进行运动，升降架7运动带动安装架8运动，安装架8运动从而带动紧固架16运动，紧固架16运动进而带动伸缩板17运动，当伸缩板17运动至其中心轴线与钢卷的中心轴线为同一直线时，此时升降块6停止运动，同时伸缩板17的驱动组件开始运行，从而推动滑动导轨19在连接架18内滑动，直至滑动导轨19与缠绕导轨15对接，当滑动导轨19与缠绕导轨15对接后便会形成一个闭合的轨道，这时缠绕车20开始绕着滑动导轨19与缠绕导轨15开始进行转动，在转动的过程中缠绕车20会往复的穿过钢卷的内部，其在运动的过程中会将缠绕膜缠绕在钢卷的外部，如此便达到了自动对钢卷进行缠绕的效果，代替人工进行作业，同时穿心缠绕的效果更佳，效率较人工缠绕而言更高。

如图1至图3所示，所述基座1内部开设有补料槽2，所述补料槽2两侧均设置有定位架3，所述定位架3内部转动连接有驱动辊4；工作时，小型的推车将钢卷托起，随后自补料槽2内输送两个驱动辊4之间，随后推车将钢卷放下，使得钢卷与驱动辊4接触，同理在缠绕完成后小车也可以将钢卷快速的移开，这样便可实现对于钢卷的快速上料换料，在将钢卷安装完成后，安装在定位架3上的光电感应模块感应到钢卷安装完成，此时便会对系统控制模块发出信号，从而系统控制模块发出控制指令，并且在缠绕动作的过程中，驱动辊4的驱动组件同样开始运行，从而带动钢卷进行转动，这样便可以使得缠绕膜均匀的缠绕在钢卷的外部。

如图4所示，所述滑动导轨19的规格尺寸与缠绕导轨15的规格尺寸一致，且当伸缩板17伸展到最大时滑动导轨19与缠绕导轨15对接形成一个闭合的环形导轨，所述驱动辊4、伸缩板17均受到驱动模块控制；工作时，伸缩板17的驱动组件开始运行，从而推动滑动导轨19滑动，直至滑动导轨19与缠绕导轨15对接，当滑动导轨19与缠绕导轨15对接后便会形成一个闭合的轨道，从而形成了后续的缠绕路径，并且方便了对钢卷进行穿心作业的进行。

如图3所示，所述定位架3远离驱动辊4的一侧设置有封边架10，所述封边架10与支撑架5滑动连接，所述封边架10下端固定有随动架11，所述随动架11内部转动连接有转动轴12，所述转动轴12两侧均固定有安装盘13，所述安装盘13顶端固定有封边板14，所述封边板14远离安装盘13的一端固定有电磁控制的切刀；工作时，在对钢卷进行缠绕的过程中，封边架10的驱动组件同步运行，从而带动封边架10向下运动，封边架10运动从而带动随动架11运动，随动架11运动带动封边板14运动，直至封边板14底端的封边胶条与钢卷的边缘接触，这时封边胶条便会粘在钢卷的侧边，随着驱动辊4带动钢卷进行转动，钢卷也会同时带动封边胶条进行运动，封边胶条运动从而带动安装盘13拉动着转动轴12进行转动，当钢卷旋转一圈后，此时封边板14顶端的切刀便会在电磁开关的控制下运行，将胶条切断，随后封边架10开始复位，如此便可达到自动对钢卷进行封边的效果，减少了人工劳动的负担，提高自动化率与生产效率。

如图5所示，所述缠绕车20内部固定有固定座21，所述固定座21顶端设置有检测块22，所述检测块22下端固定有检测弹簧23，所述检测弹簧23与固定座21固定连接，所述检测弹簧23远离固定座21中心的一侧固定有检测触点24，所述检测触点24远离检测弹簧23的一端设置有换料触点25；工作时，随着缠绕膜的使用，其逐渐的减少，从而导致其自身的重力逐渐减小，进而通过检测块22对检测弹簧23施加的压力也在减小，从而检测弹簧23会随着缠绕膜的使用逐渐的复位，而检测弹簧23在复位的过程中便会同时带动检测触点24进行运动，直至检测触点24与换料触点25相接触，当检测触点24与换料触点25接触后表面缠绕膜已经使用完，如此便可实时的对缠绕膜的使用情况进行监测，从而有效的防止出现空转的情况。

如图5所示，所述检测块22靠近检测弹簧23中心的一侧转动连接有安装杆26，所述安装杆26内部固定有安装电磁铁27，所述安装电磁铁27外部固定有扩张弹簧28，所述扩张弹簧28远离安装电磁铁27的一端固定有扩张磁铁29，所述扩张磁铁29外部固定有紧固环30，所述安装电磁铁27通电时与扩张磁铁29靠近安装电磁铁27一端的磁性为同性；工作时，将新的缠绕膜安装在安装杆26的外部，在完成安装后使得安装电磁铁27通电产生磁性，此时的安装电磁铁27会对扩张磁铁29施加斥力，这个斥力作用扩张弹簧28上，并最终拉伸扩张弹簧28使其形变后带动扩张磁铁29运动，扩张磁铁29运动从而推动紧固环30运动，紧固环30运动则会将缠绕膜的纸芯撑起，如此便可以将缠绕膜撑起，提高其在缠绕过程中的稳定性不会出现脱落的情况。

如图5所示，所述紧固环30远离检测块22的一侧设置有限位板31，所述限位板31与固定座21转动连接，所述限位板31内部固定有收缩弹簧32，所述收缩弹簧32顶端固定有导向板33，所述限位板31靠近固定座21中心的一侧固定有复位弹簧34；工作时，在安装缠绕膜的过程中会对限位板31施加一个推力，从而推动限位板31压缩复位弹簧34使其收缩，在此过程中导向板33会与安装杆26接触并压缩收缩弹簧32使其收缩，从而不影响到缠绕膜的安装，而在安装完成后收缩弹簧32与复位弹簧34复位，从而对缠绕膜进行限位，防止其在缠绕的过程中出现跑偏的情况，从而导致缠绕膜打结的甚至脱落的情况。

如图6至图7所示，所述安装架8的一侧固定有延展架41，所述延展架41远离安装架8的一端滑动连接有安装座42，所述安装座42下端转动连接有换料环43，所述换料环43下端固定有换料架44，所述换料架44下端固定有固定架45，所述固定架45两侧均滑动连接有夹持杆46，两个所述夹持杆46中间设置有夹持电磁铁49，所述夹持电磁铁49两侧均固定有夹持弹簧48，所述夹持弹簧48远离夹持电磁铁49的一端固定有固定磁铁47，所述固定磁铁47与夹持杆46固定连接；工作时，在换料架44上需要人工间隔安装缠绕膜，这时安装座42在安装架8上滑动至程序提前校准好的位置，随后安装座42开始转动从而带动换料环43转动，换料环43转动则会带动换料架44进行转动，而在此过程中，夹持电磁铁49同时通电产生磁性，从而对两个固定磁铁47施加吸附力，进而将夹持弹簧48压缩后带动两个夹持杆46在固定架45上相向滑动，这时换料架44转动带动两个夹持杆46插入至纸芯内，随后换料环43继续转动从而将纸芯转移，在完成转移后换料环43继续转动，继续按照上述步骤对新的缠绕膜进行安装，如此便可达到了自动对缠绕膜进行安装更换的效果，提高生产效率。

实施例二

如图8所示，对比实施例一，其中本发明的另一种实施方式为：所述安装架8靠近缠绕导轨15的一侧固定有伸缩杆35，所述伸缩杆35内部固定有转动螺杆36，所述转动螺杆36外部通过螺纹连接有滑动环37，所述滑动环37远离伸缩杆35的一侧固定有连接板38，所述连接板38远离滑动环37的一侧固定有夹持板39，所述夹持板39靠近伸缩杆35中心的一侧固定有加热板40；工作时，伸缩杆35的驱动组件被打开，从而向下运动，伸缩杆35运动从而带动夹持板39运动，而在初始状态下，两个夹持板39相互远离，这时伸缩杆35会带动夹持板39运动至其与预留好的缠绕膜相接触，这时转动螺杆36的驱动组件运行开始转动，转动螺杆36转动从而带动两个滑动环37相向滑动，滑动环37运动从而带动连接板38运动，连接板38运动进而带动两个夹持板39相向运动，直至其带动两个加热板40相接触，这时便可将缠绕膜夹持住，而加热板40可以增大夹持时的摩擦力，使得夹持效果更佳不易出现缠绕膜掉落的情况，在完成夹持后伸缩杆35复位，在完成缠绕后，这时加热板40开始运行加热，从而将缠绕膜切断，如此便可实现对缠绕膜的初步定位，方便后续缠绕作业的进行，从而有效的实现自动缠绕自动切断的效果。

一种可穿心缠绕的自动卷材包装控制系统，该控制系统适用于上述任意一项所述的可穿心缠绕的自动卷材包装控制设备，该系统包括：

系统控制模块：所述系统控制模块为设备程序的核心运行模块，其主要由PLC控制系统组成；

电力输出模块：所述电力输出模块分别对光电感应模块、系统控制模块、驱动模块输送电力；

光电感应模块：所述光电感应模块通过信号线与系统控制模块相连接，其可以将所接受到的光电信号发送至系统控制模块，所述光电感应模块安装在定位架3与驱动辊4之间，用以感应钢卷的安装情况；

驱动模块：驱动模块主要由升降块6、封边架10、伸缩板17、缠绕车20、安装座42的驱动组件构成，在系统控制模块在接收到光电感应模块的光电信号后通过信号线向驱动模块发出运动指令，从而使得驱动模块进行运动。

工作原理，在需要对钢卷进行缠绕膜时，此时需要一个小型的推车将钢卷托起，随后自补料槽2内输送两个驱动辊4之间，随后推车将钢卷放下，使得钢卷与驱动辊4接触，同理在缠绕完成后小车也可以将钢卷快速的移开，这样便可实现对于钢卷的快速上料换料，在将钢卷安装完成后，安装在定位架3上的光电感应模块感应到钢卷安装完成，此时便会对系统控制模块发出信号，从而系统控制模块发出控制指令，使得升降块6的驱动组件开始运行，从而使得升降块6在支撑架5上向下滑动，升降块6滑动从而带动升降架7进行运动，升降架7运动带动安装架8运动，安装架8运动从而带动紧固架16运动，紧固架16运动进而带动伸缩板17运动，当伸缩板17运动至其中心轴线与钢卷的中心轴线为同一直线时，此时升降块6停止运动，同时伸缩板17的驱动组件开始运行，从而推动滑动导轨19在连接架18内滑动，直至滑动导轨19与缠绕导轨15对接，当滑动导轨19与缠绕导轨15对接后便会形成一个闭合的轨道；

在此时，缠绕车20会运动至缠绕导轨15的顶端，并且其中心轴线与伸缩杆35的中心轴线为同一直线，与此同时，伸缩杆35的驱动组件被打开，从而向下运动，伸缩杆35运动从而带动夹持板39运动，而在初始状态下，两个夹持板39相互远离，这时伸缩杆35会带动夹持板39运动至其与缠绕车20内的提前预留好的缠绕膜相接触，这时转动螺杆36的驱动组件运行开始转动，转动螺杆36转动从而带动两个滑动环37相向滑动，滑动环37运动从而带动连接板38运动，连接板38运动进而带动两个夹持板39相向运动，直至其带动两个加热板40相接触，这时便可将缠绕膜夹持住，而加热板40可以增大夹持时的摩擦力，使得夹持效果更佳不易出现缠绕膜掉落的情况，在完成夹持后伸缩杆35复位；

这时缠绕车20开始绕着滑动导轨19与缠绕导轨15开始进行转动，在转动的过程中缠绕车20会往复的穿过钢卷的内部，而在夹持板39的作用下，其在运动的过程中会将缠绕膜缠绕在钢卷的外部，而随着缠绕动作的进行，驱动辊4的驱动组件同样开始运行，从而带动钢卷进行转动，这样便可以使得缠绕膜均匀的缠绕在钢卷的外部，需要说明的是，在缠绕车20运动一定圈数后，转动螺杆36会反向转动使得两个夹持板39分离，从而使得缠绕膜掉落在钢卷表面，而这时由于已经缠绕一定的圈数，从而缠绕膜并不会出现松脱的情况，在完成缠绕后，缠绕车20重新回到缠绕导轨15的顶端，并且夹持板39开始聚合将缠绕膜再次夹持住，这时加热板40开始运行加热，从而将缠绕膜切断；

而在对钢卷进行缠绕的过程中，封边架10的驱动组件同步运行，从而带动封边架10向下运动，封边架10运动从而带动随动架11运动，随动架11运动带动封边板14运动，直至封边板14底端的封边胶条与钢卷的边缘接触，这时封边胶条便会粘在钢卷的侧边，随着驱动辊4带动钢卷进行转动，钢卷也会同时带动封边胶条进行运动，封边胶条运动从而带动安装盘13拉动着转动轴12进行转动，当钢卷旋转一圈后，此时封边板14顶端的切刀便会在电磁开关的控制下运行，将胶条切断，随后封边架10开始复位，如此便可达到自动对钢卷进行封边的效果；

在使用时缠绕膜是套接在安装杆26外部的，随着缠绕膜的使用，其逐渐的减少，从而导致其自身的重力逐渐减小，进而通过检测块22对检测弹簧23施加的压力也在减小，从而检测弹簧23会随着缠绕膜的使用逐渐的复位，而检测弹簧23在复位的过程中便会同时带动检测触点24进行运动，直至检测触点24与换料触点25相接触，当检测触点24与换料触点25接触后表面缠绕膜已经使用完，此时系统控制模块得到信号，发出指令使得缠绕车20运动至延展架41的下端，需要说明是，在换料架44上需要人工间隔安装缠绕膜，这时安装座42在安装架8上滑动至程序提前校准好的位置，随后安装座42开始转动从而带动换料环43转动，换料环43转动则会带动换料架44进行转动，而在此过程中，夹持电磁铁49同时通电产生磁性，从而对两个固定磁铁47施加吸附力，进而将夹持弹簧48压缩后带动两个夹持杆46在固定架45上相向滑动，这时换料架44转动带动两个夹持杆46与限位板31接触，并对限位板31施加一个推力，从而推动限位板31压缩复位弹簧34使其收缩，在此过程中导向板33会与安装杆26接触并压缩收缩弹簧32使其收缩，与此同时，安装电磁铁27断开电源，使得其对扩张磁铁29施加的斥力消失，从而扩张弹簧28回弹带动紧固环30运动，从而使得紧固环30不再与缠绕膜的纸芯接触，转而夹持杆46会插入至纸芯内，随后换料环43继续转动从而将纸芯转移，在完成转移后换料环43继续转动，继续按照上述步骤将新的缠绕膜安装在安装杆26的外部，在完成安装后安装电磁铁27通电对扩张磁铁29施加斥力，从而使得紧固环30将缠绕膜的纸芯撑起，如此便达到了可自动换料的效果。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种可穿心缠绕的自动卷材包装控制设备，其特征在于：包括基座（1），顶端固定有支撑架（5），所述支撑架（5）内部滑动连接有升降块（6），所述升降块（6）远离支撑架（5）的一侧固定有升降架（7），所述升降架（7）顶部固定有安装架（8），所述安装架（8）顶端固定有限位架（9），所述安装架（8）下端固定有紧固架（16），所述紧固架（16）下端固定有伸缩板（17），所述伸缩板（17）靠近安装架（8）中心一侧固定有连接架（18），所述连接架（18）内部固定有滑动导轨（19），所述滑动导轨（19）外部滑动连接有缠绕车（20），所述紧固架（16）靠近安装架（8）中心的一侧设置有缠绕导轨（15），所述缠绕导轨（15）与安装架（8）固定连接；

所述基座（1）内部开设有补料槽（2），所述补料槽（2）两侧均设置有定位架（3），所述定位架（3）内部转动连接有驱动辊（4）；

所述滑动导轨（19）的规格尺寸与缠绕导轨（15）的规格尺寸一致，且当伸缩板（17）伸展到最大时滑动导轨（19）与缠绕导轨（15）对接形成一个闭合的环形导轨，所述驱动辊（4）、伸缩板（17）均受到驱动模块控制；

所述定位架（3）远离驱动辊（4）的一侧设置有封边架（10），所述封边架（10）与支撑架（5）滑动连接，所述封边架（10）下端固定有随动架（11），所述随动架（11）内部转动连接有转动轴（12），所述转动轴（12）两侧均固定有安装盘（13），所述安装盘（13）顶端固定有封边板（14），所述封边板（14）远离安装盘（13）的一端固定有电磁控制的切刀；

所述缠绕车（20）内部固定有固定座（21），所述固定座（21）顶端设置有检测块（22），所述检测块（22）下端固定有检测弹簧（23），所述检测弹簧（23）与固定座（21）固定连接，所述检测弹簧（23）远离固定座（21）中心的一侧固定有检测触点（24），所述检测触点（24）远离检测弹簧（23）的一端设置有换料触点（25）；

所述检测块（22）靠近检测弹簧（23）中心的一侧转动连接有安装杆（26），所述安装杆（26）内部固定有安装电磁铁（27），所述安装电磁铁（27）外部固定有扩张弹簧（28），所述扩张弹簧（28）远离安装电磁铁（27）的一端固定有扩张磁铁（29），所述扩张磁铁（29）外部固定有紧固环（30），所述安装电磁铁（27）通电时与扩张磁铁（29）靠近安装电磁铁（27）一端的磁性为同性；

所述紧固环（30）远离检测块（22）的一侧设置有限位板（31），所述限位板（31）与固定座（21）转动连接，所述限位板（31）内部固定有收缩弹簧（32），所述收缩弹簧（32）顶端固定有导向板（33），所述限位板（31）靠近固定座（21）中心的一侧固定有复位弹簧（34）。

2.根据权利要求1所述的一种可穿心缠绕的自动卷材包装控制设备，其特征在于：所述安装架（8）的一侧固定有延展架（41），所述延展架（41）远离安装架（8）的一端滑动连接有安装座（42），所述安装座（42）下端转动连接有换料环（43），所述换料环（43）下端固定有换料架（44），所述换料架（44）下端固定有固定架（45），所述固定架（45）两侧均滑动连接有夹持杆（46），两个所述夹持杆（46）中间设置有夹持电磁铁（49），所述夹持电磁铁（49）两侧均固定有夹持弹簧（48），所述夹持弹簧（48）远离夹持电磁铁（49）的一端固定有固定磁铁（47），所述固定磁铁（47）与夹持杆（46）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种可穿心缠绕的自动卷材包装控制设备，其特征在于：所述安装架（8）靠近缠绕导轨（15）的一侧固定有伸缩杆（35），所述伸缩杆（35）内部固定有转动螺杆（36），所述转动螺杆（36）外部通过螺纹连接有滑动环（37），所述滑动环（37）远离伸缩杆（35）的一侧固定有连接板（38），所述连接板（38）远离滑动环（37）的一侧固定有夹持板（39），所述夹持板（39）靠近伸缩杆（35）中心的一侧固定有加热板（40）。

4.一种可穿心缠绕的自动卷材包装控制系统，其特征在于：该控制系统包括权利要求1-3中任意一项所述的可穿心缠绕的自动卷材包装控制设备，该控制系统还包括：

系统控制模块：所述系统控制模块为设备程序的核心运行模块，其主要由PLC控制系统组成；

电力输出模块：所述电力输出模块分别对光电感应模块、系统控制模块、驱动模块输送电力；

光电感应模块：所述光电感应模块通过信号线与系统控制模块相连接，其可以将所接受到的光电信号发送至系统控制模块，所述光电感应模块安装在定位架（3）与驱动辊（4）之间，用以感应钢卷的安装情况；

驱动模块：驱动模块主要由升降块（6）、封边架（10）、伸缩板（17）、缠绕车（20）、安装座（42）的驱动组件构成，在系统控制模块在接收到光电感应模块的光电信号后通过信号线向驱动模块发出运动指令，从而使得驱动模块进行运动。

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