CN207374735U - 一种切割片棘轮收绳装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种切割片棘轮收绳装置，其本体主要由切割片棘轮、齿条、主动棘爪、滑环电刷、制动棘爪、推拉电磁铁、单向轴承、简易离合器档杆、丝杠、上卡环、下卡环、压簧、内置压簧、钢丝拉绳、导向滑轮、拉绳挡块和棘爪复位凸轮组成。该装置实现了商品包装完成后丝杠工作台和和包装完毕的商品及时向上移动回程归位，为下一轮包装作准备，从而提高了整套设备的自动化水平和工作效率。

Description

一种切割片棘轮收绳装置

技术领域

本发明属于包装技术领域，特别涉及一种包装机切割片棘轮收绳装置。

背景技术

裹包机又称缠绕包装机，缠绕机。裹包机是为适应货物集装化储存、运输及机械化装卸作业的包装要求，目前的缠绕机主要有托盘式缠绕机、压顶式阻拉型缠绕机、预拉型自动薄膜缠绕机等几种类型，广泛应用于外贸出口、食品饮料、制灌、造纸、染料、塑胶化工、玻璃陶瓷、机电铸件等产品的集装缠绕包装。上述缠绕机械的工作原理是将被缠绕物体放置于转盘中央，安装好缠绕膜，启动转盘电机转动，自然地带动转盘和物体转动，使物体实现了外围的缠绕包装。与此同时升降机构也启动，带动缠绕捆扎机整个组合体做上下运动，达到物体高度方向的缠绕，这就实现了对物体外围的缠绕包装。这样不仅有利于货物储存、运输及机械化装卸作业的包装要求，又能防止货物在搬运过程的损坏，起到防尘，防潮及保洁作用，也降低了生产成本，提高了生产效率。

在这个自由开放的信息时代，网络购物成为了当今流行的一种购物模式，快递包裹形状和尺寸千差万别，淘宝店主拥有的商品也琳琅满目，各种各样，需要包装的商品和包裹具有单件和小批量的特点，对于单件商品的缠绕包装，每个单件商品重启一次缠绕包装机电机不但浪费电力，反复启动将会大大缩短电机的使用寿命，所以，对于单件和小批量的包装商品不用电力，用手动或脚踏的方式更为合适，对于大批量的包装商品用电力驱动的方式比较合适，但目前缠绕包装机常常只有电力驱动模式，驱动方式单一，且包装速度不可调，不能满足目前网购商品的需求，为此，项目组研制了一种多功能包装机，该多功能包装机包括环形包装件竖立定位夹紧装置50、环形件和普通件双模式缠绕包装平台51、切割片棘轮收绳装置53和多模式驱动缠绕包装平台传动装置20，环形包装件竖立定位夹紧装置50、环形件和普通件双模式缠绕包装平台51和多模式驱动缠绕包装平台传动装置20本发明团队已申请了三项国家专利，专利名称分别为：一种环形包装件竖立定位夹紧装置（专利号：201720000242x）、一种环形件和普通件双模式缠绕包装平台、一种多模式驱动缠绕包装平台传动装置，一种多模式驱动缠绕包装平台传动装置专利中提到本团队研发的缠绕包装机有三种驱动模式（手动模式、脚踏模式和电力模式），手动模式和脚踏模式主要针对单件、小批量的包装商品和停电的场合，电力模式主要针对大批量的包装商品，且包装速度可调，缠绕膜螺旋缠绕方向可变，以适应不同宽度的缠绕膜，且保证缠绕膜能够逐层重叠和可靠缠绕包装，淘宝店主可根据不同的包装需求灵活选择相应的包装驱动模式、包装速度和速度方向，进而使包裹的商品具有防潮、防尘、防静电、防震、防破碎、缓冲保护的作用，三种驱动模式（手动模式、脚踏模式和电力模式）中无论哪种模式均采用丝杠带动转盘和物体边转动边向下移动，配合C环和缠绕膜圆周回转完成包装商品的缠绕包装，商品包装完成后包装商品和丝杠工作台下移到丝杠工作台的下限位置，若丝杠工作台不及时回程，会影响下一包装商品的正常包装。

发明内容

本发明的目的：为解决商品包装完成后丝杠工作台和和包装完毕的商品及时向上移动回程归位的问题，并为下一轮包装作准备，本发明提出一种切割片棘轮收绳装置。

本发明的技术方案是：一种切割片棘轮收绳装置，其本体由脚踏板1、拨杆轴2、拨杆3、连杆4、切割片棘轮5、齿条6、主动棘爪7、滑道8、轴一9、滑环电刷10、锥齿轮一11、轴二12、轴承支撑座13、锥丝杠导向齿轮14、轴承15、轴三16、齿轮一17、丝杠导向齿轮18、空套丝杠导向轴承19、齿轮三22、轴三23、棘轮支撑架24、制动棘爪25、导向轴承26、滑环电刷供电座27、推拉电磁铁28、齿轮四29、单向轴承30、简易离合器档杆31、丝杠32、卡环支撑架33、上卡环34、下卡环35、压簧36、内置压簧37、钢丝拉绳38、导向滑轮39、拉绳挡块40、拉簧销一41、拉簧42、拉簧销二43、键槽44、螺纹线45、下卡环螺旋凸沿46、上卡环螺旋凸沿47、棘爪复位凸轮48、支撑板52、支撑型材架54和卡环支撑板55组成。

其特征在于: 切割片棘轮5和单向轴承30的外圈联接，轴一9和单向轴承30的内圈联接，主动棘爪7安装在拨杆3上，制动棘爪25安装在棘轮支撑架24上，导向轴承26空套在拨杆轴2上，并和脚踏板1的滑槽配合，可在脚踏板1的滑槽内自由滑动，拉簧销二43固结在棘爪复位凸轮48上，棘爪复位凸轮48空套在轴一9上，拉簧42两端分别勾住拉簧销一41和拉簧销二43，主动棘爪7和制动棘爪25的厚度大于切割片棘轮5的厚度，棘爪复位凸轮48转动时其上的两段升程轮廓线可与主动棘爪7和制动棘爪25接触。推拉电磁铁28和滑环电刷10固定在轴一9上，滑环电刷10为随轴一9转动的推拉电磁铁28供电，锥齿轮一11和简易离合器档杆31固定在轴二12上，推拉电磁铁28通电时其衔铁轴向前伸出可和转动的简易离合器档杆31接触，推拉电磁铁28和简易离合器档杆31组成一简易离合器，两者可自由离合，轴一9和轴二12都由轴承支座支撑，锥丝杠导向齿轮14和锥齿轮一11啮合，齿轮一17和丝杠导向齿轮18啮合，锥丝杠导向齿轮14和齿轮一17同轴，丝杠导向齿轮18和齿轮三22啮合，齿轮三22固结在轴三23上，齿轮四29和轴三23之间安装一单向轴承，丝杠导向齿轮18和空套丝杠导向轴承19固结，丝杠32螺杆大经稍小于丝杠导向齿轮18的中心孔直径，丝杠32穿过丝杠导向齿轮18的中心孔，其键槽44和空套丝杠导向轴承19的空套导向轴承配合，保证丝杠32在丝杠导向齿轮18中心孔内自由轴向移动的同时两者周向同步转动。齿轮四29和齿条6啮合，齿条6内置一拉簧，齿条6在滑道8上可前后自由滑动，连杆4的两端分别与齿条6和脚踏板1组成铰链连接。上卡环34内有螺纹线45，上卡环34通过螺纹线45和丝杠32啮合，下卡环35固定在卡环支撑板55上，上卡环34上加工有顺时针螺旋的上卡环螺旋凸沿47，下卡环35上加工有顺时针螺旋的下卡环螺旋凸沿46，上卡环螺旋凸沿47和下卡环螺旋凸沿46可相互咬合，卡环支撑架33和卡环支撑板55中心分别有两个中心孔，丝杠32依次穿过卡环支撑架33和卡环支撑板55的中心孔被放置在拉绳挡块40上方，丝杠32顺时针转动时带动上卡环34有顺时针转动的趋势时，上卡环螺旋凸沿47和下卡环螺旋凸沿46咬合，上卡环螺旋凸沿47固定不动，丝杠32和上卡环34的螺纹线45啮合组成丝杠螺母副，丝杠32逆时针转动或在外力作用下径直向上移动时，上卡环螺旋凸沿47和下卡环螺旋凸沿46脱离咬合，由于丝杠32螺纹导程角足够大，丝杠32向上移动时上卡环34在卡环支撑架33的阻挡下空转。拉绳挡块40和钢丝拉绳38固结，钢丝拉绳38穿过压簧36和绕过导向滑轮39，缠绕在轴一9上。

本发明的有益效果是：该装置实现了商品包装完成后丝杠工作台和和包装完毕的商品及时向上移动回程归位，为下一轮包装作准备，从而提高了整套设备的自动化水平和工作效率。

附图说明

图1是切割片棘轮收绳装置三维图；

图2是切割片棘轮收绳装置和多模式驱动缠绕包装平台传动装置三维图；

图3是多功能包装机整体三维造型图；

图4是滑环电刷、电磁铁和主从动配合三维图；

图5是切割片棘轮收绳装置局部三维图一；

图6是切割片棘轮收绳装置局部三维图二；

图7是上下卡环配合三维图；

图8是上卡环三维图；

图9是下卡环三维图；

图10是丝杠工作台和包装商品夹紧示意图；

图11是丝杠三维图。

其中，

1.脚踏板，2.拨杆轴，3.拨杆，4.连杆，5.切割片棘轮，6.齿条，7.主动棘爪，8.滑道，9.轴一，10.滑环电刷，11.锥齿轮一，12.轴二，13.轴承支撑座，14.锥丝杠导向齿轮，15.轴承，16.周轴，17.齿轮一，18.丝杠导向齿轮，19.空套丝杠导向轴承，20.缠绕包装平台传动装置，21.C环，22.齿轮三，23.轴三，24.棘轮支撑架，25.制动棘爪，26.导向轴承，27.滑环电刷供电座，28.推拉电磁铁，29.齿轮四，30.单向轴承，31.简易离合器档杆，32.丝杠，33.卡环支撑架，34.上卡环，35.下卡环，36.压簧，37.内置压簧，38.钢丝拉绳，39.导向滑轮，40.拉绳挡块，41.拉簧销一，42.拉簧，43.拉簧销二，44.键槽，45.螺纹线，46.下卡环螺旋凸沿，47.上卡环螺旋凸沿，48.棘爪复位凸轮，49.包装商品，50.环形包装件竖立定位夹紧装置，51.环形件和普通件双模式缠绕包装平台，52.支撑板，53.切割片棘轮收绳装置，54.支撑型材架，55.卡环支撑板

具体实施方式

如图1-图11，为解决商品49包装完成后丝杠32工作台和和包装完毕的商品49及时向上移动回程归位的问题，并为下一轮包装作准备，本发明提出一种切割片棘轮收绳装置53，本装置中在商品49在缠绕包装过程中，驱动轴一9转动，钢丝拉绳38经压簧36和导向滑轮39缠绕在轴一9，并通过拉绳挡块40把压簧36逐渐压缩储存能量，压簧36的压缩速度不低于丝杠32通过丝杠螺母传动下降的速度，当商品49包装完毕后，丝杠32工作台、商品49以及拉绳挡块40下移到下限位置，此时，扳动拉簧销二43使棘爪复位凸轮48克服拉簧42的弹力而转动，棘爪复位凸轮48的两段升程轮廓线分别推顶主动棘爪7和制动棘爪25，使主动棘爪7和制动棘爪25脱离切割片棘轮5，切割片棘轮5解除了锁紧状态，压簧36带动切割片棘轮5和钢丝拉绳38迅速复位，并带动丝杠32工作台和和包装完毕的商品49回程，为下一包装商品的包装做准备，丝杠32在压簧36的回弹力作用下向上移动复位的过程中，上卡环螺旋凸沿47和下卡环螺旋凸沿46脱离咬合，上卡环34会随丝杠32向上稍微移动，但很快被卡环支撑架33的下表面阻挡，由于丝杠32螺纹导程角足够大，丝杠32向上移动时上卡环34在卡环支撑架33的阻挡下空转。

包装商品49在缠绕包装平台51上预完成缠绕包装，利用缠绕包装平台传动装置20的手动模式、脚踏模式和电力模式三种驱动模式的任何一种模式来驱动丝杠32及其工作台上的包装商品49顺时针转动，由于丝杠32螺纹导程角足够大，丝杠32刚顺时针转动时，上卡环34在自重作用下会迅速回转下滑到和下卡环35接触，上卡环螺旋凸沿47和下卡环螺旋凸沿46迅速咬合而成为一体，丝杠32继续顺时针转动，丝杠32便和上卡环34的螺纹线45组成丝杠螺母传动，丝杠32便可边转动边向下移动，进而完成商品49的缠绕包装，需要特别强调的一点，丝杠32在下移的过程中，压簧36的拉绳挡块40不能和丝杠32接触，因两者一旦接触，压簧36的弹力会使丝杠32有向上移动的趋势（丝杠32逆时针转动或在外力作用下向上移动时，上卡环螺旋凸沿47和下卡环螺旋凸沿46便会脱离咬合，有向上移动趋势时上卡环螺旋凸沿47和下卡环螺旋凸沿46便咬合不稳定而打滑）出现打滑现象，丝杠32便不能正常下移，故本发明中，为保证压簧36的压缩速度不低于丝杠32通过丝杠螺母传动下降的速度，使轴一9缠绕钢丝拉绳38的速度稍大于丝杠32的下降速度。

当采用脚踏驱动模式时，脚踏板1下压拨杆轴2并使导向轴承26在脚踏板1滑槽内滑动，拨杆3通过主动棘爪7驱动切割片棘轮5转动，切割片棘轮5通过单向轴承30带动轴一9缠绕钢丝拉绳38使压簧36压缩，来保证轴一9缠绕钢丝拉绳38的速度稍大于丝杠32的下降速度，脚踏板1回程时，制动棘爪25锁紧切割片棘轮5以保证缠绕的钢丝拉绳38回位，同时主动棘爪7在脚踏板1的带动下回程，如此反复，通过主动棘爪7和制动棘爪25对切割片棘轮5交替的锁紧和解锁完成钢丝拉绳38的缠绕和压簧36的迅速压缩，包装完成后，扳动拉簧销二43使棘爪复位凸轮48克服拉簧42的弹力而转动，棘爪复位凸轮48的两段升程轮廓线分别推顶主动棘爪7和制动棘爪25，使主动棘爪7和制动棘爪25脱离切割片棘轮5，切割片棘轮5解除了锁紧状态，压簧36带动切割片棘轮5和钢丝拉绳38迅速复位，并带动丝杠32工作台和和包装完毕的商品49回程，为下一包装商品的包装做准备，在采用脚踏驱动模式包装过程中，推拉电磁铁28不通电，因推拉电磁铁28和简易离合器档杆31不接触，轴一9和轴二12相互分离。

当采用手动和电力模式时，推拉电磁铁28通电，推拉电磁铁28通电时其衔铁轴向前伸出被转动的简易离合器档杆31阻挡，从而随简易离合器档杆31一起转动，轴一9便随轴二12一起转动，同时轴一9缠绕钢丝拉绳38使压簧36压缩，以保证轴一9缠绕钢丝拉绳38的速度稍大于丝杠32的下降速度，因单向轴承30的单向同步性（切割片棘轮5为主动件驱动轴一9时两者保持同步，但轴一9为主动件时不能驱动切割片棘轮5，切割片棘轮5保持原来状态），所以轴一9主动缠绕钢丝拉绳38过程中并不影响切割片棘轮5，包装完成后，扳动拉簧销二43使棘爪复位凸轮48克服拉簧42的弹力而转动，棘爪复位凸轮48的两段升程轮廓线分别推顶主动棘爪7和制动棘爪25，使主动棘爪7和制动棘爪25脱离切割片棘轮5，切割片棘轮5解除了锁紧状态，压簧36带动切割片棘轮5和钢丝拉绳38迅速复位，并带动丝杠32工作台和和包装完毕的商品49回程，为下一包装商品的包装做准备。

Claims (4)

1.一种切割片棘轮收绳装置，该装置可使丝杠工作台和包装完毕的商品及时向上移动回程，其本体由脚踏板、拨杆轴、拨杆、连杆、切割片棘轮、齿条、主动棘爪、滑道、轴一、滑环电刷、锥齿轮一、轴二、轴承支撑座、锥丝杠导向齿轮、轴承、轴三、齿轮一、丝杠导向齿轮、空套丝杠导向轴承、齿轮三、棘轮支撑架、制动棘爪、导向轴承、滑环电刷供电座、推拉电磁铁、齿轮四、单向轴承、简易离合器档杆、丝杠、卡环支撑架、上卡环、下卡环、压簧、内置压簧、钢丝拉绳、导向滑轮、拉绳挡块、拉簧销一、拉簧、拉簧销二、键槽、螺纹线、下卡环螺旋凸沿、上卡环螺旋凸沿、棘爪复位凸轮、支撑板、支撑型材架和卡环支撑板组成，其特征是所述的切割片棘轮和单向轴承的外圈联接，轴一和单向轴承的内圈联接，主动棘爪安装在拨杆上，制动棘爪安装在棘轮支撑架上，导向轴承空套在拨杆轴上，并和脚踏板的滑槽配合，拉簧销二固结在棘爪复位凸轮上，棘爪复位凸轮空套在轴一上，拉簧两端分别勾住拉簧销一和拉簧销二，主动棘爪和制动棘爪的厚度大于切割片棘轮的厚度，棘爪复位凸轮转动时其上的两段升程轮廓线可与主动棘爪和制动棘爪接触。

2.根据权利要求1所述的一种切割片棘轮收绳装置，所述的推拉电磁铁和滑环电刷固定在轴一上，滑环电刷为随轴一转动的推拉电磁铁供电，锥齿轮一和简易离合器档杆固定在轴二上，推拉电磁铁通电时其衔铁轴向前伸出可和转动的简易离合器档杆接触，推拉电磁铁和简易离合器档杆组成一简易离合器，两者可自由离合，轴一和轴二都由轴承支座支撑，锥丝杠导向齿轮和锥齿轮一啮合，齿轮一和丝杠导向齿轮啮合，锥丝杠导向齿轮和齿轮一同轴，丝杠导向齿轮和齿轮三啮合，齿轮三固结在轴三上，齿轮四和轴三之间安装一单向轴承。

3.根据权利要求1所述的一种切割片棘轮收绳装置，所述的上卡环内有螺纹线，上卡环通过螺纹线和丝杠啮合，下卡环固定在卡环支撑板上，上卡环上加工有顺时针螺旋的上卡环螺旋凸沿，下卡环上加工有顺时针螺旋的下卡环螺旋凸沿，上卡环螺旋凸沿和下卡环螺旋凸沿可相互咬合，卡环支撑架和卡环支撑板中心分别有两个中心孔，丝杠依次穿过卡环支撑架和卡环支撑板的中心孔被放置在拉绳挡块上方，丝杠顺时针转动时带动上卡环有顺时针转动的趋势时，上卡环螺旋凸沿和下卡环螺旋凸沿咬合，上卡环螺旋凸沿固定不动，丝杠和上卡环的螺纹线啮合组成丝杠螺母副，丝杠逆时针转动或在外力作用下径直向上移动时，上卡环螺旋凸沿和下卡环螺旋凸沿脱离咬合，丝杠向上移动时上卡环在卡环支撑架的阻挡下空转。

4.根据权利要求1所述的一种切割片棘轮收绳装置，所述的拉绳挡块和钢丝拉绳固结，钢丝拉绳穿过压簧和绕过导向滑轮，缠绕在轴一上。