CN222474701U - 一种托盘自动拆膜机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种托盘自动拆膜机，包括机架、旋转驱动结构、压紧结构和卷膜结构；旋转驱动结构包括固定安装在机架上的变频电机，变频电机的输出轴通过联轴器与传动轴固定连接，传动轴的下端通过法兰与旋转支架固定连接；压紧结构包括通过法兰与旋转支架固定连接的压紧连接轴，压紧连接轴的下端通过轴承副与轴承座连接，轴承座的下端面固定连接有气缸安装板，气缸安装板的下端面向下均布安装有若干压紧气缸，压紧气缸的缸杆向下固定安装有压紧平板；卷膜结构包括卷膜棒，旋转支架上安装有移动结构以及旋转结构，卷膜棒上安装有退膜结构、割膜结构和吸膜结构。本托盘自动拆膜机具有能够提高效率，节省人力成本，便于使用的优点。

Description

一种托盘自动拆膜机

技术领域

本实用新型涉及拆模机技术领域，特别是涉及一种托盘自动拆膜机。

背景技术

随着我国智能制造和新能源汽车的快速发展，汽车生产工厂的自动化程度越来越高。汽车零配件的生产和组装过程需要涉及到自动物流系统，尤其是以托盘为承载工具的零配件料箱输送系统。汽车零配件在生产完成后需要放入特定的料箱，再将各零配件料箱经托盘码垛、裹包装膜后流入下一生产工序。以往各工厂收到装有零配件的料箱托盘后，大多采用人工拆除包装膜的作业方式，或者借助一些半自动化设备来拆膜。对于托盘这种较大物品包装膜的拆膜方式，人工作业的效率比较低下，工人的劳动强度也大，不适合现代工厂的自动化、智能化发展需求。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本专利申请所要解决的技术问题是如何提供一种能够提高效率，节省人力成本，便于使用的托盘自动拆膜机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种托盘自动拆膜机，包括机架、旋转驱动结构、压紧结构和卷膜结构；

所述旋转驱动结构包括固定安装在机架上的变频电机，所述变频电机的输出轴通过联轴器与传动轴固定连接，所述传动轴的下端通过法兰与旋转支架固定连接；

所述压紧结构包括通过法兰与旋转支架固定连接的压紧连接轴，所述压紧连接轴的下端通过轴承副与轴承座连接，所述轴承座的下端面固定连接有气缸安装板，所述气缸安装板的下端面向下均布安装有若干压紧气缸，所述压紧气缸的缸杆向下固定安装有压紧平板；

所述卷膜结构包括卷膜棒，所述旋转支架上安装有用于带动卷膜棒沿旋转支架移动的移动结构以及用于带动卷膜棒旋转的旋转结构，所述卷膜棒上安装有退膜结构、割膜结构和吸膜结构。

这样，托盘输送线将料箱托盘输送至拆膜工位后，压紧结构的压紧气缸伸出，使压紧平板紧紧压住料箱托盘上部端面，然后移动结构带动卷膜棒移动至托盘包装膜附近，旋转结构带动卷膜棒转动，使得割膜结构正对托盘包装膜，割膜结构对托盘包装膜进行切割，之后割膜结构复位，旋转结构带动卷膜棒转动，使得吸膜结构正对托盘包装膜，移动结构带动卷膜棒移动，使得吸膜结构对包装膜的一端进行吸附，之后变频电机带动旋转支架转动，配合移动结构，实现带动卷膜棒的位置调整，旋转结构带动卷膜棒转动，将托盘包装膜缠绕在卷膜棒上，在缠绕完成后，退膜结构将卷膜棒上的托盘包装膜向下退出，完成拆膜操作。整个过程自动化进行。

其中，所述移动结构包括卷膜支架，所述旋转支架的两侧固定安装有直线导轨，所述直线导轨上滑动配合有滑块，所述卷膜支架与滑块固定连接；

所述卷膜支架上固定安装有水平伺服电机，所述水平伺服电机的输出轴固定安装有齿轮，所述旋转支架向下固定安装有齿条座，所述齿条座的下端固定安装有与齿轮啮合的齿条；

所述旋转结构安装在卷膜支架上且用于带动卷膜棒旋转。

其中，所述旋转结构包括固定安装在卷膜支架上的垂直伺服电机，所述垂直伺服电机的输出轴向下且与回转驱动轴固定连接，所述回转驱动轴的下端与卷膜棒固定连接；

所述卷膜支架的下端固定安装有回转支座，回转支座内安装有轴承副，回转驱动轴嵌套于轴承座内部。

其中，所述退膜结构包括无杆气缸，所述无杆气缸设置在卷膜棒内，所述无杆气缸的上端和下端通过固定板与卷膜棒固定连接，所述无杆气缸的移动座上固定有退膜杆，所述卷膜棒开设有腰型通孔，所述退膜杆的外端穿过腰型通孔向外延伸。

其中，所述退膜杆设置有两个且设置在移动座相对的两侧，所述腰型通孔正对脱模杆设置。

其中，所述割膜结构包括割膜刀片，所述无杆气缸的移动座上固定安装有电磁铁，所述割膜刀片的刀座能够与电磁铁吸合；所述卷膜棒正对割膜刀片开设有让位槽孔。

其中，还包括刀片夹紧气爪，所述刀片夹紧气爪固定安装在位于卷膜棒上端的固定板上，所述刀片夹紧气爪用于夹持割膜刀片的刀座。

其中，所述吸膜结构包括固定安装在卷膜棒上的若干海绵吸盘，所述海绵吸盘沿卷膜棒的轴线方向分布设置，所述卷膜棒正对海绵吸盘开设有气路孔。

其中，所述机架向下固定安装有轴承支座，所述轴承支座内安装有旋转轴承副，所述传动轴与旋转轴承副配合。

其中，所述回转驱动轴的下端通过十字交叉设置的四根锁紧销轴与卷膜棒连接。

综上，本托盘自动拆膜机具有能够提高效率，节省人力成本，便于使用的优点。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种托盘自动拆膜机的结构示意图。

图2为图1中旋转驱动结构、压紧结构和卷膜结构的结构示意图。

图3为图2另一视角的结构示意图。

图4为托盘自动拆膜机中旋转支架与卷膜棒的配合示意图。

图5为图1中支架与旋转支架的配合示意图。

图6为卷膜棒的结构示意图。

图7为图6中卷膜棒剖开后的内部示意图。

图8为图7的A处放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“上、下”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

如图1-8所示，一种托盘自动拆膜机，包括机架1、旋转驱动结构、压紧结构和卷膜结构；

所述旋转驱动结构包括固定安装在机架上1的变频电机11，所述变频电机11的输出轴通过联轴器12与传动轴13固定连接，所述传动轴13的下端通过法兰与旋转支架14固定连接；

所述压紧结构包括通过法兰与旋转支架14固定连接的压紧连接轴15，所述压紧连接轴15的下端通过轴承副与轴承座连接，轴承副主要为一个推力球轴承+两个圆锥滚子轴承，所述轴承座的下端面固定连接有气缸安装板18，所述气缸安装板18的下端面向下均布安装有若干压紧气缸19，所述压紧气缸的缸杆向下固定安装有压紧平板2；

所述卷膜结构包括卷膜棒21，所述旋转支架14上安装有用于带动卷膜棒沿旋转支架移动的移动结构以及用于带动卷膜棒旋转的旋转结构，所述卷膜棒上安装有退膜结构、割膜结构和吸膜结构。

这样，托盘输送线将料箱托盘输送至拆膜工位后，压紧结构的压紧气缸伸出，使压紧平板紧紧压住料箱托盘上部端面，然后移动结构带动卷膜棒移动至托盘包装膜附近，旋转结构带动卷膜棒转动，使得割膜结构正对托盘包装膜，割膜结构对托盘包装膜进行切割，之后割膜结构复位，旋转结构带动卷膜棒转动，使得吸膜结构正对托盘包装膜，移动结构带动卷膜棒移动，使得吸膜结构对包装膜的一端进行吸附，之后变频电机带动旋转支架转动，配合移动结构，实现带动卷膜棒的位置调整，旋转结构带动卷膜棒转动，将托盘包装膜缠绕在卷膜棒上，在缠绕完成后，退膜结构将卷膜棒上的托盘包装膜向下退出，完成拆膜操作。整个过程自动化进行。

压紧气缸伸出使压紧平板顶住料箱托盘上部端面，此时气缸安装板与轴承座均不可再转动，压紧连接轴由于轴承座内部安装的轴承副还可随着旋转支架相对转动。

实施时，所述移动结构包括卷膜支架22，所述旋转支架14的两侧固定安装有直线导轨23，所述直线导轨23上滑动配合有滑块24，所述卷膜支架22与滑块固定连接；

所述卷膜支架上固定安装有水平伺服电机25，所述水平伺服电机的输出轴固定安装有齿轮26，所述旋转支架14向下固定安装有齿条座27，所述齿条座27的下端固定安装有与齿轮啮合的齿条28；

所述旋转结构安装在卷膜支架上且用于带动卷膜棒旋转。

这样，水平伺服电机带动齿轮转动，齿轮与齿条啮合，由于齿条座固定安装在旋转支架上，所以在水平伺服电机转动时，带动卷膜支架移动，通过直线导轨和滑块的配合，对卷膜支架提供安装基础，同时为卷膜支架的移动进行导向。

实施时，所述旋转结构包括固定安装在卷膜支架22上的垂直伺服电机29，所述垂直伺服电机的输出轴向下且与回转驱动轴3固定连接，所述回转驱动轴的下端与卷膜棒固定连接；

所述卷膜支架22的下端固定安装有回转支座31，回转支座31内安装有轴承副，回转驱动轴嵌套于轴承座内部。

这样，垂直伺服电机带动回转驱动轴转动，回转驱动轴带动卷膜棒旋转。

实施时，所述退膜结构包括无杆气缸32，所述无杆气缸32设置在卷膜棒内，所述无杆气缸的上端和下端通过固定板33与卷膜棒固定连接，所述无杆气缸的移动座34上固定有退膜杆35，所述卷膜棒开设有腰型通孔36，所述退膜杆的外端穿过腰型通孔向外延伸。这样，无杆气缸的移动座带动退膜杆移动，退膜杆将缠绕在卷膜棒的托盘包装膜退下。通过腰型通孔的设置，便于对退膜杆的移动进行导向。

实施时，所述退膜杆设置有两个且设置在移动座34相对的两侧，所述腰型通孔正对脱模杆设置。更好的将卷膜棒上的托盘包装膜退下。

实施时，所述割膜结构包括割膜刀片37，所述无杆气缸的移动座上固定安装有电磁铁38，所述割膜刀片37的刀座能够与电磁铁吸合；所述卷膜棒正对割膜刀片开设有让位槽孔39。无杆气缸的移动座带动电磁铁移动，电磁铁带动割膜刀片移动，割膜刀片对托盘包装膜进行切割。

实施时，还包括刀片夹紧气爪4，所述刀片夹紧气爪4固定安装在位于卷膜棒上端的固定板上，所述刀片夹紧气爪4用于夹持割膜刀片的刀座。通过刀片夹紧气爪对割膜刀片进行夹持，在退膜时，割膜刀片可以通过刀片夹紧气爪固定，无需跟随电磁铁移动。在退膜杆复位之后，电磁铁通电，对割膜刀片进行吸附即可。

实施时，所述吸膜结构包括固定安装在卷膜棒上的若干海绵吸盘42，所述海绵吸盘沿卷膜棒的轴线方向分布设置，所述卷膜棒正对海绵吸盘开设有气路孔。海绵吸盘对托盘包装膜进行吸附。

实施时，所述机架向下固定安装有轴承支座43，所述轴承支座内安装有旋转轴承副，所述传动轴与旋转轴承副配合。旋转轴承副，其主要包括两个圆锥滚子轴承+一个推力球轴承，主要为嵌套的传动轴提供旋转支撑。

实施时，所述回转驱动轴的下端通过十字交叉设置的四根锁紧销轴44与卷膜棒连接。

具体的，机架分上下两层，下层为4根立柱，上层为龙门结构的框架，上下两层通过螺钉连接，并横跨在托盘输送线的上方，既能为拆膜机提供安装支撑平台，又能节省占地空间，同时还不影响料箱托盘的正常输送流程。

旋转驱动机构安装在机架的上层框架上。变频电机安装在框架的上端面，轴承支座安装在框架的下端面。具体的，水平伺服电机连接有减速机，垂直伺服电机连接有直角减速机。卷膜支架的下端通过螺钉与回转支座固定连接。

具体的，还包括PLC控制器，用于控制其中电气元件的动作。

原理：

托盘输送线将料箱托盘输送至拆膜工位后，压紧气缸伸出，使压紧平板紧紧压住料箱托盘上部端面，然后水平伺服电机启动，使卷膜结构的卷膜棒移动至托盘包装膜附近，垂直伺服电机启动，使得卷膜棒上的割膜刀片一侧正对托盘包装膜，然后无杆气缸上的电磁铁通电、刀片夹紧气爪张开，割膜刀片就吸附在无杆气缸的移动座上，此时无杆气缸通气，无杆气缸的移动座带动割膜刀片向下移动，并将托盘包装膜割开，割膜完成后无杆气缸回复到初始位置，刀片夹紧气爪闭合、电磁铁断电，然后垂直伺服电机启动，使卷膜棒上海绵吸盘一侧正对托盘包装膜，真空系统启动，海绵吸盘在负压下吸附住割开的包装膜，然后垂直伺服电机启动，使卷膜棒开始自转卷绕包装膜，同时水平伺服电机也启动，使卷膜棒围绕料箱托盘公转以卷绕料箱托盘外围一圈的包装膜，卷膜棒完成一圈360°的包装膜卷绕后，水平伺服电机启动，使卷膜棒向远离料箱托盘的方向移动至包装膜收集箱正上方，真空系统关闭，海绵吸盘不再吸附包装膜，无杆气缸通气，无杆气缸的移动座带动退膜杆向下移动，并将包装膜从卷膜棒上赶退出去，掉落至包装膜收集箱内，料箱托盘完成拆膜后流向至下一工位。

最后应说明的是：本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等统计数的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种托盘自动拆膜机，其特征在于，包括机架、旋转驱动结构、压紧结构和卷膜结构；

所述旋转驱动结构包括固定安装在机架上的变频电机，所述变频电机的输出轴通过联轴器与传动轴固定连接，所述传动轴的下端通过法兰与旋转支架固定连接；

所述压紧结构包括通过法兰与旋转支架固定连接的压紧连接轴，所述压紧连接轴的下端通过轴承副与轴承座连接，所述轴承座的下端面固定连接有气缸安装板，所述气缸安装板的下端面向下均布安装有若干压紧气缸，所述压紧气缸的缸杆向下固定安装有压紧平板；

所述卷膜结构包括卷膜棒，所述旋转支架上安装有用于带动卷膜棒沿旋转支架移动的移动结构以及用于带动卷膜棒旋转的旋转结构，所述卷膜棒上安装有退膜结构、割膜结构和吸膜结构。

2.根据权利要求1所述的一种托盘自动拆膜机，其特征在于，所述移动结构包括卷膜支架，所述旋转支架的两侧固定安装有直线导轨，所述直线导轨上滑动配合有滑块，所述卷膜支架与滑块固定连接；

所述卷膜支架上固定安装有水平伺服电机，所述水平伺服电机的输出轴固定安装有齿轮，所述旋转支架向下固定安装有齿条座，所述齿条座的下端固定安装有与齿轮啮合的齿条；

所述旋转结构安装在卷膜支架上且用于带动卷膜棒旋转。

3.根据权利要求2所述的一种托盘自动拆膜机，其特征在于，所述旋转结构包括固定安装在卷膜支架上的垂直伺服电机，所述垂直伺服电机的输出轴向下且与回转驱动轴固定连接，所述回转驱动轴的下端与卷膜棒固定连接；

所述卷膜支架的下端固定安装有回转支座，回转支座内安装有轴承副，回转驱动轴嵌套于轴承座内部。

4.根据权利要求1所述的一种托盘自动拆膜机，其特征在于，所述退膜结构包括无杆气缸，所述无杆气缸设置在卷膜棒内，所述无杆气缸的上端和下端通过固定板与卷膜棒固定连接，所述无杆气缸的移动座上固定有退膜杆，所述卷膜棒开设有腰型通孔，所述退膜杆的外端穿过腰型通孔向外延伸。

5.根据权利要求4所述的一种托盘自动拆膜机，其特征在于，所述退膜杆设置有两个且设置在移动座相对的两侧，所述腰型通孔正对脱模杆设置。

6.根据权利要求4所述的一种托盘自动拆膜机，其特征在于，所述割膜结构包括割膜刀片，所述无杆气缸的移动座上固定安装有电磁铁，所述割膜刀片的刀座能够与电磁铁吸合；所述卷膜棒正对割膜刀片开设有让位槽孔。

7.根据权利要求6所述的一种托盘自动拆膜机，其特征在于，还包括刀片夹紧气爪，所述刀片夹紧气爪固定安装在位于卷膜棒上端的固定板上，所述刀片夹紧气爪用于夹持割膜刀片的刀座。

8.根据权利要求4所述的一种托盘自动拆膜机，其特征在于，所述吸膜结构包括固定安装在卷膜棒上的若干海绵吸盘，所述海绵吸盘沿卷膜棒的轴线方向分布设置，所述卷膜棒正对海绵吸盘开设有气路孔。

9.根据权利要求1所述的一种托盘自动拆膜机，其特征在于，所述机架向下固定安装有轴承支座，所述轴承支座内安装有旋转轴承副，所述传动轴与旋转轴承副配合。

10.根据权利要求3所述的一种托盘自动拆膜机，其特征在于，所述回转驱动轴的下端通过十字交叉设置的四根锁紧销轴与卷膜棒连接。