大型打包钢带打包机构及打包工艺的制作方法

本发明属于钢带打包技术领域，更具体地说，是涉及一种大型打包钢带打包机构及使用该大型打包钢带打包机构的打包工艺。

背景技术：

钢管生产完成后，为了便于钢管存放和运输，通常将多根钢管堆放为钢管堆，再利用钢带打包。对重型钢管进行打包时，为了保证钢管包的稳定性，往往需要使用较宽较厚的大型打包钢带进行打包，常规的打包机往往难以实现打包作业。

现在技术中，通常需要按照钢管包的大小，提前对较宽较厚的钢带进行裁剪，再将钢带运输到钢管包的待打包位置，利用弯折设备弯折钢带进行打包。大型打包钢带进行打包作业时，效率较低难以实现自动化生产。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种大型打包钢带打包机构，旨在解决大型打包钢带进行打包作业时，效率较低难以实现自动化生产的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种大型打包钢带打包机构，包括依次设置的放卷架、校平组件、冲裁组件、合包组件及焊接机器人；

所述放卷架用于放置钢带卷并向所述校平组件传送钢带；

所述校平组件包括用于校平钢带的多个校平辊组以及用于驱动所述校平辊组动作的第一驱动件；

所述冲裁组件用于对钢带冲孔并切断；

所述合包组件包括支撑座、两个第一翻折机构以及两个第二翻折机构，所述支撑座的顶部设有承托板，两个所述第一翻折机构分别设于所述支撑座的前后两侧，所述第一翻折机构包括第一支撑架、转动设于所述第一支撑架上的第一翻折板以及用于驱动所述第一翻折板转动的第二驱动件；两个第二翻折机构分别设于两个所述第一翻折板上，所述第二翻折机构包括铰接于所述述第一翻折板远离所述支撑座一侧的第二翻折板以及用于驱动所述第二翻折板转动的第三驱动件；

所述焊接机器人设于所述支撑座一侧，用于焊接围设在钢管包外部的钢带的两个自由端。

作为本申请另一实施例，所述放卷架和所述校平组件之间设有导向组件，所述导向组件用于引导钢带进入所述校平组件。

作为本申请另一实施例，所述冲裁组件的两侧分别设有第一导向套和第二导向套，所述第一导向套用于引导钢带进入所述冲裁组件，所述第二导向套用于引导未切断的钢带将已切断的钢带顶至所述合包组件。

作为本申请另一实施例，所述合包组件还包括多个弹性限位组件；

多个弹性限位组件，多个所述弹性限位组件沿钢带的设置方向依次排布于所述承托板、两个所述第一翻折板和两个所述第二翻折板上，所述弹性限位组件具备用于限制钢带偏移的限位间隙。

作为本申请另一实施例，所述弹性限位组件包括：

两个弹性柱，纵向设于所述承托板、所述第一翻折板和所述第二翻折板的上端面，所述弹性柱具备沿自身高度方向的自由度，两个所述弹性柱间隔设置以构成所述限位间隙；

两个容纳套，设于所述承托板、所述第一翻折板和所述第二翻折板的下端面，用于容纳对应的所述弹性柱。

作为本申请另一实施例，所述第一支撑架的顶部安装有转动轴，所述第一翻折板固设于所述转动轴上，所述第一支撑架的一侧设有用于连接所述转动轴的摆臂，所述第二驱动件的驱动端连接在所述摆臂远离所述转动轴的一端。

作为本申请另一实施例，所述第一翻折板的两侧设有向下延伸的边板，两个所述边板上分别可滑动设置有调节板，所述第二翻折板铰接于两个所述调节板上，所述第三驱动件安装于两个所述调节板上。

作为本申请另一实施例，所述调节板上开设有条形孔，所述边板上设有多个贯穿所述条形孔的限位柱，所述调节板借助所述条形孔滑动于所述边板的多个所述限位柱上。

本发明提供的大型打包钢带打包机构的有益效果在于：与现有技术相比，钢带卷放置于放卷架上，放卷架通过校平组件向冲裁组件传送钢带，其中，校平组件将钢带校平，冲裁组件对钢带冲孔并切断。切断后的钢带进入到合包组件，将多个钢管堆放在支撑座上，并压在钢带上，再利用两个第一翻折板、两个第二翻折板的翻折将钢带围设在钢管包的外周，最后使用焊接机器人焊接围设在钢管包外部的钢带的两个自由端，完成大型打包钢带的打包。本发明提供的大型打包钢带打包机构，能够提高大型打包钢带的打包作业效率，实现自动化生产。

本发明还提供了一种大型打包钢带打包工艺，使用了所述的大型打包钢带打包机构，具体包括以下步骤：

s1：钢带自放卷架经校平组件进入冲裁组件，经冲裁组件完成钢带的冲孔并切断；

s2：完成冲孔并切断的钢带进入到合包组件，置于两个第一翻折板、两个第二翻折板和承托板上；

s3：在支撑座上放置待打包的多个钢管，两个第一翻折板和两个第二翻折板依次翻折，将钢带弯折围设在多个钢管的外周；

s4：焊接机器人通过焊接围设在多个钢管外周的钢带的两个自由端，完成钢管打包。

本发明提供的大型打包钢带打包工艺的有益效果在于：与现有技术相比，由于使用了上述的大型打包钢带打包机构，因此具备与大型打包钢带打包机构相同的有益效果，在此不再一一赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的大型打包钢带打包机构的主视图；

图2为本发明实施例提供的大型打包钢带打包机构的立体图；

图3为图2中a处的放大图；

图4为图2中b处的放大图；

图5为本发明实施例提供的大型打包钢带打包机构的合包组件和焊接机器人的主视图；

图6为图5的侧视图。

图中：100、放卷架；200、导向组件；210、纵向导辊；220、横向导辊；300、校平组件；310、动力辊；320、校平辊；330、第一驱动件；400、冲裁组件；500、合包组件；501、支撑座；502、承托板；503、第一支撑架；504、第一翻折板；505、第二驱动件；506、第二翻折板；507、第三驱动件；508、摆臂；509、转动轴；510、边板；511、调节板；512、第二支撑架；600、焊接机器人；700、第一导向套；800、第二导向套；900、弹性限位组件；910、弹性柱；920、容纳套。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1至图6，现对本发明提供的大型打包钢带打包机构进行说明。大型打包钢带打包机构，包括依次设置的放卷架100、校平组件300、冲裁组件400、合包组件500及焊接机器人600；

放卷架100用于放置钢带卷并向校平组件300传送钢带；校平组件300包括用于校平钢带的多个校平辊320组以及用于驱动校平辊320组动作的第一驱动件330；冲裁组件400用于对钢带冲孔并切断；合包组件500包括支撑座501、两个第一翻折机构以及两个第二翻折机构，支撑座501的顶部设有承托板502，两个第一翻折机构分别设于支撑座501的前后两侧，第一翻折机构包括第一支撑架503、转动设于第一支撑架503上的第一翻折板504以及用于驱动第一翻折板504转动的第二驱动件505；两个第二翻折机构分别设于两个第一翻折板504上，第二翻折机构包括铰接于述第一翻折板504远离支撑座501一侧的第二翻折板506以及用于驱动第二翻折板506转动的第三驱动件507；焊接机器人600设于支撑座501一侧，用于焊接围设在钢管包外部的钢带的两个自由端。

本发明提供的大型打包钢带打包机构，与现有技术相比，钢带卷放置于放卷架100上，放卷架100通过校平组件300向冲裁组件400传送钢带，其中，校平组件300将钢带校平，冲裁组件400对钢带冲孔并切断。切断后的钢带进入到合包组件500，将多个钢管堆放在支撑座501上，并压在钢带上，再利用两个第一翻折板504、两个第二翻折板506的翻折将钢带围设在钢管包的外周，最后使用焊接机器人600焊接围设在钢管包外部的钢带的两个自由端，完成大型打包钢带的打包。本发明提供的大型打包钢带打包机构，能够提高大型打包钢带的打包作业效率，实现自动化生产。

其中，钢带绕设在放卷架100上形成钢带卷，钢带卷的自由端穿过校平组件300进入到冲裁组件400进行冲裁，校平组件300和冲裁组件400均固定在安装架上。

校平组件300的前后两端均安装有至少一组动力辊310，一组动力辊310包括上下间隔分布的两个动力辊310，第一驱动件330为驱动电机，该驱动电机的动力输出端通过链条和齿轮等传动件驱动多个动力辊310转动。校平组件300的中部设置有多个校平辊320，多个校平辊320上下交错设置。钢带通过校平组件300前端的至少一组动力辊310进入，经由多个上下交错的校平辊320后，钢带能够被校平，最后由校平组件300前端的至少一组动力辊310导出，进入到冲裁组件400。

其中，冲裁组件400包括一个u形架体，该u形架体的开口朝向一侧，在开口的下端面开设有槽孔，在开口的上端面设有冲头，冲头与槽孔位置匹配，冲头具备纵向的自由端，通过外置动力源，如液压缸驱动冲头升降，从而完成钢带的冲孔和切断。

此外，焊接机器人600具备工作臂，可实现多方向多角度调节，在工作臂的末端设置焊接作业部，焊接机器人600通过工作臂将焊接作业部，移动到围设在钢管包外侧的钢带的两个自由端处进行施焊，从而完成钢管包的打包作业。为了方便施焊，两个第二翻折板506其中一个的长度大于另一个的长度，较长的第二翻折板506上设有开口，当两个第二翻折板506均翻转压在钢管包上端时，钢带的两个自由端相互重叠，焊接机器人600利用其焊接作业部，通过较长的第二翻折板506开口接触钢带的重叠部分，完成焊接。

作为本发明提供的大型打包钢带打包机构的一种具体实施方式，请参阅图2至图3，放卷架100和校平组件300之间设有导向组件200，导向组件200用于引导钢带进入校平组件300。

本实施例中，导向组件200包括多组依次排布的纵向导辊210和横向导辊220，纵向导辊210和横向导辊220均通过连接架固定在安装架上，钢带通过纵向导辊210和横向导辊220后，进入到校平组件300。钢带通过纵向导辊210和横向导辊220后，能够使钢带更为顺利的进入到校平组件300。

作为本发明提供的大型打包钢带打包机构的一种具体实施方式，请参阅图2和图4，冲裁组件400的两侧分别设有第一导向套700和第二导向套800，第一导向套700用于引导钢带进入冲裁组件400，第二导向套800用于引导未切断的钢带将已切断的钢带顶至合包组件500。

本实施例中，第一导向套700和第二导向套800分别焊接在安装架上，且二者同轴排布，钢带经过第一导向套700进入到冲裁组件400，待完成钢带冲孔和切断后，已切断的钢带被后侧未切断的钢带继续顶靠，使已切断的钢带通过第二导向套800进入到合包组件500。第一导向套700引导钢带进入冲裁组件400，第二导向套800引导未切断的钢带将已切断的钢带顶至合包组件500。第一导向套700和第二导向套800同时作用，能够保证钢带被冲裁组件400切断后，仍能连续不断的向前传送，确保自动化生产。

作为本发明提供的大型打包钢带打包机构的一种具体实施方式，请参阅图5至图6，合包组件500还包括多个弹性限位组件900。

多个弹性限位组件900沿钢带的设置方向依次排布于承托板502、两个第一翻折板504和两个第二翻折板506上，弹性限位组件900具备用于限制钢带偏移的限位间隙。

本实施例中，弹性限位组件900上的限位间隙能够限制钢带的位置，在第一翻折板504和第二翻折板506在弯折钢带时，多个弹性限位组件900上形成的限位间隙能够避免钢带在承托板502、第一翻折板504和第二翻折板506上出现横向的偏移，确保钢带的打包效果。

作为本发明提供的大型打包钢带打包机构的一种具体实施方式，请参阅图5至图6，弹性限位组件900包括两个弹性柱910和两个容纳套920。

两个弹性柱910纵向设于承托板502、第一翻折板504和第二翻折板506的上端面，弹性柱910具备沿自身高度方向的自由度，两个弹性柱910间隔设置以构成限位间隙；两个容纳套920设于承托板502、第一翻折板504和第二翻折板506的下端面，用于容纳对应的弹性柱910。

本实施例中，承托板502、第一翻折板504和第二翻折板506对应弹性柱910的位置开设有通孔，弹性柱910穿设于通孔内，容纳套920的内腔设有弹簧，弹簧处于压缩状态，对弹性柱910提供向上的弹力，使弹性柱910凸出承托板502、第一翻折板504和第二翻折板506的上端面，进而在两个弹性柱910之间形成限位间隙。当钢管包放置成承托板502上，承托板502上的弹性柱910被钢管包压入到容纳套920内，同样的，第一翻折板504和第二翻折板506翻转到位后，钢管包的外壁会将对应的弹性柱910压入相应的容纳套920内，避免打包过程中弹性柱910影响打包，确保钢带能够完全贴合在钢管包外侧。

作为本发明提供的大型打包钢带打包机构的一种具体实施方式，请参阅图5至图6，第一支撑架503的顶部安装有转动轴509，第一翻折板504固设于转动轴509上，第一支撑架503的一侧设有用于连接转动轴509的摆臂508，第二驱动件505的驱动端连接在摆臂508远离转动轴509的一端。

本实施例中，转动轴509转动安装在第一支撑架503的上部，转动轴509的其中一端延伸至支撑座501的一侧并连接有摆臂508，第二驱动件505的驱动端铰接在摆臂508远离转动轴509的一端。第二驱动件505的驱动端驱动摆臂508动作，转动轴509通过摆臂508的转动而转动，从而带动第一翻折板504转动，实现钢带的弯折。

作为本发明提供的大型打包钢带打包机构的一种具体实施方式，请参阅图5至图6，第一翻折板504的两侧设有向下延伸的边板510，两个边板510上分别可滑动设置有调节板511，第二翻折板506铰接于两个调节板511上，第三驱动件507安装于两个调节板511上。

本实施例中，边板510焊接或栓接于第一翻折板504的两侧，第二翻折板506铰接于调节板511上，调节板511滑动设于边板510上，可实现第二翻折板506与第一翻折板504之间距离的调节。当钢管包的高度发生变化时，通过滑动边板510即可实现第二翻折板506相对于第一翻折板504，弯折位置的变化，从而匹配不同高度的钢管包，提高适用性。

其中，第三驱动件507为液压缸，该液压缸的缸体部分铰接在两个调节板511之间，活塞端铰接在第二翻折板506的背侧。该液压缸的活塞端动作，可通过第二翻折板506转动，从而实现第二翻折板506弯折钢带。

作为本发明提供的大型打包钢带打包机构的一种具体实施方式，请参阅图至图，调节板511上开设有条形孔，边板510上设有多个贯穿条形孔的限位柱，调节板511借助条形孔滑动于边板510的多个限位柱上。

本实施例中，调节板511上开设至少两条横向设置的条形孔，限位柱为螺栓，利用多个螺栓贯穿条形孔，固定连接在边板510上，从而形成调节板511相对于边板510的滑动形式，当调节板511根据钢管包的高度调节到位后，通过拧紧螺栓端部的螺母，将调节板511压紧定位在边板510上，从而保持调节板511相对于边板510的稳定性。

此外，第一支撑架503的底部设有调节底座，第一支撑架503可滑动设于调节底座用于调节第一支撑架503靠近或远离支撑座501。调节底座上开设条形槽，连接在第一支撑架503上的螺栓贯穿条形槽，使第一支撑架503可沿条形槽的长度方向滑动，使第一支撑架503靠近或远离支撑座501。从而实现第一翻折板504靠近或远离所述支撑座501上的承托板502，从而匹配不同宽度的钢管包，提高适用性

第二驱动件505为液压缸，第一支撑架503的一侧设有第二支撑架512，该液压缸的缸体部分铰接在第二支撑架512上，活塞端铰接在摆臂508上。该液压缸的活塞端动作，可通过摆臂508带动转动轴509转动，从而实现第一翻折板504弯折钢带。

本发明还提供了一种大型打包钢带打包工艺，使用了上述的大型打包钢带打包机构，具体包括以下步骤：

s1：钢带自放卷架100经校平组件300进入冲裁组件400，经冲裁组件400完成钢带的冲孔并切断；

s2：完成冲孔并切断的钢带进入到合包组件500，置于两个第一翻折板504、两个第二翻折板506和承托板502上；

s3：在支撑座501上放置待打包的多个钢管，两个第一翻折板504和两个第二翻折板506依次翻折，将钢带弯折围设在多个钢管的外周；

s4：焊接机器人600通过焊接围设在多个钢管外周的钢带的两个自由端，完成钢管打包。

本发明提供的大型打包钢带打包工艺的有益效果在于：与现有技术相比，由于使用了上述的大型打包钢带打包机构，因此具备与大型打包钢带打包机构相同的有益效果，在此不再一一赘述。

钢带以钢带卷的形式绕设在放卷架100上，钢带卷的自由端经过校平组件300进入冲裁组件400完成冲孔和切断。其中，钢带卷的放卷速度和冲裁组件400的冲孔、切断的时间相匹配，可通过位移感应器感知钢带的传送速度，借助控制器控制冲裁组件400触发冲孔和切断，从而能够确保钢带每次冲孔和切断的准确度。此外，驱动电机为伺服电机，也通过控制器接收位移感应器的信号，从而控制伺服电机的动作，在冲裁组件400进行冲孔和切断时，伺服电机暂时停止动作，待冲裁组件400完成钢带的冲孔和切断后，再进行钢带的继续传送，从而实现自动化生产。

冲裁组件400在钢带的前端开孔，钢带完成弯折围设在钢管包外周时，带有开口的钢带前侧的自由端压在钢带后侧的自由端上，焊接机器人600的焊接端通过较长的第二翻折板506上的开孔穿过而进行施焊，从而完成钢带两个自由端的焊接，完成打包钢带对钢管包的打包作业。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。