化纤绑带自动定长绕折捆扎装置的制作方法

文档序号:26605089发布日期:2021-09-10 23:38阅读:217来源:国知局
化纤绑带自动定长绕折捆扎装置的制作方法

1.本发明涉及一种绑带绕折捆扎机构,特别是涉及一种化纤绑带自动定长绕折捆扎装置。


背景技术:

2.绑带的生产中,编织带原料是被连续缠绕在盘卷上的,成品绑带的要求是具有一定的长度且多个绑带并排采用皮筋捆扎打包。在以往的生产过程中,通常是由人工对绑带进行裁剪,然后绕折捆扎。每条绑带在绕折后较为松散,在对多条绑带进行捆扎时,需要往往进一步进行整理。另外人工绕折捆扎在绕折长度上难以保持一致,因此最后捆扎在一起的绑带显得长度不一,感官不佳,且人工生产效率难以提高。


技术实现要素:

3.针对上述现有技术的缺陷,本发明提供了一种化纤绑带自动定长绕折捆扎装置,实现对绑带的定长绕折及多个绑带的自动皮筋捆扎,替代人工操作提高生产效率。
4.本发明技术方案如下:一种化纤绑带自动定长绕折捆扎装置,包括:
5.料卷转动机构,用于驱动料卷转动放料;
6.头端抽送机构,用于将所述料卷的料带头端抽送至绕折机构,包括抽送夹头和抽送气缸,所述抽送气缸驱动所述抽送夹头横向往复移动;
7.绕折机构,用于对料带绕折并切断,包括基座、绕折转盘和热切刀,所述绕折转盘呈竖立设置与所述基座转动连接,所述绕折转盘上设有夹持头和绕折柱,所述绕折柱与绕折转盘活动连接以靠近或者远离所述夹持头,所述热切刀位于所述绕折转盘的侧方用于热熔切断所述料带;
8.下料机构,设置于所述绕折转盘的前方用于夹取绕折后的料带并送至料槽,包括平移升降装置和至少两组平板过渡夹嘴,所述平移升降装置驱动所述平板过渡夹嘴平移及升降,所述平板过渡夹嘴以上下开合方式夹取绕折后的化纤绑带;
9.料槽,呈长方体凹槽并设置于所述绕折转盘的下方,所述长方体凹槽的前后侧壁设有用于避让所述平板过渡夹嘴的第一直槽,所述长方体凹槽的左右侧壁设有用于避让平板捆扎夹嘴的第二直槽;
10.捆扎运送机构,包括左右横移装置和平板捆扎夹嘴,所述左右横移装置驱动所述平板捆扎夹嘴进行左右平移,所述平板捆扎夹嘴以上下开合方式夹取堆叠的化纤绑带;
11.皮筋振动给料盘,向皮筋转向机构逐个输送皮筋圈;
12.皮筋转向机构,包括第一内撑爪和转向前移机构,所述第一内撑爪用于由内向外撑开皮筋圈,所述转向前移机构驱动所述第一内撑爪转向并进行前后移动;
13.皮筋捆扎机构,包括立板和第二内撑爪,所述立板直立设置于所述捆扎运送机构和所述料槽之间,所述立板设有供所述平板捆扎夹嘴穿移的通孔,两个所述第二内撑爪以上下方式开合,每个所述第二内撑爪包括并列设置的两个爪尖,所述爪尖的间隙大于所述
化纤绑带宽度,所述皮筋转向机构将所述皮筋圈撑开送至所述第二内撑爪由所述第二内撑爪伸入皮筋圈内。
14.进一步地,为了提升捆扎效率,加快生产节拍,避免绕折机构的下料与皮筋捆扎步骤产生干扰,所述料槽设有侧向排列的两个长方体凹槽,所述料槽以两个所述长方体凹槽的连接处为中心进行水平面内转动。
15.进一步地,为了保证绕折时料带长度的精准,避免料卷转动机构与绕折转盘转动不同步引起长度偏差,所述料卷转动机构和所述头端抽送机构之间设有张紧机构,所述张紧机构包括直立基板、固定导向轮和滑动导向轮,所述固定导向轮的转轴位置固定于所述直立基板,所述直立基板设有竖直滑轨,所述竖直滑轨上设有滑动块,所述滑动导向轮安装在所述滑动块上。
16.进一步地,所述固定导向轮和所述滑动导向轮的周面设有限位导槽。
17.进一步地,为了便于捆扎运送机构的平板捆扎夹嘴对堆叠的化纤绑带进行夹持,所述料槽的底板设有宽度小于所述化纤绑带宽度大于所述平板捆扎夹嘴宽度的开口槽。平板捆扎夹嘴从开口槽伸入堆叠的化纤绑带下方,防止铲起化纤绑带造成绕折后化纤绑带的松散。
18.进一步地,为了减小绕折转盘的体积重量,并且降低控制气路复杂度,所述夹持头包括固定夹和活动夹,所述固定夹固定于所述绕折转盘,所述活动夹上设有夹持弹簧,所述夹持弹簧使所述活动夹趋向于与所述固定夹合拢,所述绕折柱与所述绕折转盘之间设有绷紧弹簧,所述绷紧弹簧使所述绕折柱夹趋向于远离所述夹持头,所述绕折转盘固定设有夹持气缸和松弛气缸,所述夹持气缸的气缸杆与所述活动夹抵接用于驱动所述活动夹远离所述固定夹,所述松弛气缸的气缸杆与所述绕折柱抵接用于驱动所述绕折柱靠近所述夹持头。
19.进一步地,为了方便绕折完成后的化纤绑带脱离绕折转盘,所述绕折转盘上位于所述夹持头和所述绕折柱之间设有沿所述绕折转盘的转动轴向移动的推板。
20.进一步地,为了使化纤绑带在脱离绕折转盘时空间位置不变以便于与下料机构配合,所述绕折转盘相对于所述基座沿所述绕折转盘的转动轴向移动,所述推板相对于所述基座在所述绕折转盘的转动轴向的位置固定。
21.进一步地,所述转向前移机构包括与第一内撑爪连接的转向轴,所述转向轴连接有径向连杆,所述径向连杆头端设有径向滑槽,一竖直气缸的气缸杆头端限制于所述径向滑槽内驱动所述转向轴转动。
22.本发明所提供的技术方案的优点在于:
23.整个装置以夹持头配合绕折柱对化纤绑带进行绕折,然后以热切刀切断化纤绑带,实现断口无毛刺的定长裁剪绕折。再配合捆扎运送机构、皮筋转向机构及皮筋困扎机构实现对多个化纤绑带的捆扎功能。设备效率可达到800psc/h,相比于人工工艺,大幅度提高了生产效率,也增加了产品长度裁剪的准确性,有效避免了人工操作的不安全性。
附图说明
24.图1为化纤绑带自动定长绕折捆扎装置的结构示意图。
25.图2为张紧机构和头端抽送机构结构示意图。
26.图3为绕折机构结构示意图。
27.图4为绕折机构的背侧结构示意图。
28.图5为绕折机构的左侧结构示意图。
29.图6为绕折机构的底侧结构示意图。
30.图7为下料机构结构示意图。
31.图8为料槽结构示意图。
32.图9为皮筋转向机构结构示意图。
33.图10为捆扎运送机构和皮筋捆扎机构结构示意图。
具体实施方式
34.下面结合实施例对本发明作进一步说明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本说明之后,本领域技术人员对本说明的各种等同形式的修改均落于本技术所附权利要求所限定的范围内。
35.请结合图1至图4所示,本实施例的化纤绑带自动定长绕折捆扎装置主要包括机台1、料卷转动机构2、张紧机构3、头端抽送机构4、绕折机构5、下料机构6、料槽7、捆扎运送机构8、皮筋振动给料盘9、皮筋转向机构10和皮筋捆扎机构11。一般料卷转动机构2和皮筋振动给料盘9单独设置,其余机构则安装在机台1上。料卷转动机构2是一个伺服电机2

1,其直接驱动料盘2

2使料卷转动放料。
36.料卷的头端穿过张紧机构3由头端抽送机构4夹持。请结合图2所示,张紧机构3包括直立基板3

1、固定导向轮3

2和滑动导向轮3

3,直立基板3

1固定在机台1上,其上设置一个竖直滑轨3

4,竖直滑轨3

4的两侧设置两个固定导向轮3

2,即固定导向轮3

2的转轴与直立基板3

1的相对位置固定。在直立基板3

1的竖直滑轨3

4上设有可自由滑动的滑动块3

5,滑动块3

5上安装一个滑动导向轮3

3。固定导向轮3

2和滑动导向轮3

3均采用圆周面开设限位导槽的凹槽轮对料带进行限位。料卷的头端从一个固定导向轮3

2的上侧绕过后经过滑动导向轮3

3的下侧再通过另一个固定导向轮3

2的上侧绕出,如此依靠滑动导向轮3

3的重力施加于料带进行张紧(图中为建模方便没有)。可根据情况的不同,在滑动块3

5安装不同的配重块以调整张紧力。
37.穿过张紧机构3的料带由头端抽送机构4夹持并抽送至绕折机构5进行卷绕。头端抽送机构4包括一左右横置的气缸4

1,气缸4

1的气缸杆端安装一端板4

2,端板4

2上安装夹持组件4

3,端板4

2通过导向柱4

4导向。导向柱4

4的尾端为限位板4

5,通过设置前后两个限位柱4

6与端板4

2及限位板4

5来配合控制夹持组件4

3的横移范围。夹持组件4

3为带有上下夹持头的夹持气缸,其上下夹持住料带头端后,将料带从张紧机构3拉出抽送至绕折机构5。
38.请结合图3至图6所示,绕折机构5用于对料带绕折并切断。绕折机构5包括基座5

1、绕折转盘5

2和热切刀5

3,考虑到该化纤绑带自动定长绕折捆扎装置还需与其他机构配合进行全流程的自动化生产,因此基座5

1采用直立设置。基座5

1的正面一侧设置绕折转盘5

2和热切刀5

3,热切刀5

3通过切割气缸5

4连接于基座5

1并位于绕折转盘5

2的侧方用于热熔切断化纤绑带。
39.基座5

1的背面一侧设置一个步进电机5

5以及后拉气缸5

6,基座5

1上设置一个
转轴5

7与基座5

1转动连接,转轴5

7尾端通过同步带轮5

8与步进电机5

5连接,绕折转盘5

2固定连接一推拉轴5

9,推拉轴5

9穿设在转轴5

7内通过一平键5

10与转轴5

7形成轴向的滑动连接,并且能够传递扭矩。步进电机5

5的转动通过同步带轮5

8使转轴5

7转动从而通过推拉轴5

9驱动绕折转盘5

2转动。为了便于控制绕折转盘5

2的旋转圈数以控制化纤绑带长度,在基座5

1的正面一侧设有光电感应装置5

11,光电感应装置5

11设有光电感应槽,绕折转盘5

2的转轴5

7上固定设有径向计数叶片5

12,径向计数叶片5

12的头端位于光电感应槽内。当转轴5

7转动一周时,径向计数叶片5

12即触发一次光电感应装置5

11从而实现对绕折转盘5

2转动圈数的计数。推拉轴5

9的尾端设置凸环5

13结构,后拉气缸5

6的气缸杆头端设置拨叉5

14,拨叉5

14开口小于凸环直径而大于推拉轴5

9直径,后拉气缸5

6动作时,由气缸杆带动拨叉5

14通过凸环5

13结构将推拉轴5

9拉动沿转轴5

7轴向后移,从而使绕折转盘5

2靠近基座5

1。位于绕折转盘5

2的正面设置两块推板5

15,推板5

15与固定支柱5

16固定连接,这些固定支柱5

16穿过绕折转盘5

2与转轴5

7固定连接。在固定支柱5

16上位于绕折转盘5

2与转轴5

7之间套设复位弹簧5

17,当后拉气缸5

6将绕折转盘5

2后拉以靠近基座5

1时,推板5

15位置不变,绕折转盘5

2将压缩复位弹簧5

17,当后拉气缸5

6释放推拉轴5

9后,绕折转盘5

2则在复位弹簧5

17作用下远离基座5

1并贴近推板5

15。
40.绕折转盘5

2的转动实现的是料带的卷绕,而料带形成绕折的折返点是通过绕折转盘5

2上设置的夹持头和绕折柱5

18实现。夹持头与绕折柱5

18的连线经过绕折转盘5

2的旋转中心。夹持头包括固定夹5

19和活动夹5

20,固定夹5

19固定于绕折转盘5

2,活动夹5

20尾部设置导向柱5

21,导向柱5

21穿过固定夹5

19,导向柱5

21顶端固定有下压块5

22。导向柱5

21上套设夹持弹簧5

23,夹持弹簧5

23位于下压块5

22与固定夹5

19之间。夹持弹簧5

23使活动夹5

20趋向于与固定夹5

19合拢,即当没有其他外力作用时,活动夹5

20与固定夹5

19为合拢状态。在基座5

1上设置夹持气缸5

24,夹持气缸5

24的气缸杆与活动夹5

20上的下压块5

22抵接用于驱动活动夹5

20远离固定夹5

19,达到张开夹持头的目的。由于绕折转盘5

2会沿轴向移动,因此夹持气缸5

24的气缸杆呈l型,并且在下压块5

22的顶端设置一个滚动轴承5

25,减小下压块5

22与夹持气缸5

24的气缸杆间的摩擦,同时便于夹持气缸5

24的气缸杆对随绕折转盘5

2轴向移动的活动夹5

20形成下压作用以释放化纤绷带。绕折柱5

18与绕折转盘5

2活动连接,具体是绕折柱5

18的尾端设置径向导向柱5

29,绕折转盘5

2上固定导向块5

26,径向导向柱5

29穿过固定导向块5

26,径向导向柱5

29末端固定侧压块5

27。径向导向柱5

29上套设有绷紧弹簧5

28,绷紧弹簧5

28位于固定导向块5

26与侧压块5

27之间。绷紧弹簧5

28使绕折柱5

18夹趋向于远离夹持头,即当没有其他外力作用时,绕折柱5

18与夹持头间距最大。在基座5

1上设置松弛气缸5

30,松弛气缸5

30的气缸杆与绕折柱5

18上的侧压块5

27抵接用于驱动绕折柱5

18沿绕折转盘5

2径向移动以靠近夹持头,使绕折后的化纤绑带圈的一端松弛。与夹持气缸5

24类似,由于绕折转盘5

2会沿轴向移动,松弛气缸5

30的气缸杆呈l型,并且在侧压块5

27的侧端设置一个滚动轴承5

25,减小侧压块5

27与松弛气缸5

30的气缸杆间的摩擦。为了避免运动组件与化纤绷带产生意料外的缠绕,上述的导向柱5

21、夹持弹簧5

23、下压块5

22,径向导向柱5

29、固定导向块5

26、绷紧弹簧5

28、侧压块5

27均位于绕折转盘5

2的背侧。绕折转盘5

2上开设两个窗口5

31分别供固定夹5

19、活动夹5

20以及绕折柱5

18的头部穿
出。
41.绕折机构5的前方为下料机构6,下料机构6用于夹取绕折后的料带并送至料槽7。请结合图7所示,下料机构6包括平移升降装置和至少两组平板过渡夹嘴6

1,平移升降装置包括竖直气缸6

2、横向气缸6

3和竖直直线模组6

4。平板过渡夹嘴6

1通过竖直气缸6

2进行上下开合,竖直气缸6

2连接于横向气缸6

3进行前后移动即实现靠近或者远离绕折机构5。横向气缸6

3再安装在竖直直线模组6

4上进行竖直方向上下移动,使平板过渡夹嘴6

1整体进行上下移动,从而实现从绕折机构5夹取化纤绑带并送入料槽7中。
42.请结合图8所示,料槽7位于绕折机构5的下方,料槽7的底板7

1设有宽度小于化纤绑带宽度大于捆扎运送机构8的平板捆扎夹嘴宽度的开口槽7

2。在底板7

1上直立间隔设置十根立柱7

3,分成前后各五根的两排,位于中间的前后一对两根立柱7

3间距较小一些,通过其他八根立柱7

3,分别在中间的两根立柱7

3两侧形成两个侧向排列的两个长方体凹槽空间7

4,该长方体凹槽7

4空间即用于堆叠存放绕折后的化纤绑带。左右的立柱7

3之间,即长方体凹槽7

4的前后侧壁形成用于避让平板过渡夹嘴的第一直槽7

5,该第一直槽7

5宽度大于平板过渡夹嘴6

1的宽度。而前后的立柱7

3之间,即长方体凹槽7

4的左右侧壁形成用于避让平板捆扎夹嘴的第二直槽7

6,该第二直槽7

6宽度大于平板捆扎夹嘴的宽度。两个长方体凹槽7

4空间是轮流进行存放化纤绑带,因此料槽7的底板连接一电机转轴7

7,使料槽7在水平面内进行转动,当一侧的长方体凹槽7

4空间内放够数量化纤绑带后料槽7转动180度,以另一侧的长方体凹槽7

4存放化纤绑带。已存放够化纤绑带的一侧则通过捆扎运送机构8移出化纤绑带进行皮筋捆扎。
43.位于料槽7的左侧为皮筋捆扎机构11,皮筋捆扎机构11的左侧为捆扎运送机构8和皮筋转向机构10,由皮筋振动给料盘9通过扁平通道9

1向皮筋转向机构10逐个输送皮筋圈12,扁平通道9

1的头端设置一个凹槽挡料块9

2阻挡皮筋圈12。在该位置由皮筋转向机构10撑开皮筋圈12后转向。具体的请结合图9所示,皮筋转向机构10包括第一内撑爪10

1和转向前移机构,第一内撑爪10

1以前后方向张开用于由内向外撑开皮筋圈12,转向前移机构包括进给气缸10

2、前后移动基板10

3、前后移气缸10

4和竖直气缸10

5,前后移动基板10

3包括底板和竖板,前后移气缸10

4驱动前后移动基板10

3前后移动。驱动第一内撑爪10

1的气缸固定在一个进给气缸10

2的气缸杆头端,进给气缸10

2通过转向轴10

6连接在前后移动基板10

3的竖板上,转向轴10

6的轴向为前后方向。转向轴10

6连接有径向连杆10

7,径向连杆10

7头端设有径向滑槽10

8,竖直气缸10

5的气缸杆头端限制在径向滑槽10

8内,当竖直气缸10

5的气缸杆伸缩时,通过其在径向滑槽10

8内的移动驱动转向轴10

6转动,进而使进给气缸10

2在竖直向下以及水平向右方向来回转动,也就是使朝下的第一内撑爪10

1撑开皮筋圈12后转向为超右以便过渡到皮筋捆扎机构11。
44.请结合图10所示,捆扎运送机构8,包括左右横移装置和平板捆扎夹嘴8

1,左右横移装置为一个左右横向气缸8

2,横向气缸8

2连接两个用于驱动平板捆扎夹嘴8

1上下移动的夹持气缸8

3左右移动。夹持气缸8

3为竖直方向伸缩设置,气缸杆头端连接水平设置的平板捆扎夹嘴8

1以上下开合方式夹取堆叠的化纤绑带;皮筋捆扎机构11,包括立板11

1和第二内撑爪11

2,立板11

1直立设置于捆扎运送机构8和料槽7之间,立板11

1上开设有供平板捆扎夹嘴9

1穿移的矩形通孔11

3。立板11

1上设置两个竖直气缸11

4,通过这两个竖直气缸11

4驱动两个第二内撑爪11

2以上下方式开合,每个第二内撑爪11

2包括并列设
置的两个爪尖,爪尖的间隙大于化纤绑带宽度。皮筋转向机构10将皮筋圈12撑开送至第二内撑爪11

2由第二内撑爪伸入皮筋圈12内。再由两个第二内撑爪11

2上下移动在纵向上撑开皮筋圈12,以便堆叠的化纤绑带穿过进行捆扎。
45.该装置的具体工作过程是这样的:料盘2

2由料卷转动机构2驱动转动以逐步释放料带,穿过张紧机构3后的料带的头端由头端抽送机构4的夹持组件4

3夹持并左移至绕折机构5位置,绕折转盘5

2处于后移状态,整条的料带的头端被送至夹持头的位置,夹持气缸5

24使夹持头张开。后拉气缸5

6动作使绕折转盘5

2前移,夹持气缸5

24动作使夹持头合拢并夹紧料带的头端,此时头端抽送机构4的夹持组件4

3释放料带后右移回到原位。然后步进电机5

5动作使绕折转盘5

2转动,料带即绕夹持头和绕折柱5

18进行绕折,绕折圈数达到目标圈数后绕折转盘5

2停止转动。下料机构6的平移升降装置驱动平板过渡夹嘴6

1上升并向绕折转盘5

2移动,此时平板过渡夹嘴6

1为张开状态,待移动到位后,平板过渡夹嘴6

1上下夹持绕着后的化纤绷带。切割气缸5

4动作使热切刀5

3靠近化纤绷带完成切割。而后夹持气缸5

24、松弛气缸5

30及后拉气缸5

6均动作,分别使夹持头张开,绕折柱5

18向夹持头方向移动,绕折转盘5

2后移,此时推板5

15位置不变。下料机构6的平移升降装置再驱动平板过渡夹嘴6

1向前移动远离推板5

15后再向下移动。平板过渡夹嘴6

1经过料槽7的第一直槽7

5将化纤绷带置入料槽7后张开并前移从第一直槽7

5抽出。重复上述步骤直到料槽7一侧的长方体凹槽空间放满化纤绑带后,料槽7转动180度,使空的长方体凹槽7

4空间处于绕折转盘5

2下方,而存放化纤绑带的一侧对准皮筋捆扎机构11上的矩形通孔11

3,皮筋转向机构10的第一内撑爪10

1通过撑开皮筋圈12后转向,由朝下转至朝右,通过前后移动基板10

3的移动使其后移对准皮筋捆扎机构11上的矩形通孔11

3,再通过进给气缸10

2动作,使皮筋捆扎机构11上的第二内撑爪11

2穿入由第一内撑爪10

1撑开皮筋圈12内,然后第二内撑爪11

2上下移动,以上下方式撑开皮筋圈12,第一内撑爪10

1回归原位。捆扎运送机构8的左右横向气缸8

2驱动平板捆扎夹嘴8

1依次穿过由第二内撑爪11

2撑开的皮筋圈12以及矩形通孔11

3后,下方的平板捆扎夹嘴8

1从料槽7的底板插入,上方的平板捆扎夹嘴8

1则位于料槽7内化纤绑带之上,两者上下合拢夹取堆叠的化纤绑带后向左回退,第二内撑爪11

2撑上下靠拢后,皮筋圈12上下捆在化纤绑带上,平板捆扎夹嘴8

1进一步向左回退,即可使皮筋圈12完全脱离第二内撑爪11

2撑,从而完成对化纤绑带的捆扎。通过在机台1上设置成品滑道1

1,成品滑道1

1开口设置在平板捆扎夹嘴8

1下方,平板捆扎夹嘴8

1释放捆扎完成后的化纤绑带即可通过成品滑道1

1收集产品。
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