輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝設備的製作方法

2023-09-22 17:29:05 3

本發明涉及自動化設備領域，特別涉及一種輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝設備。

背景技術：

現有輕鋼龍骨生產包裝過程中的主要由人工完成龍骨的碼捆膠帶纏繞、使用人工多、勞動強度大、自動化程度低。不能實現輕鋼龍骨生產包裝的全稱自動化，現有輕鋼龍骨生產包裝機需要人工操作，費力、低效。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是提供一種輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝設備，全程自動化，無需人工操作，省力、高效。

為實現上述目的，本發明提供以下的技術方案：一種輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝設備，其特徵在於：所述輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝設備包括龍骨扣合碼捆部分和膠帶纏繞部分，龍骨扣合碼捆部分由機器主架、安全防護網、輸入輸送滾筒、平移擺輪、平移輸送皮帶扣合組、頂升組、下對齊組、伸縮平託組、上對齊組、防倒擋板、整捆推出組；膠帶纏繞部分由設備框架、防護網、膠帶纏繞機、氣缸、電機、軌道，該設備對接龍骨成型機，龍骨成型機成型單支龍骨輸送進入此設備後、自動完成龍骨平移、扣合、碼捆，整捆龍骨自動推入膠帶纏繞部分、兩側兩臺膠帶纏繞機自動完成龍骨中間和兩端三處膠帶纏繞綑紮工作，完成包裝龍骨由機械手取下碼垛人工打包完成龍骨包裝。

優選的，所述平移輸送皮帶扣合組整臺機器共計三套，輸送皮帶組分為扣合部分皮帶輸送和碼捆部分皮帶輸送、兩部分分別由一臺電機驅動控制可以分別啟動停止、也可以分別按照不同的轉速運行、三套平移輸送皮帶由下部傳動軸連接統一傳動，扣合部分由阻擋定位件和扣合輪組成、平移輸送過來的龍骨、兩支龍骨一組由阻擋定位件阻擋對齊兩支龍骨、扣合輪抬起完成兩支龍骨扣合、阻擋定位件下降低於皮帶輸送面、將扣合好一對龍骨輸送到碼捆位置，阻擋定位件和扣合輪三套由下部連杆同步控制、氣缸動作完成扣合輪的抬起扣合和阻擋定位件的下降取消阻擋。

優選的，所述頂升組整臺設備共計2套，每套由一組升降託板和一組升降阻擋軸組成，升降託板由一支氣缸、上部升降託板、導軸、直線軸承、固定座組成，升降組擋軸由一支氣缸、阻擋導軸、直線軸承、固定座組成，升降阻擋導軸正常工作期間是升起伸出狀態、扣合完成的成對龍骨輸送過來由阻擋軸阻擋排列、排列成3排後由升降託板將3排龍骨託起由伸出託住、升降託板下降繼續排列3排上面收回託板上層3排龍骨下落、下落距離30mm，下落過程中外側有升降組擋軸定位、內側有放倒擋板定位、龍骨不會散落、後升降託板將3排2層龍骨升起、伸出託板託住、升降託板下降繼續排列，依次循環將龍骨碼捆成3排4層，在排列過程中上下對齊組會對龍骨完成對齊。

優選的，所述整捆推出組由鋁型材支撐架體、推出氣缸、推板擺臂氣缸、線性軌道等組成，龍骨完成碼捆後、推板擺臂氣缸將推板向下直立、推出氣缸伸出、將整捆龍骨推入膠帶纏繞位置、推板擺臂氣缸復位、推出氣缸縮回。

優選的，所述膠帶纏繞機在設備的左右分別對稱各一臺，分別固定在兩根直線導軌上面、可以左右移動，左側膠帶纏繞機由氣缸控制向內移動610mm、完成龍骨左端的膠帶纏繞，右側膠帶纏繞機由電機連接鏈條向內移動兩個位置、第一位置向內移動610mm完成龍骨右端膠帶纏繞、第二位置向內移動1884mm在龍骨中心膠帶纏繞，兩側完成纏繞後返回復位位置，膠帶纏繞的層數可以設定；此部分主要由10部分組成，焊架-由碳鋼材料下料焊接，表面噴漆處理，其他功能部分組裝在主架內，結構堅固合理、外形美觀耐用，支撐滾筒-共計6支碳鋼無動力滾筒、作為龍骨的支撐面，進入託架-整捆龍骨推入膠帶纏繞機時、在推入過程中其支撐過度作用，側面夾緊氣缸-膠帶纏繞時從側面夾緊對齊龍骨、使龍骨固定不活動，上面夾緊氣缸-膠帶纏繞時從上面夾緊對齊龍骨、使龍骨固定不活動，貼帶器完成OPP膠帶固定、內徑76mm、外徑≤160mm，膠帶穿帶張緊，通過貼帶器的旋轉完成膠帶粘貼在龍骨表面，完成膠帶纏繞，主要組成部分膠帶固定座、穿帶輪、單向穿帶輪、隨動臂、膠帶固定片、貼帶輪、貼帶拉緊彈簧、固定基板組成；膠帶頭固定氣缸此機構主要解決龍骨加工過程中添加潤滑油，龍骨表面有潤滑油，當膠帶貼合時膠帶粘不住，容易膠帶脫開，此機構可以按住膠帶頭防止脫開，需要膠帶粘合纏繞時，旋轉氣缸旋轉90度，毛刷按住膠帶頭，貼帶器開始旋轉，貼帶器旋轉到超過180度時，旋轉氣缸復位，膠帶與龍骨接觸面超過了50％時粘合度就牢固了，不會滑開，貼帶器繼續旋轉，完成膠帶纏繞，主要由固定座、旋轉氣缸、旋轉臂、毛刷固定塊、毛刷組成；膠帶切斷氣缸組膠帶完成纏繞後將膠帶自動切斷的機構，膠帶完成龍骨纏繞綑紮後，貼帶器停止在龍骨下方，左右移動氣缸伸出，刀片與膠帶對齊，前後移動氣缸伸出，刀片切斷膠帶，毛刷將龍骨下方膠帶刷平，完成切帶後前後移動氣缸復位後左右移動氣缸復位，切帶部分讓開貼帶器纏繞旋轉路徑，防止幹涉碰撞，主要由固定座、左右移動氣缸、連接板、前後移動氣缸、毛刷固定件、毛刷、刀片等組成；迴轉支撐-旋轉軸承、活動部分外側帶齒，貼帶器固定在上面完成貼帶器的旋轉動作；驅動電機-電機齒輪驅動迴轉支撐旋轉。

採用以上技術方案的有益效果是：該輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝設備滿足客戶的大批量高速生產需要，只需要一名操作人員，亦可一人操作多臺機器，對輕鋼龍骨生產線完全自動化、無人化、智能化補齊了短板，解放了人工、提高了生產效率。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步詳細的描述。

圖1是輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝設備的結構示意圖；

圖2是龍骨扣合碼捆部分的結構示意圖；

圖3是平移擺輪的結構示意圖；

圖4是平移輸送皮帶扣合組的結構示意圖；

圖5是頂升組的結構示意圖；

圖6是整捆推出組的結構示意圖；

圖7是膠帶纏繞部分的結構示意圖；

圖8是膠帶纏繞機的結構示意圖；

圖9是貼帶器的結構示意圖；

圖10是膠帶頭固定氣缸的結構示意圖；

圖11是膠帶切斷氣缸組的結構示意圖；

圖12是龍骨包裝工序示意圖；

圖13是龍骨的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發明輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝設備的優選實施方式。

圖1至圖13出示本發明輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝設備的具體實施方式：

該輕鋼龍骨自動化碼捆膠帶纏繞包裝機主要由龍骨扣合碼捆部分和膠帶纏繞部分組成，此設備對接龍骨成型機，龍骨成型機成型單支龍骨輸送進入此設備後、自動完成龍骨平移、扣合、碼捆，整捆龍骨自動推入膠帶纏繞部分、兩側兩臺膠帶纏繞機自動完成龍骨中間和兩端三處膠帶纏繞綑紮工作，完成包裝龍骨由機械手取下碼垛人工打包完成龍骨包裝，整套設備自動化程度高無需人工參與、速度快，達到提高生產效率、節減人工的效果。

整臺設備由龍骨扣合碼捆部分(一)和膠帶纏繞部分(二)兩大部分組成，如圖1所示：

(一)龍骨扣合碼捆部分，如圖2所示：主要功能完成龍骨的輸入、平移、扣合、碼捆；由11部分組成。

機器主架--由碳鋼材料下料焊接，表面噴漆處理，其他功能部分組裝在主架內，結構堅固合理、外形美觀耐用；

安全防護網--對設備的傳動部分和整體三面外圍防護，預留入料口，隔絕人員和運動部分的接觸，美觀安全；

輸入輸送滾筒--由10支雙鏈碳鋼鍍鋅滾筒和驅動電機組成，鏈條連接傳動，將進入設備的龍骨輸送進入設備；

平移擺輪，如圖3所示--兩組旋轉擺輪組成，兩組擺輪由底部鏈條傳動同步旋轉，旋轉直徑228mm，龍骨進入後擺輪旋轉將龍骨平移到⑤上面，每次動作旋轉360度停止，完成龍骨的高速平移動作；

平移輸送皮帶扣合組，如圖4所示--整臺機器共計三套，輸送皮帶組分為扣合部分皮帶輸送和碼捆部分皮帶輸送、兩部分分別由一臺電機驅動控制可以分別啟動停止、也可以分別按照不同的轉速運行、三套平移輸送皮帶由下部傳動軸連接統一傳動，扣合部分由阻擋定位件和扣合輪組成、平移輸送過來的龍骨、兩支龍骨一組由阻擋定位件阻擋對齊兩支龍骨、扣合輪抬起完成兩支龍骨扣合、阻擋定位件下降低於皮帶輸送面、將扣合好一對龍骨輸送到碼捆位置，阻擋定位件和扣合輪三套由下部連杆同步控制、氣缸動作完成扣合輪的抬起扣合和阻擋定位件的下降取消阻擋；

頂升組，如圖5所示--整臺設備共計2套，每套由一組升降託板和一組升降阻擋軸組成，升降託板由一支氣缸、上部升降託板、導軸、直線軸承、固定座組成，升降組擋軸由一支氣缸、阻擋導軸、直線軸承、固定座組成，升降阻擋導軸正常工作期間是升起伸出狀態、扣合完成的成對龍骨輸送過來由阻擋軸阻擋排列、排列成3排後由升降託板將3排龍骨託起由伸出託住、升降託板下降繼續排列3排上面收回託板上層3排龍骨下落、下落距離30mm，下落過程中外側有升降組擋軸定位、內側有放倒擋板定位、龍骨不會散落、後升降託板將3排2層龍骨升起、伸出託板託住、升降託板下降繼續排列，依次循環將龍骨碼捆成3排4層，在排列過程中上下對齊組會對龍骨完成對齊；

下對齊組--整臺設備2套，在兩側對稱安裝，由一支導杆氣缸和對齊板組成，在每層碼捆是對齊兩側龍骨；

伸縮平託組--整臺設備2套、在兩側對稱安裝，託板伸縮配合頂升組完成龍骨碼捆；

上對齊組--整臺設備2套，在兩側對稱安裝，由一支導杆氣缸和對齊板組成，在每層碼捆是對齊兩側龍骨；

防倒擋板--不鏽鋼材料加工，防止龍骨碼捆是向內倒塌，單層龍骨可以從下部通過；

整捆推出組，如圖6所示--由鋁型材支撐架體、推出氣缸、推板擺臂氣缸、線性軌道等組成，龍骨完成碼捆後、推板擺臂氣缸將推板向下直立、推出氣缸伸出、將整捆龍骨推入膠帶纏繞位置、推板擺臂氣缸復位、推出氣缸縮回。

(二)膠帶纏繞部分，如圖7所示：主要功能完成整捆龍骨的膠帶纏繞綑紮，膠帶纏繞三處、龍骨中間一處和兩端各一處；由6部分組成。

設備框架--由碳鋼材料下料焊接，表面噴漆處理，其他功能部分組裝在主架內，結構堅固合理、外形美觀耐用；

防護網--對設備的傳動部分和整體三面外圍防護，預留入料口，隔絕人員和運動部分的接觸，美觀安全；

膠帶纏繞機--在設備的左右分別對稱各一臺，分別固定在兩根直線導軌上面、可以左右移動，左側膠帶纏繞機由氣缸控制向內移動610mm、完成龍骨左端的膠帶纏繞，右側膠帶纏繞機由電機連接鏈條向內移動兩個位置、第一位置向內移動610mm完成龍骨右端膠帶纏繞、第二位置向內移動1884mm在龍骨中心膠帶纏繞，兩側完成纏繞後返回復位位置，膠帶纏繞的層數可以設定；此部分主要由10部分組成，如圖8所示，(1)焊架-由碳鋼材料下料焊接，表面噴漆處理，其他功能部分組裝在主架內，結構堅固合理、外形美觀耐用，(2)支撐滾筒-共計6支碳鋼無動力滾筒、作為龍骨的支撐面，(3)進入託架-整捆龍骨推入膠帶纏繞機時、在推入過程中其支撐過度作用，(4)側面夾緊氣缸-膠帶纏繞時從側面夾緊對齊龍骨、使龍骨固定不活動，(5)上面夾緊氣缸-膠帶纏繞時從上面夾緊對齊龍骨、使龍骨固定不活動，(6)貼帶器，如圖9所示-完成OPP膠帶固定、內徑76mm、外徑≤160mm，膠帶穿帶張緊，通過貼帶器的旋轉完成膠帶粘貼在龍骨表面，完成膠帶纏繞，主要組成部分膠帶固定座、穿帶輪、單向穿帶輪、隨動臂、膠帶固定片、貼帶輪、貼帶拉緊彈簧、固定基板組成；(7)膠帶頭固定氣缸，如圖10所示-此機構主要解決龍骨加工過程中添加潤滑油，龍骨表面有潤滑油，當膠帶貼合時膠帶粘不住，容易膠帶脫開，此機構可以按住膠帶頭防止脫開，需要膠帶粘合纏繞時，旋轉氣缸旋轉90度，毛刷按住膠帶頭，貼帶器開始旋轉，貼帶器旋轉到超過180度時，旋轉氣缸復位，膠帶與龍骨接觸面超過了50％時粘合度就牢固了，不會滑開，貼帶器繼續旋轉，完成膠帶纏繞，主要由固定座、旋轉氣缸、旋轉臂、毛刷固定塊、毛刷組成；(8)膠帶切斷氣缸組，如圖11所示-膠帶完成纏繞後將膠帶自動切斷的機構，膠帶完成龍骨纏繞綑紮後，貼帶器停止在龍骨下方，左右移動氣缸伸出，刀片與膠帶對齊，前後移動氣缸伸出，刀片切斷膠帶，毛刷將龍骨下方膠帶刷平，完成切帶後前後移動氣缸復位後左右移動氣缸復位，切帶部分讓開貼帶器纏繞旋轉路徑，防止幹涉碰撞，主要由固定座、左右移動氣缸、連接板、前後移動氣缸、毛刷固定件、毛刷、刀片等組成；(9)迴轉支撐-旋轉軸承、活動部分外側帶齒，貼帶器固定在上面完成貼帶器的旋轉動作；(10)驅動電機-電機齒輪驅動迴轉支撐旋轉；

氣缸--氣缸移動行程610mm，驅動左側膠帶纏繞機左右移動；

電機--電機鏈條驅動右側膠帶纏繞機向內移動兩個位置、第一位置向內移動610mm完成龍骨右端膠帶纏繞、第二位置向內移動1884mm在龍骨中心膠帶纏繞，兩側完成纏繞後返回復位位置；

軌道--左右兩側膠帶纏繞機與滑塊連接固定在兩條軌道上，完成膠帶纏繞機的移動功能；

機器使用方法：此設備主要對輕鋼龍骨長度5000mm-3000mm*寬度50mm*高度19mm規格完成全自動的龍骨平移、扣合、碼捆、膠帶纏繞包裝工作，包裝速度≤70米/分鐘，每步工序參照圖12和圖13可見。

以上的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。