一種無紡棉大型卷料自動包裝生產線的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種無紡棉卷料自動包裝生產線。
【背景技術】
[0002]大型卷料如無紡棉卷等，在生產完成后要對卷料進行貼膠帶封邊、貼標簽、塑料包裝膜包覆密封，及將覆膜包裝完畢的卷料裝入鐵框等一系列工序。大型無紡棉卷料其材料厚度往往能夠達到2-75mm，大卷直徑能達到接近lm，卷料幅面能達到約1.5_2m，且卷料中心筒直徑較小。由于材料厚度較大、材質疏松、體積較大等特點，無紡棉大型卷料難于進行自動化包裝，現有的包裝方法基本上是全人工或者半人工半自動機械方式完成的，需要人工貼膠帶、貼標簽、裝入塑料膜袋、端封、裝鐵框。因此提供一種無紡棉大型卷料自動包裝生產線成為現有技術中急需解決的問題。
【實用新型內容】
[0003]為解決上述問題，本實用新型采用的技術方案為提供一種無紡棉大型卷料的自動包裝生產線，所述自動包裝生產線包括安裝在框架式機架內的自動貼膠帶裝置、自動貼標簽裝置、自動周封裝置、自動端封裝置和自動裝鐵框裝置，卷料在機架內部依次經過上述裝置，卷料運動路線與其軸線垂直。
[0004]所述自動貼膠帶裝置用于對卷料的自由邊沿卷料圓周方向貼封邊膠帶，作為自動包裝生產線的起始工位，還起到連接卷料生產線的作用；
[0005]所述自動貼標簽裝置用于在卷料的圓周側面粘貼標簽并將卷料輸送至自動周封裝置；
[0006]所述自動周封裝置用于采用包裝膜對卷料進行圓周包覆并將卷料輸送至自動端封裝置
[0007]所述自動端封裝置用于將經過自動周封裝置進行圓周包覆后的卷料的端部進行端封后輸送至自動裝鐵框裝置；
[0008]所述自動裝鐵框裝置用于將經過自動周封裝置端封后已完成覆膜包裝的卷料按照一定包裝數量裝入鐵框。
[0009]所述的自動包裝生產線，其特征是所述自動貼膠帶裝置沿卷料運動路線依次包括卷料支撐裝置和自動貼膠帶機，
[0010]所述卷料支撐裝置包括同軸線的主動滾輪和從動滾輪、人工位置支撐臺和設置于人工位置支撐臺上的V型輸送帶，所述主動滾輪與V型輸送帶和卷料的接觸位置分別位于卷料軸線的兩側，V型輸送帶從和卷料的接觸位置向側上方延伸，所述卷料支撐裝置可以以主動滾輪的軸線為軸向下方旋轉至卷料可以沿V形輸送帶輸送出卷料支撐裝置；
[0011]所述自動貼膠帶機位于與V形輸送帶同側的卷料側上方，當卷料進入卷料支撐裝置后在V形輸送帶和主動滾輪的作用下旋轉至卷料自由邊從下方接近自動貼膠帶機時，自動貼膠帶機將膠帶貼在卷料自由邊上方，并隨著卷料轉動將自由邊粘貼固定，
[0012]自動貼標簽裝置位于自動貼膠帶裝置上方，包括貼標簽機和用于抓取卷料的機械手機構，所述貼標簽機位于自動貼膠帶裝置的卷料進料側的上方，所述機械手機構包括抓取機構和平移機構，所述抓取機構用于從上方抓取卷料的端部并將其提升至卷料的圓周側面貼標簽機的位置，所述平移機構與抓取機構連接，用于將由抓取機構抓取的卷料平移至所述自動周封裝置進料位置。
[0013]所述的自動包裝生產線，其特征是所述自動周封裝置包括送膜裝置、鎖緊機構、撥料機構、落料機構、包覆臂機構及卷料輸送機構，所述框架式機架在安裝自動周封裝置的位置上分為位于上方的送膜機架和下位機架
[0014]所述送膜裝置安裝在自動周封裝置上部，用于包裝膜的放膜工作，
[0015]所述撥料機構、鎖緊機構、落料機構和包覆臂機構沿卷料運動方向依次安裝在下位機架上；
[0016]所述撥料機構，包括撥料架、撥料驅動裝置、撥料旋轉臂、撥料連接架，所述撥料機構安裝于下位機架沿卷料運動方向起始側，所述撥料機構的旋轉軸與卷料軸線平行，由撥料驅動裝置驅動旋轉，所述撥料機構通過撥料連接架與下位機架相對固定安裝，所述撥料連接架為L型板，撥料連接架的一臂與下位機架固定連接，另一臂與撥料旋轉臂可旋轉的連接，撥料連接架與撥料旋轉臂的連接位置的旋轉軸線即為撥料機構的旋轉軸線，所述的撥料驅動裝置的驅動輸出軸通過該連接位置與撥料旋轉臂連接并驅動撥料旋轉臂旋轉，所述撥料旋轉臂有兩個，分別位于撥料機構的兩側；所述撥料架用于支撐并運送卷料，撥料架的兩側底部分別和撥料旋轉臂的前端固定連接；
[0017]所述鎖緊機構，包括固定板、頂進板及頂進裝置，所述鎖緊機構的安裝位置位于撥料機構的卷料離開側，靠近撥料機構旋轉軸，鎖緊機構的固定板與頂進板的頂部平面略低于撥料機構旋轉軸，所述固定板位于鎖緊機構的卷料離開側，固定板固定安裝在下位機架上，所述固定板靠近撥料機構一側具有鎖緊平面，所述鎖緊平面的方向與撥料機構旋轉軸軸線方向平行，所述頂進板位于鎖緊機構的卷料接近側且與固定板平行，所述頂進板靠近固定板一側也具有鎖緊平面，通過頂進裝置的動作，頂進板的鎖緊平面可以與固定板的鎖緊平面貼緊，并可以將從送膜機構放下的包裝膜的自由邊鎖緊，所述鎖緊機構下方還安裝有用于吸附包裝膜自由邊的負壓吸附裝置；
[0018]所述落料機構包括落料架、落料驅動裝置、落料旋轉臂、落料連接架，落料機構的旋轉軸與卷料軸線平行，由落料驅動裝置驅動旋轉，落料機構通過落料連接架與下位機架相對固定安裝，所述落料連接架為L型板，落料連接架的一臂與下位機架固定連接，另一臂與落料旋轉臂可旋轉的連接，落料連接架與落料旋轉臂的連接位置的旋轉軸線即為落料機構的旋轉軸線，所述的落料驅動裝置的驅動輸出軸通過該連接位置與落料旋轉臂連接并驅動落料旋轉臂旋轉，所述落料旋轉臂有兩個，分別位于落料機構的兩側；所述落料機構在下位機架上的安裝位置位于鎖緊機構的固定板下方，該安裝位置可以使落料架的架體在向遠離鎖緊機構方向旋轉時能與撥料機構的撥料架夾持卷料從撥料機構經鎖緊機構上方運動至落料機構中，并進而使卷料穩定放置于落料機構的落料架上。
[0019]所述包覆臂機構包括包覆驅動裝置、包覆固定座、包覆旋轉軸、軸端固定座、調節螺栓、旋轉梁、引導桿、熱合切斷裝置，所述包覆臂機構為U型，包括位于兩側的旋轉梁及連接旋轉梁端部的引導桿，所述旋轉梁分別通過包覆旋轉軸可旋轉的安裝在包覆固定座上，包覆固定座位于下位機架上，所述包覆旋轉軸與旋轉梁采用軸端固定座連接，通過軸端固定座在旋轉梁根部的的安裝位置可以對旋轉梁的伸出長度進行調節，所述包覆驅動裝置用于驅動包覆旋轉軸，從而帶動整個包覆臂機構旋轉，所述引導桿的兩端分別安裝于旋轉梁的頂部，所述熱合切斷裝置安裝于引導桿頂部側面，所述包覆臂機構從卷料出料方向到卷料進料方向旋轉完成包覆動作時，熱合切斷裝置位于鎖緊機構上方；經過圓周包覆的卷料由卷料輸送機構輸送至自動端封裝置，
[0020]所述的自動包裝生產線，其特征是所述送膜裝置包括膜卷轉動裝置和導膜裝置，所述膜卷轉動裝置和導膜裝置軸向并排安裝在送膜機架上；
[0021]所述膜卷轉動裝置用于放置膜卷并驅動膜卷轉動，所述導膜裝置用于將膜卷上的包裝膜輸送出送膜裝置；
[0022]所述膜卷轉動裝置包括端板、支撐板、膜卷軸向調節機構、同步驅動機構、膜卷壓輪機構、氣囊及相互平行的主動軸輥、支撐軸、主動導膜軸，
[0023]所述端板有2塊，2塊端板平行且水平對置，主動軸輥、支撐軸輥、主動導膜軸的軸端均安裝在端板上且軸向與水平方向平行，
[0024]所述支撐板具有半圓形缺口，共有2-4塊，支撐板平行均勻布置于兩端板之間，半圓形缺口朝向上方，且所有支撐板的缺口在水平方向上投影重合，且缺口邊緣線連接可形成半圓柱面；
[0025]所述同步驅動機構包括驅動電機與鏈輪，鏈輪位于端板外側并分別與主動軸、主動導膜軸的軸端同軸連接，鏈輪之間采用鏈條連接，驅動電機可驅動鏈輪同步轉動；
[0026]所述主動軸輥包括主動軸、主動摩擦輥，所述主動軸為穿過所有支撐板且軸端安裝在端板上的空心軸，所述主動摩擦輥套裝在主動軸外表面且套裝位置位于端板與相鄰支撐板及相鄰支撐板之間，主動摩擦輥側面伸入支撐板缺口邊緣線連接形成的柱面；所述主動軸輥機構包括4條主動軸及與之配套的主動摩擦輥，支撐板上用于主動軸穿過的通孔圍繞支撐板的半圓形缺口的下半部分均勻布置，其中位于最下方的兩條主動軸的軸線位于同一水平面上，位于上方兩條主動軸軸線也在同一水平面上；
[0027]所述支撐軸為穿過所有支撐板且軸端安裝在端板上的空心軸，支撐軸數量為4?8條，支撐板上用于支撐軸穿過的通孔距半圓形缺口圓心的距離大于支撐板上用于主動軸穿過的通孔距半圓形缺口圓心的距離；
[0028]所述氣囊位于相鄰的兩組主動軸輥之間，氣囊充氣時伸向支撐板缺口邊緣線連接形成的柱面且可以確保膜卷滾入時不會直接接觸到主動軸輥；
[0029]所述主動導膜軸位于支撐板側上方，用于將包裝膜從膜卷上方導出。
[0030]所述膜卷軸向調節機構安裝在端板上，通過膜卷軸向調節機構可以調節膜卷在膜卷轉動裝置中的軸向位置；
[0031]所述膜卷壓輪機構位于支撐板半圓缺口邊緣線連接形成的柱面的上方，包括前壓輪、后壓輪、壓輪連接板、壓輪導向光軸，前壓輪與后壓輪的輪軸方向均平行于主動軸輥且均安裝在壓輪連接板下方，前、后壓輪分別位于支撐板缺口邊緣線連接形成的柱面的軸線兩側，壓輪連接板上方安裝壓輪導向光軸，壓輪導向光軸豎直向上并通過直線軸承連接在位于膜卷傳動機構上方的送膜機架上，壓輪導向光軸在升起后可以鎖定于固定高度；
[0032]所述導膜裝置沿包裝膜輸出方向依次包括與膜卷軸向平行的低位導膜軸、高位導膜軸、浮動軸與輸出導膜軸，所述低位導膜軸的安裝高度低于主動導膜軸，用于將包裝膜從其下方通過，低位導膜軸的軸端也同軸連接鏈輪，該鏈輪與同步驅動機構的其他鏈輪采用鏈條連接并由驅動電機驅動，所述高位導膜軸安裝和輸出導膜軸的安裝高度位置高于低位導膜軸、所述浮動軸兩端安裝在平行的導軌上，且浮動軸可以沿導軌上下滑動，所述導軌與水平面的夾角為60° -70°，從低位導膜軸下方輸送來的包裝膜可以經高位導膜軸上方、浮動軸下方、輸出導膜軸上方輸送出整個裝置；
[0033]所述低位導膜軸、高位導膜軸、浮動軸及其導軌與輸出導膜軸的安裝位置可以使包裝膜在主動導膜軸和低位導膜軸上的包角為范圍分別為100°?120°和110°?130° ;包裝膜經過浮動軸時，在浮動軸處于最高位時，包裝膜之間的夾角為120°?150°，浮動軸處于最低位時，包裝膜之間的夾角為40°?60°，當包裝膜用于卷料的圓周包覆時，所述浮動軸沿導軌上下滑動時能夠儲存的包裝膜長度為待包裝卷料周長的20%?50%。
[0034]所述的自動包裝生產線，所述自動端封裝置包括端封機架及安裝在機架上的卷料定位輸送裝置、熱封裝置，撐膜裝置，水平進給裝置，負壓吸膜裝置；所述框架式機架在安裝自動端封裝置的位置上形成端封機架，所述端封機架分為臺架與安裝架，臺架的頂部敞開，安裝架包括位于臺架頂部上方的水平橫梁，安裝架與臺架之間的空間能夠容納完成圓周覆膜的卷料滾動通過，水平橫梁的方向與卷料軸線方向平行；
[0035]所述卷料定位輸送裝置用于將上一工序傳送來的卷料定位在臺架上及將完成端封工序的卷料從臺架側面輸送至下一工位，包括具有角度鎖定裝置與角度調節裝置的V型架及連接架，所述V型架通過連接架固定安裝于臺架頂面的中部，所述V型架包括相鄰的進料架和出料架，進料架和出料架均可繞旋轉軸線在臺架頂面上方旋轉，且進料架和出料架的旋轉軸線均平行于卷料軸線且略高于臺架頂面，所述角度鎖定裝置用于將進料架與出料架鎖定在固定