一种高线盘条打包机的垫片放置机构及垫片结构的制作方法

本实用新型涉及钢铁领域加工钢条形成盘条打包工序中机具的改良机构，具体系高线盘条打包机工序中的垫片放置机构及相关的垫片结构。

背景技术：

钢厂生产的线材因以盘条交货，又称为盘条。本领域钢厂高线盘条打捆在未使用包装保护垫片以前，高线盘条生产成型后均直接用打包机打捆，捆扎钢线(带)直接勒紧盘条。因为打包机捆扎钢线受拉力较大，在与盘条两侧接触处容易出现勒伤，同时运输过程中，盘条两侧易受撞击和摩擦而遭到破坏，影响高线盘条质量，导致客户后续拉拔盘条过程产生断线的状况，影响生产过程的连续性，造成产品极大浪费、生产成本的增加以及生产过程中的安全隐患。

为了解决这个问题，各地钢厂陆续采用人工放置防止高线盘条勒伤垫片的工艺方法，在高线盘条进入打包机前将裁剪好的防勒伤垫片贴在打包机的八个打包线道上，打包好后防勒伤垫片在高线盘条两端隔绝盘条与捆扎钢线的接触，提供保护以防止高线盘条在打捆收紧区域受损伤，同时，也防止在运输期间捆扎钢线与线材接触，摩擦加深对线材表面的损伤。但是，为了保证高线的生产节奏，此种方式要求工人在在一分钟左右的时间内在打包机准确位置贴满八片，对劳动技能的要求高，劳动强度很大，人员在高温环境中钻入打包机也存在危险。再者，垫片易脱落，易移位，不能起到预期保护效果。而且为了耐受高线盘条的高温，防勒伤垫片必须采用耐高温的化工原料制成，垫片成本较高。

因此，本领域的钢厂为了提高作业效率，降低工人的劳动强度，杜绝安全隐患，采用了一种更高效的放置防止高线盘条勒伤垫片的工艺方法，采用了一种“高线盘条包装垫片”cn202642408u或“一种钢帘线盘条包装用圆盘”cn203127443u进行打捆。此种包装圆盘，将原先每一侧的四张垫片利用四块形状相同的带卡槽纸板连接成一体，纸板为四分之一圆环状结构。也即，将四块当作垫片的材料，粘贴在与打包机防挫伤圆盘一般大小的圆环纸板上，工人在悬挂于c形传输钩上的盘条两侧各挂一片预制圆环纸板，可以避免工人钻入打包装机内的动作，减轻了工人劳动强度，提高了生产效率。

但是如此而已人工放置防止高线盘条勒伤环板垫片的工艺方法仍然存在以下五个方面问题：

第一，环保问题。在制造“高线盘条包装垫片”和“一种钢帘线盘条包装用圆盘”的过程中，需要消耗大量的纸板制造支撑板或基板，造纸是一个消耗生态环境和高污染的行业；所采用的垫片必须是耐高温的，垫片都是采用化工原料制成，化工行业同样是一个高污染的行业。

在钢厂使用过程中，需要大面积的车间场地进行堆放。打捆结束后，有大量的废纸板、铆钉等废弃品丢弃在加工车间，从而造成了生产车间的工作环境变得脏乱不堪，需要大量的人工进行清理整顿工作现场。

对终端用户而言，不能回收利用的垫片对社会的生态环保也是一种损失、危害，存在如何处理用化工原料制成垫片的问题。

第二，打包垫片材料成本高。目前采用纸板制造支撑板或基板，用化工原料制成的垫片，铆钉，再加上需要人工制成一个完整的组件，钢厂每打一包盘条的花费的垫片材料成本很高。

第三，打包质量问题。目前使用的放置垫片的工序都在打包机开始打包动作前，是悬挂状态，不稳定、不可靠，松垮的盘条在被打包机压紧过程中盘条的移动会造成基板、垫片的移位，打包好后会出现打包垫片偏移、脱落、受拉断裂的状况，甚至有的部分区域未能包住，打包质量未能保证。同时，由于高线盘条存在余温，使得用化工原料制成的打包垫片受热熔化，也使得部分接触区域未能包住，打包质量差。

第四，人力成本。钢厂必须安排1～2名工人将八片防勒伤垫片贴在打包机的打包线道的位置，或将两片各带四片防勒伤垫片的圆环纸板挂在c型传输钩上高线盘条的两侧，需要消耗人力成本。

第五，工人劳动强度高，存在安全隐患。由于现场的流水线上的高线盘条温度高，存在一个自然冷却的过程，工人工作的环境高温、噪声大，工人在一分钟左右将8片防勒伤垫片贴在打包机打包线道的位置，工人的劳动量非常大，人员在高温环境中钻入打包机也存在危险。或着工人要反复行走在运动的c型传输钩的两侧，将两片各带4片防勒伤垫片的圆环纸板挂在c型传输钩上松垮的高线盘条的两侧，其中一片纸板要开口套入c型传输钩再封口，这就使得工序变得复杂，为了满足流水线上的节奏，劳动强度很大；打包结束后，工人要负责清除打包好后现场废弃的纸板、铆钉等附加品，工人的劳动量非常大；而且在钢厂也出现过c型传输钩脱落现象，工人工作在移动的c型传输钩下，也存在危险。

技术实现要素：

本实用新型目的，拟提供一种克服和避免上述两种加置垫片方式带来的多种缺陷，能比较准确、针对性地在盘条捆扎前将垫片垫入包扎机的适当位置，达到快速放置，取消人工，用于高线盘条打包机上的一种垫片放置机构以及所放垫片的结构。

本实用新型的目的由以下技术方案实现：

一种高线盘条打包机的垫片放置机构，所述打包机包括压紧方向两端往复相向移动的两块压板；

所述压板的两相向压紧面上固定呈圆形具有一定厚度的防挫圆盘，所述压板连同防挫圆盘的四对角处有四条捆扎钢线的线槽，线槽将防挫圆盘分割成上、下、左、右的四扇形板；

其特征在于：

在所述压板的四对角处设置输送滚筒和垫片卷，

所述垫片卷由多数量的垫片并排相连呈长条形绕卷成卷状，单片垫片的包扎缠绕方向位于垫片卷展开的两侧；

数控电机驱动输送滚筒转动带动垫片卷呈水平方向展开的垫片，穿过防挫圆盘让出的通道至压板的线槽位置，在线槽的槽口，在垫片的上方设置压条；

所述输送滚筒周向至少有一圈输送垫片的突齿。

现有技术高线盘条打包机，在上方有呈c字形的传输钩，将生产加工好，并具有较高温度的盘条挂在传输钩的横勾上。

高线盘条打包机左右两方是压板，由轮子在导向装置的轨道上往复移动，或相向移动压紧盘条，并由钢线导向组件将钢线穿行、收紧，再由打包头将钢线拧紧剪断，完成打包，然后两压板相反方向移动，c字形的传输钩将捆扎好的盘条移出，完成打包任务。

打包机的下方有一升降台，供打包前挂在传输钩上的盘条可下墩得较为整齐。

打包机的压板相向的面板一般呈矩形，是钢制的，材料比较硬，为了防止压板面板在挤压盘条时挫伤、挤坏盘条，造成盘条损伤影响质量，一般在压板的面板上再固定一块具有一定厚度圆形或多边形或其它形状的防挫圆盘，该板的材质较钢软，板的厚度大约为30毫米左右，防挫圆盘的有效直径与盘条打包前后形成的盘条环直径相应，略大些，总之不致挤压时盘条的盘料直接接触到压板表面受损。由于整圈盘条打包前后呈环形，因此所述防挫圆盘一般也呈圆环形。

为了均匀稳妥打包，捆扎钢线一般位于压板与水平呈45度的四对角处，让盘料在相互垂直的四处捆扎。因此在压板连同防挫圆盘的四对角处开有四条捆扎钢线的线槽，所述线槽也将防挫圆盘分割成上、下、左、右的四扇形板。由于上方的一块扇形防挫圆盘要让从上面的c字形传输钩下降放置盘条，因此中间必须让出一竖向缺口，由此导致上方的一扇形防挫圆盘又形成扣去中间矩形缺口的两块小扇形。

此类打包机可由瑞典的sundbirsta公司的打包机产品为代表。

本实用新型，本领域首次提出了在所述压板的四对角处设置输送滚筒、垫片卷机构，数控电机驱动输送滚筒转动带动垫片卷呈水平方向展开的垫片，穿过防挫圆盘让出的通道至压板的线槽位置，在线槽的槽口，在垫片的上方设置压条。此机构避开了人钻入打包机两压板内的高温、危险场合人工放置垫片的方式；不需要提前制作垫片预制挂圈，也避免了人工直接在打包机现场作业。

如前所述，线槽将防挫圆盘分割成上、下、左、右的四扇形板，由于装置安装在压板的四对角处，因此，一般只在左、右两块的扇形防挫圆盘上让出上下各两条垫片输送移动的通道，在图4上有清晰显示。

如此权利表述也表示了即使在一侧的压板，或一侧压板其中一至四的任何线槽位置设置垫片放置机构都在本实用新型的限定范围内。

为了使垫片规范、顺利、可靠输送至线槽位置，在输送滚筒至压板的线槽位置之间，可设置由平行配置的两条限位挡条，或由防挫圆盘让出通道的两侧边构成的限位移动槽。为了进一步提高可靠性，在限位移动槽外侧覆盖平板要构成截面封闭的扁形长槽结构。

一种用于所述高线盘条打包机垫片放置机构的垫片结构，其特征在于：

所述垫片呈平行四边形，相邻垫片以斜边相接，斜边的倾斜方向与所述压板上的线槽方向一致，相邻垫片之间开设锯齿孔或线样凹陷压痕；

或者，所述垫片呈狭长矩形，相邻垫片(14)以长边相接，长边与水平呈倾斜角度，倾斜方向与所述压板上的线槽方向一致，相邻垫片之间开设锯齿孔或线样凹陷压痕；

所述垫片为金属片材；

与所述输送滚筒周向的突齿相对应，垫片卷展开的相应位置开设输送齿孔。

由于本实用新型是由垫片连续推送机构将垫片推送至四对角处线槽位置，相对位置“精准”，因此完全不必要如现有技术二“高线盘条包装垫片”cn202642408u或“一种钢帘线盘条包装用圆盘”cn203127443u的方式，将垫片做得非常大，才能保证打包时垫片被钢线捆扎，不致移偏，本实用新型的垫片宽度远小于现有技术二的垫片，经试验仅需现有技术二的二分之一至三分之一。

本实用新型“所述垫片呈平行四边形或狭长矩形，相邻垫片以斜边或长边相接，斜边的倾斜方向与所述压板上的线槽方向一致”，为此，垫片卷展开的长条形多数量的垫片必须呈水平方向由外侧向线槽位置输送，如此结构，可以使得附加的部件、装置在压板上向外侧延伸配置，有较大空间和位置。

为了使长条形多数量的垫片呈水平方向输送，本实用新型输送滚筒的轴线和垫片卷的轴线都必须是垂直的，垫片卷的轴线垂直使得整卷垫片卷的重心比较平衡，输送展开运行时比较平稳，而且外侧空间大，使得垫片卷可以配置很大数量的垫片，提高一次加料垫片卷可以维持很长作业时间，提高装置的工作效率。

如果采用同侧的上下两连续推送机构倾斜配置，输出的垫片端头为矩形，与线槽正好一致。但是由于同侧上下两打包的线槽位置比较近，向外侧的空间有限，两组输送滚筒和垫片卷容易干涉“打架”，不能配置较多的垫片，反复添加垫片降低工作效率。

“相邻垫片之间开设锯齿孔或线样凹陷压痕”，捆扎钢线在线槽中抽、勒时的拉紧力，恰好将相邻垫片和垫片沿锯齿孔或线样凹陷压痕撕开，捆扎和撕断两工序合一，也是本实用新型的独特之处。

所述锯齿孔可以是常规的短距离的孔，也可以是长距离的孔，只要能便于垫片卷水平输送，又便于相邻垫片撕断即可。

设置垫片后，捆扎的钢线不直接接触钢制盘条表面，在捆扎过程或运输、贮存中，钢线的收紧移动或振动移动都发生在垫片外表面，都不会直接接触和摩擦、损伤、影响盘条表面质量，达到了保护盘条表面质量的目的。

与所述输送滚筒周向的突齿相对应，所述垫片卷展开的相应位置开设输送齿孔；本实用新型精准输送垫片卷的垫片到位线槽位置，采用了类似伺服电机之类的数控电机，设定输送启动、停止的时间和长度，由输送滚筒周向的突齿拨动垫片卷展开垫片上相应位置的输送齿孔。

本实用新型的垫片卷展开的相应位置设有输送齿孔，拨动垫片移动的方式除了使用本实用新型所述带突齿的滚筒驱动以外，也可采用气缸、油缸或直线电机驱动的往复移动机构，往复移动机构上设置和齿孔对应的突齿，突齿拨动垫片卷展开的垫片上的齿孔输送垫片。

进一步，所述垫片为铝片、铜片或钢片，

进一步，所述垫片厚度为0.1—1毫米，

更进一步，所述垫片为厚度0.2毫米的钢片。

进一步，所述垫片呈平行四边形的斜边或狭长矩形的长边与水平线呈45度夹角。

进一步，所述垫片卷展开的上、下两侧各开设一排圆形、菱形或矩形的输送齿孔。

进一步，在位于所述垫片平行四边形的两水平侧或狭长矩形的两短边的中间位置开设捆扎导向孔。

更进一步，所述捆扎导向孔为孔径5—12mm半圆形孔或宽度15-35mm，深度5-15mm的矩形孔。

本实用新型的优越性和有益效果：

一、本实用新型在本领域首次提出了有别于现有放置垫片方式的技术方案，不需要人工现场操作，纯机器承担，是开创性的基础专利，将根本性改变本领域的作业方式，具有较重大技术效果和市场、经济价值。

二、彻底解除了人工操作的高温、不安全等恶劣劳动环境和带来的缺陷。

三、针对性制作垫片，“精准”放置垫片，大大节省垫片材料。

四、打包垫片材料成本降低。本实用新型采用的打包垫片是金属片材，也即金属薄片材料，成本比现在使用的用纸板制造支撑板或基板，用化工原料、塑料制成的垫片，铆钉，再加上需要人工制成一个完整的组件，所需的成本大大降低。目前最大范围采用的是类似cn203127443u方式“包括四块形状相同的基板和四块缓冲材料层，所述基板为四分之一圆环状结构，所述基板的中部开设有一个矩形切口，四个基板首尾相连围成一个圆形，圆形的外径与钢帘线盘条卷外径的大小匹配，两两基板之间使用缓冲材料层固定连接”，本实用新型去除了所谓的圆环结构，既不需要预先制作，提前套置，又不需要包扎后撕掉、拆除圆环，节省人工、节省材料、节省拆除后残料的处理。本实用新型的金属薄片垫片可在终端用户处回收，作为冶炼钢厂的原料。没有纸板、用化工原料制成的贴片、塑料铆钉等附加废弃物，清洁环保，实现了打包垫片从生产、使用、废弃各环节的环保，为实现青山绿水的环境做出了贡献。

五、本实用新型的技术细节，能确保节约垫片材料，又能提高捆扎时垫片垫放的质量。与人工相比，机器送料能够保障每次动作的高度一致性，能够提高打包质量，减少甚至消除打偏、脱落的现象。

六、本实用新型的垫片零件为消耗品，使用量巨大，以垫片卷方式设计、排布，能节省大量耗材及资金，便于专业化制作，专线供货，大大提高工作效率和经济效益。

本实用新型采用机械化、自动化，改变和解放了人工劳作，提高了作业的速度、效率、质量、效果，垫片的提供又十分科学、合理、经济，适宜批量，有急迫的推广应用价值。

附图说明

图1为现有技术高线盘条打包机的总体配置结构示意图；

图2为本实用新型一种高线盘条打包机的垫片放置机构的一实施例总体配置结构示意图；

图3为现有技术，面对高线盘条打包机其中压板部件，观察相向面的结构示意图，显示了包括防挫圆盘、线槽部件；

图4为本实用新型，在图3基础上配置了高线盘条打包机的垫片放置机构一实施例的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例由若干垫片连接构成的一截垫片卷展开部分结构示意图；

图6为本实用新型一实施例一段垫片卷的立体示意图；

图7为本实用新型一实施例包括输送滚筒、垫片卷、限位移动槽部件的结构示意图；

图8是图7的仰视图；

图9是图7中a-a剖视图，其限位移动槽为覆盖了平板构成扁形长槽的结构示意图；

图10为本实用新型和现有技术相同的盘条经压紧扎捆，从外部观察的结构示意图；

图11为图10由两侧观察呈环形的结构示意图；

图12为本实用新型又一实施例由若干垫片连接构成的一截垫片卷展开部分结构示意图，垫片呈狭长矩形状。

图中，1是钢线导向组件、2是压板、3是盘卷、4是传输钩、5是打包头、7是送线机构、8是升降台、9是导向装置、10是轮子、11是钢线、13是平板、14是垫片、14a是输送齿孔、14b是捆扎导向孔、14c是锯齿孔、16是输送滚筒、17是垫片卷、18是线槽、19是压条、20是限位移动槽、25是防挫圆盘。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作详细说明。

一种高线盘条打包机的垫片放置机构，所述打包机包括压紧方向两端往复相向移动的两块压板2；

所述压板2的两相向压紧面上固定呈圆形具有一定厚度的防挫圆盘25，所述压板2连同防挫圆盘25的四对角处有四条捆扎钢线的线槽18，线槽18将防挫圆盘25分割成上、下、左、右的四扇形板；

在所述压板2的四对角处设置输送滚筒16和垫片卷17，

所述垫片卷17由多数量的垫片14并排相连呈长条形绕卷成卷状，单片垫片14的包扎缠绕方向位于垫片卷17展开的两侧；

数控电机驱动输送滚筒16转动带动垫片卷17呈水平方向展开的垫片14，穿过防挫圆盘25让出的通道至压板2的线槽18位置，在线槽18的槽口，在垫片14的上方设置压条19；

所述输送滚筒16周向至少有一圈输送垫片14的突齿。

一种用于前述所述高线盘条打包机垫片放置机构的垫片结构，

所述垫片14呈平行四边形，相邻垫片14以斜边相接，斜边的倾斜方向与所述压板2上的线槽18方向一致，相邻垫片14之间开设锯齿孔14c或线样凹陷压痕；

或者，所述垫片14呈狭长矩形，相邻垫片14以长边相接，长边与水平呈倾斜角度，倾斜方向与所述压板2上的线槽18方向一致，相邻垫片14之间开设锯齿孔14c或线样凹陷压痕；

所述垫片14为金属片材；与所述输送滚筒16周向的突齿相对应，垫片卷17展开的相应位置开设输送齿孔14a。

达到上述标准的垫片结构，可以满足和用于所述高线盘条打包机的垫片放置机构运行。其中所述锯齿孔14c是一种概括描述，在不同机型上压板线槽18上，在不同的放置、推送机构上，会有不同的形状，比如完全的针刺孔，或者呈线条切缝式，或者两种的结合，诸如此类，只要既便于垫片14绕卷成卷状垫片卷17，又便于输送滚筒16推送或垫片夹持单元和横向推送单元将垫片14推送至线槽18口部，又利于捆扎钢线时的勒断。

当所述垫片14呈平行四边形，垫片加工制作方便，相应模具也简单，成本低。当所述垫片14呈狭长矩形，在钢丝捆扎勒断相邻垫片时受力更均匀、合理，捆扎质量好，同样长度的垫片有效捆扎长度长。

所述垫片14为铝片、铜片或钢片；钢片是相对优选的金属片材，来源广泛又便捷，硬度恰好符合要求，使用后回收还可再生再利用。

所述垫片14厚度为0.1—1毫米，根据捆扎的重量、盘条要求、金属的硬度和刚性，选择其中范围的厚度。

所述垫片14为厚度为0.2毫米的钢片。如此材质和厚度的垫片，其压紧变形范围恰好可供一般盘条捆扎时垫入用，既不损坏盘条，又保存垫片不破坏，而且也不过于厚度浪费材料。钢片价格较低、来源广泛。

所述垫片14呈平行四边形的斜边或狭长矩形的长边与水平线呈45度夹角。一般高线盘条打包机的压板，在防挫圆盘盘面与水平呈45度的四对角处开有四条扎捆钢线的线槽。因此垫片14的斜边与水平线呈45度夹角恰好对应现有常规盘条打包机的结构。当然，如果市场上出现大于或小于此角度，而为了应用于本实用新型的装置上，达到相同目的，应视为“等同”原理和效果，也属本专利的保护范围。

所述垫片卷17展开的上、下两侧各开设一排圆形、菱形或矩形的输送齿孔26。此类孔容易加工成形，达到本实用新型的目的，而且上、下两侧、两排输送比较稳定。

在位于所述垫片14平行四边形的两水平侧或狭长矩形的两短边的中间位置开设捆扎导向孔14b。为了“精准”作业，提高钢线捆扎质量，不致偏斜，开设导向孔14b，既便于钢线容易进入、滑入垫片打包侧正中位置的导向孔14b，又不致后续搬移时发生偏移，更加确保打包质量。

所述捆扎导向孔14b为孔径5—12mm半圆形孔或宽度15-35mm，深度5-15mm的矩形孔。经经验和计算，此范围捆扎效果更好些。

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征做出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。