一种全自动钢铝带储接带装置的制作方法

本实用新型涉及光、电缆及钢塑、铝塑管的生产领域，尤其涉及光、电缆及钢塑、铝塑管生产中的钢、铝带接带工作。

背景技术：

光、电缆及钢塑、铝塑管的生产中，钢、铝带的接带仍然是用熟练工人进行人工操作，主要存在以下几个方面的问题：1)人工接带效率低，现有的接带针对钢铝带用采用不同的接带方式，在接带前要准备好不同的焊接装置，再加上手工接带，要将带子焊接好比较费工费时；2)人员培训难，一般人员不能上岗就能进行单独操作，要熟练掌握一般需要3-6个月的时间，在劳动力紧缺的今天，问题尤为突出；3) 常易出现安全问题，在接带过程中如果人员操作不熟练很易出现断带或钢铝带划伤手指的事故，出现这类问题往往处理起来比较麻烦，一方面可能会伤人，另一方面增加成本、影响产品交期。4)现有的储带装置使用的仍是松散的储带方式，这种储带方式需要有人手护放带，一方面放带张力不稳，另一方由于是松散的储带方式会容易造成翻带。本专利着手解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：旨在解决现在光、电缆及钢塑、铝塑管的生产中钢、铝带的接带仍然需要人工操作的问题，通过自动控制系统及相关的装置实现自动储接带工作，从而将人员解放出来。

所述的一种全自动钢铝带储接带装置及方法包括：旋转式放带架、自动储带系统、自动寻带头系统、钢铝带焊接系统等部分组成，该装置在控制系统的控制下能自动实现钢铝带的储接带工作。

所述的旋转式放带架包括双边放带架(互为补充，循环使用)、旋转装置、放带轴自动涨紧装置、钢铝带放带张力控制装置。所述的旋转式放带架的工作过程及原理如下：当系统检测到正在使用的钢铝带用完后，旋转式放带架自动旋转将已准备好的钢铝带旋转到能正常使用的位置，供生产使用。

所述的自动储带系统包括钢铝带夹持装置、钢铝带自动储带架、钢铝带张力稳定装置等。所述的自动储带系统工作过程及原理如下：当系统检测到正在使用的钢铝带还有150m长时启动自动储带流程，此时钢铝带张力稳定装置的上导轮下压至下导轮，钢铝带张力稳定装置开始工作，保证在高速生产的状态下钢铝带张力稳定。同时自动储带架的上下导轮组分别向上下两个方向移动，完成储带工作，储带工作完成后钢铝带夹持装置夹持住钢铝带，钢铝带剪裁装置动作将钢铝带45°斜角，等待与钢铝带自动寻头装置送来的已裁剪好的钢铝带进行重叠。

所述的自动储带系统的特点是改变了过去松散的储带方式，有效防止翻带的发生，同时由于有张力稳定装置，钢铝带无论在什么状态下尤其是在接带状态下能保持钢铝带的张力稳定。

所述的自动寻带头系统是由XY轴两个方向的同步轴外加寻带头装置组成。所述的自动寻带头系统工作过程及原理如下：当旋转式放带架将钢铝带旋转到正常使用位置后，相关检测装置检测钢铝带卷的外径，系统根据钢铝带的外径确认钢铝带卷的最高位置，通过孔XY轴的两个同步电机将寻带头装置的尖嘴部移到钢铝带放带架的最上方，并将尖嘴部抵上钢铝带。同时系统让钢铝带卷材顺时针旋转，随着钢铝带卷材顺时针旋转，钢铝带带头进入寻带装置中，钢铝带卷材继续顺时针旋转半圈后停止旋转，此时寻带头装置夹紧盖板下压，压住钢铝带，钢铝带裁剪装置启动将钢铝带裁剪掉成45°斜角，再通过XY轴的位移寻带头装置将此钢铝带送至焊接机焊接模具上，与上一盘钢铝带重叠，此时钢铝带焊接机对钢铝带进行焊接。

所述的钢铝带焊接系统包括钢铝带专用焊接机、钢铝带裁剪装置及焊接模具等。所述的钢铝带焊接机的特点是能进行钢带和铝带的焊接，不需要因为带子材料的不同而更换焊接机，并能自动进行钢铝带表面 PE膜的去除工作，而且能保证钢铝带导通性能满足标准的要求。

所述的全自动钢铝带储接带系统的整个工作流程及原理：

当系统检测到正在使用的钢铝带还有150m长时启动自动储带流程，此时钢铝带张力稳定装置的上导轮下压至下导轮，钢铝带张力稳定装置开始工作，保证在高速生产的状态下钢铝带张力稳定。同时自动储带架的上下导轮组分别向上下两个方向移动，完成储带工作，储带工作完成后钢铝带夹持装置夹持住钢铝带，钢铝带剪裁装置动作将钢铝带45°斜角，等待与钢铝带自动寻头装置送来的已裁剪好的钢铝带进行重叠。

当旋转式放带架将钢铝带旋转到正常使用位置后，相关检测装置检测钢铝带卷材的外径，系统根据钢铝带卷材的外径确认钢铝带卷材的最高位置，通过孔XY轴的两个同步电机将寻带头装置的尖嘴部移到钢铝带放带架的最上方，并将尖嘴部抵上钢铝带卷材。同时系统让钢铝带卷材顺时针旋转，随着钢铝带卷材顺时针旋转，钢铝带头进入寻带装置中，钢铝带卷材继续顺时针旋转半圈后停止旋转，此时寻带头装置夹紧盖板下压，压住钢铝带，钢铝带裁剪装置启动将钢铝带裁剪掉成45°斜角，再通过XY轴的位移寻带头装置将新钢铝带与上一盘钢铝带重叠在焊接机焊接模具上，钢铝带焊接机进行焊接。

焊接好后钢铝带夹持装置松开，钢铝带储带机的上下导轮组开始回位。导轮组回位后钢铝带张力稳定装置停止工作，上导轮离开下导轮，生产正常进行。

附图说明

图1为所述的全自动储接带系统的准备接带阶段

图2为所述的全自动储接带系统的接带实施阶段

图3为所述的全自动储接带系统的接带完成正常生产阶段

1旋转式放带架 2自动寻带头系统 3钢铝带焊接系统 4自动储带系统

图4是旋转式放带架

1旋转式放带架

1-1钢铝带旋转放带架的旋转电机；1-2涨紧轴及放带架；1-3钢铝带卷材

图5.1是自动寻带头系统寻带头位置；图5.2是自动寻带头系统送带头焊接位置；

2自动寻带头系统

2-1寻带头装置压带板；2-2寻带头装置；2-3寻带头装置压紧气缸；2-4活动剪带台；2-5裁剪带装置；2-6Y轴；2-7 Y轴同步驱动电机；2-8寻带装置支架；2-9 X轴；2-10 X轴同步驱动电机

图6是钢铝带焊接系统

3钢铝带焊接系统

3-1裁剪带装置；3-2焊机及焊接夹具；3-3焊接机台；3-4钢铝带夹持装置；

图7.1自动储带系统处于正常生产状态；图7.2自动储带系统处于储带状态；

4自动储带系统

4-1导带轮；4-2左导轮组导轨；4-3上导轮组及支架；4-4下导轮组及支架；4-5导轮支架移动同步电机； 4-6导轮支架移动轴；4-7右导轮组导轨；4-8钢铝带张力轮稳定装置上导轮；4-9钢铝带张力轮稳定装置下导轮；4-10钢铝带张力轮稳定装置轮支架

图8控制系统简图

5-0钢铝带卷材外径测量器；5-1旋转电机；5-2钢铝带放带张力控制器；5-3自动寻带头装置压板器；5-4 钢铝带裁剪装置控制器；5-5 X轴驱动电机控制器；5-6 Y轴驱动电机控制器；5-7中央控制器；5-8钢铝带裁剪装置控制器；5-9钢铝带焊接机控制器；5-10钢铝带夹持装置控制器；5-11自动储带装置导轮组位移驱动电机控制器；5-12钢铝带张力稳定控制器

具体实施方式：

钢铝带卷材外径测量器5-0将检测的数据发至中央控制器5-7，当中央控制器5-7经计算到正在使用的钢铝带还有150m长时中央控制器5-7发出信号给钢铝带张力稳定控制器5-12，其控制钢铝带张力稳定装置的上导轮4-8下压至钢铝带张力轮稳定装置下导轮4-9，钢铝带张力稳定装置开始工作，保证在高速生产的状态下钢铝带张力稳定。同时中央控制器5-7给出信号至自动储带装置导轮组位移驱动电机控制器 5-11，其控制导轮支架移动同步电机4-5，其驱动导轮支架移动轴4-6使得自动储带架的上导轮组及支架 4-3和下导轮组及支架4-4沿左导轮组导轨4-2和右导轮组导轨4-7分别向上下两个方向移动，完成储带工作。

储带工作完成后中央控制器5-7发出信号给钢铝带夹持装置控制器5-10，其控制钢铝带夹持装置3-4 夹持住钢铝带；夹持住钢铝带后中央控制器5-7发出信号给钢铝带裁剪装置控制器5-8，其控制钢带剪裁装置3-1在焊机及焊接夹具3-2将钢铝带裁剪掉成45°斜角，等待与钢铝带自动寻头装置2送来的已裁剪好的钢铝带进行重叠(重叠15mm)。

与此同时当旋转式放带架1将钢铝带旋转到正常使用位置后，钢铝带卷材外径测量器5-0检测钢铝带卷的外径，中央控制器5-7根据钢铝带的外径确认钢铝带卷的最高位置，发出信号给X轴驱动电机控制器 5-5和Y轴驱动电机控制器5-6，它们分别驱动X轴同步驱动电机2-10和Y轴同步驱动电机2-7运动，促使X轴2-9和Y轴2-6将寻带头装置2-2的尖嘴部移到钢铝带放带架的最上方，并将尖嘴部抵上钢铝带卷材1-3。同时中央控制器5-7发信号给钢铝带放带张力控制器5-2让钢铝带卷顺时针旋转，随着钢铝带顺时针旋转，钢铝带头进入寻带装置中，钢铝带卷材1-3继续顺时针旋转半圈后停止旋转，此时中央控制器 5-7发信号给自动寻带头装置压板控制器5-3，其控制寻带头装置压带板2-1下压，压住钢铝带，同时中央控制器5-7发信号给钢铝带裁剪装置控制器5-4，其控制钢铝带裁剪装置2-5启动将钢铝带裁剪成45°斜角，再通过X轴2-9和Y轴2-6的位移将钢铝带与上一盘钢铝带重叠在焊接机及焊接模具3-2上，并与前一盘的钢铝带在焊机及焊接夹具3-2重叠15mm，焊接机及焊接模具3-2进行焊接。

钢铝带焊接好后中央控制器5-7发信号给钢铝带夹持装置控制器5-10，其钢铝带夹持装置3-4松开，同时发信号给自动储带装置导轮组位移驱动电机控制器5-11，其控制导轮支架移动同步电机4-5动作，促使自动储带架的上导轮组及支架4-3和下导轮组及支架4-4开始回位。导轮组回位后，中央控制器5-7发信号给钢铝带张力稳定控制器5-12，钢铝带张力稳定装置的上导轮4-8和钢铝带张力轮稳定装置下导轮 4-9分开，生产正常进行。

上述实施例仅示例性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。