板材收卷机及用该机进行板材收卷的方法与流程

本发明属于板材收卷机械及收卷方法技术领域，尤其涉及板材收卷机及用该机进行板材收卷的方法。

背景技术：

在板材加工领域，为了便于存储和运输，需要将板材卷曲成板材卷。目前采用收卷机包括两个托辊，首先人工将板材端部卷曲，形成内芯，然后靠托辊的摩擦力使内芯转动，将板材卷曲成卷。上述板材收卷机和收卷方法存在以下缺陷：其一，换卷时，造成板材堆积，需要将堆积板材拉直，重新卷材，费时费力，而且堆积的板材落在地面上 ，容易粘上粉尘，影响板材专利和美观；其二，在缠绕过程中，开始时板材卷质量轻，板材与托辊之间的摩擦力小，板材的张力小，随着板材卷逐渐增大，其重量越来越大，板材卷与托辊的摩擦力也越来越大，造成板材缠绕的张力变大，因此，在缠绕过程中，板材张力不均匀；其三，在收卷过程中，容易造成板材卷弯曲，使得板材卷侧边不整齐，在运输和存储过程中，造成板材卷侧边损坏，影响产品质量。

技术实现要素：

本发明解决的第一个技术问题就是提供一种收卷时板材张力一致、换卷方便、板材卷边整齐、板材卷便于存储和运输的板材收卷机。

本发明板材收卷机采用的技术方案为：包括架体、牵引机构、送料机构、切断机构、缠绕机构、打包机构、推出机构和包装称重机构，所述送料机构设置在所述牵引机构后方，所述切断机构位于所述送料机构后端，所述缠绕机构位于所述切断机构后端，所述打包机构位于所述缠绕机构上端，所述包装称重机构位于所述缠绕机构一侧；

所述牵引机构包括与所述架体固定的下牵引轴，在所述下牵引轴上方设置有上牵引轴固定架，在所述上牵引轴固定架上设置有上牵引轴，该上牵引轴与所述上牵引轴固定架之间通过第一顶压气缸连接；

所述送料机构包括位于架体上的行进轨道和与该送料轨道匹配的送料架，在架体与送料架之间设置有进退机构，在所述送料架前端设置有下夹持条，在所述下夹持条上方设置有可以上下升降的上夹持条；

所述切断机构包括与所述架体固定的切断轨道，在所述切断轨道上设置有第一升降机构，在该第一升降机构上端设置有切刀架，在所述切刀架上方设置有切刀；

所述缠绕机构包括位于一端的固定架、缠绕轴和位于另一端的顶杆架，在该顶杆架上设置有顶杆，所述顶杆的顶端顶在所述缠绕轴的端部，所述顶杆架可以在架体上摆动，在所述固定架一侧设置有与缠绕轴动力连接的动力机构，所述缠绕轴包括轴芯和位于该轴芯外侧的多片活动轴瓦，该活动轴瓦通过气压顶杆与所述轴芯连接，所述气压顶杆通过轴芯中部的通气孔与气缸控制连接，在其中一个活动轴瓦外侧通过固定杆固定有固定轴瓦，在所述固定轴瓦与位于其下方的活动轴瓦之间形成夹持槽，

所述打包机构包括胶带架和胶带切刀机构，在胶带架上设置有胶带轴，所述的胶带架通过第二升降机构与所述架体连接；

所述推出机构包括位于所述缠绕轴下方的托举滑道和卸料推板，在所述托举滑道上设置有托举机构，在所述托举机构上方设置有托举滑轮，所述的卸料推板套在所述的缠绕轴上，且初始位置位于所述固定架一侧，在所述卸料推板上设置有凹槽；

所述包装称重机构包括位于所述缠绕轴一端的撑紧环，在所述撑紧环上设置有包装袋，在所述撑紧环侧面下方设置有带有重力传感器的托辊架，在所述托辊架上设置有称重托辊。

其附加技术特征为：

所述活动轴瓦为5片。

本发明解决的第二个技术问题就是提供一种使用上述板材收卷机进行板材收卷的方法。

本发明板材收卷的方法采用的技术方案为：

该方法包括下列步骤：

第一步，剪齐板材前端

将板材通过上牵引轴和下牵引轴之间，将送料架复位，同时上夹持条上移，通过牵引机构将板材前端送至上夹持条和下夹持条前端，下压上夹持条，使上夹持条和下夹持条夹紧板材，第一升降机构控制切刀架上顶，使切刀插入板材内，沿切断轨道横向移动切刀架，将板材前端切整齐；

第二步，板材前端伸出上夹持条和下夹持条前端

将切刀架下移，将上夹持条上移，然后通过牵引机构将板材向前牵引，使板材探出夹持条前端的长度与所述缠绕轴上的夹持槽深度之比为1:4—1:1，然后将上夹持条下移，使上夹持条和下夹持条夹紧板材；

第三步，板材前端插入夹持槽

将缠绕轴复位，通过通气孔向外排气，使活动轴瓦回缩，此时夹持槽前端指向板材来料方向，通过进退机构控制送料架前移，上夹持条和下夹持条带动板材前端插入夹持槽内；

第四步，卡紧板材前端

通过气缸控制气压顶杆上升，带动活动轴瓦上移，夹持槽变窄，夹紧板材前端，同时上夹持条上移，送料架后退至原来位置；

第五步，板材缠绕

牵引机构牵引板材向前移动，同时缠绕轴转动，将板材缠绕在缠绕轴上；

第六步，切断

在板材缠绕达到设定长度时，牵引机构停止向前牵引板材，缠绕轴停止转动，上夹持条下移，夹紧板材，此时，第一升降机构控制切刀架上顶，使切刀插入板材内，沿切断轨道横向移动切刀架，将板材切断；

第七步，打包

通过第二升降机构，控制胶带轴下移，使胶带轴上的胶带贴在缠绕轴外侧的板材上，转动缠绕轴，将胶带缠绕在板材外侧；达到缠绕圈数后，通过胶带切刀机构切断胶带；

第八步，收缩活动轴瓦

转动缠绕轴，使缠绕轴上的固定轴瓦与卸料推板上的凹槽对齐，将缠绕轴下方的托举机构顶升至板材卷下方，通过气缸控制气压顶杆和活动轴瓦收缩，活动轴瓦外侧与板材卷内侧分离；

第九步，卸卷

将顶杆架外摆，使顶杆脱离缠绕轴端部，同时将包装袋端部固定在撑紧环上，通过卸料推板将板材卷推出到托辊架上，同时将包装袋包装到板材卷外侧；

第十步，称重并标记

通过重力传感器计算出板材卷重量，然后将标签贴在包装袋上；

第十一步，继续缠绕

从第二步重复，开始缠绕下一卷。

本发明所提供的板材收卷机与现有技术相比，具有以下优点：其一，由于包括架体、牵引机构、送料机构、切断机构、缠绕机构、打包机构、推出机构和包装称重机构，所述送料机构设置在所述牵引机构后方，所述切断机构位于所述送料机构后端，所述缠绕机构位于所述切断机构后端，所述打包机构位于所述缠绕机构上端，所述包装称重机构位于所述缠绕机构一侧；所述牵引机构包括与所述架体固定的下牵引轴，在所述下牵引轴上方设置有上牵引轴固定架，在所述上牵引轴固定架上设置有上牵引轴，该上牵引轴与所述上牵引轴固定架之间通过第一顶压气缸连接；所述送料机构包括位于架体上的行进轨道和与该送料轨道匹配的送料架，在架体与送料架之间设置有进退机构，在所述送料架前端设置有下夹持条，在所述下夹持条上方设置有可以上下升降的上夹持条；所述切断机构包括与所述架体固定的切断轨道，在所述切断轨道上设置有第一升降机构，在该第一升降机构上端设置有切刀架，在所述切刀架上方设置有切刀；所述缠绕机构包括位于一端的固定架、缠绕轴和位于另一端的顶杆架，在该顶杆架上设置有顶杆，所述顶杆的顶端顶在所述缠绕轴的端部，所述顶杆架可以在架体上摆动，在所述固定架一侧设置有与缠绕轴动力连接的动力机构，所述缠绕轴包括轴芯和位于该轴芯外侧的多片活动轴瓦，该活动轴瓦通过气压顶杆与所述轴芯连接，所述气压顶杆通过轴芯中部的通气孔与气缸控制连接，在其中一个活动轴瓦外侧通过固定杆固定有固定轴瓦，在所述固定轴瓦与位于其下方的活动轴瓦之间形成夹持槽，所述打包机构包括胶带架和胶带切刀机构，在胶带架上设置有胶带轴，所述的胶带架通过第二升降机构与所述架体连接；所述推出机构包括位于所述缠绕轴下方的托举滑道和卸料推板，在所述托举滑道上设置有托举机构，在所述托举机构上方设置有托举滑轮，所述的卸料推板套在所述的缠绕轴上，且初始位置位于所述固定架一侧，在所述卸料推板上设置有凹槽；所述包装称重机构包括位于所述缠绕轴一端的撑紧环，在所述撑紧环上设置有包装袋，在所述撑紧环侧面下方设置有带有重力传感器的托辊架，在所述托辊架上设置有称重托辊，先将板材通过上牵引轴和下牵引轴之间，将送料架复位，同时上夹持条上移，通过牵引机构将板材前端送至上夹持条和下夹持条前端，下压上夹持条，使上夹持条和下夹持条夹紧板材，第一升降机构控制切刀架上顶，使切刀插入板材内，沿切断轨道横向移动切刀架，将板材前端切整齐；将切刀架下移，将上夹持条上移，然后通过牵引机构将板材向前牵引，使板材探出夹持条前端的长度与所述缠绕轴上的夹持槽深度之比为1:4—1:1，然后将上夹持条下移，使上夹持条和下夹持条夹紧板材；将缠绕轴复位，通过通气孔向外排气，使活动轴瓦回缩，此时夹持槽前端指向板材来料方向，通过进退机构控制送料架前移，上夹持条和下夹持条带动板材前端插入夹持槽内；通过气缸控制气压顶杆上升，带动活动轴瓦上移，夹持槽变窄，夹紧板材前端，同时上夹持条上移，送料架后退至原来位置；牵引机构牵引板材向前移动，同时缠绕轴转动，将板材缠绕在缠绕轴上；在板材缠绕达到设定长度时，牵引机构停止向前牵引板材，缠绕轴停止转动，上夹持条下移，夹紧板材，此时，第一升降机构控制切刀架上顶，使切刀插入板材内，沿切断轨道横向移动切刀架，将板材切断；通过第二升降机构，控制胶带轴下移，使胶带轴上的胶带贴在缠绕轴外侧的板材上，转动缠绕轴，将胶带缠绕在板材外侧；达到缠绕圈数后，通过胶带切刀机构切断胶带；转动缠绕轴，使缠绕轴上的固定轴瓦与卸料推板上的凹槽对齐，将缠绕轴下方的托举机构顶升至板材卷下方，通过气缸控制气压顶杆和活动轴瓦收缩，活动轴瓦外侧与板材卷内侧分离；将顶杆架外摆，使顶杆脱离缠绕轴端部，同时将包装袋端部固定在撑紧环上，通过卸料推板将板材卷推出到托辊架上，同时将包装袋包装到板材卷外侧；通过重力传感器计算出板材卷重量，然后将标签贴在包装袋上；从第二步重复，开始缠绕下一卷，这样，在缠绕前，自动将板材前端插入夹持槽中，自动卷曲成卷，板材卷两侧更加整齐，张力一致；其二，由于所述活动轴瓦为5片，推出更加便捷。

附图说明

图1为本发明板材收卷机的结构示意图；

图2为图1的纵向截面的结构示意图；

图3为送料机构的结构示意图；

图4为送料架的结构示意图；

图5为图4的纵向截面的结构示意图；

图6切断机构的结构示意图；

图7为切断机构的截面图；

图8为缠绕轴的结构示意图；

图9为推出机构的结构示意图；

图10为卸料推板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明板材收卷机的结构和使用原理做进一步详细说明。

如图1和图2所示，为本发明板材收卷机的结构示意图，本发明板材收卷机，包括架体1、牵引机构2、送料机构3、切断机构4、缠绕机构5、打包机构6、推出机构7和包装称重机构8，送料机构3设置在牵引机构2后方，切断机构4位于送料机构3后端，缠绕机构5位于切断机构4后端，打包机构6位于缠绕机构5上端，包装称重机构8位于缠绕机构5一侧。牵引机构包括与架体1固定的下牵引轴9，在下牵引轴9的上方设置有上牵引轴固定架10，在上牵引轴固定架10上设置有上牵引轴11，该上牵引轴11与上牵引轴固定架10之间通过第一顶压气缸12连接。

如图1、图3、图4和图5所示，送料机构3包括位于架体1上的行进轨道13和与该送料轨道匹配的送料架14，在架体1与送料架14之间设置有进退机构15，在送料架14的前端设置有下夹持条16，在下夹持条16上方设置有可以上下升降的上夹持条17。

如图6和图7所示，切断机构4包括与架体1固定的切断轨道18，在切断轨道18上设置有第一升降机构19，在该第一升降机构19上端设置有切刀架20，在切刀架20上方设置有切刀21。

如图1和图8所示，缠绕机构5包括位于一端的固定架22、缠绕轴23和位于另一端的顶杆架24，在该顶杆架24上设置有顶杆25，顶杆25的顶端顶在缠绕轴23的端部，顶杆架24可以在架体1上摆动。在固定架22一侧设置有与缠绕轴23动力连接的动力机构26，缠绕轴23包括轴芯27和位于该轴芯27外侧的多片活动轴瓦28，该活动轴瓦28通过气压顶杆29与轴芯27连接，气压顶杆29通过轴芯27中部的通气孔30与气缸31控制连接，在其中一个活动轴瓦28外侧通过固定杆32固定有固定轴瓦33，在固定轴瓦33与位于其下方的活动轴瓦28之间形成夹持槽34。

如图1所示，打包机构6包括胶带架35和胶带切刀机构36，在胶带架35上设置有胶带轴37，胶带架35通过第二升降机构38与架体1连接。

如图1、图9和图10所示，推出机构7包括位于缠绕轴23下方的托举滑道39和卸料推板40，在托举滑道39上设置有托举机构41，在托举机构41上方设置有托举滑轮42，卸料推板40套在缠绕轴23上，且初始位置位于固定架22一侧，在卸料推板40上设置有凹槽43。

如图1所示，包装称重机构8包括位于缠绕轴23一端的撑紧环44，在撑紧环44上设置有包装袋45，在撑紧环44侧面下方设置有带有重力传感器46的托辊架47，在托辊架47上设置有称重托辊48。

先将板材通过上牵引轴11和下牵引轴9之间，将送料架14复位，同时上夹持条17上移，通过牵引机构2将板材前端送至上夹持条17和下夹持条16前端，下压上夹持条17，使上夹持条17和下夹持条16夹紧板材，第一升降机构19控制切刀架20上顶，使切刀21插入板材内，沿切断轨道18横向移动切刀架20，将板材前端切整齐；将切刀架20下移，将上夹持条17上移，然后通过牵引机构2将板材向前牵引，使板材探出夹持条前端的长度与缠绕轴上的夹持槽34深度之比为1:4—1:1，然后将上夹持条17下移，使上夹持条17和下夹持条16夹紧板材；将缠绕轴23复位，通过通气孔30向外排气，使活动轴瓦28回缩，此时夹持槽34前端指向板材来料方向，通过进退机构15控制送料架14前移，上夹持条17和下夹持条16带动板材前端插入夹持槽34内；通过气缸31控制气压顶杆29上升，带动活动轴瓦28上移，夹持槽34变窄，夹紧板材前端，同时上夹持条17上移，送料架14后退至原来位置。牵引机构2牵引板材向前移动，同时缠绕轴23转动，将板材缠绕在缠绕轴23上；在板材缠绕达到设定长度时，牵引机构2停止向前牵引板材，缠绕轴23停止转动，上夹持条17下移，夹紧板材，此时，第一升降机构19控制切刀架20上顶，使切刀21插入板材内，沿切断轨道18横向移动切刀架20，将板材切断。通过第二升降机构38，控制胶带轴37下移，使胶带轴37上的胶带贴在缠绕轴23外侧的板材上，转动缠绕轴23，将胶带缠绕在板材外侧；达到缠绕圈数后，通过胶带切刀机构36切断胶带。转动缠绕轴23，使缠绕轴23上的固定轴瓦33与卸料推板40上的凹槽43对齐，将缠绕轴23下方的托举机构41顶升至板材卷下方，通过气缸31控制气压顶杆29和活动轴瓦28收缩，活动轴瓦28外侧与板材卷内侧分离；将顶杆架24外摆，使顶杆25脱离缠绕轴端部，同时将包装袋45端部固定在撑紧环44上，通过卸料推板40将板材卷推出到托辊架47上，同时将包装袋包装到板材卷外侧；通过重力传感器46计算出板材卷重量，然后将标签贴在包装袋45上；重新开始缠绕下一卷。这样，在缠绕前，自动将板材前端插入夹持槽中，自动卷曲成卷，板材卷两侧更加整齐，张力一致，节省了人力物力。

活动轴瓦28为5片，推出更加便捷。

使用上述板材收卷机进行板材收卷的方法，该方法包括下列步骤：

第一步，剪齐板材前端

将板材通过上牵引轴11和下牵引轴9之间，将送料架14复位，同时上夹持条17上移，通过牵引机构2将板材前端送至上夹持条17和下夹持条16前端，下压上夹持条17，使上夹持条17和下夹持条16夹紧板材，第一升降机构19控制切刀架20上顶，使切刀21插入板材内，沿切断轨道18横向移动切刀架20，将板材前端切整齐；

第二步，板材前端伸出上夹持条和下夹持条前端

将切刀架20下移，将上夹持条17上移，然后通过牵引机构2将板材向前牵引，使板材探出夹持条前端的长度与缠绕轴上的夹持槽34深度之比为1:4—1:1，然后将上夹持条17下移，使上夹持条17和下夹持条16夹紧板材；

第三步，板材前端插入夹持槽

将缠绕轴23复位，通过通气孔30向外排气，使活动轴瓦28回缩，此时夹持槽34前端指向板材来料方向，通过进退机构15控制送料架14前移，上夹持条17和下夹持条16带动板材前端插入夹持槽34内；

第四步，卡紧板材前端

通过气缸31控制气压顶杆29上升，带动活动轴瓦28上移，夹持槽34变窄，夹紧板材前端，同时上夹持条17上移，送料架14后退至原来位置；

第五步，板材缠绕

牵引机构2牵引板材向前移动，同时缠绕轴23转动，将板材缠绕在缠绕轴23上；

第六步，切断

在板材缠绕达到设定长度时，牵引机构2停止向前牵引板材，缠绕轴23停止转动，上夹持条17下移，夹紧板材，此时，第一升降机构19控制切刀架20上顶，使切刀21插入板材内，沿切断轨道18横向移动切刀架20，将板材切断；

第七步，打包

通过第二升降机构38，控制胶带轴37下移，使胶带轴37上的胶带贴在缠绕轴23外侧的板材上，转动缠绕轴23，将胶带缠绕在板材外侧；达到缠绕圈数后，通过胶带切刀机构36切断胶带；

第八步，收缩活动轴瓦

转动缠绕轴23，使缠绕轴23上的固定轴瓦33与卸料推板40上的凹槽43对齐，将缠绕轴23下方的托举机构41顶升至板材卷下方，通过气缸31控制气压顶杆29和活动轴瓦28收缩，活动轴瓦28外侧与板材卷内侧分离；

第九步，卸卷

将顶杆架24外摆，使顶杆25脱离缠绕轴端部，同时将包装袋45端部固定在撑紧环44上，通过卸料推板40将板材卷推出到托辊架47上，同时将包装袋包装到板材卷外侧；

第十步，称重并标记

通过重力传感器46计算出板材卷重量，然后将标签贴在包装袋45上；

第十一步，继续缠绕

从第二步重复，重新开始缠绕下一卷。

本发明的保护范围不仅仅局限于上述实施例，只要结构与本发明板材收卷机的结构相同或相似，就落在本发明保护的范围。