一种薄膜包装装置的制作方法

本发明涉及薄膜包装技术领域，具体涉及一种薄膜包装装置。

背景技术：

现有的曲轴清洗后包装薄膜技术，是依靠人工对清洗后的曲轴进行包覆薄膜，现状是对包装人员体力消耗大，劳动强度要求高，且生产周期长；同时由于人的过多的介入，增加了清洗后曲轴的二次污染，其包装质量无法保证。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种薄膜包装装置。旨在通过将薄膜对折，在对折过程中将被包装物置于薄膜夹层，利用热压塑封，将薄膜其他三个开口处进行塑封，完成包装，全程自动化操作，结构简单，工作效率高。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种薄膜包装装置，其特征在于：包括薄膜驱动机构、薄膜压紧机构、薄膜切开机构、薄膜三边热压封边机构和和薄膜牵引包覆往复机构；所述薄膜驱动机构将薄膜输送到薄膜压紧机构，所述薄膜牵引包覆往复机构在薄膜压紧机构处，将薄膜驱动机构输送的薄膜牵引到远处；然后，所述薄膜压紧机构对薄膜进行压紧，薄膜切开机构在薄膜压紧机构压紧薄膜处对薄膜进行剪裁；所述薄膜牵引包覆往复机构再反向牵引，完成对薄膜的对折，将被包装物置于夹层中；所述薄膜三边热压封边机构置于被包装物上方，在薄膜牵引包覆往复机构完成薄膜对折时，再对薄膜三处开口处进行热压塑封。

进一步的技术方案在于，所述薄膜驱动机构包括对薄膜进行挤压且平行设置的动力辊、第二压紧辊，以及于动力辊连接的减速机，与减速机连接的步进电机。

进一步的技术方案在于，所述薄膜压紧机构包括位于薄膜上方的上夹条，位于薄膜下方的下夹条，以及调节上、下夹条之间距离的气缸。

进一步的技术方案在于，所述薄膜切开机构包括气动滑台，和在气动滑台上滑动的割刀升降机构；所述割刀升降机构包括在气动滑台上滑动的压紧套，在压紧套内设置的伸缩气缸和割刀；所述割刀位于伸缩气缸端部。

进一步的技术方案在于，所述薄膜三边热压封边机构包括对薄膜三处开口处进行热压塑封的一个封口板一和两个封口板二；所述封口板一被气缸一驱动；所述封口板二被气缸二驱动；所述封口板一和封口板二均是内置加热丝的加热板。

进一步的技术方案在于，所述薄膜牵引包覆往复机构包括位于薄膜两侧的直线滑轨，位于每一个直线滑轨上的薄膜牵引机构，连接两个薄膜牵引机构的连接杆，以及伺服电机、滚珠丝杠；所述滚珠丝杠与连接杆螺纹连接；所述伺服电机的驱动轴与滚珠丝杠连接且同轴设置。

进一步的技术方案在于，所述薄膜牵引机构包括位于直线滑轨上的伸缩气缸一，位于伸缩气缸一驱动轴处的手指气缸，被手指气缸驱动的活动夹板组，所述活动夹板组在手指气缸的驱动下张合。

进一步的技术方案在于，还包括放置薄膜卷辊的薄膜卷辊安放机构，所述薄膜卷辊安放机构包括相对设置的两个支撑座；所述薄膜卷辊夹在两个所述支撑座之间，所述支撑座与薄膜卷辊接触处为端部设置压紧锥套的芯轴；所述薄膜卷辊安放机构在薄膜卷辊下设置四个矩阵排列的薄膜卷辊托轮；所述薄膜驱动机构将薄膜卷辊上的薄膜输送到薄膜压紧机构。

进一步的技术方案在于，在薄膜卷辊安放机构与薄膜驱动机构之间依次设置薄膜导向机构和薄膜张紧机构；所述薄膜卷辊上的薄膜依次穿过薄膜导向机构、薄膜张紧机构到达薄膜驱动机构；所述薄膜导向机构为一转动辊；所述薄膜张紧机构包括对薄膜进行挤压且平行设置的第一压紧辊和随动辊。

进一步的技术方案在于，还包括工作台面框架和薄膜三边热压封边机构安装架；所述所述的薄膜包装装置均设在工作台面框架上，所述薄膜三边热压封边机构安装架设在工作台面框架上。

进一步的技术方案在于，所述被包装物被放置在放置机构上，所述被包装物为曲轴。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明引入自动化控制的设计理念，各个部件均采用了可以通过程序控制的电气化功能件来实现各个不同的功能。组件全部集中安装在工作台面框架上，通过工作台面的加工基准精确定位安装。由于该装置的自动化设计，减轻了工人的体力消耗，降低了工人的劳动强度，大大缩短了生产周期。同时由于减少了人的过多的介入，大大降低了清洗后曲轴的二次污染，提高了包装质量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明薄膜卷辊安放机构结构示意图；

图3是本发明薄膜导向机构、薄膜张紧机构和薄膜张紧机构组合结构示意图；

图4是本发明薄膜压紧机构结构示意图；

图5-7分别是本发明薄膜切开机构部分结构示意图；

图8是本发明薄膜三边热压封边机构结构示意图；

图9是本发明薄膜牵引包覆往复机构结构示意图；

图10是本发明薄膜牵引包覆往复机构a-a剖面示意图；

图11是本发明薄膜卷辊安放机构结构示意图；

其中，1、薄膜卷辊安放机构；2、薄膜导向机构；3、薄膜张紧机构；4、薄膜驱动机构；5、薄膜压紧机构；6、薄膜切开机构；7、放置机构；8、薄膜三边热压封边机构；9、薄膜牵引包覆往复机构；10、工作台面框架；1-1、薄膜卷辊；1-2、压紧锥套；1-3、芯轴；1-4、支撑座；1-5、薄膜卷辊托轮；3-1、第一压紧辊；3-2、随动辊；4-1、动力辊；4-2、减速机；4-3、第二压紧辊；5-1、上夹条；5-2、下夹条；5-3、侧压紧气缸；5-4、中间压紧气缸；6-1、压紧套；6-2、气动滑台；6-3、伸缩气缸和割刀的组合体；6-4、切开机构支架；8-1、封口板一；8-2；封口板二；8-3、气缸一；8-4、气缸二；9-1、活动夹板组；9-2、手指气缸；9-3、升降杆；9-4、伸缩气缸一；9-5、滚珠丝杠；9-6、直线滑轨；9-7、连接杆；9-8、伺服电机。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明阐述了一种薄膜包装装置，其包括薄膜驱动机构4、薄膜压紧机构5、薄膜切开机构6、薄膜三边热压封边机构8和和薄膜牵引包覆往复机构9；薄膜驱动机构4将薄膜输送到薄膜压紧机构5，薄膜牵引包覆往复机构9在薄膜压紧机构处，将薄膜驱动机构4输送的薄膜牵引到远处；然后，薄膜压紧机构5对薄膜进行压紧，薄膜切开机构6在薄膜压紧机构5压紧薄膜处对薄膜进行剪裁；薄膜牵引包覆往复机构9再反向牵引，完成对薄膜的对折，将被包装物置于夹层中；薄膜三边热压封边机构8置于被包装物上方，在薄膜牵引包覆往复机构完成薄膜对折时，再对薄膜三处开口处进行热压塑封。

本发明实施例中，薄膜驱动机构4包括对薄膜进行挤压且平行设置的动力辊4-1、第二压紧辊4-3，以及于动力辊4-1连接的减速机4-2，与减速机4-2连接的步进电机。

本发明实施例中，薄膜压紧机构5包括位于薄膜上方的上夹条5-1，位于薄膜下方的下夹条5-2，以及调节上、下夹条5-1、5-2之间距离的气缸。

本发明实施例中，薄膜切开机构包括气动滑台6-2，和在气动滑台6-2上滑动的割刀升降机构；割刀升降机构包括在气动滑台上滑动的压紧套6-1，在压紧套内6-1设置的伸缩气缸和割刀6-3；割刀位于伸缩气缸端部。

本发明实施例中，薄膜三边热压封边机构包括对薄膜三处开口处进行热压塑封的一个封口板一8-1和两个封口板二8-2；封口板一8-1被气缸一8-3驱动；封口板二8-2被气缸二8-4驱动；所述封口板一8-1和封口板二8-2均是内置加热丝的加热板。

本发明实施例中，薄膜牵引包覆往复机构9包括位于薄膜两侧的直线滑轨9-6，位于每一个直线滑轨9-6上的薄膜牵引机构，连接两个薄膜牵引机构的连接杆9-7，以及伺服电机9-8、滚珠丝杠9-5；滚珠丝杠9-5与连接杆9-7螺纹连接；伺服电机9-8的驱动轴与滚珠丝杠9-5连接且同轴设置。

本发明实施例中，薄膜牵引机构包括位于直线滑轨9-6上的伸缩气缸一9-4，9-4位于伸缩气缸一驱动轴处的手指气缸9-2，被手指气缸9-2驱动的活动夹板组9-1，活动夹板组9-1在手指气缸9-2的驱动下张合。

本发明实施例中，还包括放置薄膜卷辊的薄膜卷辊安放机构1，薄膜卷辊安放机构1包括相对设置的两个支撑座1-4；薄膜卷辊夹在两个支撑座1-4之间，支撑座1-4与薄膜卷辊接触处为端部设置压紧锥套1-2的芯轴1-3；薄膜卷辊安放机构1在薄膜卷辊下设置四个矩阵排列的薄膜卷辊托轮1-5；薄膜驱动机4构将薄膜卷辊上的薄膜输送到薄膜压紧机构5。

本发明实施例中，在薄膜卷辊安放机构1与薄膜驱动机构4之间依次设置薄膜导向机构2和薄膜张紧机构3；薄膜卷辊上的薄膜依次穿过薄膜导向机构2、薄膜张紧机构3到达薄膜驱动机构4；薄膜导向机构2为一转动辊；薄膜张紧机构4包括对薄膜进行挤压且平行设置的第一压紧辊3-1和随动辊3-2。

本发明实施例中，还包括工作台面框架10和薄膜三边热压封边机构安装架；所述的薄膜包装装置均设在工作台面框架10上，薄膜三边热压封边机构安装架设在工作台面框架10上。

本发明实施例中，被包装物被放置在放置机构7上，被包装物为曲轴。

如图1所示，本发明包括工作台面框架10，安装在工作台面框架10上的薄膜卷辊安放机构1，以及以工作台面框架10上的各个加工基准为安装基准依次安装的薄膜张紧机构3、薄膜驱动机构4、薄膜压紧机构5、薄膜切开机构6、放置机构7、薄膜三边热压封边机构8、薄膜牵引包覆往复机构9。

如图11所示，工作台面框架10是由碳钢型材焊接而成的一体式结构，其安装各部件的工作台面进过精密机械加工，可以作为安装所需功能部件的基准，工作台面框架整体经过防腐处理。

如图2所示，薄膜卷辊安放机构1是由芯轴1-3和支撑座1-4以及薄膜卷辊托轮1-5等组成，其芯轴1-3的端部带有压紧锥套1-2，支撑座1-4是碳钢焊接并经过机械加工的一体件，以及装有轴承的薄膜卷辊托轮1-5。芯轴1-3可以穿入薄膜卷辊的中心孔内，利用两端的压紧锥套1-2和芯轴1-3的螺纹副旋紧薄膜卷辊，然后放置在支撑座1-4的u型导向槽内。薄膜卷辊托轮1-5安装在工作台面框架10上薄膜卷辊下方的位置，托住薄膜的外圆。

如图3所示，薄膜导向机构2、薄膜张紧机构3、薄膜驱动机构4是安装在工作台面框架10上的三组转辊组，薄膜导向机构2是单个无动力转动辊；薄膜张紧机构3是上下平行布置的无动力转辊，上转辊为第一压紧辊3-1，无动力，压紧力可以调节，下滚辊为随动辊3-2，无动力，薄膜驱动机构4是上下平行布置的动力转辊，上转辊为第二压紧辊4-3，无动力，下转辊为动力辊18，利用步进电机通过减速机19驱使其旋转。所有转辊母线可以互相接触压紧，压紧力可以调节，滚转辊的外表面均包覆非金属软质材料，通过摩擦力带动薄膜前进。薄膜先从薄膜导向机构2转辊的下方通过，再从薄膜张紧机构3、薄膜驱动机构4的两个转辊之间穿过，达到展平和引导薄膜向前运动的目的。

如图4所示，薄膜压紧机构5，由上面两个侧压紧气缸5-3，上面一个中间压紧气缸5-4，下面两个侧压紧气缸5-3，下面一个中间压紧气缸5-4等组成。其底部安装在工作台面框架10上，当薄膜牵引包覆往复机构9牵引薄膜至预定长度时，上、下设置的侧压紧气缸5-3、中间压紧气缸5-4动作，通过上、下夹条5-1、5-2将薄膜压紧。

如图5-7所示，薄膜切开机构5，其底部通过切开机构支架6-4安装于工作台面框架10上，其位置位于薄膜压紧机构5之后，其上装有割刀平行移动的气动滑台25和割刀升降机构26。薄膜由薄膜牵引包覆往复机构9牵引到预定长度后，薄膜压紧机5压紧薄膜，然后割刀升降机构26带动割刀装置27升起，气动滑台25平行移动带动割刀装置27割开薄膜，完成一件薄膜分离。

如图9所示，薄膜牵引包覆往复机构6，是在工作台面框架10后部安装的活动夹板组9-1，活动夹板组9-1为上下两个夹板，采用手指气缸9-2实现夹紧和张开的动作。活动夹板组9-1安装在工作台面框架10的最尾端，通过滚珠丝杠9-5、直线滑轨9-6和伺服电机9-8以及伸缩气缸一9-4实现其移动和升降。当薄膜经过薄膜驱动机构4被输出到一定长度(输送的长度在程序上用时间参数/光电感应进行控制)并穿过薄膜压紧机构5时，活动夹板组9-1到达薄膜压紧机构5附近夹紧位置进行夹紧，然后牵引薄膜向远处移动至确定位置(能完全容纳曲轴)。然后曲轴放置再薄膜的正上方，薄膜压紧机构5压紧薄膜、薄膜切开机构6割开薄膜，然后移动活动夹板组9-1上升，带着薄膜反向运动并进行包覆曲轴动作。到达预定位置后下降，和下部的薄膜基本贴合。此后等待薄膜热封口(可以选择封口三边和两边)后移动活动夹板组9-1再上升移动回到初始位置。该机构实现薄膜的包覆和封口。

如图10所示，薄膜牵引包覆往复机构9的a-a剖面，活动夹板组9-1安装在直线滑轨9-6上，可实现活动板夹组9-1的前后移动。

如图8所示，薄膜三边热压封边机构8，是通过封口板一8-1、封口板二8-2对薄膜热压封口。封口板一8-1、封口板二8-2通过固定支撑垂直安装于工作台面框架1的最上部安装面的开口上，在工作台面框架10上设置平板，以便封口板将薄膜积压在平板上，曲轴放置区的三个面的外围封口区上。封口板一8-1、封口板二8-2分别通过气缸一8-3、气缸二8-4进行垂直升降，封口板一8-1、封口板二8-2是内部装有可以加热的加热丝的加热板。

曲轴可放置在放置机构7上，其底部通过固定支撑直接安装于工作台面框架10的中间安装位置上，其和曲轴接触及定位的部分是采用力学性能优秀，耐磨性好的非金属软质材料。此机构可针对不同工件的长度，依据传感器信号，采用正反牙t型丝杆的正反转实现自动变距，精确定位。支撑块支撑的位置为曲轴的主轴颈，支撑块的外表面和转角处圆滑，可保证在工件的夹取放置过程中不划伤工件。

本发明以一种全新方式，在曲轴包装薄膜装置中引入了自动化控制的设计理念，装置的各个功能部件均采用了可以通过程序控制的电气化功能件来实现各个不同的功能。组件全部集中安装在工作台面框架上，通过工作台面的加工基准精确定位安装。由于该装置的自动化设计，大量的智能化介入，减少了劳动力的投入，降低了成本，也减轻了操作工人的体力消耗，降低了工人的劳动强度，大大缩短了生产周期。同时由于减少了人的过多的介入，也大大降低了清洗后曲轴的二次污染，提高了包装质量。