钢丝卷智能包装生产线的制作方法

本发明涉及包装生产线，具体为一种钢丝卷智能包装生产线。

背景技术：

缠绕包装机广泛使用于外贸出口、食品饮料、塑胶化工、玻璃陶瓷、机电铸件等产品的集装成本，能防止货物在搬运过程的损坏，并起到防尘、防潮及保洁作用。

目前市场上的缠绕包装机有的结构复杂，有的无法在线测量被包装物体的重量，更很少有将钢丝卷从开始上料到包装结束后码垛全套流程的生产线，且钢丝卷因其内外径不规则，容易变形，因而钢丝卷的缠绕质量，一直是行业内受到困扰的问题。

传统的缠绕机对于被缠绕物，均采用的是外定位的方式，而这种外定位的方式运用到了钢丝卷缠绕机上，会使得钢丝卷因为外部的挤压而产生形变，使得最终缠绕机缠绕打包的效果较差。

技术实现要素：

为了解决市面上专用于钢丝卷包装生产线设备较少，且大多智能包装生产线结构复杂，功能不全的问题，本发明提供一种钢丝卷智能包装生产线来解决上述问题。

本发明钢丝卷智能包装生产线，依次包括上料输送机、钢丝卷分把输送机、称重输送机、钢丝卷智能缠绕机、转料输送机和成品输送机，所述钢丝卷智能缠绕机包括缠绕部和位于缠绕部下方的输送平台，所述的输送平台内设有钢丝卷定位机构和钢丝卷转动输送机构，所述的钢丝卷定位机构包括呈周向设置的多根定位杆和内部定心升降气缸，每根定位杆到圆心的距离小于钢丝卷内径的一半，所述定位杆轴向垂直于输送平台，所述定位杆的下端连接内部定心升降气缸，所述的钢丝卷转动输送机构包括呈周向设置的多个锥台状滚筒和顶升气缸，所述钢丝卷定位机构和钢丝卷转动输送机构同心设置，所述锥台状滚筒底面较大的一侧位于外侧，所述锥台状滚筒底面较小的一侧位于内侧，所述外侧的中心到圆心的距离大于钢丝卷的外径的半径且所述内侧的中心到圆心的距离小于钢丝卷外径的半径，所述锥台状滚筒的底部连接顶升气缸。

所述定位杆有三个，每个定位杆自下而上依次包括导向轴、直线轴承和套接在直线轴承上的定位滚筒。

所述的锥台状滚筒有三个且与定位杆交错设置，每个锥台状滚筒的轴向一端连接有动力传动机构，所述的动力传动机构包括主动轮、被动轮和减速电机，所述的被动轮与锥台状滚筒同轴设置，所述的减速电机的输出端与主动轮连接，所述主动轮与被动轮通过皮带传动连接。

所述的缠绕部包括机架、设置在机架上呈周向分布的多个主动摩擦轮和至少一个主动摩擦轮支撑轮，主动摩擦轮与主动摩擦轮支撑轮之间设有被动摩擦轮，所述被动摩擦轮呈半环状且被动摩擦轮的圆心到被动摩擦轮两端的夹角大于180°，所述的被动摩擦轮上设有若干个缠带滚筒；所述被动摩擦轮的内径大于钢丝卷的外径的一半；缠绕状态时，所述被动摩擦轮的端部贯穿钢丝卷的圆心进行转动；所述的主动摩擦轮有7个，所述的缠带滚筒也有7个。

所述的机架上还设有三工位直线模组、沿三工位直线模组移动的夹带机械手、用于涨紧缠带的缠带涨紧机构和缠绕完成后切断缠带的剪切机构，所述的缠带涨紧机构设置在被动摩擦轮的上方。

所述的分把输送机依次包括分把前过渡段、斜坡分把段和分把后过渡段，所述的分把前过渡段、斜坡分把段和分把后过渡段均设有滚轮输送带，所述分把前过渡段的输送方向的后半段至所述分把后过渡段的输送方向的前半段设有贯穿空间，所述的贯穿空间内设有用于拉动钢丝卷爬坡的拉动机构。

所述拉动机构包括被动链轮、主动链轮和链条，所述被动链轮设置在所述分把前过渡段输送方向的后半段的中部，所述主动链轮设置在分把后过渡段输送方向的前半段的中部，所述被动链轮和主动链轮均位于贯穿空间内，所述的被动链轮和主动链轮通过链条传动连接，所述的链条的轴上安装有钩板。

所述分把输送机还包括减速电机，所述的减速电机的输出端上安装有动力输出轮，所述动力输出轮通过皮带连接有传动轮，所述的传动轮安装在主动链轮的一侧与主动链轮同轴转动；所述的主动链轮的圆心至所述分把后过渡段输送方向的最前端的距离要大于钢丝卷的半径。

所述分把前过渡段的滚轮输送带上设有导向板组；所述导向板组包括两个导向板，两个导向板对称铰接在分把前过渡段的输送方向的两侧，所述的分把前过渡段上输送方向的两侧还设有用于限制导向板转动的限位腰孔，所述的导向板通过销轴与限位腰孔活动连接。

所述的称重输送机包括第一输送机本体和位于第一输送机本体下方的电子秤；所述的转料输送机包括第二输送机本体和位于第二输送机本体下方的液压缸，所述的第二输送机本体为下斜坡输送机，所述的液压缸的伸出端与下斜坡输送机的背面中部连接，所述成品输送机上设有承接从下斜坡输送机翻转的钢丝卷的梯形挡块。

本发明的有益效果是：(1)填补了专用于钢丝卷的智能包装线的市场空白，(2)功能较为完善，利用电子秤去掉第一输送机本体的毛重对每卷钢丝卷进行测量，不仅对钢丝卷重量有了记录，而且为后续缠绕机所需包装带的长度提供了依据；(3)内部定位代替了传统的外定位，利用定位杆从钢丝卷内部撑紧，使得钢丝卷在缠绕过程中不容易变形，钢丝卷的缠绕包装效果更加好；(4)利用顶升气缸将三个锥台状滚筒顶出输送平台，钢丝卷也随之顶出输送平台，在周向分布的三个锥台状滚筒的转动下，钢丝卷随之转动，而锥台状滚筒产生角速度，使得钢丝卷有一个向心力，钢丝卷一边转动，一边利用被动摩擦轮进行缠绕打包，打包的效果更加好；(5)全程自动化控制，大大减少了人力成本，提高了生产效率，不会出现因人工打包经验高低的问题，出现打包的钢丝卷出现过松或者过紧的现象；(6)利用链条上的钩板钩住钢丝卷的中心，将钢丝卷从分把前过渡段沿着斜坡分把段拉到分把后过渡段，斜坡分把段采用的无动力滚轮输送带，在斜坡运输的过程中，因为钢丝卷自身重力，钢丝卷沿着既定方向位移，也不会跑偏；(7)也解决了目前我们公司内利用行车吊取钢丝卷，需要人工捆绑解绑以及为下一道工序进行人工定位的问题，本申请不需要人工操作，机器开启后，源源不断为后道工序提供精确定位的钢丝卷，大大节省了人工成本，提高了工作效率，同时，也避免了公司内因吊装物掉落砸伤人等问题。

附图说明

图1为本发明钢丝卷智能包装生产线的主视图；

图2为本发明钢丝卷智能包装生产线的俯视图；

图3为本发明钢丝卷分把输送机的主视图；

图4为本发明钢丝卷分把输送机的俯视图。

图5为本发明钢丝卷智能缠绕机的主视图；

图6为本发明钢丝卷智能缠绕机的左视图；

图7为本发明钢丝卷智能缠绕机的俯视图；

图8为本发明钢丝卷智能缠绕机的夹带机械手和剪切机构的结构示意图；

图9为本发明钢丝卷智能缠绕机的钢丝卷定位机构的结构示意图；

图10为本发明钢丝卷智能缠绕机的转动输送机构的结构示意图；

图11为本发明钢丝卷智能缠绕机的缠绕部结构示意图。

图中：1-上料输送机；2-分把输送机；3-称重输送机；4-钢丝卷智能缠绕机；5-转料输送机；6-成品输送机；7-钢丝卷；21-分把前多渡段；22-斜坡分把段；23-分把后过渡段；24-被动链轮；25-主动链轮；26-钩板；27-减速电机；28-传动轮；29-导向板；20-限位腰孔；31-第一输送机本体；32-电子秤；41-输送平台；42-定位杆；43-内部定心升降气缸；44-锥台状滚筒；45-顶升气缸；46-机架；47-主动摩擦轮；48-主动摩擦轮支撑轮；49-被动摩擦轮；40-缠带滚筒；7-钢丝卷；421-导向轴；422-直线轴承；423-定位滚筒；461-三工位直线模组；462-夹带机械手；463-缠带涨紧机构；464-剪切机构；51-第二输送机本体；52-液压缸；61-梯形挡块。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图2所示，本发明钢丝卷智能包装生产线，依次包括上料输送机1、钢丝卷分把输送机2、称重输送机3、钢丝卷智能缠绕机4、转料输送机5和成品输送机6。

根据图5-11，钢丝卷智能缠绕机包括缠绕部和位于缠绕部下方的输送平台41，输送平台41内设有钢丝卷定位机构和钢丝卷转动输送机构，钢丝卷定位机构包括呈周向设置的多根定位杆42和内部定心升降气缸43，每根定位杆42到圆心的距离小于钢丝卷7内径的一半，定位杆42轴向垂直于输送平台41，定位杆42的下端连接内部定心升降气缸43，钢丝卷转动输送机构包括呈周向设置的多个锥台状滚筒44和顶升气缸45，钢丝卷定位机构和钢丝卷转动输送机构同心设置，锥台状滚筒44底面较大的一侧位于外侧，锥台状滚筒44底面较小的一侧位于内侧，外侧的中心到圆心的距离大于钢丝卷7的外径的半径且所述内侧的中心到圆心的距离小于钢丝卷7外径的半径，锥台状滚筒44的底部连接顶升气缸45。

其中，定位杆42有三个，每个定位杆42自下而上依次包括导向轴421、直线轴承422和套接在直线轴承422上的定位滚筒423。

锥台状滚筒44有三个且与定位杆42交错设置，每个锥台状滚筒44的轴向一端连接有动力传动机构，动力传动机构包括主动轮、被动轮和减速电机，被动轮与锥台状滚筒44同轴设置，减速电机的输出端与主动轮连接，主动轮与被动轮通过皮带传动连接。

缠绕部包括机架46、设置在机架46上呈周向分布的多个主动摩擦轮47和至少一个主动摩擦轮支撑轮48，主动摩擦轮47与主动摩擦轮支撑轮48之间设有被动摩擦轮49，被动摩擦轮49呈半环状且被动摩擦轮49的圆心到被动摩擦轮49两端的夹角大于180°，被动摩擦轮49上设有若干个缠带滚筒40；被动摩擦轮49的内径大于钢丝卷7的外径的一半；缠绕状态时，被动摩擦轮49的端部贯穿钢丝卷7的圆心进行转动；主动摩擦轮47有7个，缠带滚筒40也有7个。

机架46上还设有三工位直线模组461、沿三工位直线模组461移动的夹带机械手462、用于涨紧缠带的缠带涨紧机构463和缠绕完成后切断缠带的剪切机构464，缠带涨紧机构463设置在被动摩擦轮49的上方。

分把输送机依次包括分把前过渡段21、斜坡分把段22和分把后过渡段23，分把前过渡段21、斜坡分把段22和分把后过渡段23均设有滚轮输送带，分把前过渡段21的输送方向的后半段至所述分把后过渡段23的输送方向的前半段设有贯穿空间，贯穿空间内设有用于拉动钢丝卷7爬坡的拉动机构。

拉动机构包括被动链轮24、主动链轮25和链条，被动链轮24设置在所述分把前过渡段21输送方向的后半段的中部，主动链轮25设置在分把后过渡段23输送方向的前半段的中部，被动链轮24和主动链轮25均位于贯穿空间内，被动链轮24和主动链轮25通过链条传动连接，链条的轴上安装有钩板26。

分把输送机还包括减速电机27，减速电机27的输出端上安装有动力输出轮，动力输出轮通过皮带连接有传动轮28，传动轮28安装在主动链轮25的一侧与主动链轮25同轴转动；主动链轮25的圆心至分把后过渡段23输送方向的最前端的距离要大于钢丝卷的半径。

分把前过渡段21的滚轮输送带上设有导向板组；导向板组包括两个导向板29，两个导向板29对称铰接在分把前过渡段21的输送方向的两侧，分把前过渡段21上输送方向的两侧还设有用于限制导向板转动的限位腰孔20，导向板29通过销轴与限位腰孔20活动连接。

称重输送机3包括第一输送机本体31和位于第一输送机本体31下方的电子秤32；转料输送机5包括第二输送机本体51和位于第二输送机本体51下方的液压缸52，第二输送机本体51为下斜坡输送机，液压缸52的伸出端与下斜坡输送机的背面中部连接，成品输送机6上设有承接从下斜坡输送机翻转的钢丝卷7的梯形挡块61。

工作原理：上料输送机1将放置在上面的钢丝卷7往前输送，到达钢丝卷分把输送机2，钢丝卷7在导向板29的作用下沿着分把前过渡段21向前输送，到达分把前过渡段21的后半段时，钩板26进入到钢丝卷7的中心，拉住钢丝卷向前输送，达到分把后过渡段23，当钢丝卷7在运输方向上圆心超过主动链轮25的圆心，钩板26停止拉动钢丝卷且随链条从链条下方回到前端，钢丝卷7利用分把后过渡段23自身的滚轮输送带输送至称重输送机3，称重输送机3利用第一输送机本体31进行输送，并且在输送过程中利用第一输送机本体31下方的托利多电子秤32去掉第一输送机本体31的毛重后得出钢丝卷7重量，将信号反馈至控制器，对其进行记录以及为后续钢丝卷智能缠绕机4的包装纸的需要的长度提供切断依据，称重结束后利用第一输送机本体31将钢丝卷7输送到下道工序钢丝卷智能缠绕机4，钢丝卷智能缠绕机4的三根定位杆41分别在其对应的内部定心升降气缸43的作用下从输送平台41中升起，对钢丝卷7进行内部定位并且从钢丝卷7的内部撑紧，随后三个锥台状滚筒44在其对用的顶升气缸45的作用下从输送平台41中升起托起钢丝卷7，当然锥台状滚筒44的最终高度要低于定位杆42的最终高度，三台锥台状滚筒44在动力传动机构的作用下进行自转，钢丝卷7在三台锥台状滚筒44的自转下缓缓的转动，与此同时，夹带机械手462将包装纸带送至缠带滚筒40上，被动摩擦轮49在主动摩擦轮47和主动摩擦轮支撑轮48的共同作用下旋转，而随被动摩擦轮49转动的缠带滚筒40也带着包装纸带跟随被动摩擦轮49旋转，对钢丝卷7进行打包，缠绕结束后，剪切机构464对包装纸带进行剪切，当然此处不限于一种包装纸带，在实际生产中，包装纸带缠绕后还会对再次对其用胶布在进行缠绕打包一次，打包完后，输送至转料输送机5的第二输送机本体51上，利用下方的液压缸52的伸出段，推动第二输送机本体51翻转，第二输送机本体51上的钢丝卷7跌落到成品输送机6的梯形挡块61上进行码垛。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。