一种自动贴防锈纸的设备的制作方法

本申请涉及一种自动贴防锈纸的设备，属于防锈纸粘贴设备领域。

背景技术：

焊丝在桥梁、船舶、压力容器、机车车辆、航天、石油、海上钻井平台、港口建设及军事建设等方面都有着非常广泛的应用。焊丝生产完后需要缠绕到焊丝轴形成线盘，为了防止焊丝在搬运或者储存过程中被污染或者腐蚀，需要在线盘的表面包一圈防锈纸。目前在焊丝生产企业，防锈纸粘贴过程全部通过人工来完成。操作时，操作人员将防锈纸剪断后，绕在线盘外周，并在防锈纸两端部的结合部位粘贴标签进行固定。这种传统的防锈纸包装方式，在粘贴过程中操作人员的手或者周围的工具很容易触碰到焊丝，导致焊丝表面被污染甚至生锈，而且人工操作的粘贴质量不稳定，粘贴效率低，合格率低。因此，本实用新型的目的旨在提供一种自动粘贴防锈纸的设备，来解决上述技术问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本申请提出了一种自动粘贴防锈纸的设备，能够自动将防锈纸包绕到线盘上，整体提高了粘贴质量的稳定性、粘贴效率及粘贴的合格率，降低了劳动成本。

本申请提供了一种自动贴防锈纸的设备，包括：

设于左右两侧的两个支撑臂，每个支撑臂设有一旋转轴，所述旋转轴沿竖向设置；优选的，两个支撑臂左右对称设置；

分别设于两个支撑臂的转动端的两个夹持组件，两个夹持组件分别用于夹住防锈纸的两个端部，两个支撑臂绕各自的旋转轴反向转动使两个夹持组件从相互远离的第一位置转动至相互靠近的第二位置，贴纸工位位于两个夹持组件的旋转路径内侧；优选的，从第一位置转动至第二位置时，每个支撑臂的转动角度为90°；

设于左右两侧的两个推纸单元，处于第二位置时，每侧的推纸单元分别在水平方向上位于对应侧的旋转轴和夹持组件之间，两个推纸单元能够从夹持组件的旋转路径外侧向夹持组件的旋转路径内侧相向移动推动防锈纸，使防锈纸的两个端部分别从对应的夹持组件脱离；优选的，两个推纸单元左右对称设置；

待粘贴的防锈纸长度不小于线盘的周长，在第一位置时，两个夹持组件之间的水平距离优选小于线盘的周长，夹持住防锈纸的两个端部；两个支撑臂带动夹持组件从第一位置转动至第二位置的过程中，将防锈纸包绕在线盘外周。

进一步的，每个推纸单元包括：

推板，所述推板平行于竖向设置，在推板的端部开设一缺口，处于第二位置时，两个推板上的缺口沿水平方向相对设置；

第一直线气缸，所述推板固定于第一直线气缸的活塞杆上，两个推板分别在两个第一直线气缸的推动下沿水平方向相互靠近或远离，使两个推板上的缺口相互对合；当两个推板相向靠近时，使防锈纸的两个端部从夹持组件脱离并压紧在线盘表面，而且两个推板上的缺口对合后正好露出防锈纸上的对接区域，便于粘贴标签，通过标签将防锈纸的两个端部接合在一起。

进一步的，所述夹持组件包括第一夹持气缸，第一夹持气缸的两个夹爪形成的夹持面竖向设置，用于在防锈纸沿水平方向展开后，夹住防锈纸；

此外，防锈纸的厚度较薄，如果第一夹持气缸的两个夹爪靠近的距离有限，则容易夹持不住防锈纸。在优选的实施方式中，所述第一夹持气缸的两个夹爪之间设有一涨紧爪，所述涨紧爪通过柱销活动安装在其中一夹爪上，在柱销上套设有弹簧；涨紧爪在弹簧的弹力下，与另外一个夹爪保持贴紧状态，将防锈纸夹住，防止防锈纸在旋转过程中脱落。

进一步的，上述自动贴防锈纸的设备还包括防锈纸抵紧组件，所述防锈纸抵紧组件包括：

抵紧块，处于第二位置时，所述抵紧块和夹持组件分别位于贴纸工位的两侧，而且推板与抵紧块之间的垂直距离等于待贴防锈纸线盘的外径，线盘可被抵紧块和推板夹在中间，定位于贴纸工位；

第二直线气缸，所述抵紧块固定于第二直线气缸的活塞杆上，处于第二位置时，抵紧块在第二直线气缸的驱动下靠近或远离夹持组件，目的是通过使抵紧块使防锈纸的中部贴紧线盘表面；优选的，抵紧块由弹性材料制成，可为橡胶块。

进一步的，上述自动贴防锈纸的设备，还包括分别驱动两个支撑臂旋转的旋转单元；优选的，每个旋转单元包括一电机，电机固定于一安装座上，支撑臂的旋转轴通过轴承安装在安装座上，电机的输出轴通过齿轮副与支撑臂的旋转轴传动连接。

进一步的，上述自动贴防锈纸的设备，还包括贴标单元，处于第二位置时，所述贴标单元用于在防锈纸的两个端部粘附标签，使防锈纸的两个端部接合。

进一步的，上述自动贴防锈纸的设备，还包括驱动两个支撑臂上下移动的升降机构，所述升降机构优选为液压缸。

进一步的，上述自动贴防锈纸的设备，还包括驱动两个支撑臂水平移动的滑动机构，所述滑动机构优选为齿轮齿条机构。

进一步的，上述自动贴防锈纸的设备，还包括线盘输送单元，所述线盘输送单元用于将线盘输送至贴纸工位；

抽纸单元，所述抽纸单元用于将防锈纸沿水平方向展开；

切纸机，所述切纸机用于切断一定长度的防锈纸。

进一步的，所述线盘输送单元包括输送辊道，输送辊道设有空缺位置，在空缺位置设有竖向升降的定位轴，所述定位轴可插入线盘的轴孔，空缺位置处形成贴纸工位；

所述抽纸单元包括第二夹持气缸，以及驱动第二夹持气缸水平移动的滚珠丝杠。

具体的，所述定位轴与第三直线气缸的活塞杆相连，第三直线气缸竖向伸缩；优选的，在空缺位置处设置传感器，当线盘由输送辊道输送至贴纸工位时，传感器接收线盘到位信号，并发送给包绕机构及第三直线气缸，使其动作。

具体的，所述贴标单元为现有产品，包括标签剥离机和贴标机，所述贴标机包括一吸盘，吸盘的盘身与第四直线气缸的活塞杆相连，第四直线气缸的缸体与旋转气缸的活塞杆相连。

本申请能产生的有益效果包括但不限于：

本申请所提供的自动贴防锈纸的设备，通过支撑臂转动带动夹持组件转动，将防锈纸包绕在线盘的外周；然后，防锈纸抵紧组件及推纸单元动作，将防锈纸的中部及两端贴紧到线盘上，并露出防锈纸上的贴标区域。

线盘输送单元将线盘输送至贴纸工位，并通过定位轴对线盘进行定位，抽纸单元将防锈纸从纸盘上抽出，切纸机裁剪大约为线盘周长的防锈纸，贴标单元在防锈纸的两端粘贴标签进行接合。

各结构配合设置，能够自动将防锈纸自动包绕到线盘上，提高了粘贴质量的稳定性、粘贴效率及粘贴的合格率，降低了劳动成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例涉及的自动贴防锈纸的设备处于第一位置的俯视示意图；

图2为本申请实施例涉及的自动贴防锈纸的设备处于第二位置的俯视示意图；

图3为本申请实施例涉及的自动贴防锈纸的设备将防锈纸贴紧到线盘外周的俯视示意图；

图4为本申请实施例涉及的自动贴防锈纸的设备处于第一位置时的具体结构示意图；

图5为图4的右视图；

图6为本申请实施例涉及的自动贴防锈纸的设备处于第二位置时的具体结构示意图；

图7为图5中a部的放大结构示意图；

图8为本申请实施例涉及的自动贴防锈纸的设备的具体结构示意图；

图9为本申请实施例涉及的自动贴防锈纸的设备的部分部件的立体图；

图10为本申请实施例涉及的自动贴防锈纸的设备中线盘输送单元的侧视结构示意图；

部件和附图标记列表：

100、支撑臂，200、夹持组件，300、推纸单元，400、防锈纸抵紧组件，101、旋转轴；

11、防锈纸，22、线盘，33、机架，44、纸盘；

201、第一夹持气缸，202、夹爪，203、涨紧爪，204、柱销，205、弹簧；

301、推板，302、第一直线气缸，303、缺口；

401、抵紧块，402、第二直线气缸；

501、电机，502、齿轮副，503、安装座；

601、输送辊道，602、空缺位置，603、定位轴，604、第三直线气缸；

701、第二夹持气缸，702、滚珠丝杠；

800、切纸机；

901、标签剥离机，902、吸盘，903、第四直线气缸，904、旋转气缸；

1010、升降机构，2010、滑动机构。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本申请的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1-图3中所示，本申请的实施例公开了一种自动贴防锈纸的设备，包括设于左右两侧的两个支撑臂100，在优选的实施方式中，两个支撑臂100左右对称设置；在每个支撑臂100的内端设有一旋转轴101，旋转轴101沿竖向设置；在每个支撑臂100的外端分别设有一个夹持组件200，两个夹持组件200分别用于夹住防锈纸11的两个端部，两个支撑臂100绕各自的旋转轴101反向转动带动两个夹持组件200从相互远离的第一位置转动至相互靠近的第二位置，贴纸工位位于两个夹持组件的旋转路径内侧。

每个夹持组件200分别对应设置一个推纸单元300，处于第二位置时，每侧的推纸单元300分别在水平方向上位于对应侧的旋转轴101和夹持组件200之间。两个推纸单元300能够从夹持组件200的旋转路径外侧向夹持组件200的旋转路径内侧相向移动，使防锈纸11的两个端部分别从对应的夹持组件200脱离。优选的，两个推纸单元左右对称设置。

工作时，待粘贴防锈纸的线盘22放置在两个夹持组件200转动路径围成的贴纸工位，防锈纸11沿水平方向展开后，位于线盘22的一侧。

在如图1所示的第一位置，夹持组件200夹住防锈纸11的两端，然后支撑臂100转动带动夹持组件200转动至如图2所示的第二位置，使防锈纸11的两端相互靠近，防锈纸11包绕在线盘22的外周；为了方便操作并准确定位，从第一位置转动至第二位置时，每个支撑臂100优选的转动角度为90°；

到达第二位置后，推纸单元300向夹持组件200旋转路径的内侧水平推动防锈纸11，能使其从夹持组件200脱离，达到如图3所示的状态，将防锈纸11包绕在线盘22外周。

如图1所示，在第一位置时，两个夹持组件200之间的水平距离要小于线盘22的周长，比如为线盘22周长的2/3至4/5；而处于第二位置时，如图2所示，两个夹持组件200之间的距离大约为线盘22直径的1/5至1/3。如此设置是为了使防锈纸的端部能从夹持组件200伸出，并且在第二位置时推纸单元300能够将防锈纸的端部从夹持组件200推出，使防锈纸11的端部对合在线盘22的表面。通过上述过程，夹持组件200能顺利退出，避免被包绕在防锈纸11与线盘22之间。

如图4-图6中所示，在优选的实施方式中，每个推纸单元包括推板301和驱动推板301作水平运动的第一直线气缸302，推板301固定于第一直线气缸302的活塞杆上；推板301平行于竖向设置，在推板301的端部开设一缺口303，处于第二位置时，两个推板301上的缺口303沿水平方向相对设置；处于第二位置时，两个推板301分别在两个第一直线气缸302的推动下沿水平方向相互靠近或远离，使两个推板301上的缺口303相互对合；当两个推板301靠近时，将防锈纸11的两个端部从夹持组件脱离并压紧在线盘22表面，而且两个推板301上的缺口303对合后正好露出防锈纸11上的对接区域，便于粘贴标签，通过标签将防锈纸11的两个端部接合在一起。

在优选的实施方式中，夹持组件200包括第一夹持气缸201，第一夹持气缸201的两个夹爪形成的夹持面竖向设置，用于在防锈纸沿水平方向展开后，夹住防锈纸；防锈纸的厚度较薄，如果夹爪气缸201的两个夹爪202靠近的距离有限，则容易夹持不住防锈纸。因此如图7中所示，在一优选的实施方式中，第一夹持气缸201的两个夹爪202之间设有一涨紧爪203，涨紧爪203通过柱销204活动安装在其中一夹爪上，在柱销204上套设有弹簧205；涨紧爪203在弹簧205的弹力下，与另外一个夹爪保持贴紧状态，将防锈纸夹住，防止防锈纸在移动过程中脱落。

在优选的实施方式中，本申请自动贴防锈纸的设备还包括防锈纸抵紧组件400，防锈纸抵紧组件400包括抵紧块401和推动抵紧块401作水平运动的第二直线气缸402，抵紧块401固定于第二直线气缸402的活塞杆上，抵紧块401在第二直线气缸402的驱动下靠近或远离夹持组件200；处于第二位置时，抵紧块401和夹持组件200分别位于线盘22的两侧，两者配合将线盘22夹在两者中间进行定位，而且推板301与抵紧块401之间的垂直距离等于待贴防锈纸的线盘22的外径，抵紧块401和推板301都能贴近线盘22，使防锈纸11的中部和端部都贴紧线盘22的表面。

在优选的实施方式中，抵紧块401由弹性材料制成，具体可为橡胶块。

在优选的实施方式中，上述自动贴防锈纸的设备还包括分别驱动两个支撑臂100旋转的旋转单元500；具体的，每个旋转单元500包括一电机501，电机501的输出轴通过齿轮副502与支撑臂100的旋转轴101传动连接。

如图8-图9中所示，以一个实际设备为例，电机501固定于一安装座503上，支撑臂100的旋转轴101通过轴承安装在安装座503上，第一夹持气缸201和第一直线气缸302均安装在支撑臂100外端的底部，且第一夹持气缸201位于第一直线气缸302的外侧，第二直线气缸402安装在安装座503上，位于两个支撑臂100的对称轴线上，而且位于支撑臂100的下方。

在优选的实施方式中，本申请自动贴防锈纸的设备，还包括用于将线盘22输送至贴纸工位的线盘输送单元600、用于将防锈纸11从纸盘上抽出的抽纸单元700、用于切断一定长度防锈纸的切纸机800、用于在防锈纸11接合部位粘附标签的贴标单元900、用于检测线盘22到达贴纸工位的传感器，以及用于安装上述结构的机架33。

防锈纸的提供形式为纸盘，在优选的实施方式中，抽纸单元700包括第二夹持气缸701，以及驱动第二夹持气缸701水平移动的滚珠丝杠702，滚珠丝杠702带动第二夹持气缸701水平移动，将防锈纸从纸盘44上拖出。

线盘输送单元600包括输送辊道601，输送辊道601由并排设置的多个输送辊组成，各输送辊通过自转输送线盘22，输送辊道601设有空缺位置602，空缺位置602处形成贴纸工位，在空缺位置602设有竖向升降的定位轴603，定位轴603可插入线盘22的轴孔；如图10所示，定位轴603与一个第三直线气缸604的活塞杆相连，第三直线气缸604竖向伸缩；传感器设于空缺位置602处，当线盘22由输送辊道602输送至贴纸工位时，传感器接收线盘到位信号，并发送给各电机及气缸等执行机构，使其动作，完成防锈纸粘贴过程。

贴标单元900为现有产品，包括标签剥离机901和贴标机，贴标机包括一吸盘902，吸盘902的盘身与第四直线气缸903的活塞杆相连，第四直线气缸903的缸体与一旋转气缸904的活塞杆相连。

在优选的实施方式中，上述自动贴防锈纸的设备还包括驱动两个支撑臂100上下移动的升降机构1010，升降机构1010优选为液压缸，液压缸的活塞杆与安装座503相连。

在优选的实施方式中，上述自动贴防锈纸的设备还包括驱动两个支撑臂100水平移动的滑动机构2010，滑动机构优选为齿轮齿条机构。

为了便于描述设备的工作过程，将输送辊道的输送方向定义为x轴，水平面内垂直于x轴的方向定义为y轴，同时垂直于x轴和y轴的方向定义为z轴，xyz轴方向具体见图9中所示。优选的，处于第一位置时，两个支撑臂100优选沿x轴方向设置，处于第二位置时，两个支撑臂100沿y轴方向设置。

抽纸单元700和切纸机800位于线盘输送单元600的同一侧，贴标单元900位于线盘输送单元600的另一侧，切纸机800纸盘放置在纸盘轴上，切纸机800靠近纸盘放置，线盘22通过输送辊道602输送至贴纸工位，传感器检测到线盘到位后，第三直线气缸604动作将定位轴603顶起，然设备的各气缸或者电机开始动作，粘贴防锈纸的具体过程如下：

(1)滚珠丝杠702带着第二夹持气缸701沿x轴移动，将纸盘44上的防锈纸抽出；

(2)当滚珠丝杠702带着第二夹持气缸701移动抽出一定长度的防锈纸后，第一夹持气缸201动作，使其两个夹爪202张开；

(3)升降机构1010动作，带动防锈纸支撑臂100整体下移，夹持组件200两个夹爪合拢夹住防锈纸；

(4)切纸机800动作将防锈纸切断；

(5)第二夹持气缸701松开，滑动机构2010动作，带动支撑臂100沿着y轴方向移动，使防锈纸11的中部靠近线盘22的表面；

(6)第二直线气缸402动作，使抵紧块401顶到线盘上，防锈纸的中部贴近到线盘表面；

(7)电机501动作，通过齿轮副502带动支撑臂100从x轴转动至y轴；

(8)第一直线气缸302动作，使推板301向着线盘移动，将防锈纸的端部从第一夹持气缸201脱出，对合到线盘22表面，并通过缺口303漏出粘贴标签的区域；

(9)标签剥离机901将标签展开，第四直线气缸903动作，带动吸盘902前伸吸取标签，然后旋转气缸904动作，使吸盘902上的标签对准防锈纸上粘贴标签的区域，第四直线气缸903再次动作带动吸盘902前伸，将标签粘贴到防锈纸的两端的对接部，完成防锈纸粘贴过程。

然后，各单元复位到原来位置，进行下一周期的防锈纸粘贴工作。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。