一种门窗环抱式缠绕包装方法与流程

：本发明涉及门窗包装，具体涉及一种门窗环抱式缠绕包装方法。

背景技术

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背景技术：

1、目前，门窗厂生产的门窗(即框架)通常是半成品(不安装玻璃)，需要将门窗运输至用户处进行玻璃安装。为了避免门窗框架在运输过程中受到损坏，出厂前需要采用缠绕膜对门窗框架进行包装保护。

2、通过对各门窗厂的走访调研以及现有相关文献的记载可知，目前，主要有两种包装缠绕方式，第一种是对门窗框架外围整体缠绕包装，这种缠绕包装方式操作比较简单，无论是人工操作，还是机械化缠绕包装都相对容易实现，但这种整体缠绕包装方式也存在比较明显的不足，由于门窗框架是尚未安装玻璃的，故对应安装玻璃的位置是镂空的，且镂空面积占比非常大，因此大部分缠绕膜都覆盖在镂空处，这就导致缠绕膜的有效利用率非常低，不利于节能减排。另外，由于镂空处没有支撑，且面积占比大，这就导致覆盖在镂空处的缠绕膜当受到外力作用下时容易损坏，而缠绕膜一旦损坏则会直接影响门窗框架的保护效果。第二种是对门窗框架本身进行缠绕包装，即对门窗框架上的每根型材都进行缠绕包装，这种缠绕包装方式非常紧实，缠绕膜的有效利用率非常高，而且对门窗框架保护效果更好。但这种缠绕包装方式需要对每根型材逐一缠绕包装，虽然操作难度不是很大，但操作非常繁琐，严重影响门窗框架的缠绕包装效率。

3、通过实际调研发现，目前，中小规模的门窗厂依然以人工缠绕包装为主，且为了提高打包效率采用对门窗框架外围整体缠绕打包，大规模的门窗厂部分采用托盘型门窗缠绕包装机(例如上海晏陵智能设备有限公司生产的yl-t1650f-cs压顶式托盘缠绕机)，类似结构的缠绕包装机还有对应的专利文献记载(例如一种门窗缠绕包装机，授权公告号：cn219382902u)，上述缠绕包装方式在一定程度上满足了门窗框架的包装要求，但依然采用对门窗框架外围整体缠绕打包，导致缠绕膜的有效利用率较低、保护效果一般。为了提高缠绕膜的利用率以及提高保护效果，采用对门窗框架自身进行缠绕包装非常必要，但现有技术中并没有相对成熟的缠绕包装设备能够实现，大多采用人工完成，或采用人工为主，半机械化设备为辅实现，这严重制约着门窗框架缠绕包装发展。因此，有必要设计一种能够实现对门窗框架自身进行缠绕包装的方法，并对应配套机械化设备，以期在对门窗框架自身进行缠绕包装的前提下，实现自动化、机械化缠绕包装，从而确保缠绕包装效率。

4、需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，提供一种门窗环抱式缠绕包装方法，根据门窗框架结构特点，设计独特的环抱式缠绕方式对门窗框架中的每根型材进行逐一缠绕包装，同时为了能够应对各种门窗框架结构给门窗框架以及环抱式缠绕运动分配空间运动能力，进而满足不同门窗框架的缠绕包装，实现对门窗框架自身进行自动化缠绕包装，缠绕包装紧实，缠绕膜利用率高，与人工缠绕相比缠绕包装效率得到显著提高等优点。

2、本发明通过采取以下技术方案实现上述目的：

3、一种门窗环抱式缠绕包装方法，包括环抱式缠绕机构，所述环抱式缠绕机构可以沿z轴、y轴移动以及绕y轴旋转，待缠绕包装的门窗框架可以沿x轴移动，所述环抱式缠绕机构包括基座，所述基座上设有容纳单根型材的圆形孔，所述基座上还设有与圆形孔连通的进料开口，所述基座上设有沿圆形孔旋转的旋转体，所述旋转体上设有缠绕膜；

4、通过控制环抱式缠绕机构在空间内的沿z轴、y轴移动以及绕y轴旋转运动以及配合控制门窗框架沿x轴移动运动实现对门窗框架上的每根型材进行逐一缠绕包装；缠绕包装时门窗框架上的其中一根型材经进料开口进入圆形孔内，驱动所述旋转体旋转带动其上的缠绕膜对该型材进行环抱式缠绕包装，当对单根型材进行缠绕包装过程中遇到阻碍物时，需要将环抱式缠绕机构暂时退出，通过让门窗框架沿x轴移动或让环抱式缠绕机构沿z轴移动躲避障碍物，躲避障碍物后该型材重新经进料开口进入圆形孔内，环抱式缠绕机构继续对其进行缠绕包装；通过让环抱式缠绕机构绕y轴旋转调整其姿态，进而可以切换到对相邻型材进行环抱式缠绕包装。

5、所述门窗框架包括无中梃的门窗框架a和有中梃的门窗框架b，对于门窗框架a沿边框一周缠绕包装即可，中间无需停顿，对于拐角处通过让环抱式缠绕机构绕y轴旋转调节即可；对于门窗框架b可以先沿边框一周缠绕包装，然后对于中梃部分单独进行缠绕包装，或者按s型方式对门窗框架b进行缠绕包装，然后将剩余的中梃进行单独进行缠绕包装即可。

6、采用输料机构对门窗框架进行x轴移动运动，采用两平动一转动机构对环抱式缠绕机构进行z轴、y轴移动运动和绕y轴旋转运动；沿x轴方向间隔设置两个输料机构，两平动一转动机构设置在两输料机构之间。

7、所述输料机构包括输料支架，所述输料支架前端自上而下间隔设有多个滚轮架，所述滚轮架上沿x轴方向均匀间隔设有多个滚轮，所述输料支架前端底部沿x轴方向间隔设有多个托料辊，所述托料辊上设有输送带，所述门窗框架立着放置在输送带上，且门窗框架倾斜依靠在滚轮上，所述输料支架上沿x轴设有导轨a和齿条a，所述导轨a上设有滑座a，所述滑座a上设有减速机a，所述减速机a连接有与齿条a啮合的齿轮a，所述减速机a上设有伺服电机a，所述滑座a上沿y轴方向设有气缸a，所述气缸a上设有夹手座，所述夹手座上沿x轴方向间隔设有固定夹板和立板，所述固定板和立板之间设有导轴，所述导轴上设有活动夹板，所述立板上设有夹紧气缸，所述夹紧气缸与活动夹板连接。

8、所述两平动一转动机构包括沿z轴方向设置的立柱，所述立柱上沿z轴方向分别设有导轨b和齿条b，所述导轨b上设有滑座b，所述滑座b上设有减速机b，所述减速机b输入端设有伺服电机b，所述减速机b输出端连接有与齿条b啮合的齿轮b，所述滑座b上沿y轴方向设有导轨c，所述导轨c上设有滑座c，所述滑座b一端设有伺服电机c，所述伺服电机c连接有丝杠，所述滑座c上设有丝母座和丝母，所述丝杠安装在丝母上，所述滑座c上设有减速机座，所述减速机座上设有减速机d，所述减速机d输入端设有伺服电机d，所述减速机d输出端连接有环抱式缠绕机构。

9、所述基座由间隔设置的板a和板b构成，所述板a上设有圆形孔a，所述板a上设有与圆形孔a连通的进料开口a，所述板b上设有圆形孔b，所述板b上设有与圆形孔b连通的进料开口b，所述圆形孔b与圆形孔a同心设置且圆形孔b直径小于圆形孔a直径，所述板a内侧设有环形导向器，所述板b内侧设有环形辅助片，所述环形导向器与环形辅助片之间设有所述旋转体，所述旋转体为环形外齿轮，所述环形外齿轮上设有进料缺口a，所述环形导向器上设有进料缺口b，所述环形辅助片上设有进料缺口c，所述环形导向器内侧设有环形导向槽，对应的所述环形外齿轮靠近板a一侧设有环形凸起，所述环形凸起安装在环形导向槽上，所述环形外齿轮靠近板b的一侧设有缠绕膜安装器，所述基座上设有主动齿轮，所述主动齿轮分别与两个从动齿轮啮合，所述从动齿轮与环形外齿轮啮合，所述环形外齿轮在旋转过程中至少有一个从动齿轮与其啮合，所述基座上设有伺服电机e，所述伺服电机e通过传动轴与主动齿轮连接。

10、所述缠绕膜安装器包括设置在环形外齿轮侧壁上的螺纹孔，所述螺纹孔上设有固定柱及锁紧螺母，所述缠绕膜可拆卸安装在固定柱上，所述环形外齿轮靠近板b一侧沿圆周方向间隔设有多个辅助固定柱，所述辅助固定柱上设有套筒。

11、本发明采用上述结构，能够带来如下有益效果：

12、通过对门窗框架的结构进行分析研究，首先设计独特的环抱式缠绕机构，可以实现门窗框架中的型材能够进入环抱式缠绕机构中，然后利用旋转运动实现对型材进行环抱缠绕；然后根据门窗框架的结构特点，给门窗框架以及环抱式缠绕机构分配空间运动，给门窗框架分配一个x轴方向运动，给环抱式缠绕机构分配沿z轴、y轴方向移动运动以及沿y轴旋转运动，通过上述空间运动分配能够满足各式各样的门窗框架结构，实现针对门窗框架自身进行机械化缠绕包装，在提高缠绕膜利用率的前提下，还能保证缠绕包装效率，有利于推广应用。