CN115158757B - 一种膜卷套袋装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及膜卷包装技术领域，并公开了一种膜卷套袋装置；该膜卷套袋装置将膜卷装入在多个第一外置皮带模组内部的膜卷置入区，上料机构对第一外置皮带模组供给筒袋坯料；当筒袋套在第一外置皮带模组外侧后，进而驱动机构驱动传动轴轴向移动，使传动轴带动所有第一外置皮带模组同步向外侧张开筒袋；继而所有第一外置皮带模组同步运动带动筒袋朝膜卷的前端方向移动；然后行走机构以设定的行走速度带动筒第一外置皮带模组朝远离膜卷前端的方向移动，筒袋逐渐套在膜卷的外表面上；割料机构分切筒袋坯料；最后膜卷脱离膜卷置入区，完成对整个膜卷的套袋包裹，实现对于任意尺寸的膜卷的快速自动套袋包装，膜卷包装效率高。

Description

一种膜卷套袋装置

技术领域

本发明涉及膜卷包装技术领域，特别涉及一种膜卷套袋装置。

背景技术

圆柱体塑料薄膜卷制作完成后要运输到各地销售，为了保护膜卷在运输过程中的完好性、减少磨损以及提高运输数量，需要对膜卷进行包装。现有的膜卷包装方式大多是人工将筒袋(两端开口、呈圆筒状的塑料袋)套在膜卷的外围，然后人工将位于膜卷两端那部分筒袋塞入膜卷的卷轴中心，从而对膜卷的端部进行包装防护。人工包装膜卷存在以下不足，在人工将筒袋套入过程中，需要包装人员不断整理和调整筒袋的套入角度，操作过程较为繁琐，而且对于尺寸较大的膜卷，需要两个人员进行人工操作，工作效率低下。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种可以自动将筒袋套在膜卷上的膜卷套袋装置。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种膜卷套袋装置，包括底板、竖直设置在底板上的竖板、水平固定在竖板上的套筒、设置在套筒中的传动轴、设置在竖板上的驱动机构、多个环形平行布置在套筒外围的第一外置皮带模组，每个第一外置皮带模组通过第一连杆机构与套筒连接，多个第一外置皮带模组内侧的空间形成膜卷置入区，所述驱动机构用于驱动传动轴轴向移动，使传动轴带动所有第一外置皮带模组同步向内侧收拢或向外侧张开；所述底板通过行走机构实现前后移动；所述竖板与第一外置皮带模组之间设置有上料机构和设置在上料机构前方的割料机构，所述上料机构用于对第一外置皮带模组提供筒袋坯料；所述割料机构用于将筒袋坯料割切成适合长度的筒袋，所有第一外置皮带模组能够同步带动筒袋前后移动。

作为上述技术方案的进一步改进，每个所述第一连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述套筒上设置有第一转接组件和第二转接组件；所述第一连杆的一端与第一转接组件转动连接，另一端与第一外置皮带模组转动连接；所述第二连杆的一端与第二转接组件转动连接，另一端与第一外置皮带模组转动连接，第一外置皮带模组、第一连杆、套筒和第二连杆形成四连杆机构；所述第一连杆和第二连杆靠近传动轴的端部设有第一传动齿，所述传动轴上开设有沿其轴向延伸的第二传动齿，第一传动齿和第二传动齿啮合传动，所述套筒上开设有用于避让第一连杆和第二连杆的避开口。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一转接组件包括多个圆周阵列排布在套筒上的第一凸起，相邻两个第一凸起之间形成供第一连杆穿过的摆接口并且该两个第一凸起与对应的第一连杆的端部转动连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述上料机构包括多个环形平行布置在套筒外围的第二外置皮带模组，每个第二外置皮带模组的一端部通过第二连杆机构与套筒连接；所述传动轴带动所有第二外置皮带模组同步向内侧收拢或向外侧张开。

作为上述技术方案的进一步改进，每个所述第二连杆机构包括第三连杆和第四连杆，所述套筒上设置有第三转接组件和第四转接组件；所述第三连杆的一端与第三转接组件转动连接，另一端与第二外置皮带模组转动连接；所述第四连杆的一端与第四转接组件转动连接，另一端与第二外置皮带模组转动连接，第二外置皮带模组、第三连杆、套筒和第四连杆形成四连杆机构；所述第三连杆和第四连杆靠近传动轴的端部设有第三传动齿，第三传动齿和第二传动齿啮合传动，所述套筒上开设有用于避让第三连杆和第四连杆的避开口。

作为上述技术方案的进一步改进，所述竖板与上料机构之间设置有储料组件，该储料组件包括套在套筒上的挡板和挡料盘，所述挡料盘位于挡板的前方，所述挡料盘和挡板形成用于储存筒袋坯料的储料区。

作为上述技术方案的进一步改进，所述割料机构包括可转动套在套筒上的旋转套件、固定在旋转套件上的刀架、设置在刀架上的切刀、以及旋转驱动装置，所述旋转驱动装置通过驱动所述旋转套件旋转实现所述切刀沿周向方向切料。

作为上述技术方案的进一步改进，所述行走机构包括设置在底板下方的车架、带动车架移动的行走轮、以及行走驱动机构。

作为上述技术方案的进一步改进，所述车架上设有四个行走轮，四个行走轮两两相对，相对的行走轮通过连接轴连接；所述行走驱动机构包括行走驱动电机，设置在行走驱动电机主轴上的第一传动齿轮和套在连接轴上的第二传动齿轮，第一传动齿轮和第二传动齿轮啮合传动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述驱动机构包括接头和固定在竖板上的电缸，所述电缸的输出端通过接头与传动轴的端部连接。

有益效果：

与现有技术相比，本发明提供的膜卷套袋装置将膜卷装入在多个第一外置皮带模组内部的膜卷置入区，上料机构对第一外置皮带模组供给筒袋坯料；当筒袋套在第一外置皮带模组外侧后，进而驱动机构驱动传动轴轴向移动，使传动轴带动所有第一外置皮带模组同步向外侧张开，第一外置皮带模组的传送皮带紧贴筒袋，达到绷紧筒袋的效果；继而所有第一外置皮带模组同步运动带动筒袋朝膜卷的前端方向移动；位于筒袋前端的部分筒袋被送出第一外置皮带模组并且落入膜卷的前端端面与提取机械手之间的间隙中，然后行走机构以设定的行走速度带动第一外置皮带模组朝远离膜卷前端的方向移动，行走机构的行走速度与第一外置皮带模组的传送皮带速度相同，使得筒袋逐渐套在膜卷的外表面上；控制系统根据膜卷长度控制割料机构对筒袋坯料进行分切，得到一个具有适当包装长度的筒袋；最后膜卷脱离膜卷置入区，筒袋的后端被第一外置皮带模组送出，完成对整个膜卷的套袋包裹，因此本发明提供的膜卷套袋装置不仅对于任意尺寸的膜卷也能快速自动套袋包装，膜卷包装效率高；还在上料机构和割料机构的配合下，自动持续地对筒袋输送机构提供合适长度的筒袋。

附图说明

图1为本发明提供的膜卷套袋装置的立体图。

图2为图1中A区域的局部放大图。

图3为本发明提供的膜卷套袋装置与提取机械手相配合的立体图。

图4为本发明提供的膜卷套袋装置在对膜卷套袋时的结构示意图。

图5为行走机构的仰视图。

图6为传动轴驱动第一连杆和第二连杆摆动的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种膜卷套袋装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

请参阅图1-图6，本发明提供一种膜卷套袋装置，包括底板11、竖直设置在底板11上的竖板12、水平固定在竖板12上的套筒13、设置在套筒13中的传动轴14、设置在竖板12上的驱动机构2、多个环形平行布置在套筒13外围的第一外置皮带模组31，每个第一外置皮带模组31通过第一连杆机构7与套筒13连接，多个第一外置皮带模组31内侧的空间形成膜卷置入区32，所述驱动机构2用于驱动传动轴14轴向移动，使传动轴14带动所有第一外置皮带模组31同步向内侧收拢或向外侧张开；所述底板11通过行走机构6实现前后移动；所述竖板12与第一外置皮带模组31之间设置有上料机构4和设置在上料机构4前方的割料机构5，所述上料机构4用于对第一外置皮带模组31提供筒袋坯料101；所述割料机构5用于将筒袋坯料101割切成适合长度的筒袋102，所有第一外置皮带模组31能够同步带动筒袋102前后移动。

在实际应用中，膜卷103通过运输线105传送至本发明提供的膜卷套袋装置106的上游，然后提取机械手104将膜卷水平搬运至所述膜卷套袋装置的前方，膜卷103处于悬空状态并且膜卷的后端(即膜卷的自由端)正对膜卷置入区32的入口，膜卷103的前端(即膜卷的提取端)远离膜卷套袋装置106并且被提取机械手104的气涨轴伸入固定，在套袋过程中，膜卷103静止不动。

以下简述膜卷套袋的工作原理，多个第一外置皮带模组31形成筒袋输送机构310，套袋前，行走机构6带动筒袋输送机构310朝膜卷103方向移动，使得膜卷103完全进入膜卷置入区32，即膜卷103的外围被第一外置皮带模组31所环绕，此时第一外置皮带模组31处于收拢状态，然后上料机构4对筒袋输送机构供给筒袋坯料101，筒袋坯料101可以理解为一段连续且非常长的筒袋，可根据实际使用情况，分切成合适长度的筒袋102；当筒袋102套在第一外置皮带模组31外侧后，进而驱动机构2驱动传动轴14轴向移动，使传动轴14带动所有第一外置皮带模组31同步向外侧张开，第一外置皮带模组31的传送皮带紧贴筒袋，达到绷紧筒袋的效果；继而所有第一外置皮带模组31同步运动，依靠第一外置皮带模组31的传送皮带与筒袋之间的摩擦力带动筒袋朝膜卷的提取端方向移动，第一外置皮带模组31的传送皮带以设定的传送速度v₁工作，即该筒袋以移动速度v₂移动，v₁＝v₂；位于筒袋102前端的部分筒袋被送出第一外置皮带模组31并且落入膜卷103的前端端面与提取机械手104之间的间隙中，即筒袋102的前端对膜卷103的前端进行包裹，然后行走机构6以设定的行走速度v₃带动筒袋输送机构310朝远离膜卷前端的方向移动，v₁＝v₃,使得筒袋102逐渐套在膜卷103的外表面上；控制系统根据膜卷长度控制割料机构5对筒袋坯料101进行分切，得到一个具有适当包装长度的筒袋102，筒袋102的长度大于膜卷103的长度；最后膜卷103脱离第一外置皮带模组31的膜卷置入区32，筒袋102的后端被第一外置皮带模组31送出，筒袋的后端对膜卷的后端进行包裹。不仅对于任意尺寸的膜卷也能快速自动套袋包装，膜卷包装效率高；还在上料机构4和割料机构5的配合下，自动持续地对筒袋输送机构31提供合适长度的筒袋。

需要理解的是，第一外置皮带模组31为现有的模块化组件，技术人员可根据实际尺寸要求进行定制。

每个所述第一连杆机构7包括第一连杆71和第二连杆72，所述套筒13上设置有第一转接组件73和第二转接组件77；所述第一连杆71的一端与第一转接组件73转动连接，另一端与第一外置皮带模组31转动连接；所述第二连杆72的一端与第二转接组件77转动连接，另一端与第一外置皮带模组31转动连接，第一外置皮带模组31、第一连杆71、套筒13和第二连杆72形成四连杆机构，结构可靠，能够对第一外置皮带模组31形成有效支撑；所述第一连杆71和第二连杆72靠近传动轴14的端部设有第一传动齿75，所述传动轴14上开设有沿其轴向延伸的第二传动齿76，第一传动齿75和第二传动齿76啮合传动，所述套筒13上开设有用于避让第一连杆71和第二连杆72的避开口。驱动机构2驱动传动轴14轴向移动，通过第二传动齿76和第一传动齿75的配合，带动所有第一连杆71和第二连杆72同步向内侧收拢和向外侧张开，连动机构设置方式简单，联动多个第一外置皮带模组31张开或收拢效果好。

进一步的，由于套筒13的筒壁较薄，第一连杆71需要通过第一转接组件73与套筒13转动连接，所述第一转接组件73包括多个圆周阵列排布在套筒13上的第一凸起731，所述第一凸起731与套筒13一体成型或者通过焊接方式固定，相邻两个第一凸起731之间形成供第一连杆71穿过的摆接口732并且该两个第一凸起731与对应的第一连杆71的端部转动连接。所述第二转接组件77与第一转接组件73的结构相同，区别在于第二转接组件77与第二连杆72实现连接。

在本实施例中，所述上料机构4包括多个环形平行布置在套筒13外围的第二外置皮带模组81，每个第二外置皮带模组81的一端部通过第二连杆机构9与套筒13连接；所述传动轴14带动所有第二外置皮带模组81同步向内侧收拢或向外侧张开。因此，上料机构4和筒袋输送机构310的结构相同，区别在于第二外置皮带模组81的长度小于第一外置皮带模组31的长度，驱动机构2通过驱动传动轴14，可以同时控制上料机构4和筒袋输送机构310的多个外置皮带模组向外侧张开或向内侧收拢，节省设备制造成本，自动调整上料机构4和筒袋输送机构的工作状态效果迅速。

每个所述第二连杆机构9包括第三连杆91和第四连杆92，所述套筒13上设置有第三转接组件和第四转接组件；所述第三连杆91的一端与第三转接组件转动连接，另一端与第二外置皮带模组81转动连接；所述第四连杆92的一端与第四转接组件转动连接，另一端与第二外置皮带模组81转动连接，第二外置皮带模组81、第三连杆91、套筒13和第四连杆92形成四连杆机构；所述第三连杆91和第四连杆靠近传动轴14的端部设有第三传动齿，第三传动齿和第二传动齿76啮合传动，所述套筒13上开设有用于避让第三连杆91和第四连杆92的避开口。驱动机构2驱动传动轴14轴向移动，通过第三传动齿和第四传动齿的配合，带动所有第三连杆91和第四连杆92同步向内侧收拢和向外侧张开，连动机构设置方式简单，联动多个第二外置皮带模组81张开或收拢效果好。

所述竖板12与上料机构4之间设置有储料组件，该储料组件包括套在套筒13上的挡板93和挡料盘94，所述挡料盘位于挡板的前方，所述挡料盘94和挡板93形成用于储存筒袋坯料101的储料区95。通过这样设置，预先将筒袋坯料储存在储料区内，利用上料机构4配合割料机构5为筒袋输送机构持续提供筒袋，有效提供膜卷套袋的包装效率。

具体的，所述割料机构5包括可转动套在套筒13上的旋转套件51、固定在旋转套件51上的刀架52、设置在刀架52上的切刀53、以及旋转驱动装置54，所述旋转驱动装置54通过驱动所述旋转套件51旋转实现所述切刀53沿周向方向切料。通过这样设置，割料机构5结构简单，将筒袋坯料割切成单个筒袋效果迅速。

在一种实施方式中，所述旋转驱动装置54包括旋转驱动电机、输出齿轮以及周向设于所述旋转套件51上的轮齿部，所述输出齿轮与所述轮齿部啮合，所述输出齿轮与所述旋转驱动电机传动连接；通过这样设置，旋转驱动装置54设置方式简单，方便生产制造。

具体的，所述行走机构6包括设置在底板11下方的车架61、带动车架61移动的行走轮62、以及行走驱动机构。所述车架61上设有四个行走轮62，四个行走轮62两两相对，相对的行走轮62通过连接轴63连接；所述行走驱动机构包括行走驱动电机(图中不可见)，设置在行走驱动电机主轴上的第一传动齿轮65和套在连接轴63上的第二传动齿轮66，第一传动齿轮65和第二传动齿轮66啮合传动。在行走驱动电机的驱动下，第一传动齿轮65和第二传动齿轮66啮合传动，从而带动连接轴63上的行走轮62以设定的速度行走，配合第一外置皮带模组31进行套袋。

优选的，地面上设有至少两根沿前后方向延伸的导轨(图中未画出)，行走轮62与相应的导轨连接。在导轨的导引作用下，保证行走轮62的行走路径准确，不会发生脱轨的情况。

在一种实施方式中，所述驱动机构2包括接头22和固定在竖板12上的电缸21，所述电缸21的输出端通过接头22与传动轴14的端部连接。电缸21具有控制精准的优点，能够准确地控制筒袋输送机构的张开幅度，以免损坏筒袋。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接连接，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发明中的具体含义。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种膜卷套袋装置，其特征在于，包括底板、竖直设置在底板上的竖板、水平固定在竖板上的套筒、设置在套筒中的传动轴、设置在竖板上的驱动机构、多个环形平行布置在套筒外围的第一外置皮带模组，每个第一外置皮带模组通过第一连杆机构与套筒连接，多个第一外置皮带模组内侧的空间形成膜卷置入区，所述驱动机构用于驱动传动轴轴向移动，使传动轴带动所述第一外置皮带模组同步向内侧收拢或向外侧张开；所述底板通过行走机构实现前后移动；所述竖板与第一外置皮带模组之间设置有上料机构和设置在上料机构前方的割料机构，所述上料机构用于对第一外置皮带模组提供筒袋坯料；所述割料机构用于将筒袋坯料割切成适合长度的筒袋，所述第一外置皮带模组能够同步带动筒袋前后移动；每个所述第一连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述套筒上设置有第一转接组件和第二转接组件；所述第一连杆的一端与第一转接组件转动连接，另一端与第一外置皮带模组转动连接；所述第二连杆的一端与第二转接组件转动连接，另一端与第一外置皮带模组转动连接，第一外置皮带模组、第一连杆、套筒和第二连杆形成四连杆机构；所述第一连杆和第二连杆靠近传动轴的端部设有第一传动齿，所述传动轴上开设有沿其轴向延伸的第二传动齿，第一传动齿和第二传动齿啮合传动，所述套筒上开设有用于避让第一连杆和第二连杆的避开口。

2.根据权利要求1所述的膜卷套袋装置，其特征在于，所述第一转接组件包括多个圆周阵列排布在套筒上的第一凸起，相邻两个第一凸起之间形成供第一连杆穿过的摆接口并且该两个第一凸起与对应的第一连杆的端部转动连接。

3.根据权利要求1所述的膜卷套袋装置，其特征在于，所述上料机构包括多个环形平行布置在套筒外围的第二外置皮带模组，每个第二外置皮带模组的一端部通过第二连杆机构与套筒连接；所述传动轴带动所述第二外置皮带模组同步向内侧收拢或向外侧张开。

4.根据权利要求3所述的膜卷套袋装置，其特征在于，每个所述第二连杆机构包括第三连杆和第四连杆，所述套筒上设置有第三转接组件和第四转接组件；所述第三连杆的一端与第三转接组件转动连接，另一端与第二外置皮带模组转动连接；所述第四连杆的一端与第四转接组件转动连接，另一端与第二外置皮带模组转动连接，第二外置皮带模组、第三连杆、套筒和第四连杆形成四连杆机构；所述第三连杆和第四连杆靠近传动轴的端部设有第三传动齿，第三传动齿和第二传动齿啮合传动，所述套筒上开设有用于避让第三连杆和第四连杆的避开口。

5.根据权利要求1所述的膜卷套袋装置，其特征在于，所述竖板与上料机构之间设置有储料组件，该储料组件包括套在套筒上的挡板和挡料盘，所述挡料盘位于挡板的前方，所述挡料盘和挡板形成用于储存筒袋坯料的储料区。

6.根据权利要求1所述的膜卷套袋装置，其特征在于，所述割料机构包括可转动套在套筒上的旋转套件、固定在旋转套件上的刀架、设置在刀架上的切刀、以及旋转驱动装置，所述旋转驱动装置通过驱动所述旋转套件旋转实现所述切刀沿周向方向切料。

7.根据权利要求1所述的膜卷套袋装置，其特征在于，所述行走机构包括设置在底板下方的车架、带动车架移动的行走轮、以及行走驱动机构。

8.根据权利要求7所述的膜卷套袋装置，其特征在于，所述车架上设有四个行走轮，四个行走轮两两相对，相对的行走轮通过连接轴连接；所述行走驱动机构包括行走驱动电机，设置在行走驱动电机主轴上的第一传动齿轮和套在连接轴上的第二传动齿轮，第一传动齿轮和第二传动齿轮啮合传动。

9.根据权利要求1所述的膜卷套袋装置，其特征在于，所述驱动机构包括接头和固定在竖板上的电缸，所述电缸的输出端通过接头与传动轴的端部连接。