咨詢電話
ENGLISH0755-88840386成卷電線產(chǎn)品熱收縮包裝機(jī)設(shè)計(jì)
發(fā)布時間：2020-07-08 15:21:46 |來源：網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
電線作為廣泛應(yīng)用于社會生產(chǎn)、生活中各個領(lǐng)域的工業(yè)產(chǎn)品，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使用量大幅增長，電線生產(chǎn)也成為我國很大的一個產(chǎn)業(yè)［ 1-3］ 。 就包裝而言，電線產(chǎn)品大多都是成卷進(jìn)行包裝的，目前電線卷的包裝形式比較單一，不美觀，市場上同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重。 國內(nèi)很多生產(chǎn)企業(yè)對于電線的包裝不太重視，包裝的效率和質(zhì)量的要求很難跟上市場需求的發(fā)展［ 4］ 。
國際上對于電線卷包裝的要求較高，有些國家要求采用熱收縮包裝形式且包裝過程中留下的熱封縫不能超過一條，國內(nèi)包裝機(jī)械目前難以達(dá)到要求。 由于全自動熱收縮包裝機(jī)價格昂貴，國內(nèi)企業(yè)很難承受，因此需要開發(fā)一種新的熱收縮包裝機(jī)械，提高包裝品質(zhì)， 降低企業(yè)成本。
目前，市場上常見的電線卷包裝方式主要有纏繞、捆扎和熱收縮等。 熱收縮包裝以其優(yōu)良的包裝效果，方便靈活的工藝方法，在整個包裝行業(yè)中獲得了較好的發(fā)展。 薄膜熱收縮包裝常見的是采用雙張薄膜進(jìn)行裹包［ 5］ ，一般分為電線卷水平和豎直放置 2 種方式。其中采用水平方式，熱收縮后電線卷的兩端被覆蓋，不僅浪費(fèi)包裝材料，且人工搬運(yùn)不方便，在側(cè)面上形成開放口。 采用豎直方式，最明顯區(qū)別是電線卷 2 個端面是開放的，電線卷中間空間釋放出來。 由于采用雙張薄膜進(jìn)行熱封切，以上 2 種方式得到的包裝上面都會留有2 條熱封縫［ 6］ ，很不美觀，也不符合包裝上熱封縫不超過一條的標(biāo)準(zhǔn)。 因此課題組提出一種采用筒狀薄膜套在電線卷上進(jìn)行熱收縮的包裝形式，其上下 2 個端面是開放的，節(jié)省材料的同時也不會留下熱封縫，基本熱收縮包裝。
根據(jù)確定的包裝形式，設(shè)計(jì)一種新的基于電線卷套膜裹包熱收縮的工藝方案。一般采用筒狀薄膜進(jìn)行裹包，首先利用機(jī)械手結(jié)構(gòu)，撐開折疊膜，待包裝的物品被推入筒膜中，進(jìn)行切斷完成工作。 其特點(diǎn)是工藝過程復(fù)雜，機(jī)械手要實(shí)現(xiàn)的動作較多，裹包的過程是間歇式的，不能連續(xù)進(jìn)行，因此生產(chǎn)效率不高。 課題組設(shè)計(jì)方案采用筒膜作為包裝材料，應(yīng)用套膜的方式，材料本身為筒狀沒有熱封縫，利用這個特點(diǎn)設(shè)計(jì)簡單的包裝工藝，可以簡化復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)高效、穩(wěn)定地包裝，減少設(shè)備的投入， 降低包裝的成本，增強(qiáng)產(chǎn)品的競爭力，比較適合國內(nèi)實(shí)際情況。
本方案包裝機(jī)械主要由電線卷下料裝置、鏈板式輸送機(jī)及電線卷套膜等裝置組成，能夠自動、連續(xù)完成電線卷的熱收縮包裝，機(jī)械機(jī)構(gòu)簡單，維修方便。
生產(chǎn)的電線產(chǎn)品，成卷后，經(jīng)過下料裝置上阻擋翻板的調(diào)整，電線卷按照一定的規(guī)律下滑套在撐卷裝置上；撐卷裝置固定安裝在鏈板輸送機(jī)的鏈條上，鏈板輸送機(jī)在電機(jī)的帶動下，隨輸送鏈向前運(yùn)行；當(dāng)電線卷行至套膜工位處，將薄膜以類似套標(biāo)的模式裹在電線卷的外面；在拍平裝置的作用下，將薄膜進(jìn)行拍打調(diào)正， 經(jīng)過薄膜旋轉(zhuǎn)裝置，摩擦帶與撐卷裝置薄膜盤接觸，由于裝置中心軸安裝在轉(zhuǎn)動軸承之上，因此，撐卷裝置帶動電線卷一起轉(zhuǎn)動。 電線卷維持轉(zhuǎn)動狀態(tài)進(jìn)入熱收縮室進(jìn)行加熱，可以使包裝薄膜受熱更均勻，保證包裝的品質(zhì)，提高成品率。 經(jīng)過熱收縮的包裝最后經(jīng)過出料裝置輸出成品。
根據(jù)電線卷套膜的原理和要求設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)裝置。 電線卷套膜裝置主要由中心柱、護(hù)膜輥及薄膜張力輥等部件組成。 薄膜從放料卷上放出經(jīng)張力調(diào)節(jié)后，接入到中心柱導(dǎo)板上，折疊的薄膜經(jīng)中心柱后展開成為筒裝薄膜［ 7］ ；中心柱采用送膜輥夾持在指定位置處，送膜輥滾動將薄膜向下輸送， 薄膜經(jīng)過刀盤時，成組的割刀同步轉(zhuǎn)動，高速旋轉(zhuǎn)的割刀將薄膜切斷，套膜輪將切割的薄膜套在電線卷上；當(dāng)套膜傳感器感應(yīng)到電線卷靠近時， 將信號傳遞到 PLC 并下達(dá)送膜、切割及套膜等命令。 套膜前，應(yīng)先確保中心柱的安裝位置準(zhǔn)確，不出現(xiàn)松動，否則會影響薄膜的切割與套膜；刀盤的切刀安裝時，應(yīng)注意刀片的長度，避免刀片 發(fā)生碰撞損壞，且使用環(huán)境的濕度不能過高，振動與沖擊不能太強(qiáng)烈。 電線卷由撐卷裝置輸送到套膜工位， 將薄膜套在電線卷外面，撐卷裝置上的圓盤將其支撐， 保證其豎直放置，最后進(jìn)入熱收縮室加熱，完成電線的熱收縮包裝。
電線卷下料裝置是將生產(chǎn)好的成品電線卷輸送到包裝機(jī)械內(nèi)的裝置，其主要的作用是接收傳感器的信號控制電線卷間歇的平穩(wěn)下料。 傳感器安裝在下料輸送槽下面，用來檢測撐卷裝置是否靠近，當(dāng)撐卷裝置靠近時，依靠下料裝置上面的控制機(jī)構(gòu)結(jié)合鏈板輸送機(jī)將電線卷準(zhǔn)確地套在撐卷裝置上。
根據(jù)電線卷下料的原理和工作要求，設(shè)計(jì)的裝置實(shí)體模型，主要由阻擋翻板、氣缸、曲柄、底座、控制機(jī)構(gòu)支架和支架等組成。 電線卷經(jīng)下料裝置引入包裝工位，在控制機(jī)構(gòu)的作用下將電線卷間歇性地釋放。 依靠下料控制機(jī)構(gòu)完成阻擋翻板的轉(zhuǎn)動，使得電線卷可以按照信號在阻擋和釋放電線卷之間自由轉(zhuǎn)換，阻擋翻版的設(shè)計(jì)工作范圍為 0°～90°。 在此過程中，當(dāng)阻擋翻板與輸送槽斜面成直角時萬電阻擋，當(dāng)與斜面水平時電線卷可以繼續(xù)下滑，控制機(jī)構(gòu)完成對于電線卷下滑的控制調(diào)節(jié)。
課題組提出的下料控制機(jī)構(gòu)，主要實(shí)現(xiàn)的是對于電線卷的阻擋和釋放 2 個操作動作。 選擇曲柄搖塊機(jī)構(gòu)由若干桿件組成， 結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、制造方便，能在載荷較大的條件下正常使用，組合的方式多樣，在工程實(shí)際中應(yīng)用廣泛。
采用曲柄搖塊機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)需要的運(yùn)動過程［ 8-10］ 。氣缸是曲柄搖塊機(jī)構(gòu)的動力源，將氣缸的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榍霓D(zhuǎn)動，阻擋翻版連接在曲柄上面，隨著曲柄一塊運(yùn)動。 當(dāng)向氣缸充入壓縮空氣，氣缸活塞桿向外推出，帶動曲柄和翻板轉(zhuǎn)動，電線卷被擋住，機(jī)構(gòu)變?yōu)?阻擋狀態(tài)；當(dāng)電線卷要繼續(xù)沿輸送槽向下運(yùn)動時，抽取氣缸空氣，則氣缸活塞桿向內(nèi)運(yùn)動，帶動曲柄沿逆時針2 ＝β2 。
曲柄 AB 的角度變化極限位置與 OA 的夾角：計(jì)算氣缸的行程 L0 。 將已知的參數(shù)帶入公式中經(jīng)整理計(jì)算得 L0 ＝68.93 mm，取 L0 ＝70 mm。
機(jī)構(gòu)桿長等參數(shù)已知，因此進(jìn)行機(jī)構(gòu)的位置等參數(shù)確定，可以將所求值代入相關(guān)公式中計(jì)算角度值，最
終可以確定曲柄的 2 個極限位置。 在這里還可以采用式中，φ為曲柄的擺角。
作圖法結(jié)合計(jì)算機(jī)繪圖軟件快速地確定曲柄的 2 個極限位置［ 13］ 。
令：OA ＝a，a 即為機(jī)架的長度，AB ＝AB1 ＝AB2 ＝r，r 即為曲柄的長度。在△OAB 中有連桿 OB 由氣缸驅(qū)動實(shí)現(xiàn)，根據(jù)氣缸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)， 極限長度分別為 Lmax 和 Lmin ，c 為氣缸的特征參數(shù)，其中有Lmin ＝L0 ＋c；Lmax ＝2L0 ＋c。
本文源于網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除
-
公司電話：
0755-88840386
-
公司地址：
深圳市龍崗區(qū)坂田街道龍璧工業(yè)區(qū)11棟6樓
-
公司郵箱：
longxin@szlongxin.com
微信：產(chǎn)品咨詢
關(guān)注視頻號
關(guān)注抖音號