姜秀麗 韓增頌 尹 亮
(1.山東省機(jī)械設(shè)計研究院,濟(jì)南 250031;2.濟(jì)南探路者智能科技有限公司,濟(jì)南 250103)
隨著社會的不斷發(fā)展,物流逐漸成為社會發(fā)展中的一項核心產(chǎn)業(yè),其最終價值必然體現(xiàn)在物流運輸效果方面。商品運輸與包裝在物流系統(tǒng)中有著非常重要的價值與作用,理應(yīng)給予高度重視。包裝是商品進(jìn)入流通領(lǐng)域的必要條件,而包裝設(shè)備是實現(xiàn)商品包裝的主要手段[1]。近年來,我國包裝行業(yè)不斷發(fā)展,已經(jīng)成為世界上第二包裝大國。我國包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展?jié)摿薮?,但同時存在諸多問題,如高檔功能部件和數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展相對滯后,包裝機(jī)械的制造技術(shù)水平參差不齊,集成化、高效化和智能化水平還不夠高等[2]。
纏繞式覆膜機(jī)是眾多包裝機(jī)械中的一種,廣泛應(yīng)用于貨物集裝化儲存、運輸和包裝等行業(yè),是包裝一體化中不可缺少的重要設(shè)備[3]。包覆過程中使用的材料是拉伸薄膜,包覆時通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)對貨物進(jìn)行多層纏繞,使拉伸薄膜嚴(yán)密包裹住貨物。既能起到防塵防潮的作用,又能防止貨物在搬運過程中損壞。
纏繞式覆膜機(jī)可在線使用也可單機(jī)使用,主要包括覆膜斷膜裝置、纏繞裝置和輸送輥道3部分[4]。目前,常用的覆膜機(jī)覆膜斷膜裝置多為懸臂水平伸縮式結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,外形尺寸大,占用空間多,工作效率低,降低了裝置的實用性。因此,本文介紹了一種新型纏繞式覆膜機(jī)的覆膜斷膜裝置(以下簡稱新型覆膜斷膜裝置),以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
新型覆膜斷膜裝置的外形結(jié)構(gòu)如圖1所示。
由圖1可知,新型覆膜斷膜裝置主要由機(jī)架、隔板、主動輥、從動輥、壓輥、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)、擋板、第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)和電熱絲等組成。其中:機(jī)架由不銹鋼管和不銹鋼板焊接而成,具有優(yōu)異的耐蝕性,且框架式結(jié)構(gòu)穩(wěn)固不易變形,便于安裝;隔板設(shè)置有兩塊,呈左右對稱的形式安裝在機(jī)架上,且每個隔板上均開設(shè)有安裝槽,用于放置從動輥和主動輥;主動輥兩端設(shè)置有軸承,軸承安裝在隔板上;主動輥的一端延伸至隔板外部,并與電機(jī)連接;壓輥設(shè)置在主動輥的正面,一端貫穿至隔板外部并與第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接;第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)和第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)均設(shè)置有兩套,左右對稱,其中第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括氣缸、導(dǎo)軌、滑塊和連板,第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過支撐軸貫穿連接,包括氣缸、曲臂和采用絕緣材質(zhì)制造的支撐軸,第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括氣缸和曲臂;擋板安裝在第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)的曲臂前端,位于主動輥和壓輥的下方,采用絕緣耐熱材質(zhì)制造而成;電熱絲安裝在第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)曲臂的前端,設(shè)置在擋板的正面。新型覆膜斷膜裝置的剖視圖如圖2所示。
圖1 新型覆膜斷膜裝置結(jié)構(gòu)圖
圖2 新型覆膜斷膜裝置的剖視圖
新型覆膜斷膜裝置的工作過程:先手動將從動輥3上的薄膜拉出薄膜前沿,并使其低于主動輥2的軸線;啟動工作程序,此時氣缸402會將壓輥4推出并抵緊主動輥2,從而壓緊薄膜;主動輥2上的電機(jī)驅(qū)動主動輥2滾動,將從動輥3上的薄膜拉出,到達(dá)設(shè)定長度后,主動輥2停止?jié)L動;氣缸701和氣缸801同時動作擺動,控制第三曲臂7和第四曲臂8將擋板11推出,由擋板11對薄膜進(jìn)行限位;由氣缸501和氣缸601同時動作擺動,控制第一曲臂5和第二曲臂6將電熱絲9推出,使電熱絲9靠在薄膜上,同時通電。
新型覆膜斷膜裝置開始工作前,要先將卷裝的薄膜套接在從動輥上,然后將從動輥上的薄膜拉出,并使薄膜前沿低于主動輥的軸線,啟動工作程序。裝置工作時,第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的氣缸將壓輥推出并抵緊主動輥,從而壓緊薄膜,之后電機(jī)啟動并驅(qū)動主動輥旋轉(zhuǎn)。此時,主動輥會將從動輥上的薄膜拉出。當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定長度后,傳感器發(fā)出主動輥停止旋轉(zhuǎn)的信號,然后第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)的氣缸動作將曲臂擺出,從而將擋板推出對薄膜進(jìn)行限位。同時,第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)的氣缸動作將曲臂擺出,將電熱絲推出并使其靠在薄膜上,待通電加熱后將薄膜切斷。
本文主要介紹了一種新型覆膜斷膜裝置,改變了目前大量懸臂水平伸縮式的覆膜斷膜裝置。它的薄膜豎直設(shè)置,結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省了空間尺寸,可單機(jī)使用也可在線使用,且工作效率高,提高了裝置的實用性。在線使用時,貨物移動與覆膜斷膜過程同步,節(jié)省了覆膜時間,比傳統(tǒng)覆膜斷膜裝置具有優(yōu)勢明顯,大大提高了包裝行業(yè)的自動化水平。