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 自动缠胶带装置

 
【申请公布号:CN111169691A;申请权利人:苏州优备精密智能装备股份有限公司;发明设计人: 程晨; 王杰; 邢春华;】
 
摘要:
 
本发明涉及自动缠胶带装置,主传动机构包含磁粉制动器、传动轴以及同步带,传动轴通过轴承一和轴承二支撑于轴承座上,传动轴上套置有同步带轮一和同步带轮二,同步带轮一与同步带轮二之间设有轴承套,使其连接为一体,轴承套配合于轴承三的外圈上,轴承三安装于传动轴上,同步带张紧于磁粉制动器和同步带轮一上;皮带传动机构包含旋转臂和皮带,旋转臂的一端安装于传动轴上,另一端通过轴承四安装有转轴,转轴上安装有同步带轮三,皮带张紧于同步带轮三和同步带轮二上;转动单元包含单作用式夹爪气缸以及用于套装胶带的夹爪,单作用式夹爪气缸安装于转轴上,单作用式夹爪气缸的活塞杆上安装夹爪。能自动精确地完成对托盘的缠胶带打包作业。 
 
主权项:
 
1.自动缠胶带装置,其特征在于:包括动力单元(1)、传动单元(2)、主传动机构(3)、皮带传动机构(4)以及转动单元(5),所述主传动机构(3)包含磁粉制动器(31)、传动轴(32)以及同步带(33),传动轴(32)通过轴承一(324)和轴承二(325)支撑于轴承座上,传动轴(32)上套置有同步带轮一(326)和同步带轮二(328),同步带轮一(326)与同步带轮二(328)之间设有轴承套(327),使其连接为一体,轴承套(327)配合于轴承三(329)的外圈上,轴承三(329)安装于传动轴(32)上,同步带(33)张紧于磁粉制动器(31)和同步带轮一(326)上;所述皮带传动机构(4)包含旋转臂(41)和皮带(43),旋转臂(41)的一端安装于传动轴(32)上,另一端通过轴承四安装有转轴(44),转轴(44)上安装有同步带轮三(45),皮带(43)张紧于同步带轮三(45)和同步带轮二(328)上;所述转动单元(5)包含单作用式夹爪气缸(51)以及用于套装胶带(6)的夹爪(52),单作用式夹爪气缸(51)安装于转轴(44)上,单作用式夹爪气缸(51)的活塞杆上安装夹爪(52)。 
 
要求:
 
1.自动缠胶带装置,其特征在于:包括动力单元(1)、传动单元(2)、主传动机构(3)、皮带传动机构(4)以及转动单元(5),所述主传动机构(3)包含磁粉制动器(31)、传动轴(32)以及同步带(33),传动轴(32)通过轴承一(324)和轴承二(325)支撑于轴承座上,传动轴(32)上套置有同步带轮一(326)和同步带轮二(328),同步带轮一(326)与同步带轮二(328)之间设有轴承套(327),使其连接为一体,轴承套(327)配合于轴承三(329)的外圈上,轴承三(329)安装于传动轴(32)上,同步带(33)张紧于磁粉制动器(31)和同步带轮一(326)上;
 
所述皮带传动机构(4)包含旋转臂(41)和皮带(43),旋转臂(41)的一端安装于传动轴(32)上,另一端通过轴承四安装有转轴(44),转轴(44)上安装有同步带轮三(45),皮带(43)张紧于同步带轮三(45)和同步带轮二(328)上;
 
所述转动单元(5)包含单作用式夹爪气缸(51)以及用于套装胶带(6)的夹爪(52),单作用式夹爪气缸(51)安装于转轴(44)上,单作用式夹爪气缸(51)的活塞杆上安装夹爪(52)。
 
2.根据权利要求1所述的自动缠胶带装置,其特征在于:所述传动轴(32)为空心轴,具有贯通式气道,其一端口连接有旋转接头一(321),另一端口连接有旋转接头二(322),旋转接头一(321)连接至气路系统;
 
所述转轴(44)为空心轴,具有贯通式气道,其一端口连接有旋转接头三(46),另一端口与单作用式夹爪气缸(51)的进气口对接;
 
所述旋转接头二(322)与旋转接头三(46)之间连接于气管。
 
3.根据权利要求2所述的自动缠胶带装置,其特征在于:所述气管沿旋转臂(41)排布。
 
4.根据权利要求1所述的自动缠胶带装置,其特征在于:所述传动单元(2)包含主动齿轮,传动轴(32)上安装有与主动齿轮相啮合的从动齿轮(323)。
 
5.根据权利要求1所述的自动缠胶带装置,其特征在于:所述轴承一(324)、轴承二(325)和轴承四均为深沟球轴承。
 
6.根据权利要求1所述的自动缠胶带装置,其特征在于:磁粉制动器(31)连接控制器,控制器接至电源,控制器调节激磁电流,进而调节磁粉制动器的输出阻力。
 
7.根据权利要求1所述的自动缠胶带装置,其特征在于:旋转臂(41)上安装有用于对皮带(43)涨紧的涨紧轮(42)。
 
自动缠胶带装置
技术领域
 
本发明涉及一种自动缠胶带装置。
 
背景技术
 
目前,产线上的托盘堆叠一定数量后,需要打包整理,首先人工将两边胶带缠绕,缠绕好后再用刀割断胶带,用手抚平胶带头,这样不仅浪费了大量的人力,而且工作时间长,工作效率低。
 
发明内容
 
本发明的目的是克服现有技术存在的不足,提供一种自动缠胶带装置。
 
本发明的目的通过以下技术方案来实现:
 
自动缠胶带装置,特点是:包括动力单元、传动单元、主传动机构、皮带传动机构以及转动单元,所述主传动机构包含磁粉制动器、传动轴以及同步带,传动轴通过轴承一和轴承二支撑于轴承座上,传动轴上套置有同步带轮一和同步带轮二,同步带轮一与同步带轮二之间设有轴承套,使其连接为一体,轴承套配合于轴承三的外圈上,轴承三安装于传动轴上,同步带张紧于磁粉制动器和同步带轮一上;
 
所述皮带传动机构包含旋转臂和皮带,旋转臂的一端安装于传动轴上,另一端通过轴承四安装有转轴,转轴上安装有同步带轮三,皮带张紧于同步带轮三和同步带轮二上;
 
所述转动单元包含单作用式夹爪气缸以及用于套装胶带的夹爪,单作用式夹爪气缸安装于转轴上,单作用式夹爪气缸的活塞杆上安装夹爪。
 
进一步地,上述的自动缠胶带装置,其中,所述传动轴为空心轴,具有贯通式气道,其一端口连接有旋转接头一,另一端口连接有旋转接头二,旋转接头一连接至气路系统;
 
所述转轴为空心轴,具有贯通式气道,其一端口连接有旋转接头三,另一端口与单作用式夹爪气缸的进气口对接;
 
所述旋转接头二与旋转接头三之间连接于气管。
 
进一步地,上述的自动缠胶带装置,其中,所述气管沿旋转臂排布。
 
进一步地,上述的自动缠胶带装置,其中,所述传动单元包含主动齿轮,传动轴上安装有与主动齿轮相啮合的从动齿轮。
 
进一步地,上述的自动缠胶带装置,其中,所述轴承一、轴承二和轴承四均为深沟球轴承。
 
进一步地,上述的自动缠胶带装置,其中,磁粉制动器连接控制器,控制器接至电源,控制器调节激磁电流,进而调节磁粉制动器的输出阻力。
 
进一步地,上述的自动缠胶带装置,其中,旋转臂上安装有用于对皮带涨紧的涨紧轮。
 
本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果,具体体现在以下方面:
 
本发明设计独特,伺服步进电机驱动主动齿轮与传动轴上从动齿轮啮合传动,从动齿轮带动传动轴转动,旋转臂随着传动轴的转动而转动,旋转臂转动使胶带缠绕打包托盘。利用磁粉制动器及带传动机构,调节胶带的松紧,并将胶带上张力的具体数值反馈,可以保证胶带在缠绕打包时始终保持张紧,且可以调节胶带上的张力数值,并反馈。该装置设计非常巧妙,能够自动而精确地完成对托盘的缠胶带打包工作,省去大量的人力,功能性强,结构新颖,为一实用的新设计。
 
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明具体实施方式了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
 
附图说明
 
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
 
自动缠胶带装置
图1:本发明装置的结构示意图;
 
自动缠胶带装置
图2:主传动机构的结构示意图;
 
自动缠胶带装置
图3:传动轴的主剖示意图;
 
自动缠胶带装置
图4:皮带传动机构的结构示意图;
 
自动缠胶带装置
图5:转轴的主剖示意图;
 
自动缠胶带装置
图6:胶带的工作状态示意图。
 
具体实施方式
 
下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
 
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本发明的描述中,方位术语和次序术语等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
 
如图1所示,自动缠胶带装置,包括动力单元1、传动单元2、主传动机构3、皮带传动机构4以及转动单元5。
 
如图2所示,主传动机构3包含磁粉制动器31、传动轴32以及同步带33,传动轴32通过轴承一324和轴承二325支撑于轴承座上,轴承一324和轴承二325均为深沟球轴承。
 
如图3所示,传动轴32上套置有同步带轮一326和同步带轮二328,同步带轮一326与同步带轮二328之间设有轴承套327,使其连接为一体,轴承套327配合于轴承三329的外圈上,轴承三329安装于传动轴32上,同步带33张紧于磁粉制动器31和同步带轮一326上;磁粉制动器31连接控制器,控制器接至电源,控制器调节激磁电流,进而调节磁粉制动器的输出阻力。
 
传动单元2包含主动齿轮,动力单元1为伺服步进电机,主动齿轮安装于伺服步进电机的主轴上,传动轴32上安装有与主动齿轮相啮合的从动齿轮323。
 
如图4、图5所示,所述皮带传动机构4包含旋转臂41和皮带43,旋转臂41的一端安装于传动轴32上,另一端通过轴承四安装有转轴44,轴承四为深沟球轴承,转轴44上安装有同步带轮三45,皮带43张紧于同步带轮三45和同步带轮二328上;旋转臂41上安装有用于对皮带43涨紧的涨紧轮42。
 
转动单元5包含单作用式夹爪气缸51以及用于套装胶带6的夹爪52,单作用式夹爪气缸51安装于转轴44上,单作用式夹爪气缸51的活塞杆上安装夹爪52。
 
传动轴32为空心轴,具有贯通式气道,其一端口连接有旋转接头一321,另一端口连接有旋转接头二322,旋转接头一321连接至气路系统;转轴44为空心轴,具有贯通式气道,其一端口连接有旋转接头三46,另一端口与单作用式夹爪气缸51的进气口对接;旋转接头二322与旋转接头三46之间连接于气管,气管沿旋转臂41排布。
 
气路系统经过传动轴32的贯通式气道、气管、转轴44的贯通式气道与单作用式夹爪气缸51的进气口形成气路;旋转接头一321和旋转接头二322不随传动轴32的转动而转动,旋转接头三46不随转轴44的转动而转动,这样可以有效地防止线缠绕一起。
 
气路给单作用式夹爪气缸51通气,单作用式夹爪气缸51给夹爪提供动力,气缸的回复靠弹簧的弹力,夹爪52为两爪式,气缸不通气的时候夹爪是闭合的,通气时夹爪张开,正好可以套上胶带。
 
控制器调节激磁电流,进而调节磁粉制动器的输出阻力,通过皮带传动机构4调节胶带6上的张力,也就是调节胶带的松紧,并将胶带的张力数值反馈。
 
如图6,通过调节胶带的松紧,将胶带上张力的具体数值反馈,当胶带的缠绕方向与其自转方向相同时,胶带始终保持张紧,磁粉制动器31可以始终起到作用;当胶带的缠绕方向与其自转方向相反时,为保证胶带始终保持张紧,缠胶带周长(S=缠绕半径×缠绕速度)>胶带自转周长(S=胶带半径×自转速度)。
 
综上所述,本发明设计独特,伺服步进电机驱动主动齿轮与传动轴上从动齿轮啮合传动,从动齿轮带动传动轴转动,旋转臂随着传动轴的转动而转动,旋转臂转动使胶带缠绕打包托盘。利用磁粉制动器及带传动机构,调节胶带的松紧,并将胶带上张力的具体数值反馈,可以保证胶带在缠绕打包时始终保持张紧,且可以调节胶带上的张力数值,并反馈。该装置设计非常巧妙,能够自动而精确地完成对托盘的打包工作,省去大量的人力,功能性强,结构新颖。
 
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
 
上述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。
 
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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