铝卷包膜设备及包膜方法

技术领域

本发明涉及铝材加工设备领域，特别是一种铝卷包膜设备及包膜方法。

背景技术

生产好的铝卷是装在转运箱内进行运输；在运输过程中，如遇雨天，落在转运箱上的雨水会流入转运箱中滴落在铝卷材上，雨水会渗透到各层铝板中，影响产品质量。

中国专利CN215622905U公开了一种铝卷材防水膜缠绕装置，虽然也能够对铝卷材进行包膜，但是由于包膜方式是将整个铝卷包裹起来，而不是采用环向缠绕，使得铝卷中间的腔体也被包裹内里面，不利于吊装，由于铝卷中间腔体是空的，薄膜在腔体两端位置没有得到有效支撑，薄膜贴合度较差，容易在腔体两端位置出现漏水情况。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种包裹效果好，效率高，实用性强的铝卷包膜设备及包膜方法，提高防水效果。

本发明采用以下方案实现：一种铝卷包膜设备，包括机架，所述机架上自左向右依次设置的上料工位、包膜工位、卸料翻转工位，机架上还设有在各工位之间移动并可升降的顶升移栽小车；所述包膜工位处设有一前一后的两个配合带动铝卷转动的支撑托辊，所述支撑托辊后方设有能前后移动的龙门架，所述龙门架上设有包膜架，所述包膜架中间设有可供铝卷通过的门洞，包膜架前侧在门洞外围设有通过转动将薄膜缠绕于铝卷上的优弧状包膜环。

进一步的，所述门洞两侧设有一对安全辊；包膜架后侧在门洞上方安装有相平行的横向丝杆和横向导轨，所述横向导轨上安装有一对与其滑动配合的滑座，所述安全辊上端铰接于对应滑座上，所述滑座上开设有供丝杆穿过并与丝杆螺纹配合的螺纹孔，所述安全辊上端后侧设有用以感应向后摆动的安全辊的感应开关，丝杆一端设有用以驱动丝杆转动的调节电机和减速器。

进一步的，所述包膜架前侧转动安装有位于包膜环内侧的内导轮和位于包膜环外侧的外驱动轮，所述外驱动轮的外周部设有橡胶圈，所述包膜环外周部设有与橡胶圈滚动配合的凹槽；相邻两外驱动轮的轮轴之间通过皮带和皮带轮传动连接，其中一个外驱动轮的轮轴与包膜架后侧的第一驱动电机传动连接。

进一步的，所述包膜环上设有用以套装薄膜卷料的放卷轴，所述薄膜卷料的薄膜端部固定于包膜架上；所述包膜架两侧通过竖向导轨和滑块滑动连接于龙门架两侧，所述龙门架顶部安装有用以驱动包膜架升降的蜗轮丝杆升降机。

进一步的，所述顶升移栽小车包括车架，所述车架底部安装有两组轨道轮，车架上方设有由升降油缸驱动升降的升降板，所述升降板上方设有承载板，所述承载板和升降板之间安装有称重传感器，承载板上设有一对形成V形结构的支撑板。

进一步的，所述升降板底部连接有竖向导柱，所述车架上部安装有与竖向导柱滑动配合的导套；车架左右两端连接有防侧翻板；所述车架上安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机通过链条和链轮与其中一组轨道轮的轮轴传动连接。

进一步的，所述卸料翻转工位处设有由电动机构驱动翻转的翻转架，所述翻转架上设有L形的翻转面，翻转架在翻转面的横向平面中间设有可供顶升移栽小车进入的让位槽，翻转面的横向平面在让位槽两侧设有能左右移动的移动座，两侧移动座上设有配合支撑铝卷的支撑辊。

进一步的，所述翻转架右侧部设有延伸至底部的弧形齿面，翻转架下方设有支撑着翻转架并与弧形齿面相啮合的支撑齿轮；所述移动座下方设有用以驱动移动座左右移动的第三驱动电机，所述第三驱动电机通过丝杆螺母副与移动座传动连接。

本发明另一技术方案：一种铝卷包膜方法，采用如上所述的铝卷包膜设备，包括以下步骤：（1）将铝卷吊放在顶升移栽小车上；（2）顶升移栽小车向右移动到包膜工位，然后顶升移栽小车下降将铝卷放置在支撑托辊上；（3）龙门架向前移动一定距离使铝卷位于包膜架的门洞中；（4）包膜环绕着铝卷转动将薄膜缠绕在铝卷上，同时支撑托辊带动铝卷转动，使整个铝卷都缠绕上薄膜；（5）完成薄膜后，龙门架后退，顶升移栽小车上升重新顶起铝卷，然后顶升移栽小车向右移动至卸料翻转工位进行翻转操作。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明铝卷包膜设备设计合理，使用方便，实用性强，将薄膜穿过铝卷中间对铝卷进行缠绕，使薄膜将铝卷整圈环向缠绕包裹，包裹效果好，效率高，以大大提高防水效果，避免铝卷在装箱运输过程中被水淋湿，保证产品质量；并且具备铝卷翻转功能，能够将包膜后的铝卷从直立状态翻转至水平状态，便于叉车处理，减少吊装操作。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明实施例整体构造正视图；

图2是本发明实施例整体构造俯视图；

图3是本发明实施例安全辊安装示意图；

图4是本发明实施例包膜环初始位置示意图；

图5是本发明实施例包膜环穿过铝卷时示意图；

图6是本发明实施例翻转架正视图；

图7是本发明实施例翻转架侧视图；

图8是本发明实施例翻转架俯视图；

图9是本发明实施例顶升移栽小车正视图；

图10是本发明实施例顶升移栽小车俯视图；

图中标号说明：100-机架、110-行车通道、200-上料工位、300-包膜工位、310-支撑托辊、320-龙门架、330-包膜架、331-门洞、332-包膜环、333-内导轮、334-外驱动轮、335-横向丝杆、336-横向导轨、337-滑座、338-感应开关、339-放卷轴、340-第一驱动电机、350-安全辊、360-蜗轮丝杆升降机、400-卸料翻转工位、410-翻转架、411-让位槽、412-弧形齿面、420-移动座、430-支撑辊、440-第三驱动电机、450-第四驱动电机、460-支撑齿轮、500-顶升移栽小车、510-车架、520-升降油缸、530-升降板、540-承载板、550-称重传感器、560-支撑板、570-防侧翻板、580-第二驱动电机、600-铝卷。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如图1~10所示，一种铝卷包膜设备，包括机架100，所述机架上自左向右依次设置的上料工位200、包膜工位300、卸料翻转工位400，机架上还设有在各工位之间移动并可升降的顶升移栽小车500；顶升移栽小车500在上料工位200时，由工人通过行车将铝卷吊装至小车上；所述包膜工位处设有一前一后的两个配合带动铝卷转动的支撑托辊310，所述支撑托辊后方设有能前后移动的龙门架320，所述龙门架上设有包膜架330，所述包膜架330中间设有可供铝卷通过的门洞331，包膜架330前侧在门洞外围设有通过转动将薄膜缠绕于铝卷上的优弧状包膜环332，包膜环缺口段的宽度大于铝卷的宽度，包膜环向下转动时从铝卷中间穿过进而带动薄膜从铝卷中间穿过。铝卷到达包膜工位时放置在两个支撑托辊310上，龙门架320向前移动，使铝卷位于包膜架330的门洞331中，包膜环通过转动将薄膜缠绕在铝卷上，同时支撑托辊310带动铝卷转动，使薄膜将铝卷整圈环向缠绕包裹，包裹效果好，效率高，以大大提高防水效果，避免铝卷在装箱运输过程中被水淋湿，保证产品质量。

在本实施例中，机架100中间设有供顶升移栽小车500行走的行车通道110，行车通道110底部设有轨道，两个支撑托辊310位于行车通道110两侧，每个支撑托辊310均由各自的电机驱动转动，电机和支撑托辊310之间通过链条和链轮传动连接。

在本实施例中，所述龙门架通过两侧底部的导轨和滑座可滑动安装于机架上，并有电机通过丝杆螺母副来驱动龙门架前后移动。

在本实施例中，为了避免铝卷在支撑托辊310左右位置偏差而导致碰撞到包膜架，所述门洞两侧设有一对安全辊350，安全辊350上包裹有泡棉层；包膜架后侧在门洞上方安装有相平行的横向丝杆335和横向导轨336，所述横向导轨上安装有一对与其滑动配合的滑座337，所述安全辊上端铰接于对应滑座上，所述滑座上开设有供丝杆穿过并与丝杆螺纹配合的螺纹孔，所述安全辊上端后侧设有用以感应向后摆动的安全辊的感应开关338，丝杆一端设有用以驱动丝杆转动的调节电机和减速器；当铝卷左右位置偏差过大时，龙门架向前移动过程中铝卷会先触碰到安全辊时，进而推动安全辊向后摆动，然后触发感应开关，便会通过系统控制龙门架的电机停止工作，以防止铝卷碰到包膜架造成损伤。

在本实施例中，所述包膜架前侧转动安装有位于包膜环内侧的内导轮333和位于包膜环外侧的外驱动轮334，所述外驱动轮的外周部设有橡胶圈，所述包膜环外周部设有与橡胶圈滚动配合的凹槽，通过设置橡胶圈可以避免外驱动轮和包膜环之间出现打滑；相邻两外驱动轮的轮轴之间通过皮带和皮带轮传动连接，其中一个外驱动轮的轮轴与包膜架后侧的第一驱动电机340传动连接；第一驱动电机340与该外驱动轮的轮轴之间的传动方式为常规结构，可以是直接同轴连接或者通过链条链轮传动连接。

在本实施例中，所述包膜环332上设有用以套装薄膜卷料的放卷轴339，包膜环在转动包膜过程中利用对薄膜的牵引力来拉动薄膜卷料放卷，所述薄膜卷料的薄膜端部固定于包膜架上；所述包膜架两侧通过竖向导轨和滑块滑动连接于龙门架两侧，所述龙门架顶部安装有用以驱动包膜架升降的蜗轮丝杆升降机360，通过蜗轮丝杆升降机360带动包膜架升降，以满足不同直径铝卷包膜使用，提高通用性。

在本实施例中，所述顶升移栽小车500包括车架510，所述车架底部安装有两组轨道轮，轨道轮和行车通道底部的轨道配合工作，其中一组为主动轮，另一组为从动轮；车架上方设有由升降油缸520驱动升降的升降板530，所述升降板上方设有承载板540，所述承载板和升降板之间安装有称重传感器550，承载板上设有一对形成V形结构的支撑板560，顶升移栽小车500移栽铝卷过程中升降板处于抬升状态，当到达指定工位时，升降板下降将铝卷放置在指定位置。

在本实施例中，所述升降板底部连接有竖向导柱，所述车架上部安装有与竖向导柱滑动配合的导套；车架左右两端连接有防侧翻板570，当铝卷位置出现偏斜时，由于中心偏离中心，可能导致小车出现侧翻，设置防侧翻板570可以在侧翻时顶住地面防止侧翻的发生；所述车架上安装有第二驱动电机580，所述第二驱动电机通过链条和链轮与其中一组轨道轮的轮轴传动连接。

在本实施例中，卸料翻转工位400将铝卷从直立状态翻转至水平状态，所述卸料翻转工位400处设有由电动机构驱动翻转的翻转架410，所述翻转架上设有L形的翻转面，翻转架在翻转面的横向平面中间设有可供顶升移栽小车进入的让位槽411，该让位槽411位于行车通道正上方，翻转面的横向平面在让位槽两侧设有能左右移动的移动座420，两侧移动座上设有配合支撑铝卷的支撑辊430。工作时，工人在翻转架上放置栈板，栈板贴着翻转面的竖向平面，小车将铝卷放置在翻转架两侧移动座的支撑辊430上，然后移动座向右移动使铝卷右端面贴着栈板，接着翻转架410顺时针转动90°将铝卷由直立状态翻转至水平状态。

在本实施例中，所述翻转架410右侧部设有延伸至底部的弧形齿面412，弧形齿面412设置相对称的两个，翻转架下方设有支撑着翻转架并与弧形齿面相啮合的支撑齿轮460，每个弧形齿面下方均设置有两个支撑齿轮，其中一个支撑齿轮为主动齿轮，通过两侧主动齿轮之间通过转轴连接，翻转架下方设有驱动翻转架转动的第四驱动电机，第四驱动电机与转轴以常规传动结构进行传动连接；所述移动座下方设有用以驱动移动座左右移动的第三驱动电机440，所述第三驱动电机通过丝杆螺母副与移动座传动连接。

本发明另一技术方案：一种铝卷包膜方法，采用如上所述的铝卷包膜设备，包括以下步骤：（1）将铝卷吊放在顶升移栽小车上；（2）顶升移栽小车向右移动到包膜工位，然后顶升移栽小车下降将铝卷放置在支撑托辊上；（3）龙门架向前移动一定距离使铝卷位于包膜架的门洞中；（4）包膜环绕着铝卷转动将薄膜缠绕在铝卷上，同时支撑托辊带动铝卷转动，使整个铝卷都缠绕上薄膜；（5）完成薄膜后，龙门架后退，顶升移栽小车上升重新顶起铝卷，然后顶升移栽小车向右移动至卸料翻转工位进行翻转操作。

步骤（5）中具体的翻转操作过程如下：工人在翻转架上放置栈板，栈板贴着翻转面的竖向平面，小车达到卸料翻转工位时，小车下降将铝卷放置在翻转架两侧移动座的支撑辊上，然后第三驱动电机驱动移动座向右移动使铝卷右端面贴着栈板，接着第四驱动电机驱动翻转架顺时针转动90°将铝卷由直立状态翻转至水平状态，工人利用叉车将铝卷叉走，然后第四驱动电机驱动翻转架逆时针转动90°复位。

上述本发明所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本发明才公开部分数值以举例说明本发明的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本发明创造保护范围的限制。

本发明如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。