胶带分条机卷取轴抓取装置的制作方法

1.本实用新型涉及胶带加工制造领域，尤其涉及一种胶带分条机卷取轴抓取装置。


背景技术：

2.胶带加工过程中一般是由一个巨型宽胶带切分成若干窄条缠绕在胶带芯筒上形成窄胶带，该过程一般由胶带分条机完成。
3.胶带分条机的工作原理如图1所示，其包括一个主胶带辊2，主胶带辊2上的胶带3经多个换向辊和贴标装置到达切刀4处，切刀4将胶带3切分为若干条窄胶带3，然后窄胶带3错位分成两个卷取路径和一个胶带废料回收路径，两路卷取路径的胶带3再经过压花工序到达卷取轴1上，卷取轴1上套设有胶带芯筒，胶带缠绕在胶带芯筒上形成成品胶带。卷取轴1的两端设置在可以转动的轮盘上，一个轮盘上一般设置有两个卷取轴1，并通过转动实现两个卷取轴1在工作位和取放位的切换，位于取放位的卷取轴1需要将其取下然后将卷取轴1与成品胶带分离，然后在卷取轴1上重新套上胶带芯筒，再将套有胶带芯筒的卷取轴1重新放置在取放位，然后轮盘转动将卷取轴1送至工作位进行胶带3的卷收。而将卷取轴1从取放位取下再放入的操作由转运机构完成。
4.中国专利cn111152062a公开了一种全自动分条机上机械臂，其方案是在卷取轴的两端对称设置有两个机械臂，通过两个机械臂的同步工作抓取卷取轴的两端，然后通过机械臂本身的动作实现卷取轴的取放。然而其两个机械臂必须同步工作才能完成卷取轴的取放，一旦其中一个机械臂故障便无法完成取放工作。同时该取放工作对机械臂的同步性要求极高，一旦两个机械臂出现时间上的不同步便会造成卷取轴歪斜、掉落等现象。另外若其中一个机械臂损坏无法夹取而系统依然工作时另一个机械臂便会夹住卷取轴的一端然后抬起进行工作，然而卷取轴本身较重，夹住其一端时由于杠杠原理在该端需要的夹持力巨大，极易造成机械臂的损坏且卷取轴会掉落砸坏其他周边设备或造成操作人员的伤亡，存在安全隐患。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种胶带分条机卷取轴抓取装置，其能够完成卷取轴的取放且同步性要求低，发生无法夹取的故障时不会带动卷取轴。
6.为实现上述技术目的，本实用新型采用了以下技术方案：
7.一种胶带分条机卷取轴抓取装置，包括机架，所述机架上转动设置有多个轮盘，所述轮盘在机架的两侧镜像对称布置，对称的一组轮盘之间的区域构成放置卷取轴的取放区，所述机架上设置有一个摆动式的机械臂，所述机械臂的自由端连接有横杆，所述横杆长度方向与卷取轴轴心方向平行且横杆与机械臂的连接位位于中部，所述横杆的两端设置有用于抓取卷取轴两端的卡爪，所述卡爪的移动路径与取放区重合，所述卡爪的移动路径上设置有用于放置卷取轴的托放工位。
8.上述方案中只需要使用一个机械臂即可完成卷取轴的转运，单个机械臂不会存在
同步性的问题。另外即使机械臂损坏，其就无法夹持抓取卷取轴抓取装置也无法带动卷取轴，防止卷取轴掉落砸坏其他周边设备。
9.作为优选，所述机械臂包括固定连接在机架上的基座，所述基座上铰接有中臂且该铰接处设置有驱动中臂摆动的电机，所述中臂上铰接有前臂且该铰接处设置有驱动前臂摆动的电机，两个所述电机的轴芯平行于取放区的长度方向。
10.作为优选，所述托放工位包括用于放置卷取轴的两根托辊，所述托辊的辊心方向平行于取放区的长度方向，所述托辊的一端设置有用于将卷取轴上成品胶带取下的脱料单元。
11.作为优选，所述脱料单元包括设置在托辊一端的推拉杆和挡料板，所述推拉杆一端设置有用于夹持卷取轴端部的夹头，所述推拉杆的长度方向和带动卷取轴的滑动方向平行于托辊的长度方向，所述挡料板避让卷取轴上胶带芯筒的滑动路径并阻挡在卷取轴上成品胶带的滑动路径上。
12.作为优选，所述挡料板沿托辊长度方向滑动且滑动行程位于两根托辊的上方。
13.作为优选，所述挡料板为半圆环型，所述挡料板的内径小于成品胶带的外径，所述挡料板的内径大于胶带芯筒的外径。
14.作为优选，所述托放工位设置在机械臂的下方。
附图说明
15.图1为本胶带分条机原理图；
16.图2为本实用新型结构示意图；
17.图3为卷曲轴套胶带芯筒装置结构示意图；
18.图4为卷曲轴转运装置结构的示意图；
19.图5为图4的a部放大图；
20.图6为整料斗位置示意图；
21.图7为导料槽结构示意图；
22.图8为定位管结构示意图；
23.图9为第二半体结构示意图；
24.图10为机械臂结构示意图；
25.附图标记说明：1、卷取轴；2、主胶带辊；3、胶带；4、切刀；10、机架；11、轮盘；12、取放区；20、托放工位；21、托辊；22、推拉杆；23、挡料板；30、机械臂；31、横杆；32、基座；33、中臂；34、卡爪；35、前臂；40、定位管；41、导料口；42、环形定位槽；43、第一半体；44、第二半体；45、摆臂；50、导料槽；51、盖板；52、观察口；60、整料斗；61、拨料片；62、下料口；70、挡料拨杆；71、驱动轴；80、输送带；81、卸料口；82、储料斗。
具体实施方式
26.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“底部”、“外侧”、“前后”等指示的方位或位置关系为基于本技术附图状态下所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用
新型和简化描述，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实用新型的限制。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；可以是直接相连，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.一种胶带分条机卷取轴抓取装置，包括机架10，所述机架10上转动设置有多个轮盘11，所述轮盘11在机架10的两侧镜像对称布置，对称的一组轮盘11之间的区域构成放置卷取轴1的取放区12，其特征在于：所述机架10上设置有一个摆动式的机械臂30，所述机械臂30的自由端连接有横杆，所述横杆长度方向与卷取轴1轴心方向平行且横杆与机械臂30的连接位位于中部，所述横杆31的两端设置有用于抓取卷取轴1两端的卡爪34，所述卡爪34的移动路径与取放区12重合，所述卡爪34的移动路径上设置有用于放置卷取轴1的托放工位20。
30.上述方案中只需要使用一个机械臂30即可完成卷取轴1的转运，单个机械臂30不会存在同步性的问题。一般卷取轴1的中部也是其重心的位置，机械臂30直接夹持重心避免其失衡。另外即使机械臂30损坏，其就无法夹持抓取卷取轴1抓取装置31也无法带动卷取轴1，防止卷取轴1掉落砸坏其他周边设备。
31.作为优选，所述机械臂30包括固定连接在机架10上的基座32，所述基座32上铰接有中臂33且该铰接处设置有驱动中臂33摆动的电机，所述中臂33上铰接有前臂35且该铰接处设置有驱动前臂35摆动的电机，两个所述电机的轴芯平行于取放区12的长度方向。这样形成双自由度的机械臂30，抓取装置31的移动路径便能形成一个完整平面而不是一条弧线，平面结构的移动路径便于适配更大范围的工作需求。
32.作为优选，所述托放工位20包括用于放置卷取轴1的两根托辊21，所述托辊21的辊心方向平行于取放区12的长度方向，所述托辊21的一端设置有用于将卷取轴1上成品胶带取下的脱料单元。取放区12的长度方向与卷取轴1的长度方向相同，这样将卷取轴1放置在托辊21上时无需改变其姿态，便于机械臂30的操作。
33.作为优选，所述脱料单元包括设置在托辊21一端的推拉杆22和挡料板23，所述推拉杆22一端设置有用于夹持卷取轴1端部的夹头，所述推拉杆22的长度方向和带动卷取轴1的滑动方向平行于托辊21的长度方向，所述挡料板23避让卷取轴1上胶带芯筒的滑动路径并阻挡在卷取轴1上成品胶带的滑动路径上。上述方案中推拉杆22夹持卷取轴1端部后推拉动卷取轴1使卷取轴1经过挡料板23的位置，若卷取轴1上套设的是胶带芯筒便能直接穿过挡料板23，若是卷取轴1上套设的是成品胶带，那么挡料板23便会将成品胶带剥离卷取轴1，仅卷取轴1穿过挡料板23。需要说明的是胶带与胶带芯筒之间的粘接力较强，剥离的成品胶带便会包含胶带芯筒。剥离成品胶带的卷取轴1需要重新套设胶带芯筒然后再将套设好胶带芯筒的卷取轴1通过推拉杆22送至托辊21上，然后机械臂30夹持该卷取轴1送至取放区12。
34.作为优选，所述挡料板23沿托辊21长度方向滑动且滑动行程位于两根托辊21的上方。在托辊21的上方滑动的挡料板23便能将其上的成品胶带从一端推倒另一端的胶带收集位置，避免胶带一直放置在托辊21上。
35.作为优选，所述挡料板23为半圆环型，所述挡料板23的内径小于成品胶带的外径，所述挡料板23的内径大于胶带芯筒的外径。半圆环型的挡料板23推力和阻挡力较为均匀，防止成品胶带从托辊21上掉落偏斜。
36.作为优选，所述托放工位20设置在机械臂30的下方。托放工位20为台状结构，其上方设置机械臂30降低设备的占用空间。
37.所述机架上设置有用于放置卷取轴1的托放工位20、用于夹持卷取轴1端部的推拉杆22以及用于放置胶带芯筒的定位管40，所述推拉杆22的移动路径沿轴向穿过定位管40的管腔，所述定位管40的周向上开设有用于放入胶带芯筒的多个导料口41，所述定位管40的内管壁上设置有多个用于放置胶带芯筒的环形定位槽42，所述环形定位槽42外径尺寸和宽度尺寸与胶带芯筒的外径尺寸和宽度尺寸相同，所述环形定位槽42在定位管40的管心方向均匀间隔布置，所述导料口41与环形定位槽42连通且一一对应，所述定位管40包括半管状的第一半体43和第二半体44，所述第一半体43和第二半体44分别与驱使两者分离的驱动机构相连。
38.上述方案中设置定位管40放置胶带芯筒，环形定位槽42的槽壁便能对胶带芯筒的轴向进行限位，这样推拉杆22带动卷取轴1穿过定位管40时位于环形定位槽42内的胶带芯筒便能在原位置套设在卷取轴1上，而环形定位槽42本身是均匀间隔布置的，这样套设完成的胶带芯筒也会在卷取轴1上均匀间隔布置。其工作过程如下：
39.在定位管40内放入胶带芯筒，推拉杆22穿过定位管40内的胶带芯筒后夹持位于托放工位20上的卷取轴1，然后拉动卷取轴1使得卷取轴1穿过定位管40内的胶带芯筒，这样胶带芯筒便能套设在卷取轴1上，然后第一半体43和第二半体44在驱动机构的作用下分离打开，使胶带芯筒脱离环形定位槽42防止环形定位槽42干涉胶带芯筒的取出，之后推拉杆22推动卷取轴1使其重新放置在托放工位20上，此时推拉杆22松开卷取轴1回位，第一半体43和第二半体44合拢再次在定位管40中放入胶带芯筒。
40.作为优选，所述第一半体43位于第二半体44上方，驱动机构包括与第一半体43的管壁两端连接的摆臂45和与第二半体44管壁下部连接的升降台，所述摆臂45的转动轴芯平行于定位管40的管心方向，所述摆臂45和升降台均由液压缸或气缸驱动。摆臂45向上摆动时便能带动第一半体43向上运动，而升降台则可以带动第二半体44向下运动。
41.作为优选，所述导料口41设置在第二半体44上。这样即使第一半体43向上打开时，胶带芯筒依然额能够从导料口41进入第二半体44中。
42.作为优选，所述导料口41处衔接有用于输送胶带芯筒的导料槽50，所述导料槽50倾斜布置且下端与导料口41衔接，上端与用于将胶带芯筒调整为滚动姿态的整料斗60衔接。由于导料槽50为倾斜布置，这样滚动姿态的胶带芯筒便能直接在导料槽50内滚动完成输送。
43.作为优选，所述导料槽50的下端设置有用于阻挡胶带芯筒的多个挡料拨杆70，所述挡料拨杆70与驱使其摆动的驱动轴71相连。挡料拨杆70摆动至下位时其能够阻止胶带芯筒继续滚动进入定位管40，挡料拨杆70摆动至上位时胶带芯筒便能滚动进入定位管40。
44.作为优选，所述导料槽50上方设置有盖板51，所述盖板51对应导料槽50的下端位置处开设有观察口52。盖板51可以对导料槽50的槽口进行遮挡，防止胶带芯筒下落速度过快而弹飞。同时观察口52可以观察到导料槽50下端的堵料情况。
45.作为优选，所述整料斗60内均匀间隔布置有多个拨料片61，相邻的所述拨料片61之间的间距与胶带芯筒宽度相同，所述整料斗60的底部倾斜布置，所述拨料片61的下方的整料斗60上设置有下料口62，所述下料口62宽度与胶带芯筒宽度相同，高度大于胶带芯筒的直径。胶带芯筒的直径一般大于其宽度，这样胶带芯筒只有以滚动姿态才能穿过下料口62，而拨料片61则可以拨动非滚动姿态的胶带芯筒使其转变为滚动姿态，防止其堵料。
46.作为优选，还包括倾斜布置的输送带80，所述输送带80的上端设置有卸料口81，所述卸料口81位于整料斗60的正上方，所述输送带80的下端设置储料斗82，所述输送带80的输送方向为从储料斗82至整料斗60。整料斗60由于需要进行整料其内不能放入过多的胶带芯筒，否则就会堵料，同时整料斗60的开口较高难以直接上料，因此设置额外的输送带80便于上料。
47.虽然本技术公开披露如上，但本技术公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本技术公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。