專利名稱：中型振動摩擦式塑料帶全自動捆扎機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種捆扎物品的裝置，確切地說，涉及一種用塑料捆扎帶通過機械動作對被捆扎的物品進行捆扎、拉緊、切斷，再使其帶頭重疊處通過振動摩擦粘合而將物品捆扎包裝的機械裝置。
現(xiàn)在，廣泛使用的熱熔式塑料帶全自動捆扎機是利用電熱頭使塑料捆扎帶的帶頭相對表面熔化、加壓粘合而實現(xiàn)對物品的捆扎，這種裝置在操作中，因電熱頭長期通電加熱而產(chǎn)生的煙霧和異味，會損害工作人員的身體健康，且污染環(huán)境，能耗高。為此，申請人先后研制發(fā)明了《擠壓式塑料帶全自動捆扎機》(專利號CN94245555.X)和《振動摩擦式塑料帶全自動捆扎機》(專利號CN95207188.6)兩種裝置，它們的共同特點是利用多個功率、轉(zhuǎn)速等參數(shù)不同的驅(qū)動電機，分別構(gòu)成塑料捆扎帶的快速送帶成圈拉緊機構(gòu)、壓緊切斷機構(gòu)和振動摩擦粘合機構(gòu)，再輔以單片機構(gòu)成的控制電路來完成物品的全自動捆扎過程，其中塑料捆扎帶頭的粘合是通過其相對表面的高速振動摩擦而實現(xiàn)的，從根本上避免了電熱頭長時間通電加熱，使塑料帶產(chǎn)生有害煙霧和異味，污染環(huán)境且能耗高的弊端。其中第一個專利裝置只能適用于小件物品(如信函、匯款單、紙幣等)的捆扎包裝，而第二個專利裝置則用于大件物品(如大型紙箱、包裹等)的捆扎包裝。
本實用新型的目的是提供一種可以捆扎體積大小介于上述兩種物品之間的中型物品的中型振動摩擦式塑料帶全自動捆扎機。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的包括有機殼、工作臺面、塑料帶輪架、龍門軌道、電機、凸輪組和由霍爾開關(guān)、單片機構(gòu)成的控制電路，以及由高速電機、偏心軸、球頭、撥叉、具有網(wǎng)狀齒面的下刀和上壓帶板構(gòu)成的捆扎帶振動摩擦粘合機構(gòu)，由主電機與工作凸輪組構(gòu)成的程序控制機構(gòu)，其特征在于該裝置還設(shè)有下述四個機構(gòu)捆扎帶送帶收帶拉緊機構(gòu)、捆扎力設(shè)定調(diào)整機構(gòu)、將捆扎帶粘合處移出壓摩輪的頂推機構(gòu)以及塑料帶導(dǎo)軌的自動開合機構(gòu)。
上述捆扎帶送帶收帶拉緊機構(gòu)包含有在機架上安設(shè)有與送帶收帶電機同軸安裝的、并結(jié)為一體的滾帶輪和主動滾帶齒輪，其上方設(shè)有帶輪托架，在該帶輪托架的兩個軸上設(shè)有兩個分別與主動滾帶齒輪嚙合的從動齒輪和與該從動齒輪連成一體的兩個壓帶輪，塑料捆扎帶即從此兩個壓帶輪與滾帶輪之間的間隙穿過，帶輪托架上側(cè)設(shè)有兩個置放壓簧的凹槽，其上側(cè)設(shè)有壓板。
上述捆扎力設(shè)定調(diào)整機構(gòu)包含有在主機架圓柱型凹槽里安放有可以上下滑移的測力軸，該測力軸下端與一個橫向放置的測力杠桿的尾端相抵觸，該杠桿通過其中間的凹孔及扭簧鉸接安放在支架轉(zhuǎn)軸上，測力杠桿的另一端上側(cè)安設(shè)有與其上空霍爾元件相對應(yīng)的磁鋼片。
上述將捆扎帶粘合處移出壓摩輪的頂推機構(gòu)包含有由工作凸輪、其中間的支架為鉸接轉(zhuǎn)軸的推帶連桿、與推帶連桿的上下兩端分別鉸接相連的兩個頂桿和聯(lián)桿，以及套在兩個頂桿外圍的復(fù)位彈簧所組成。
上述塑料帶的導(dǎo)軌自動開合機構(gòu)包含有由框形龍門固定板、連桿及兩端的聯(lián)接板組成的平行四桿機構(gòu)，在龍門固定板上鉸裝的兩個三角形連接塊，該兩個三角形連接塊的另兩端分別與平行四桿機構(gòu)的連桿和龍門開合架相鉸接，以及由控制凸輪、受控制凸輪驅(qū)動的L型控制臂、擺桿、其兩端分別與擺桿及聯(lián)接板相鉸接的扭軸組成的凸輪傳動機構(gòu)。
本實用新型是申請人在其研制發(fā)明的兩個專利設(shè)備《擠壓式塑料帶全自動捆扎機》(專利號CN94245555.X)和《振動摩擦式塑料帶全自動捆扎機》(專利號CN95207188.6)基礎(chǔ)上的再創(chuàng)造。其主要區(qū)別是本實用新型所適用的包裝物品是介于上述兩種專利設(shè)備包裝對象之間的中型物件，如報紙、書刊、印刷品、中型紙箱(其截面面積不大于45×32cm2)、一般包裹等。在結(jié)構(gòu)和功能上仍保留了原先專利設(shè)備的長處。如利用多個功率、轉(zhuǎn)速等參數(shù)不同的驅(qū)動電機分別構(gòu)成塑料捆扎帶的快速收送帶拉緊機構(gòu)、捆扎帶擠壓摩擦粘合機構(gòu)，以及控制機械操作程序的控制執(zhí)行機構(gòu)，輔以單片機控制電路完成物品的全自動捆扎過程，操作簡便、效率高，尤其是塑料捆扎帶頭的粘合仍是通過其相對表面的高速振動摩擦而實現(xiàn)的，可從根本上避免電熱頭長時間通電加熱，使塑料帶產(chǎn)生有害煙霧和異味，污染環(huán)境、能耗高的弊端。由于捆扎對象的改變，本實用新型在機械機構(gòu)上作了多處改進，如增加了測力機構(gòu)，頂推塑料帶機構(gòu)以及龍門導(dǎo)軌整體開合機構(gòu)等，對塑料帶的送帶、收帶及拉緊機構(gòu)也根據(jù)實踐經(jīng)驗作了較大改進和變動，可使物品捆扎得更加緊實可靠。
以下結(jié)合附圖，具體介紹本實用新型的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。


圖1是本實用新型的外型及使用狀態(tài)立體圖。
圖2是本實用新型的正面主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型中收送帶拉緊機構(gòu)的局部示意圖。
圖5是本實用新型中測力機構(gòu)的局部示意圖。
圖6是本實用新型中塑料帶擠壓粘合處的頂推帶圈機構(gòu)的示意圖。
圖7是本實用新型中主電機、工作凸輪、龍門凸架開合輪等構(gòu)件的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本實用新型中龍門導(dǎo)軌整體開合結(jié)構(gòu)示意圖。
參見
圖1～圖3，本實用新型是由塑料帶輪架1、機殼2、工作臺面3、龍門軌道4、主機54、送帶收帶電機65、高速電機67、凸輪組8和單片機控制電路所組成，它還包括有由高速電機67、偏心軸、球頭、撥叉、具有網(wǎng)狀齒面的下刃、上壓帶板和壓摩輪6構(gòu)成的捆扎帶振動摩擦粘合機構(gòu)、由主電機54與工作凸輪組8構(gòu)成的工作程序控制機構(gòu)。
操作時，工作人員只需將帶輪架1中的塑料捆扎帶帶輪69上的帶頭送入機殼左側(cè)的帶口61，接通電源開關(guān)5，并在鍵盤7上用按鈕設(shè)置所需的捆扎力。此時，塑料帶就會自動進入龍門導(dǎo)軌4中，本實用新型就進入準(zhǔn)備工作狀態(tài)。然后，將被捆扎物品60送入工作臺面3上的龍門4之間，啟動捆扎按鈕，主機里的壓摩輪6就將塑料帶頭壓緊，同時，龍門導(dǎo)軌開合架自動開啟，將事先已進入龍門導(dǎo)軌4中的塑料捆扎帶50全部露出，此刻，收緊帶機構(gòu)就會快速收帶捆扎物品，當(dāng)被捆扎的物品受到的捆扎力大小達到操作人員設(shè)置數(shù)值時，捆扎力的傳感部件--測力杠桿35就會向上抬起(參見圖5)，使其上方的霍爾元件33發(fā)出對捆扎帶接口處進行擠壓信號，此時高速電機67就會高速旋轉(zhuǎn)，使塑料帶接頭振動摩擦發(fā)熱粘合，同時切斷帶頭。隨后，壓摩輪6兩側(cè)的兩個頂桿24(參見圖3、圖6)就將已捆扎物品的塑料帶頭粘合處頂出壓摩輪6，最后，龍門整體推移導(dǎo)軌開合架復(fù)位，同時，送帶機構(gòu)又開始為下一次捆扎程序送帶，由光電元件控制送帶頭的位置，從而完成一次捆扎操作全過程。整個捆扎操作程序全部用時僅3秒鐘。本實用新型設(shè)有“連續(xù)工作”按鈕，可以實現(xiàn)每分鐘20次的連續(xù)自動捆扎，能夠勝任快速大批集中捆扎中等體積物件的工作需要，操作簡便，自動化程度高，且環(huán)境無煙霧、異味等污染，能耗較節(jié)省。
參見圖4，在導(dǎo)帶輪機架8上安設(shè)有與送帶收帶電機65(圖上未示)同軸安裝的、并結(jié)為一體的滾帶輪16和主動滾帶齒輪9，其上方設(shè)有帶輪托架11，在該托架11的兩個軸上設(shè)有兩個分別與主動滾帶齒輪9嚙合的從動齒輪10和與從動齒輪連為一體的兩個壓帶輪15，塑料捆扎帶50就從這兩個壓帶輪15與滾帶輪16之間的間隙穿過；帶輪托架11的上側(cè)設(shè)有兩個凹槽，置放壓簧12，其上側(cè)設(shè)有壓板13。塑料帶50從機架8左側(cè)進入而從帶輪托架11上的壓帶輪15和由送帶收帶電機65同軸驅(qū)動的滾帶輪16中間穿過。因為與滾帶輪16一體同軸的主動滾帶齒輪9和其上方的從動齒輪10相嚙合，而這兩個從動齒輪10又和壓帶輪15一體同軸，并受上方壓簧12、壓板13的下壓作用，使?jié)L帶輪16逆時針轉(zhuǎn)動時，兩個壓帶輪15則呈順時針旋轉(zhuǎn)，從而使進入帶道14的塑料帶50能按工作要求方向送帶，并具有相應(yīng)的捆扎拉力，以完成捆扎物品的送帶、收帶和拉緊工作。
參見圖5，在主機架29圓柱形凹槽里安放有可以上下滑移的測力軸28，該測力軸28下端與一個橫向放置的測力杠桿35的尾端相抵觸，該杠桿35通過其中間的凹孔及扭簧36鉸接安放在支架38的轉(zhuǎn)軸37上，測力杠桿35的另一端上側(cè)安設(shè)有磁鋼片34，該磁鋼片34上方設(shè)有與其對應(yīng)的霍爾元件33。當(dāng)塑料帶50進入主機架29的帶道31，在收送帶機構(gòu)作用下，對被捆扎物件收帶拉緊時，塑料帶50會向下施力于測力軸28，測力軸28下移，同時迫使與其相抵觸的測力杠桿35尾端也向下移動，從而使安裝在測力支架38上的測力杠桿35前端克服其中間扭簧36的拉力而上抬，即使測力杠桿35前端上方安設(shè)的磁鋼片34發(fā)生位移，使位于磁鋼片34上方的霍爾元件33發(fā)出信號，由控制電路按照事先設(shè)定的捆扎力大小來控制送帶收帶電機的轉(zhuǎn)動時間長短，同時，進行捆扎程序的下一步動作，實現(xiàn)使用者簡便操作選擇就可達到其所需的捆扎力。
參見圖6，捆扎帶的頂推移出機構(gòu)是由工作凸輪26、其中間的支架為鉸接轉(zhuǎn)軸的推帶連桿20、與推帶連桿20的上下兩端分別鉸接相連的兩個頂桿24及聯(lián)桿18、以及套在兩個頂桿24外圍的復(fù)位彈簧22所組成。當(dāng)工作凸輪26轉(zhuǎn)動時，會通過頂桿27的往復(fù)移動，推動聯(lián)桿18向左位移，鉸接在支架19上的推帶連桿20就會推動活動支架21克服彈簧22的彈力向右側(cè)位移，使得固裝在活動支架21上的兩個長螺栓23及與長螺栓23相連的兩個頂桿24在滑道52中向前移位，這樣被捆扎物品60被捆扎帶50捆緊后的帶頭重疊粘合處54就會被壓摩輪6兩側(cè)的頂桿24推出壓摩輪6，使已被捆扎的物品與捆扎機脫離。
參見圖7，在付機架59上安裝的主電機54驅(qū)動下，凸輪組8中的工作凸輪26、龍門整體開合控制凸輪57和電控磁鋼盤55都隨之按所要求的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)控制捆扎機的機械運動程序和電控開關(guān)的要求。
參見圖8，導(dǎo)軌自動開合機構(gòu)包含有由龍門固定板43、連桿45及兩端的聯(lián)接板46組成的平行四桿機構(gòu)，在龍門固定板43上鉸裝的兩個三角形聯(lián)接塊48，該兩個三角形連接塊的另外兩端分別與連桿43和龍門開合架47相鉸接，以及由控制凸輪57、L型控制臂40、擺桿44和其兩端分別與擺桿44及聯(lián)接板46相鉸接的扭軸41等構(gòu)件組成的傳動機構(gòu)。當(dāng)龍門整體開合控制凸輪57轉(zhuǎn)動時，L型控制臂40的臂端42將上抬擺桿44，使得與擺桿聯(lián)接一體的扭軸41也隨之逆時針轉(zhuǎn)動一個角度，而與扭軸41的另一端相鉸接的四桿機構(gòu)下端聯(lián)接塊46也逆時針轉(zhuǎn)動同樣角度，并迫使四桿機構(gòu)的連桿45也向上移動。再通過聯(lián)結(jié)塊48的牽引，就會使龍門軌道的開合架47整體向外近似水平地位移一段小距離，從而使其中的塑料捆扎帶可以打開進行捆扎物品。因開合控制凸輪57的工作周期是按照整個捆扎包裝工作程序設(shè)計制造的，可以使龍門導(dǎo)軌開合架按照捆扎工作的程序需要，及時迅速準(zhǔn)確地打開和封閉龍門架，以保障送帶、收帶和捆扎的進行。
本實用新型已經(jīng)研制出樣機三臺，經(jīng)試驗實施，可以周而復(fù)始地自動進行送帶、收帶、拉緊、切斷、振動摩擦粘合和推出塑料帶等的全部動作，迅速、安全、方便、無污染，捆扎力調(diào)整容易、工作可靠，實現(xiàn)了發(fā)明目的。
權(quán)利要求1.一種中型振動摩擦塑料帶全自動捆扎機，包括有機殼、工作臺面、塑料帶輪架、龍門軌道、電機、凸輪組和由霍爾開關(guān)、單片機構(gòu)成的控制電路，以及由高速電機、偏心軸、球頭、撥叉、具有網(wǎng)狀齒面的下刀和上壓帶板構(gòu)成的捆扎帶振動摩擦粘合機構(gòu)，由主電機與工作凸輪組構(gòu)成的程序控制機構(gòu)，其特征在于該裝置還設(shè)有下述四個機構(gòu)捆扎帶送帶收帶拉緊機構(gòu)、捆扎力設(shè)定調(diào)整機構(gòu)、將捆扎帶粘合處移出壓摩輪的頂推機構(gòu)以及塑料帶導(dǎo)軌的自動開合機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的中型振動摩擦式塑料帶全自動捆扎機，其特征在于上述捆扎帶送帶收帶拉緊機構(gòu)包含有在機架上安設(shè)有與送帶收帶電機同軸安裝的、并結(jié)為一體的滾帶輪和主動滾帶齒輪，其上方設(shè)有帶輪托架，在該帶輪托架的兩個軸上設(shè)有兩個分別與主動滾帶齒輪嚙合的從動齒輪和與從動齒輪連成一體的兩個壓帶輪，塑料捆扎帶即從此兩個壓帶輪與滾帶輪之間的間隙穿過，帶輪托架上側(cè)設(shè)有兩個置放壓簧的凹槽，其上側(cè)設(shè)有壓板。
3.如權(quán)利要求1所述的中型振動摩擦式塑料帶全自動捆扎機，其特征在于上述捆扎力設(shè)定調(diào)整機構(gòu)包含有；在主機架圓柱型凹槽里安放有可以上下滑移的測力軸，該測力軸下端與一個橫向放置的測力杠桿的尾端相抵觸，該杠桿通過其中間的凹孔及扭簧鉸接安放在支架轉(zhuǎn)軸上，測力杠桿的另一端上側(cè)安設(shè)有與其上空霍爾元件相對應(yīng)的磁鋼片。
4.如權(quán)利要求1所述的中型振動摩擦式塑料帶全自動捆扎機，其特征在于上述的將捆扎帶粘合處移出壓摩輪的頂推機構(gòu)包含有由工作凸輪、其中間的支架為鉸接轉(zhuǎn)軸的推帶連桿、與推帶連桿的上下兩端分別鉸接相連的兩個頂桿和聯(lián)桿，以及套在兩個頂桿外圍的復(fù)位彈簧所組成。
5.如權(quán)利要求1所述的中型振動摩擦式塑料帶全自動捆扎機，其特征在于上述塑料帶導(dǎo)軌的自動開合機構(gòu)包含有由框形龍門固定板、連桿及兩端的聯(lián)接板組成的平行四桿機構(gòu)，在龍門固定板上鉸裝的兩個三角形連接塊，該兩個三角形連接塊的另兩端分別與平行四桿機構(gòu)的連桿和龍門開合架相鉸接，以及由控制凸輪、受凸輪驅(qū)動的L型控制臂、擺桿、其兩端分別與擺桿及聯(lián)接板相鉸接的扭軸組成的凸輪傳動機構(gòu)。
專利摘要一種中型振動摩擦式塑料帶全自動捆扎機,是由多個驅(qū)動電機分別構(gòu)成塑料捆扎帶的快速收送帶拉緊機構(gòu)、包括測力機構(gòu)和頂退帶機構(gòu)的捆扎帶擠壓摩擦粘合機構(gòu)和控制機械操作程序的控制執(zhí)行機構(gòu),輔以單片機控制電路完成物品的全自動捆扎過程,主要適用于報紙、書刊、印刷品、中型紙箱和一般包裹的捆扎,操作迅速、簡便、高效、安全,捆扎力調(diào)整容易,不會產(chǎn)生有害氣體和異味,能耗較低。
文檔編號B65B13/00GK2295679SQ9621824
公開日1998年10月28日 申請日期1996年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月26日
發(fā)明者申懷良, 劉啟文, 李偉 申請人:北京市郵政科學(xué)研究所