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）

1 技術(shù)背景

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(xiàng)核心產(chǎn)業(yè)，其最終價值必然體現(xiàn)在物流運(yùn)輸效果方面。商品運(yùn)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(shí)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(yùn)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(yùn)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(shí)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。

2 新型覆膜斷膜裝置的主要結(jié)構(gòu)

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

3 新型覆膜斷膜裝置工作原理

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。

3 結(jié)語

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(shí)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。