本發(fā)明涉及一種冶金行業(yè)的型材包裝機械，特別是涉及一種六邊型厚捆帶棒材自動打捆機。

背景技術(shù)：

目前，國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)的棒材包裝用打捆機主要有線材扭結(jié)式打捆機和鋼帶扣壓式打捆機等兩種型式：線材打捆機所使用的打包材料一般為的線材，接頭固定方式為扭結(jié)式，即通過線材端部搭接同向旋轉(zhuǎn)一定角度形成扭結(jié)的方式對棒材捆進行捆扎；鋼帶打捆機則采用厚度1.0mm以下、寬度32mm以下的高強度薄鋼帶做為捆扎材料，接頭固定方式為扣壓式，即通過增加卡扣對鋼帶的兩端進行固定的方式。這兩種型式的打捆機一般均由送切斷進機構(gòu)、抽緊機構(gòu)、剪切機構(gòu)、接頭成型機構(gòu)等組成。

從使用情況和效果來看，這兩種型式的打捆機都存在如下缺陷和不足：

①捆扎材料：線材打捆機由于采用扭結(jié)式接頭，其捆扎材料一般要求屈服強度小于195Mpa，因此須對線材進行退火處理。鋼帶打捆機與之相反需采用高強度薄鋼帶，同樣需要進行熱處理；②捆扎強度：線材打捆機在扭結(jié)時，隨著扭結(jié)越緊則接頭強度越低，接頭越容易回松或斷裂。因此在儲存和運輸過程中，捆扎線材接頭易變形松散，而薄鋼帶打捆機扣壓式接頭的壓扣強度遠低于鋼帶，扣壓力大時易撕裂出現(xiàn)散捆，扣壓力小時易出現(xiàn)壓扣和鋼帶之間打滑而松弛。因此這兩種型式均易產(chǎn)生捆垛松散或棒材丟失的現(xiàn)象。③捆型剛度：因為線材和薄捆帶的彎曲剛度較小，在碼放和運輸過程中，棒材捆易發(fā)生變形，使捆型凌亂不規(guī)整。④打捆設(shè)備：線材和捆帶打捆機的打捆頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件精度要求高，維護檢修費用高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有棒材打捆機存在的上述不足，本發(fā)明提供一種六邊型厚捆帶棒材自動打捆機，該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、維護檢修方便，并且具有捆扎材料成本低、捆型規(guī)整、不散捆等優(yōu)點。

本發(fā)明解決其以上問題所采用的技術(shù)方案是：一種六邊型厚捆帶棒材自動打捆機，包括底座、切帶機構(gòu)、定位機構(gòu)、翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)、打捆頭基座、焊接機構(gòu)、檢控機構(gòu)、送帶機構(gòu)、張緊機構(gòu)和儲帶機構(gòu)。所述自動打捆機采用圓帶盤存儲的厚捆帶進行捆扎，厚捆帶采用下壓臂機構(gòu)、雙壓臂機構(gòu)、上壓臂機構(gòu)及側(cè)壓臂機構(gòu)對棒材捆進行包覆，厚捆帶的頭、尾兩端采用焊接機構(gòu)進行焊接。所述的厚捆帶為熱軋優(yōu)質(zhì)碳素鋼，其厚度為2.5～3.5mm的，優(yōu)先選用2.75～3.0mm。

所述送帶機構(gòu)的送帶箱體安裝在底座上，送帶箱體上按順序安裝引導(dǎo)輥、對正輥、夾送輥、矯直輥，所述夾送輥和矯直輥之間設(shè)置導(dǎo)帶槽，夾送輥的主動輥由液壓馬達驅(qū)動，夾送輥的從動輥由液壓缸Ⅰ驅(qū)動，所述夾送輥為多輥組成的矯直機構(gòu)，夾送輥采用可調(diào)式結(jié)構(gòu)。

所述定位機構(gòu)的導(dǎo)槽固定在打捆頭基座上，導(dǎo)槽內(nèi)安裝滑板，滑板上設(shè)置驅(qū)動銷、控制彈簧、限位螺釘，所述驅(qū)動銷上安裝右卡爪、左卡爪，滑板的后端與液壓缸Ⅱ活塞桿鉸接。

所述的翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)通過油缸支座和銷軸安裝在底座上，液壓缸Ⅲ安裝在油缸支座上，液壓缸Ⅲ前端與翻轉(zhuǎn)帶槽鉸接，液壓缸Ⅳ安裝在翻轉(zhuǎn)帶槽側(cè)面，并通過缸桿與內(nèi)弧板相連；所述翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)具有打開和閉合兩種工作狀態(tài)，可適應(yīng)平移上料和軸向上料兩種來料方式。

所述的張緊機構(gòu)通過銷軸安裝在底座上，帶有配重的連桿安裝在銷軸上，連桿前端安裝可自由轉(zhuǎn)動的壓帶輪。

所述儲存機構(gòu)通過支撐軸安裝在底座后部，帶盤底座通過滑槽空套在支撐軸外套上，由安裝在底座側(cè)面的絲杠推動沿支撐軸移動并可圍繞支撐軸軸線自由轉(zhuǎn)動，圓帶盤安裝在帶盤底座上，側(cè)面由帶盤壓蓋定位，外圓由帶盤壓緊機構(gòu)壓緊，所述儲存機構(gòu)可以儲存一個或多個圓帶盤。

所述焊接機構(gòu)的橫移底座安裝在打捆頭基體上，橫移減速電機安裝在打捆頭基體一側(cè)，通過絲杠、絲母與橫移底座連接，縱移減速電機安裝在橫移底座上通過縱移傳動機構(gòu)與焊槍夾持機構(gòu)連接，焊槍安裝在焊槍夾持機構(gòu)上。

所述焊槍夾持機構(gòu)通過滑板與橫移底座滑動配合，偏心輪固定在絲杠上，與焊槍擺動連桿滑動配合，焊槍擺動連桿通過銷軸與焊槍夾持機構(gòu)固定連接。焊接觸發(fā)桿通過銷軸安裝在縱移傳動機構(gòu)上，隨縱移傳動機構(gòu)縱向移動，并可繞銷軸中心自由轉(zhuǎn)動，焊接觸發(fā)桿前端安裝有碰桿和緩沖彈簧，焊接觸發(fā)開關(guān)安裝在縱移傳動機上。

所述的焊接機構(gòu)采用連續(xù)融化極焊接或電阻焊焊接。

本發(fā)明的有益效果是：焊接捆帶接頭，連接強度高，不撕裂、不散捆；厚捆帶剛度大，變形小、不塌捆；捆型規(guī)整、美觀。

附圖說明

下面是結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體技術(shù)方案進行詳細地說明。

圖1是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機的主視圖；

圖2是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機的側(cè)視圖；

圖3是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機的捆帶成型示意圖；

圖4是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機送帶機構(gòu)的主視圖；

圖5是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機送帶機構(gòu)的側(cè)視圖；

圖6是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機送帶機構(gòu)的俯視圖；

圖7是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機定位機構(gòu)的俯視圖；

圖8是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機定位機構(gòu)的主視圖；

圖9是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)的主視圖；

圖10是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)的側(cè)視圖；

圖11是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)的俯視圖；

圖12是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)的打開位置圖；

圖13是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機張緊機構(gòu)的主視圖；

圖14是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機張緊機構(gòu)的側(cè)視圖；

圖15是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機儲帶機構(gòu)的側(cè)視圖；

圖16是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機儲帶機構(gòu)的主視圖；

圖17是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機焊接機構(gòu)的主視圖；

圖18是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機焊接機構(gòu)的俯視圖；

圖19是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機焊接機構(gòu)的側(cè)視圖；

圖20是六邊型厚捆帶棒材自動打捆機焊接機構(gòu)的觸發(fā)機構(gòu)圖。

在上述附圖中，1.底座，2.切帶機構(gòu)，3.定位機構(gòu)，4.下壓臂機構(gòu)，5.翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)，6.雙壓臂機構(gòu)，7.打捆頭基座，8.焊接機構(gòu)，9.上壓臂機構(gòu)，10.側(cè)壓臂機構(gòu)，11.檢控機構(gòu)，12.送帶機構(gòu)，13.張緊機構(gòu)，14.儲帶機構(gòu)，15.圓帶盤，16.厚捆帶，18.引導(dǎo)輥，19.對正輥，20.液壓缸Ⅰ，21.夾送輥，22.液壓馬達，23.矯直輥，24.導(dǎo)帶槽，25.送帶箱體，26.卡爪，27.左卡爪，28.滑板，29.導(dǎo)槽，30.液壓缸Ⅱ，31.支座，32.驅(qū)動銷，33.控制彈簧，34.限位螺釘，35.液壓缸Ⅲ，36.油缸支座，37.翻轉(zhuǎn)帶槽，38.銷軸，39.液壓缸Ⅳ，40.內(nèi)弧板，41.銷軸，42.連桿，43.壓帶輪，44.配重，45.帶盤壓蓋，46.帶盤底座，48.支撐軸，49.帶盤壓緊機構(gòu)，51.焊槍夾持機構(gòu)，52.焊槍，53.縱移傳動機構(gòu)，54.焊接觸發(fā)開關(guān)，55.縱移減速電機，56.滑板，57.橫移底座，59.橫移減速電機，60.銷軸，61.絲母，62.絲杠，63.偏心輪，64.焊槍擺動連桿，65.焊接觸發(fā)桿，66.銷軸，67.緩沖彈簧，68.碰桿。

具體實施方式：

以下實施例僅用于對本發(fā)明進行解釋，以了解本發(fā)明的實施過程，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。

實施例

附圖1～3為本發(fā)明公開的一個實施例。一種六邊型厚捆帶棒材自動打捆機，包括底座1、切帶機構(gòu)2、定位機構(gòu)3、下壓臂機構(gòu)4、翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)5、雙壓臂機構(gòu)6、打捆頭基座7、焊接機構(gòu)8、上壓臂機構(gòu)9、側(cè)壓臂機構(gòu)10、檢控機構(gòu)11、送帶機構(gòu)12、張緊機構(gòu)13和儲帶機構(gòu)14。所述的六邊型厚捆帶棒材自動打捆機采用圓帶盤15存儲的厚捆帶16進行捆扎，厚捆帶16采用下壓臂機構(gòu)4、雙壓臂機構(gòu)6、上壓臂機構(gòu)9及側(cè)壓臂機構(gòu)10對棒材捆進行包覆，厚捆帶16頭、尾兩端采用連續(xù)融化極焊接方式進行連接。所述厚捆帶16厚度為2.85mm的熱軋優(yōu)質(zhì)碳素鋼。

參見附圖1、附圖4～6，所述送帶機構(gòu)12的送帶箱體25安裝在底座1上，送帶箱體25上按順序安裝引導(dǎo)輥18、對正輥19、夾送輥21、矯直輥23等，夾送輥21和矯直輥23之間設(shè)置導(dǎo)帶槽24，夾送輥21的主動輥由液壓馬達22驅(qū)動，夾送輥21的從動輥由液壓缸Ⅰ20驅(qū)動，夾送輥21為多輥組成的矯直機構(gòu)，夾送輥21采用可調(diào)式結(jié)構(gòu)。

參見附圖1、附圖7～8，所述定位機構(gòu)3的執(zhí)行機構(gòu)由右卡爪26、左卡爪27、滑板28、導(dǎo)槽29等組成，滑板28上設(shè)置驅(qū)動銷32、控制彈簧33、限位螺釘34，定位機構(gòu)3的執(zhí)行機構(gòu)采用液壓缸Ⅱ30驅(qū)動，導(dǎo)槽29固定在打捆頭基座7上，液壓缸30Ⅱ的尾部通過支座31鉸接在底座1上。

參見附圖3，所述的厚捆帶16包覆棒材捆后成型為六邊型，該六邊型由多個壓臂機構(gòu)組成，所述多個壓臂機包括下壓機構(gòu)臂4、雙壓臂機構(gòu)6、上壓臂機構(gòu)9和側(cè)壓臂機構(gòu)10，各壓臂機構(gòu)均采用液壓驅(qū)動，并沿各自的導(dǎo)槽運動。

參見附圖1、附圖9～12，所述翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)5通過油缸支座36和銷軸38安裝在底座1上，液壓缸Ⅲ35安裝在油缸支座36上，液壓缸Ⅲ35前端與翻轉(zhuǎn)帶槽37鉸接，液壓缸Ⅳ39安裝在翻轉(zhuǎn)帶槽37側(cè)面，并通過缸桿與內(nèi)弧板40相連。

翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)5具有打開(見附圖12)和閉合(見附圖9)兩種工作狀態(tài)，可適應(yīng)平移上料和軸向上料兩種來料方式。

參見附圖1、附圖13～14，所述的張緊機構(gòu)13通過銷軸41安裝在底座1上，帶有配重44的連桿42安裝在銷軸41上，連桿42前端安裝有可以自由轉(zhuǎn)動的壓帶輪43。

參見附圖1、附圖15～16，所述的儲存機構(gòu)14通過支撐軸48安裝在底座1后部，帶盤底座46通過滑槽空套在支撐軸48外套上，由安裝在底座1側(cè)面的絲杠50推動沿支撐軸48移動并可圍繞支撐軸48軸線自由轉(zhuǎn)動，帶盤15安裝在帶盤底座46上，側(cè)面由帶盤壓蓋45定位，外圓由帶盤壓緊機構(gòu)49壓緊。所述儲存機構(gòu)14可以儲存一個或多個圓帶盤15。

參見附圖1、附圖17～20，所述的焊接機構(gòu)8采用連續(xù)融化極焊接，橫移底座57安裝在打捆頭基體7上，橫移減速電機59安裝在打捆頭基體7的一側(cè)，通過絲杠62、絲母61與橫移底座57連接，縱移減速電機55安裝在橫移底座57上通過縱移傳動機構(gòu)53與焊槍夾持機構(gòu)51連接，焊槍52安裝在焊槍夾持機構(gòu)51上，焊槍夾持機構(gòu)51通過滑板56與橫移底座57滑動配合。偏心輪63固定在絲杠62上，與焊槍擺動連桿64滑動配合，焊槍擺動連桿64通過銷軸60與焊槍夾持機構(gòu)51固定連接。焊接觸發(fā)桿65通過銷軸66安裝在縱移傳動機構(gòu)53上，隨縱移傳動機構(gòu)53縱向移動，并可繞銷軸66中心自由轉(zhuǎn)動。焊接觸發(fā)桿65前端安裝有碰桿68和緩沖彈簧67，焊接觸發(fā)開關(guān)54安裝在縱移傳動機構(gòu)53上。

本發(fā)明的工作過程是如下實現(xiàn)的：

存儲一個或多個厚捆帶16的圓帶盤15通過支撐軸48安裝在固定于底座1后部的的儲存機構(gòu)14內(nèi)，帶盤底座46可圍繞支撐軸48軸線自由轉(zhuǎn)動，圓帶盤15安裝在帶盤底座46上，側(cè)面由帶盤壓蓋45定位，外圓由帶盤壓緊機構(gòu)49壓緊。通過安裝在底座1外側(cè)的絲杠50推動可以更換圓帶盤15。

參見附圖3，厚捆帶16頭部自圓帶盤15經(jīng)過張緊機構(gòu)13進入送帶機構(gòu)12，由引導(dǎo)輥18導(dǎo)入，通過對正輥19后進入夾送輥21，夾送輥21的主動輥由液壓馬達22驅(qū)動，夾送輥21的從動輥由液壓缸Ⅰ20傳動并將厚捆帶16壓緊在主動輥上，依靠兩輥間摩擦力傳動厚捆帶16進給。厚捆帶16沿導(dǎo)帶槽24通過矯直輥23，由于多個矯直輥的作用使厚捆帶16保持平直，參見附圖4～6。

矯直后的厚捆帶16頭部自橫移底座57和定位機構(gòu)3的右卡爪26、左卡爪27之間穿過，進入打捆頭基體7，沿打捆頭基體7上的弧形導(dǎo)槽進入翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)5中由翻轉(zhuǎn)帶槽37和內(nèi)弧板40形成的環(huán)形空腔，并沿環(huán)形空腔返回橫移底座57，然后進入定位機構(gòu)3的右卡爪26、左卡爪27之間，參見附圖3、附圖7～8。

厚捆帶16頭部碰觸定位翻板58后停止，參見附圖17，此時定位機構(gòu),3動作。參見附圖1、附圖7～8，鉸接在底座1上的液壓缸Ⅱ30沿導(dǎo)槽29推動滑板28前進，在驅(qū)動銷32、控制彈簧33、限位螺釘34的聯(lián)合作用下，右卡爪26、左卡爪27首先將厚捆帶16頭部壓緊在棒材捆外表面，隨后右卡爪26、左卡爪27合攏，卡住厚捆帶16頭部。

厚捆帶16頭部定位后，翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)的內(nèi)弧板40在液壓缸Ⅳ39的驅(qū)動下打開，液壓馬達22反轉(zhuǎn)，收緊厚捆帶16，厚捆帶16從翻轉(zhuǎn)帶槽37中脫出，與棒材捆外表面基本實現(xiàn)緊密包覆。隨后下壓臂4、雙壓臂(6)、上壓臂9、側(cè)壓臂10等在液壓系統(tǒng)驅(qū)動下沿各自的導(dǎo)槽運動，分步驟反向壓緊厚捆帶，實現(xiàn)厚捆帶對棒材捆的完全壓緊和包覆，形成六邊型棒材捆，最后切帶機構(gòu)2在液壓缸驅(qū)動下切斷厚捆帶16尾部，并將厚捆帶16尾部壓平壓緊在厚捆帶16頭部形成搭接接頭。

厚捆帶16收緊過程中多余的厚捆帶16在張緊機構(gòu)13的重力作用下自動張緊，避免圓帶盤15松卷散落。經(jīng)切帶機構(gòu)2切斷后形成的厚捆帶16頭部通過矯直輥23的矯直后，等待下一道次的捆扎。

厚捆帶搭接帶頭形成后，定位機構(gòu)3的右卡爪26、左卡爪27松開、退回(各壓臂和翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)均可復(fù)位)、焊接機構(gòu)8動作。首先縱移減速電機55驅(qū)動縱移傳動機構(gòu)53，帶動焊槍夾持機構(gòu)51、焊槍52、焊接觸發(fā)桿65等在滑板56與橫移底座57滑動配合作用下整體縱向移動。焊接觸發(fā)桿65前端的碰桿68沿厚捆帶16表面滑動，當(dāng)碰桿68接觸搭接接頭的厚捆帶16尾部的切斷斷面時，焊接觸發(fā)桿65遇阻擋繞銷軸66擺動，焊接觸發(fā)桿65的尾部觸發(fā)焊接觸發(fā)開關(guān)54，縱移減速電機55停止轉(zhuǎn)動。隨后橫移減速電機59啟動，通過絲杠62、絲母61傳動橫移底座57沿底座滑槽運動，橫移底座57通過焊槍夾持機構(gòu)51帶動焊槍52橫移。同時絲杠62通過偏心輪63帶動焊槍擺動連桿64擺動，焊槍擺動連桿64通過銷軸60、焊槍夾持機構(gòu)51帶動焊槍52一起作小角度擺動。以上焊槍52的橫移運動和擺動合成了焊槍52的焊接軌跡。通過檢控系統(tǒng)11的控制，可以實現(xiàn)焊槍52的起弧、焊接、息弧等動作，完成對厚捆帶16搭接接頭的水平焊接，參見附圖1、附圖17～20。

焊接完成后，焊接機構(gòu)8復(fù)位，棒材捆向前輸送，完成一道次打捆循環(huán)。

檢控系統(tǒng)11做為整個厚捆帶棒材自動打捆機的核心，通過電氣系統(tǒng)對整個捆扎過程進行檢測和控制，完成全套的程序動作，并在圓帶盤15最后一根厚捆帶16時發(fā)出更換圓帶盤15訊號。

重復(fù)以上打捆循環(huán)動作，可以實現(xiàn)對棒材捆的多道次捆扎包裝。

本實施例的底座1采用整體式結(jié)構(gòu)，翻轉(zhuǎn)帶槽機構(gòu)5采用翻轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)，焊接機構(gòu)8采用融化極焊接，打捆機的驅(qū)動方式采用液壓驅(qū)動。

根據(jù)需要，可以設(shè)置多臺打捆機并聯(lián)作業(yè)，以提高打捆效率，滿足生產(chǎn)線的使用要求。