玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置及其收卷方法

1.一种玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，其特征在于，包括称量装置、阻尼辊装置（5）、废边抽吸装置（6）、收卷换卷切刀装置（7）和卸卷称量包装装置（8）；
所述阻尼辊装置（5），包括机架，机架的右上端设置计长辊（9），机架的下端设置平衡辊（11），平衡辊（11）的右侧连接着平衡辊调整支架，平衡辊调整支架的架体上设置平衡辊配重块（12）， 平衡辊调整支架的右端设置平衡辊调整手轮（13），机架的中部分别设置上部阻尼辊（10）和下部阻尼辊（15），机架的下部设置阻尼辊电机减速机（14），机架的左上端设置纵切刀辊（16）和纵切刀装置（17）；
所述收卷换卷切刀装置（7），包括固定架，固定架的一侧设置换卷转盘（33），换卷转盘（33）上装有工作位收卷轴（28）和准备位收卷轴（32），固定架的一侧设置横切刀固定板，横切刀固定板的下端设置横切刀支撑气缸（29），横切刀固定板的一侧设置横切刀支架，横切刀支架的架体上设置刀架，刀架上固定着横切刀（25），刀架的下端分别连接着横切刀气缸（23）和横切刀锁紧气缸（24），横切刀支架的上端分别设置横切刀上压辊（26）和横切刀下压辊（27），横切刀（25）位于横切刀上压辊（26）和横切刀下压辊（27）之间，横切刀支架的右侧设置横切刀支架锁紧气缸（22），横切刀支架锁紧气缸（22）固定在横切刀固定板上；
所述卸卷称量包装装置（8），包括卸卷行车（36）、液压升降平台（35）和抽芯机（34），液压升降平台（35）的一侧设置电子台秤（37），电子台秤（37）的一侧设置自动送膜缠绕包装机（38），所述抽芯机（34）包括抽芯机（34）架体，抽芯机（34）架体的上端设置收卷轴（42），收卷轴（42）的下端设置顶轴装置（47），抽芯机（34）架体的上端设置插板（41）和抽芯架（39），抽芯架（39）的一侧设置压紧装置（40），抽芯机（34）架体的右端设置抽芯电机减速机（46），抽芯电机减速机（46）与抽芯架（39）传动连接。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，其特征在于，称量装置包括克重测量仪（3），克重测量仪（3）的前后两端分别设置克重前托辊（2）和克重后托辊（4），克重前托辊（2）的前侧设置固化炉出口托辊（1）。
3.根据权利要求2所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，其特征在于，纵切刀装置（17）包括固定杆（18），固定杆（18）的下端固定着纵切刀（20），固定杆（18）的左端设置纵切刀气缸（21），纵切刀气缸（21）的下端与纵切刀（20）活动连接。
4.根据权利要求1所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，其特征在于，阻尼辊电机减速机（14）通过链条链轮与上部阻尼辊（10）以及下部阻尼辊（15）传动连接；平衡辊调整支架通过铰链轴与机架连接在一起。
5.根据权利要求3所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，其特征在于，固定架的下端分别设置收卷电机减速机（31）和换卷电机减速机（30），工作位收卷轴（28）与收卷电机减速机（31）通过同步齿形带和齿形链传动连接，横切刀支撑气缸（29）与刀架相连接。
6.根据权利要求1所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，其特征在于，顶轴装置（47）包括顶轴气缸，顶轴气缸的上端设置顶板。
7.根据权利要求1所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，其特征在于，压紧装置（40）包括压紧气缸，压紧气缸的下端设置压紧板。
8.根据权利要求1所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，其特征在于，抽芯电机减速机（46）通过传动链轮（44）和传动链条（45）驱动抽芯架（39），抽芯机架体的右上端设置导向滚轮（43）。
9.根据权利要求3所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，其特征在于，纵切刀（20）与固定杆（18）通过铰链轴（19）活动连接。
10.一种如权利要求5所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置的收卷方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、玻璃纤维湿法薄毡自烘干固化炉固化后，通过固化炉出口托辊（1）和克重前托辊（2）的传送，进入克重测量仪（3）进行克重的检测，检测后的玻璃纤维湿法薄毡通过克重后托辊（4）的过度后，进入阻尼辊装置（5）；
b、阻尼辊装置（5）对玻璃纤维湿法薄毡的张力进行调节，通过平衡辊（11）的摆动来实现张力大小的控制，控制玻璃纤维湿法薄毡的张力的变化，从而有效控制收卷卷径，玻璃纤维湿法薄毡使用纵切刀（20）进行分切，两侧的废边通过废边抽吸装置（6）进行粉碎后统一收集；
c、分切后的玻璃纤维湿法薄毡通过收卷电机减速机（31）带动工作位收卷轴（28）动作，对玻璃纤维湿法薄毡进行缠绕，当工作位收卷轴（28）上的玻璃纤维湿法薄毡长度达到了上位机上的翻转长度时，换卷电机减速机（30）得电后转动，带动换卷转盘（33）转动，工作位收卷轴（28）和准备位收卷轴（32）位置互换，完成自动换卷操作，当卷绕长度和卷径达到切割设定值时，横切刀（25）动作，对玻璃纤维湿法薄毡横向裁切；
d、使用卸卷行车（36）将缠绕完成的玻璃纤维湿法薄毡吊装到液压升降平台（35）上，使用抽芯机（34）将收卷轴（42）从玻璃纤维湿法薄毡的中心抽出，并进行新玻璃纤维湿法薄毡的安装，最后，使用电子台秤（37）进行称量，而后进入自动送膜缠绕包装机（38）进行包装后入库。

玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置及其收卷方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及玻璃纤维湿法薄毡技术领域，具体涉及一种玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置及其收卷方法。\n背景技术\n[0002] 玻璃纤维湿法薄毡是由玻璃纤维原丝短切成的股纱，由造纸法随机均匀分布成连续玻璃纤维纸片，用乳剂粘结而成。具有耐化学腐蚀、防火、防阻燃、防水、耐老化、耐气候性、绝缘等特点。被广泛用作玻璃钢基布、防腐、保温、防火阻燃、防水材料、环氧复铜板和电器绝缘制品等。\n[0003] 玻璃纤维湿法薄毡收卷是玻璃纤维湿法薄毡生产线的最后一道工序，完成玻璃纤维湿法薄毡的张力控制和收卷操作。\n[0004] 目前国内玻璃纤维湿法薄毡生产企业的湿法薄毡产品，为适应装柜运输需求，卷绕长度一般不超过3600m。国外屋面沥青瓦生产企业，为了减少工作中的换卷操作，提高工作的连续性，对卷径在2300左右，长度在6000m左右的产品提出了强烈的需求，此类产品在生产包装过程中的自动化生产程度较低，需要的人力较多，并且工作效率较低。\n发明内容\n[0005] 为了解决上述技术问题中的不足，本发明的目的在于：提供一种玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置及其收卷方法，工序较少，省时省力，满足不同产品的正常生产需求。\n[0006] 本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：\n[0007] 所述玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，包括称量装置、阻尼辊装置、废边抽吸装置、收卷换卷切刀装置和卸卷称量包装装置；\n[0008] 所述阻尼辊装置，包括机架，机架的右上端设置计长辊，机架的下端设置平衡辊，平衡辊的右侧连接着平衡辊调整支架，平衡辊调整支架的架体上设置平衡辊配重块，平衡辊调整支架的右端设置平衡辊调整手轮，机架的中部分别设置上部阻尼辊和下部阻尼辊，机架的下部设置阻尼辊电机减速机，机架的左上端设置纵切刀辊和纵切刀装置；\n[0009] 所述收卷换卷切刀装置，包括固定架，固定架的一侧设置换卷转盘，换卷转盘上装有工作位收卷轴和准备位收卷轴，固定架的一侧设置横切刀固定板，横切刀固定板的下端设置横切刀支撑气缸，横切刀固定板的一侧设置横切刀支架，横切刀支架的架体上设置刀架，刀架上固定着横切刀，刀架的下端分别连接着横切刀气缸和横切刀锁紧气缸，横切刀支架的上端分别设置横切刀上压辊和横切刀下压辊，横切刀位于横切刀上压辊和横切刀下压辊之间，横切刀支架的右侧设置横切刀支架锁紧气缸，横切刀支架锁紧气缸固定在横切刀固定板上；\n[0010] 所述卸卷称量包装装置，包括卸卷行车、液压升降平台和抽芯机，液压升降平台的一侧设置电子台秤，电子台秤的一侧设置自动送膜缠绕包装机，所述抽芯机包括抽芯机架体，抽芯机架体的上端设置收卷轴，收卷轴的下端设置顶轴装置，抽芯机架体的上端设置插板和抽芯架，抽芯架的一侧设置压紧装置，抽芯机架体的右端设置抽芯电机减速机，抽芯电机减速机与抽芯架传动连接。\n[0011] 进一步优选，称量装置包括克重测量仪，克重测量仪的前后两端分别设置克重前托辊和克重后托辊，克重前托辊的前侧设置固化炉出口托辊。\n[0012] 进一步优选，纵切刀装置包括固定杆，固定杆的下端固定着纵切刀，固定杆的左端设置纵切刀气缸，纵切刀气缸的下端与纵切刀活动连接。\n[0013] 进一步优选，阻尼辊电机减速机通过链条链轮与上部阻尼辊以及下部阻尼辊传动连接；平衡辊调整支架通过铰链轴与机架连接在一起。\n[0014] 进一步优选，固定架的下端分别设置收卷电机减速机和换卷电机减速机，工作位收卷轴与收卷电机减速机通过同步齿形带和齿形链传动连接，横切刀支撑气缸与刀架相连接。\n[0015] 进一步优选，顶轴装置包括顶轴气缸，顶轴气缸的上端设置顶板。\n[0016] 进一步优选，压紧装置包括压紧气缸，压紧气缸的下端设置压紧板。\n[0017] 进一步优选，抽芯电机减速机通过传动链轮和传动链条驱动抽芯架，抽芯机架体的右上端设置导向滚轮。\n[0018] 进一步优选，纵切刀与固定杆通过铰链轴活动连接。\n[0019] 所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置的收卷方法，包括以下步骤：\n[0020] a、玻璃纤维湿法薄毡自烘干固化炉固化后，通过固化炉出口托辊和克重前托辊的传送，进入克重测量仪进行克重的检测，检测后的玻璃纤维湿法薄毡通过克重后托辊的过度后，进入阻尼辊装置；\n[0021] b、阻尼辊装置对玻璃纤维湿法薄毡的张力进行调节，通过平衡辊的摆动来实现张力大小的控制，控制玻璃纤维湿法薄毡的张力的变化，从而有效控制收卷卷径，玻璃纤维湿法薄毡使用纵切刀进行分切，两侧的废边通过废边抽吸装置进行粉碎后统一收集；\n[0022] c、分切后的玻璃纤维湿法薄毡通过收卷电机减速机带动工作位收卷轴动作，对玻璃纤维湿法薄毡进行缠绕，当工作位收卷轴上的玻璃纤维湿法薄毡长度达到了上位机上的翻转长度时，换卷电机减速机得电后转动，带动换卷转盘转动，工作位收卷轴和准备位收卷轴位置互换，完成自动换卷操作，当卷绕长度和卷径达到切割设定值时，横切刀动作，对玻璃纤维湿法薄毡横向裁切；\n[0023] d、使用卸卷行车将缠绕完成的玻璃纤维湿法薄毡吊装到液压升降平台上，使用抽芯机将收卷轴从玻璃纤维湿法薄毡的中心抽出，并进行新玻璃纤维湿法薄毡的安装，最后，使用电子台秤进行称量，而后进入自动送膜缠绕包装机进行包装后入库。\n[0024] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：\n[0025] 本发明结构新颖，自动化程度较高，可根据生产中的不同客户的需要，满足最大幅宽为2000mm，最大直径为2300mm左右，最大长度为6000m的玻璃纤维湿法薄毡的自动切刀、自动收卷换卷、卸卷称量包装的操作，大大降低了工人的劳动强度，提高了设备的工作效率，降低了生产成本，有效的增加了产品生产的种类，满足了客户的需求。\n附图说明\n[0026] 图1本发明结构示意图；\n[0027] 图2本发明阻尼辊装置结构示意图；\n[0028] 图3本发明纵切刀装置结构示意图；\n[0029] 图4本发明收卷换卷切刀装置结构示意图；\n[0030] 图5本发明横切刀装置结构示意图；\n[0031] 图6本发明卸卷称量包装装置结构示意图；\n[0032] 图7本发明卸卷称量包装装置结构侧面示意图；\n[0033] 图8本发明抽芯机结构示意图。\n[0034] 图中：1、固化炉出口托辊；2、克重前托辊；3、克重测量仪；4、克重后托辊；5、阻尼辊装置；6、废边抽吸装置；7、收卷换卷切刀装置；8、卸卷称量包装装置；9、计长辊；10、上部阻尼辊；11、平衡辊；12、平衡辊配重块；13、平衡辊调整手轮；14、阻尼辊电机减速机；15、下部阻尼辊；16、纵切刀辊；17、纵切刀装置；18、固定杆；19、铰链轴；20、纵切刀；21、纵切刀气缸；\n22、横切刀支架锁紧气缸；23、横切刀气缸；24、横切刀锁紧气缸；25、横切刀；26、横切刀上压辊；27、横切刀下压辊；28、工作位收卷轴；29、横切刀支撑气缸；30、换卷电机减速机；31、收卷电机减速机；32、准备位收卷轴；33、换卷转盘；34、抽芯机；35、液压升降平台；36、卸卷行车；37、电子台秤；38、自动送膜缠绕包装机；39、抽芯架；40、压紧装置；41、插板；42、收卷轴；\n43、导向滚轮；44、传动链轮；45、传动链条；46、抽芯电机减速机；47、顶轴装置。\n具体实施方式\n[0035] 下面结合附图对本发明实施例做进一步描述：\n[0036] 如图1所示，本发明所述玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置，包括称量装置、阻尼辊装置5、废边抽吸装置6、收卷换卷切刀装置7和卸卷称量包装装置8。\n[0037] 所述称量装置包括克重测量仪3，克重测量仪3的前后两端分别设置克重前托辊2和克重后托辊4，克重前托辊2的前侧设置固化炉出口托辊1。\n[0038] 如图2-3所示，所述阻尼辊装置5，包括机架，机架的右上端设置计长辊9，机架的下端设置平衡辊11，平衡辊11的右侧连接着平衡辊调整支架，平衡辊调整支架的架体上设置平衡辊配重块12，平衡辊调整支架通过铰链轴与机架连接在一起，平衡辊调整支架的右端设置平衡辊调整手轮13，机架的中部分别设置上部阻尼辊10和下部阻尼辊15，机架的下部设置阻尼辊电机减速机14，阻尼辊电机减速机14通过链条链轮与上部阻尼辊10以及下部阻尼辊15传动连接，机架的左上端设置纵切刀辊16和纵切刀装置17，纵切刀装置17包括固定杆18，固定杆18的下端固定着纵切刀20，纵切刀20与固定杆18通过铰链轴19活动连接，固定杆18的左端设置纵切刀气缸21，纵切刀气缸21的下端与纵切刀20活动连接，纵切刀气缸21上下动作，控制纵切刀20动作。\n[0039] 玻璃纤维湿法薄毡通过烘干固化后，到达计长辊9，进行长度的测量和方向的改变，之后玻璃纤维湿法薄毡到达平衡辊11，调整平衡辊调整手轮13实现平衡辊配重块12的前后移动，控制平衡辊11上下摆动的幅度，通过对此摆动幅度高低的测量实现对阻尼辊电机减速机14的转速的调整，改变阻尼辊电机减速机14的转速后，上部阻尼辊10和下部阻尼辊15的转速相应调整，从而实现玻璃纤维湿法薄毡张力的调整，之后玻璃纤维湿法薄毡到达纵切刀辊16，通过纵切刀20进行产品的分切和毛边的切除，实现产品的加工。\n[0040] 如图4-5所示，所述收卷换卷切刀装置7，包括固定架，固定架的一侧设置换卷转盘\n33，固定架的下端分别设置收卷电机减速机31和换卷电机减速机30，换卷转盘33上装有工作位收卷轴28和准备位收卷轴32，工作位收卷轴28与收卷电机减速机31通过同步齿形带和齿形链传动连接，收卷电机减速机31动作，带动工作位收卷轴28动作，从而实现对玻璃纤维湿法薄毡的缠绕，缠绕的过程需要实现玻璃纤维湿法薄毡恒线速度和恒张力的控制，收卷电机减速机31的变频器采用转矩控制模式，变频器转矩与毡卷半径成正比，可以通过计算毡卷半径调整变频器转矩，也可以通过安装张力传感器来实现变频器转矩的闭环控制，同时设定张力锥度曲线保证收卷成品毡的端面质量；当工作位收卷轴28上的玻璃纤维湿法薄毡长度达到了上位机上的“翻转长度”时，换卷电机减速机30得电后转动，带动换卷转盘33转动，在转动的过程中，毡卷的张力和线速度不变，当工作位收卷轴28和准备位收卷轴32位置互换后，通过限位开关的控制，换卷电机减速机30停止运转，完成换卷操作。\n[0041] 横切刀装置设置在固定架的前端，横切刀装置包括设置在固定架一侧的横切刀固定板，横切刀固定板的下端设置横切刀支撑气缸29，横切刀固定板的一侧设置横切刀支架，横切刀支架的架体上设置刀架，横切刀支撑气缸29与刀架相连接，刀架上固定着横切刀25，刀架的下端分别连接着横切刀气缸23和横切刀锁紧气缸24，横切刀支架的上端分别设置横切刀上压辊26和横切刀下压辊27，横切刀25位于横切刀上压辊26和横切刀下压辊27之间，横切刀支架的右侧设置横切刀支架锁紧气缸22，横切刀支架锁紧气缸22固定在横切刀固定板上；在收卷轴42缠绕过程中，横切刀25装置位于准备位，此时横切刀支撑气缸29处于伸出状态，将整个横切刀支架顶起，横切刀支架锁紧气缸22伸出，实现横切刀支架的锁紧，当换卷完成后，通过电磁阀的控制，首先横切刀支架锁紧气缸22收回，使得锁紧打开，横切刀支撑气缸29下落，横切刀气缸23和横切刀锁紧气缸24同时动作，处于准备切刀状态，完成落刀操作，当卷绕长度达到上位机上设定的“切刀长度”时，横切刀锁紧气缸24收回，横切刀气缸\n23伸出，实现对玻璃纤维湿法薄毡的横向裁切，同时，横切刀下压辊27将切断的玻璃纤维湿法薄毡压在处于工作位收卷轴28上，完成自动切刀。\n[0042] 如图6-8所示，所述卸卷称量包装装置8，包括卸卷行车36、液压升降平台35和抽芯机34，液压升降平台35的一侧设置电子台秤37，电子台秤37的一侧设置自动送膜缠绕包装机38，所述抽芯机34包括抽芯机34架体，抽芯机34架体的上端设置收卷轴42，收卷轴42的下端设置顶轴装置47，顶轴装置47包括顶轴气缸，顶轴气缸的上端设置顶板；抽芯机34架体的上端设置插板41和抽芯架39，抽芯架39的一侧设置压紧装置40，压紧装置40包括压紧气缸，压紧气缸的下端设置压紧板；抽芯机34架体的右端设置抽芯电机减速机46，抽芯电机减速机46与抽芯架39传动连接，具体的，抽芯电机减速机46通过传动链轮44和传动链条45驱动抽芯架39；抽芯机架体的右上端设置导向滚轮43，主要起导向作用。\n[0043] 使用时，使用卸卷行车36将缠绕完成的毡卷吊装到液压升降平台35上，通过控制液压升降平台35的升降，调整其高度，使得毡卷中心与抽芯机34的中心一致，调整到最佳抽芯位置，手动控制抽芯电机减速机46转动，同时通过传动链轮44和传动链条45带动抽芯架\n39向抽芯机34前侧移动到达合适位置，并卡住收卷轴42，手动控制抽芯电机减速机46反转，抽芯架39拖动收卷轴42向抽芯机34的后方移动，到达限位位置自动停止，扳动气动控制阀，使得顶轴装置47动作，顶轴气缸伸出将收卷轴42顶起，手动推动插板41插入收卷轴42的底部，扳动气动控制阀，使得压紧装置40动作，压紧气缸伸出将收卷轴42的轴头压下，利用杠杆原理将收卷轴42的另一端翘起，穿入收卷纸管，松开压紧装置40，使用卸卷行车36将收卷轴42吊装到缠绕设备，完成抽芯工作，同时将新的纸管安装在收卷轴42上后，通过控制液压升降平台35的下降，将毡卷滚动到电子台秤37上进行称量，而后进入自动送膜缠绕包装机\n38进行包装后入库。\n[0044] 所述的玻璃纤维湿法薄毡大卷收卷装置的收卷方法，包括以下步骤：\n[0045] a、玻璃纤维湿法薄毡自烘干固化炉固化后，通过固化炉出口托辊1和克重前托辊2的传送，进入克重测量仪3进行克重的检测，检测后的玻璃纤维湿法薄毡通过克重后托辊4的过度后，进入阻尼辊装置5；\n[0046] b、阻尼辊装置5对玻璃纤维湿法薄毡的张力进行调节，通过平衡辊11的摆动来实现张力大小的控制，控制玻璃纤维湿法薄毡的张力的变化，从而有效控制收卷卷径，玻璃纤维湿法薄毡使用纵切刀20进行分切，两侧的废边通过废边抽吸装置6进行粉碎后统一收集；\n[0047] c、分切后的玻璃纤维湿法薄毡通过收卷电机减速机31带动工作位收卷轴28动作，对玻璃纤维湿法薄毡进行缠绕，当工作位收卷轴28上的玻璃纤维湿法薄毡长度达到了上位机上的翻转长度时，换卷电机减速机30得电后转动，带动换卷转盘33转动，工作位收卷轴28和准备位收卷轴32位置互换，完成自动换卷操作，当卷绕长度和卷径达到切割设定值时，横切刀25动作，对玻璃纤维湿法薄毡横向裁切；\n[0048] d、使用卸卷行车36将缠绕完成的玻璃纤维湿法薄毡吊装到液压升降平台35上，使用抽芯机34将收卷轴42从玻璃纤维湿法薄毡的中心抽出，并进行新玻璃纤维湿法薄毡的安装，最后，使用电子台秤37进行称量，而后进入自动送膜缠绕包装机38进行包装后入库。