本实用新型涉及一种包装机械，具体涉及一种可实现自动化的纸卷包装机。

造纸工业是我国急需发展的一个行业，目前的产品数量和质量都不能满足市场要求， 未来10年增长率为6～7％，造纸行业一直是轻工行业的投资重点。

纸卷包装机是造纸厂必不可少的专用设备，长期以来造纸厂都是采用手工操作，由 于纸卷重量重，尺寸大，传统的手工包装机每班需要6个操作工人，劳动强度非常大，生 产效率低，其多数动作由人手工完成，随意性大，若包装不严密则纸卷容易受潮，包装质 量很不稳定。

本实用新型的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种自动化程度高、劳动强度 小，包装质量好、工作效率高的全自动纸卷包装机。

本实用新型的目的是通过下面的技术方案实现的。其特征在于它包括放纸系统、送纸 系统，切纸施胶系统，卷纸系统，热压合系统，控制系统和液压气动系统；所述送纸系统 设置在机架上，与设在机架旁的放纸系统相对应；切纸施胶系统与送纸系统相接，亦固定 在机架上，其上所设的托纸板末端与热压合系统相接；卷纸系统通过托架固定在机架顶 面，其上所设的卷纸臂可绕其支点作上、下转动并通过托架上所设的导轨作左、右滑移； 所述热压合系统设置在机架上，其上所设的热压盘可沿机架上所设的凹槽作左右滑移；切 纸施胶系统和热压合系统之间还设有推纸器。上述各系统通过控制系统传递信号控制各功 能气缸、液压缸及电机并带动各机构动作，完成包装过程。本实用新型放纸系统包括托辊 支架，托辊，纸卷支架，托辊固定在托辊支架上，纸卷支架上设放纸架，放纸架上可装 设包装纸。送纸系统包括上风盒、下风盒、托纸辊，压辊和送纸辊，所述的上风盒和下风 盒上均设有进气嘴，两风盒之间设有可让纸通过的气膜滑道，在两风盒之对应位置，分别 设压辊和由送纸驱动电机带动的送纸辊，均固定在机架上，压轴中部设支点，一端与送纸 辊相配合，另一端与压辊气缸活塞杆铰接，两辊之切线位置与气膜滑道对应。切纸施胶系 统包括切刀、胶枪、整个装置通过固定架固定在机架上，胶枪通过胶管与施胶站相连，置 于胶枪架上，胶枪架上所设的凹槽与固定架上导轨相配合，可在与减速电机相接的同步带 带动下沿导轨作左右滑移；切刀与设在固定架上的气缸相接，位于托纸板之上方。卷边系 统包括叶轮、卷纸臂、护纸臂、滑架、托架，滑架固定在机架上，其上设有导轨，托架与 其配合，可在其上作左右移动；卷纸臂亦置于托架上，其上设有铰接点与固定在托架上的 卷纸臂气缸之活塞杆一端铰接；在卷纸臂之未端还设有由叶轮驱动电机带动的叶轮，叶轮 固定在卷纸臂上头部转轴上；护纸臂一端也铰接于托架上，另一端设肘臂，肘臂上设护纸 轮，其上所设的支点与一端固定在托架上的护纸臂气缸之活塞杆一端铰接；肘臂与护纸臂 为铰接，肘臂气缸尾部铰接在护纸臂上，其活塞杆与肘臂铰点相连。推纸器包括机架，推 纸辊，推纸臂，所述推纸臂一端设推纸辊，另一端与连杆铰接，连杆另一端铰接在机架 上，在推纸臂上还设有一支点，连杆和油缸一端与其支点铰接，连杆和油缸另一端铰接在 机架上；热压合系统包括机架、热压盘、纸卷驱动辊、油缸，所述的机架上开设有凹槽， 凹槽内装设有小车，该小车与油缸上活塞杆铰接，可在凹槽内左右移动；所述热压盘分设 2个，相对设置，固定在小车上，其上开设有1个或1个以上吸气孔，与风机相通，纸卷驱 动辊成对设置在机架上。本实用新型在机架上，送纸辊和压辊之啮合切线对应位置设托纸 梁，托纸架上设夹纸器；在机架上，与托纸梁对应位置，还设有托纸辊，以保证包装纸平 稳运行。液压气动系统包括与各机构相连的液压缸和气缸，通过电磁控制阀控制各机构动 作。控制系统包括程序控制柜、动力控制柜，操纵台，操作面板，各机构设置控制信号， 与各控制装置相连。本实用新型在液压气动系统和控制系统控制下通过放纸系统将包装纸 装入送纸系统，送纸系统送纸辊将包装纸送至切纸施胶系统，施胶后将纸送至卷纸系统和 热压合系统之包装工位，随着叶轮的不断转动将纸边折好，再通过热压合系统上热压盘将 包装封头粘好，完成整个包装过程，从而实现了本实用新型的目的。

附图说明：

图1为本实用新型实施例结构主视图；

图2为本实用新型实施例放纸系统结构主视图；

图3为本实用新型实施例送纸系统结构主视图；

图4为本实用新型实施例切纸施胶系统结构主视图；

图5为本实用新型图4之A-A视图；

图6为本实用新型实施例卷边系统结构主视图；

图7为本实用新型实施例卷边系统结构左视图；

图8为本实用新型实施例推纸器结构主视图；

图9为本实用新型实施例热压合系统结构主视图；

图10为本实用新型实施例热压合系统结构左视图。

图中：

1-放纸系统；101-托辊支架；102-托辊；103-纸卷制动盘；104-纸卷支架；

105-纸卷支撑芯轴；106-支承轮；107-导向轮；108-放纸架；109-锁紧机构；

2-送纸系统；201-机架；202-上风盒；203-压辊气缸；204-压辊；205-夹纸器；

206-托纸辊；207-中间风盒；208-送纸辊；209-托纸梁；214-进气嘴；

215-下风盒；3-切纸施胶系统；301-减速电机；302-同步带；304-胶枪架；

305-胶枪；306-感应开关固定架；307-钢丝；308-切刀；311-固定架；312-胶管；

313-钢丝张紧器；314-导轨；316-气缸；317-调节螺杆；318-支架；319-托纸板；

4-卷边系统；402-叶轮；403-导轨；405-肘臂气缸；406-肘臂；407-卷纸臂；

408-护纸轮；409-传动胶带；410-张紧轮；411-叶轮驱动电机；412-护纸臂气缸；

413-卷纸臂气缸；414-托架；415-滑架；416-护纸臂；417-同步轮；418-同步带；

421-夹紧气缸；5-推纸器；501-推纸辊；502-推纸臂；503-连杆；504-机架；

505-油缸；506-连杆；6-热压合系统；601-热压盘；602-风机；603-小车；

607-车轮；610-油缸；612-纸卷驱动辊；613-机架；7-纸卷输送机；8-踢纸机；

9-控制系统；10-液压系统；11-施胶站。

下面结合实施例附图对本实用新型作进一步详述。

如图1所示，本实用新型包括放纸系统1、送纸系统2、切纸施胶系统3、卷纸系统4， 推纸器5，热压合系统6，控制系统9和液压系统10，上述各系统均通过机架将其固定，送 纸系统2，切纸施胶系统3均设在机架201上，放纸系统1设置在机架201旁，与送纸系统2位 置相对应；在机架201顶面，卷纸系统4通过设于其上的托架414固定在机架201上，卷纸系 统4上设有卷纸臂407，可在托架414上绕其支点作上、下转动并通过托架414上所设的导 轨403作左右滑移，设在卷纸臂407上的叶轮402将包装纸打折，卷好。在热压合系统6和切 纸施胶系统3之间，设一托纸板319，包装纸通过该托纸板319可由切纸施胶系统3传递给 热压合系统6。热压合系统6设置在机架613上，其上设置两热压盘601，热压盘601可沿机 架613上所设的凹槽作相对移动，以适应不同规格的纸卷，并通过热压盘601上的温度将纸 封头紧紧粘在纸卷两端。在机架201和613之间，还设有一推纸器5，该推纸器5可将包装好 的纸卷推出整个包装机之外。

如图2所示，放纸系统1是为放置包装纸纸卷而设的一装置，该系统包括托辊支架 101，托辊102，纸卷支架104，托辊支架101可固定在地面或纸卷支架104，其上设有可转 动的托辊102，托辊102的设置可根据需要设置一个或一个以上，以适应不同尺寸规格包 装纸的要求，本实施例为4个。纸卷支架104固定在地面上，上面设放纸架108，搁置在支 承轮106上，在支承轮106旁，设导向轮107，导向轮107可沿纸卷支架104作前后移动；在 放纸架108上分别设纸卷支撑芯轴105和纸卷制动盘103，包装纸卷芯可分别套入纸卷制动 盘103和纸卷支撑芯轴105内，通过支承轮106和导向轮107的移动来调整包装纸卷的位置， 用锁紧机构109锁定。纸卷制动盘103可通过控制系统9控制其转动，使包装纸卷根据需要 及时停止转动；放纸架108也可根据托辊102的需要设置，亦可根据包装纸的规格设置一 个或一个以上，与托辊102对应，以适用生产的要求。

如图3所示，送纸系统2包括上风盒202，下风盒215，托纸辊206，送纸辊208，上述各 机构均设置在机架201上，上风盒202和下风盒215之间设有可让包装纸通过的间隙，两风 盒开设有进气嘴214，由控制系统9控制其进气的时间。风盒的设置可根据放纸架108的数 量来确定，可以机架201中心为基准点，设计成扇形结构，根据不同包装纸的尺寸设定， 形成上风盒202，中间风盒207，下风盒215结构，本实施例中间风盒207设3个，各风盒之 间所设的间隙，通过进气嘴214形成一带气膜的滑道，本结构图滑道为4个，可输送4种不 同规格的包装纸。在上风盒202对应位置，设压辊204，其中部设一支点，一端与送纸辊 208配合，另一端与压辊气缸203上活塞杆相接，形成一气动压辊，压辊204可在压辊气缸 203活塞杆带动下绕支点转动。在两压辊204之间，设送纸辊208，该送纸辊208为驱动辊， 包装纸可在该送纸辊208的驱动下，进入气膜滑道内，并伸出风盒外进入切纸施胶系统3。 由于放纸系统1与送纸系统2之间有一定的距离，在机架201上，位于放纸系统1和送纸系统 2之间，送纸辊208和压辊204之啮合点切线对应位置设托纸架209，托纸梁209上设夹纸器 205，在托纸梁209之对应位置，还设有托纸辊206，以保证包装纸的平稳地通行。托纸梁 209、夹纸器205，托纸辊206均可根据包装纸卷数量设置一个或一个以上。

如图4、图5所示，本实用新型切纸施胶系统3包括切刀308，胶枪305，整个装置设在 固定架311上，固定架311置于支架318上，支架318固定在机架201上，其高度由调节螺杆 317调节。在固定架311上，搁置一导轨314，胶枪架304上所开设的凹槽可与导轨314相配 合，可沿导轨314作左右滑移；胶枪架304上端与同步带302固接，该同步带302可在减速电 机301的带动下移动，并带动胶枪架304移动，在胶枪架304下端，设胶枪305，该胶枪305 接胶管312，与施胶站11相连，可在胶枪架304的带领下将热熔胶施于包装纸上。在固定架 311上设气缸316，切刀308与其固接，其上端套在钢丝307上，钢丝307两端均设在固定架 311上，可用钢丝张紧器313将其固定拉紧。切刀308在气缸316的带动下，可沿钢丝307作 滑移，将送于其下的包装纸切断。在固定架311中部，还设置一感应开关固定架306，其上 装设感应开关通过该开关可将信号传递给控制系统9以控制胶枪架304的动作。

如图6、图7示，卷纸系统4包括叶轮402，卷纸臂407，护纸臂416，滑架415，托架 414，托架414固定在机架201上。在机架201上，设有一滑架415，其上设有导轨403，托架 414可与导轨403相配合，可沿导轨403作左右滑移。卷纸臂407置于托架414上，其上设一 支点，与固定在托架414上的卷纸臂气缸413之活塞杆一端铰接，在卷纸臂407头部转轴上 设一叶轮402，该叶轮402由驱动电机411带动，通过传动胶带409使其转动，在叶轮402和 驱动电机411之间，还设有一张紧轮410，以调整传动胶带409之张紧度，防止传动胶带409 由于长时间运转被拉伸，产生打滑现象。在托架414上，还设有护纸臂416，该护纸臂416 一端铰接在托架414上，另一端设肘臂406，其中部位置设一支点，该支点与护纸臂气缸 412上活塞杆一端铰接，护纸臂气缸412一端铰接在托架414上。在护纸臂416上，还设有 一肘臂406，该肘臂406一端设护纸轮408，另一端与护纸臂416铰接，其上还设一支点，该 支点与肘臂气缸405上活塞杆一端铰接，肘臂气缸405另一端铰接于护纸臂416上，护纸轮 408可在肘臂气缸405的带动下绕肘臂406底端铰接点转动，将内封头压护在纸卷端部，同 时在叶轮驱动电机411的带动下转动，其上所设的叶片将包装纸打折，扑平。在托架414 上，还设有一夹紧气缸421，该气缸两端分接于同步带418上，同步带418通过同步轮417由 托架驱动电机422带动使托架414作左右滑移，工作时，操作员将包装纸内封头放置在纸 卷端部，护纸轮408在肘臂气缸405的作用下可将内封头紧紧夹住。

如图8所示，本实用新型在机架201和机架613之间，设推纸器5，它包括机架504，推 纸辊501和推纸臂502，推纸臂502一端设推纸辊501，其顶点稍低于托纸板319，推纸臂502 另一端与一端铰接在机架504上连杆506之另一端铰接；在推纸臂502上还设有一支点，该 支点分别与油缸505和连杆503一端铰接，连杆503和油缸505另一端均铰接在机架504上， 当油缸505活塞杆推出时，推纸臂502向上前方推出，而当活塞杆回缩时，推纸臂502向后 下方退回，可将置于机架613上已包装好的纸卷推离。

如图9、图10所示，热压合系统6包括机架613，热压盘601，纸卷驱动辊612，油缸 610，机架613为一凹型结构，其凹口位置装有二个纸卷驱动辊612，可使待包装纸卷落入 其内，在机架613凹形内，开设一凹槽，其内相对装设有两小车603，该小车603设四个车 轮607，可在油缸610活塞杆带动下沿机架613之凹槽作左右滑移。热压盘601成对设置在小 车603上，其上开设有1个或1个以上吸气孔，各孔与风机602相通，其风机602所产生的负 压可通过热压盘601上的吸气孔将贴于热压盘601表面上外封头紧密贴合，使外封头加热， 热压盘601在小车603的带动下可将纸卷两端压住，并使已加热的外封头紧紧粘在纸卷两 端。

本实用新型液压、气动系统10包括各液压缸和气缸相接的电磁阀，在控制系统9的控 制下，各电磁阀的启、闭可以控制液压缸、气缸活塞杆伸缩，并带动各机构动作，完成 其功能。

控制系统9包括程序控制柜、动力控制柜、操纵台、操作面板等，其主机采用西门子 公司SIMATICS7产品，各机构上均设置有控制指示灯和控制信号，与操纵台上控制开关 相连，控制系统9可自动测量待包装纸的长度、直径，可在放纸架108上设置各种不同尺寸 的包装纸的情形下，自动选择包装纸，计算包装纸长度，设定包装圈数；同时还可自动涂 胶并切割包装纸，自动调整热压盘601的压合力，包装进度及送纸辊208与卷纸臂407及驱 动辊612进行同步控制，整个工作过程系统化、自动化。

本实用新型工作过程：首先，将待包装纸卷置于纸卷输送机7上，对纸卷进行称重并 测量其直径和宽度。用传感器测量直径和宽度，以计算包装纸长度及宽度。纸卷输送机7 将纸卷送入包装机正前方，通过踢纸机8将纸卷踢入包装工位。根据已测量的纸卷数据， 自动选定所需的包装纸卷，此时，送纸辊208转动，带动放纸系统1上纸卷开始转动，将所 需包装纸送入。当包装纸纸头通过气膜滑道进入切纸施胶系统6施胶工位时，纸头停止， 胶枪架304沿导轨移动，其上所设的胶枪305由纸带中部向两侧移动并将热熔胶均匀的喷洒 在纸头上。纸头施胶后，胶枪架304停止移动，送纸辊208又开始转动，继续将包装纸头送 至包装纸卷上，放纸系统1自动调节其张力以保证包装纸贴在纸卷上。

当纸卷被包3/4卷时，系统停止，操作员将内封头分别放在纸卷端部，启动护纸臂416 开关，护纸臂416在护纸臂气缸412的带动下，绕其铰接点转动，然后肘臂气缸405带动肘 臂406绕其铰接点转动，其上护纸轮408将内封头压护在纸卷端部，再启动卷纸臂407开 关，卷纸臂407向下转动，此时控制系统9根据预先设定的包装层数，自动算出包装纸长 度，当达到设定的包装层数时，系统自动停止，胶枪305由中部向两边移动，在纸头上喷 洒热熔胶，完毕后，气缸316启动，带动切刀308沿钢丝307飞快移动，将包装纸切断。

系统又重新启动，纸卷转动，包装纸尾部的粘胶使整个包装纸紧紧包覆在纸卷圆周 面，卷纸臂407上叶轮402开始转动，其上所设的叶片将包装纸打折并压向纸卷端面，待全 部打折完毕后，操作员将预先设置好的外封头贴于热压盘601上，加热后的热压盘601上温 度可将外封头上预先涂抹好的粘胶加热，并通过风机602产生的负压使外封头紧贴于热压 盘601上，同时启动小车603，带动两热压盘601向中间移动将纸卷紧紧压住，并加压保持5 ～12秒，使外封头上的胶熔粘在纸卷端部，同时也将纸折压平成型，然后两热压盘601退 回。此时，推纸器5上油缸启动，带动推纸臂502向上升起，推纸辊501将包装好纸卷推出 包装工位，放置到输送机7上送往前方退出，同时下一纸卷到达包装工位，进入下一循 环。

本实用新型整个装置设计合理，自动化程度高，操作维护方便。以年产10吨的纸机为 例，传统包装机每班需要8-19个操作工人，而且劳动强度非常大，而本实用新型每个班只 需2人，劳动强度小，且包装质量较以前大大提高，包装速度每小时可包50卷，工作效率 高，有明显的经济效益，市场前景广阔。