根據確定的包裝形式，設計一種新的基於電線卷套膜裹包熱收縮的工藝方案。一般采用筒狀薄膜進行裹包，首先利用機械手結構，撐開折疊膜，待包裝的物品被推入筒膜中，進行切斷完成工作。 其特點是工藝過程複雜，機械手要實現的動作較多，裹包的過程是間歇式的，不能連續進行，因此生產效率不高。 課題組設計方案采用筒膜作為包裝材料，應用套膜的方式，材料本身為筒狀沒有熱封縫，利用這個特點設計簡單的包裝工藝，可以簡化複雜的機械結構，實現連續高效、穩定地包裝，減少設備的投入， 降低包裝的成本，增強產品的競爭力，比較適合國內實際情況。

本方案包裝機械主要由電線卷下料裝置、鏈板式輸送機及電線卷套膜等裝置組成，能夠自動、連續完成電線卷的熱收縮包裝，機械機構簡單，維修方便。 

生產的電線產品，成卷後，經過下料裝置上阻擋翻板的調整，電線卷按照一定的規律下滑套在撐卷裝置上；撐卷裝置固定安裝在鏈板輸送機的鏈條上，鏈板輸送機在電機的帶動下，隨輸送鏈向前運行；當電線卷行至套膜工位處，將薄膜以類似套標的模式裹在電線卷的外麵；在拍平裝置的作用下，將薄膜進行拍打調正， 經過薄膜旋轉裝置，摩擦帶與撐卷裝置薄膜盤接觸，由於裝置中心軸安裝在轉動軸承之上，因此，撐卷裝置帶動電線卷一起轉動。 電線卷維持轉動狀態進入熱收縮室進行加熱，可以使包裝薄膜受熱更均勻，保證包裝的品質，提高成品率。 經過熱收縮的包裝最後經過出料裝置輸出成品。

根據電線卷套膜的原理和要求設計的機構裝置。 電線卷套膜裝置主要由中心柱、護膜輥及薄膜張力輥等部件組成。 薄膜從放料卷上放出經張力調節後，接入到中心柱導板上，折疊的薄膜經中心柱後展開成為筒裝薄膜［ 7］ ；中心柱采用送膜輥夾持在指定位置處，送膜輥滾動將薄膜向下輸送， 薄膜經過刀盤時，成組的割刀同步轉動，高速旋轉的割刀將薄膜切斷，套膜輪將切割的薄膜套在電線卷上；當套膜傳感器感應到電線卷靠近時， 將信號傳遞到 PLC 並下達送膜、切割及套膜等命令。 套膜前，應先確保中心柱的安裝位置準確，不出現鬆動，否則會影響薄膜的切割與套膜；刀盤的切刀安裝時，應注意刀片的長度，避免刀片 發生碰撞損壞，且使用環境的濕度不能過高，振動與衝擊不能太強烈。 電線卷由撐卷裝置輸送到套膜工位， 將薄膜套在電線卷外麵，撐卷裝置上的圓盤將其支撐， 保證其豎直放置，最後進入熱收縮室加熱，完成電線的熱收縮包裝。

電線卷下料裝置是將生產好的成品電線卷輸送到包裝機械內的裝置，其主要的作用是接收傳感器的信號控製電線卷間歇的平穩下料。 傳感器安裝在下料輸送槽下麵，用來檢測撐卷裝置是否靠近，當撐卷裝置靠近時，依靠下料裝置上麵的控製機構結合鏈板輸送機將電線卷準確地套在撐卷裝置上。

根據電線卷下料的原理和工作要求，設計的裝置實體模型，主要由阻擋翻板、氣缸、曲柄、底座、控製機構支架和支架等組成。 電線卷經下料裝置引入包裝工位，在控製機構的作用下將電線卷間歇性地釋放。 依靠下料控製機構完成阻擋翻板的轉動，使得電線卷可以按照信號在阻擋和釋放電線卷之間自由轉換，阻擋翻版的設計工作範圍為 0°～90°。 在此過程中，當阻擋翻板與輸送槽斜麵成直角時萬電阻擋，當與斜麵水平時電線卷可以繼續下滑，控製機構完成對於電線卷下滑的控製調節。

課題組提出的下料控製機構，主要實現的是對於電線卷的阻擋和釋放 2 個操作動作。 選擇曲柄搖塊機構由若幹杆件組成， 結構簡單、成本較低、製造方便，能在載荷較大的條件下正常使用，組合的方式多樣，在工程實際中應用廣泛。

采用曲柄搖塊機構來實現需要的運動過程［ 8-10］ 。氣缸是曲柄搖塊機構的動力源，將氣缸的直線運動轉變為曲柄的轉動，阻擋翻版連接在曲柄上麵，隨著曲柄一塊運動。 當向氣缸充入壓縮空氣，氣缸活塞杆向外推出，帶動曲柄和翻板轉動，電線卷被擋住，機構變為 阻擋狀態；當電線卷要繼續沿輸送槽向下運動時，抽取氣缸空氣，則氣缸活塞杆向內運動，帶動曲柄沿逆時針2 ＝β2 。

曲柄 AB 的角度變化極限位置與 OA 的夾角：計算氣缸的行程 L0 。 將已知的參數帶入公式中經整理計算得 L0 ＝68.93 mm，取 L0 ＝70 mm。

機構杆長等參數已知，因此進行機構的位置等參數確定，可以將所求值代入相關公式中計算角度值，最

終可以確定曲柄的 2 個極限位置。 在這裏還可以采用式中，φ為曲柄的擺角。

作圖法結合計算機繪圖軟件快速地確定曲柄的 2 個極限位置［ 13］ 。

令：OA ＝a，a 即為機架的長度，AB  ＝AB1  ＝AB2  ＝r，r 即為曲柄的長度。在△OAB 中有連杆 OB 由氣缸驅動實現，根據氣缸的結構特點， 極限長度分別為 Lmax 和 Lmin ，c 為氣缸的特征參數，其中有Lmin   ＝L0 ＋c；Lmax   ＝2L0 ＋c。

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