执行摘要
一条自动化钢丝复绕捆扎线从拉丝区取出钢丝卷,将其复绕成更重、更整齐的线圈,并通过线圈孔用钢丝捆扎。自动导引车 (AGV) 在各工位之间运输钢丝卷,无需人工搬运。我们的等效解决方案是将钢丝绕线机(速度 360 米/分钟,线径 φ2–φ4 毫米,线圈重量 50–1,000 公斤)与钢丝绞合捆扎装置相结合。下文将详细介绍复绕时间、每卷钢丝的捆扎钢丝用量以及 AGV 的布局。
一辆低矮的圆形AGV(自动导引车)在机器间运送着一卷大型银色钢丝,最终停在灰色龙门架下方。机械臂缓缓下降,钢丝穿过一组导轨和滚轮,进入装订工位进行成型和切割。龙门架旁设有一个控制面板,配备屏幕和红色紧急停止按钮。只有当AGV就位后,生产线才会启动。
目录
为什么会自动倒带和绑定?
拉丝机拉出的线材通常呈小卷状,接头众多。下游客户需要数量更少、重量更大的线卷,因为每个接头都会在他们的生产线上造成一个停顿。复卷工序将线材重新连接成一个更大的线卷,捆扎工序则保持线卷形状,便于吊装和运输。这两个工序重复性高、工作量大,且靠近移动的线材,因此它们也是最先实现自动化的环节。
线路流量,逐站分析
- 供应: AGV 将源线圈运送到放线位置并与框架对接。
- 复卷: 电线穿过导轨和滚轮,缠绕到线轴上,放线张力保持稳定,使线圈紧密贴合。
- 换档: 完成的线圈移动到装订位置。
- 绑定: 将导线穿过线圈环,缠绕在线圈部分并拧紧。
- 堆叠: 起重机将捆扎好的线圈吊起并运送到存储区。
PLC连接各个站点,因此每个步骤都会等待前一个步骤报告完成。
重绕:速度和线圈重量
我们的钢丝绕线机是一种象鼻式绕线机,卷筒朝上。象鼻连接板通向垂直的落料架,这样可以使线圈缠绕得更紧实,接头更少。
| 参数 | 价值 |
|---|---|
| 卷绕盘直径 | φ560毫米 |
| 绕线速度 | 360 m/min |
| 线径 | φ2–φ4 毫米 |
| 成品卷材重量 | 50-1,000 kg |
| 装订材料 | 钢丝、PET 或 PP,按卷重计 |
较重的线圈用钢丝捆扎,较轻的线圈可以用PET或PP捆扎带捆扎。
每圈重绕时间
每米线材质量 = 7,850 kg/m³ × π × (d ÷ 2)²,其中 7,850 kg/m³ 为钢的密度。复卷时间 = 线圈重量 ÷ 每米质量 ÷ 绕线速度。
| 线 | 每米质量 | 长度(单位:千公斤) | 速度为 360 米/分钟 |
|---|---|---|---|
| φ4毫米 | ≈ 0.0987 kg/m | ≈ 10,100 米 | ≈ 28 分钟 |
| φ2毫米 | ≈ 0.0247 kg/m | ≈ 40,500 米 | ≈ 112 分钟 |
相同线圈重量的细线绕制时间是粗线的四倍。无论线径大小,绕制时间都相同,因此,一台细线绕制机可以服务比粗线更多的绕线工。
用钢丝穿过眼睛绑住
装订单元主要由两个装置组成:送线装置和扭线装置。送线装置将装订线穿过线圈孔,绕线圈外侧旋转。扭线装置则夹住两端,将其扭紧。
每卷线圈有两个扎带,有两种布局方式:
- 两个扭转装置: 两个系带同时完成,以达到最短的系紧周期。
- 一台扭转装置和一个旋转台: 先完成一次打结,工作台转动线圈,再完成第二次打结。这种方法成本更低,更适合速度较慢的绕线工。
钢丝作为捆扎材料可以节省捆扎带成本,因为现场已经有了同系列的钢丝。
每卷捆扎线
线圈长度 = 2 × (径向宽度 + 线圈高度) + 扭转余量,其中径向宽度 = (线圈外径 − 线圈内径) ÷ 2。线圈内径与直径为 φ560 mm 的卷轴一致。例如,取一个外径 900 mm、高度 400 mm、扭转余量 100 mm 的线圈:
| 确保 | 计算 | 成果 |
|---|---|---|
| 径向宽度 | (900 − 560) ÷ 2 | 170 毫米 |
| 循环长度 | 2 × (170 + 400) + 100 | 1,240 毫米 |
| 每卷两个扎带 | 2×1,240 | 2,480 毫米 |
请提供线圈尺寸,报价时会确认捆扎数量、捻度长度和捆扎周期。AGV有效载荷和对接公差也会在报价时确认。
AGV运输和对接
AGV(自动导引车)取代了叉车或起重机在拉卷、复卷和捆扎工序之间的搬运。每辆AGV都搭载一个扁平的圆形平台,承载一卷线圈,并按照预设路径在车间内移动。对接精度至关重要:AGV必须停在机架下方,以便放线臂能够顺利接触到线圈,而不会发生碰撞。
工作站联锁装置会等待AGV发出就位信号,机械臂才会移动。AGV的数量取决于行驶距离和每卷线圈的复卷时间,具体数量将在报价时确认。
选择清单
- 线径范围和钢材等级。
- 线圈重量和尺寸。
- 成品卷材重量、外径和高度。
- 每卷捆扎材料及捆扎数量。
- 每班次线圈数。
- 商店布局、行驶距离和AGV路径。
安全
该生产线的设计符合 EN ISO 12100:2010 风险评估标准、EN 415-10 通用包装机械安全标准、EN 60204-1 电气设备标准以及 ISO 3691-4 无人驾驶自动导引车 (AGV) 标准。运行中的钢丝、旋转卷筒和扭转头是主要危险因素。龙门架保护运动部件,控制面板设有紧急停止按钮,AGV 路径已标记并配备障碍物传感器。围栏和 CE 认证文件将根据具体项目协商确定。
工程常见问题解答
问:绕线机可使用哪些尺寸的线材?答:φ2–φ4 毫米线材,重绕速度最高可达 360 米/分钟。
问:成品卷材的重量能达到多少?答:50~1,000公斤,取决于卷筒和落料架。
问:捆扎用钢丝绳还是PET绳?答:较重的线圈用钢丝绳,较轻的线圈用PET或PP绳。
问:一台捆扎机可以服务多台绕线机吗?答:可以。即使是直径 4 毫米的线材,绕制一卷 1,000 公斤的线圈也需要大约 28 分钟,远长于捆扎周期,因此一台捆扎机和一台 AGV 运输设备可以服务多台绕线机。
问:我需要AGV吗?答:不需要。起重机或滚筒输送机可以连接各个站点;AGV更适合运输路径较长或不断变化的商店。
下一步
- 请提供您的线材尺寸、线圈重量和每班次线圈数。 发送至 info@fhopepack.com。
- 我们尺寸 卷绕机、装订布局和运输。
- 我们在 24 小时内回复 附上方案和报价。
相关阅读
来源
- FHOPE产品页面:全自动钢丝绕线捆扎机
- EN ISO 12100:2010; EN 415-10; EN 60204-1; ISO 3691-4
- 上图所示的卷绕和装订线
上次审核日期: 2026年10月19日





