在现代收卷行业中,自动上卷和动态称重是实现收卷自动化的关键和难点。在类比分析收卷行业相关设备原理的基础上,提出采用无缝可胀芯轴卷取及整机双工位操作的设计方案,通过对原有设备的改进完善,最终实现了软带全自动收卷的效果,并完成了自动上卷、收卷、称重、切割、卸料等一系列连贯的操作功能,使整个收卷过程实现自动化操作。本研究首先对收卷设备的整套系统进行了三维建模和各项运动过程分析,最终确定出整机双工位的设计参数。该方案不仅能够提高收卷效率,而且避免了预埋称重传感器所造成的技术缺陷。同时,在无缝可胀收卷芯轴的设计过程中,通过CAD建模和运动仿真,对内锥面、斜面滑槽、胀瓦运动速度等进行了模拟,避免了多种运动干涉,使设计的机构紧凑,运动灵活可靠,并在此基础上完善了内锥套结构及锥度、斜度参数的优化。通过研究软带上卷的特点,本文提出将挑带辊绕收卷芯轴旋转的方法来实现软带自动缠绕,并对挑带辊运动进行了研究,顺利实现了双工位收卷机自动上卷的功能。此外,本文还设计了切割、卸料等辅助机构来完成对软带收卷的自动化。结合整机结构特点并通过对收卷芯轴的受力分析,决定采用在悬臂式收卷芯轴上安装穿轴式张力传感器的方案来实现在线动态称重。传感器采集到的软带卷筒重量信号经过处理后通过数据采集卡传送到计算机,之后对该测量数据进行分析标定。通过对不同状态采集的信号进行处理分析,并通过测量装置抗干扰、防振动、数据处理等方面减小动态测量的不确定度,从而进一步提高称重系统的精度。