CN110239801B - 一种棉花片状物的自动折叠包装机及自动折叠包装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种棉花片状物的自动折叠包装机及自动折叠包装方法，属于棉片包装技术领域。技术方案是：辅助辊Z一（2）和折叠辊Z二（4）之间设有导棉板一（12），导棉板一（12）可垂直运动；辅助辊C二（3）与折叠辊Z三（6）之间设有导棉板二（13），导棉板二（13）可水平运动；辅助辊C三（9）和折叠辊C四（11）之间设有导棉板三（14），导棉板三（14）可垂直运动；由折叠辊、辅助辊和导棉板对棉片完成三次对折，由棉条纵向导向槽（16）、棉条横向导向槽（21）、上折杆、横折杆和下压板对棉条完成三次对折。本发明的有益效果：自动完成棉片的折叠包装，降低劳动强度，提高包装质量和包装精度，提高生产效率。

Description

一种棉花片状物的自动折叠包装机及自动折叠包装方法

技术领域

本发明涉及一种棉花片状物的自动折叠包装机及自动折叠包装方法，属于棉片包装技术领域。

背景技术

我国的棉片生产主要集中在北方。目前，棉花片包装多以手工包装为主，棉片从梳棉机、铺网机制成之后经传送带输送至拉断机，形成规格棉片后则由人工完成折叠包装过程，该过程需要将棉片在一个方向进行三次折叠成棉条，然后在另一个方向对棉条进行三次折叠，最后装入包装袋，完成折叠包装。已有技术存在的问题是：手动折叠包装劳动强度非常大，生产效率低，随意性大，包装质量很不稳定。

发明内容

本发明目的是提供一种棉花片状物的自动折叠包装机及自动折叠包装方法，自动完成棉片的折叠包装，降低劳动强度，提高包装质量和包装精度，提高生产效率，解决背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：

一种棉花片状物的自动折叠包装机，包含导棉板一、导棉板二、导棉板三和三层辊结构；三层辊结构：辅助辊Z一和折叠辊Z二相互匹配位于最下层；辅助辊C二、折叠辊C二、辅助辊Z三和折叠辊Z四位于中间层，辅助辊C二位于辅助辊Z一上方，折叠辊C二位于折叠辊Z二上方，辅助辊Z三和折叠辊Z四依次排列在折叠辊C二前方；折叠辊Z三、折叠辊C三、辅助辊C三和折叠辊C四位于最上层，折叠辊Z三位于辅助辊C二上方，折叠辊C三位于折叠辊C二上方，辅助辊C三位于辅助辊Z三上方，折叠辊C四位于折叠辊Z四上方；辅助辊Z一和折叠辊Z二之间设有导棉板一，导棉板一可垂直运动，向上进入辅助辊C二和折叠辊C二之间，向下回到辅助辊Z一和折叠辊Z二之间；辅助辊C二与折叠辊Z三之间设有导棉板二，导棉板二可水平运动，向前进入折叠辊C三和折叠辊C二之间，向后回到辅助辊C二与折叠辊Z三之间；辅助辊C三和折叠辊C四之间设有导棉板三，导棉板三可垂直运动，向下进入辅助辊Z三和折叠辊Z四之间，向上回到辅助辊C三和折叠辊C四之间。

所述辅助辊Z三和折叠辊Z四下方设有棉条输送带，棉条输送带由左右两条输送带组成，所述左右两条输送带对称布置，两条输送带中间设有上折杆，上折杆的上方设有棉条纵向导向槽，左右两条输送带中间的上折杆位于棉条纵向导向槽的中心线上，左右两条输送带相对于棉条纵向导向槽的中心线对称；棉条纵向导向槽的中部设有棉条横向导向槽，棉条纵向导向槽与棉条横向导向槽连通，棉条纵向导向槽的中部还设有横折杆，横折杆位于棉条横向导向槽的中心线上，棉条横向导向槽的中心线与棉条纵向导向槽的中心线相互垂直；棉条横向导向槽的中部设有下压板，下压板的下方设有接棉箱；所述上折杆和横折杆分别能伸缩至棉条纵向导向槽和棉条横向导向槽内外边缘，且上折杆可在棉条纵向导向槽内上下运动，横折杆可在棉条横向导向槽内左右运动；下压板可在接棉箱内上下运动。

所述辅助辊Z一、折叠辊Z二、折叠辊Z三、辅助辊Z三和折叠辊Z四是主动辊，辅助辊C二、折叠辊C二、折叠辊C三、辅助辊C三和折叠辊C四是从动辊；其中辅助辊C一、辅助辊Z一和辅助辊C二为一组，辅助辊Z一由步进电机一驱动；折叠辊Z二和辅助辊C二为一组，折叠辊Z二由步进电机二驱动；折叠辊Z三、折叠辊C三、辅助辊Z三和辅助辊C三为一组，折叠辊Z三和辅助辊Z三由步进电机三驱动；折叠辊Z四和折叠辊C四为一组，折叠辊Z四由步进电机四驱动。

所述辅助辊Z一的前方是折叠辊Z二，辅助辊Z一的后方设有辅助辊C一，辅助辊C一是从动辊，便于棉片进入辅助辊Z一与辅助辊C二之间。

初始状态时，横折杆紧贴棉条纵向导向槽的侧壁布置，上折杆位于棉条输送带下方，下压板位于棉条横向导向槽上方。

本发明所涉及主动辊通过电机、链条或皮带传动，从动辊跟随对应的主动辊通过齿轮或链条传动转动。导棉板一、导棉板二、导棉板三、上折杆、横折杆和下压板，均由对应的电磁阀开关气缸驱动，或者使用电动推杆驱动。上述驱动方式和控制方式均为本领域公知公用的。

一种棉花片状物的自动折叠包装方法，采用上述折叠包装机，包含如下步骤：

①棉片从辅助辊Z一和辅助辊C二之间进入，水平前进穿过折叠辊Z二和折叠辊C二之间；当棉片总长的二分之一处位于辅助辊Z一和折叠辊Z二之间时，导棉板一向上运动，将棉片进行第一次折叠并带动第一次折叠后的棉片垂直向上运动进入辅助辊C二和折叠辊C二之间，导棉板一退回原位，完成第一次折叠；

②第一次折叠后棉片继续向上进入折叠辊Z三和折叠辊C三之间，当第一次折叠后棉片总长的二分之一处（当棉片长度小于2.4米时，该长度为理论设定长度）位于辅助辊C二和折叠辊Z三之间时，同时导棉板二向前水平运动，将棉片进行第二次折叠，并带动第二次折叠后的棉片水平向前运动进入折叠辊C二和折叠辊C三之间，导棉板二退回原位；第二次折叠后的棉片继续向前依次运动进入辅助辊Z三和辅助辊C三之间、折叠辊Z四和折叠辊C四之间，完成第二次折叠；

③第二次折叠后的棉片总长的二分之一处位于折叠辊Z四和折叠辊C四之间时，导棉板三垂直向下运动，将棉片进行第三次折叠并带动第三次折叠后的棉片进入辅助辊Z三和折叠辊Z四之间，导棉板三退回原位，完成第三次折叠；第三次折叠后的棉片称为棉条，棉条继续向下运动，落到棉条输送带上。

棉条输送带上的棉条继续向前运动，棉条的中点位于棉条纵向导向槽的中心线上，上折杆向上运动，将棉条进行第一次折叠并带入棉条纵向导向槽，完成第一次折叠后上折杆退回原位；横折杆横向运动将棉条进行第二次折叠，并带动棉条进入棉条横向导向槽，完成第二次折叠后横折杆退回原位；完成第二次折叠后的棉条中部位于下压板下方时，下压板向下运动，将棉条进行第三次折叠并推入接棉箱，完成第三次折叠。

所述接棉箱内设有包装袋，完成三次折叠后的棉条落入包装袋内，完成包装。

本发明的有益效果：自动完成棉片的折叠包装，降低劳动强度，提高包装质量和包装精度，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明实施例棉片折叠的示意图；

图2为本发明实施例棉条的折叠示意图；

图中：辅助辊C一1、辅助辊Z一2、辅助辊C二3、折叠辊Z二4、折叠辊C二5、折叠辊Z三6、折叠辊C三7、辅助辊Z三8、辅助辊C三9、折叠辊Z四10、折叠辊C四11、导棉板一12、导棉板二13、导棉板三14、棉条输送带15、棉条纵向导向槽16、上折杆17、横折杆18、下压板19、接棉箱20、棉条横向导向槽21。

具体实施方式

以下结合附图，通过实例对本发明作进一步说明。

一种棉花片状物的自动折叠包装机，包含导棉板一12、导棉板二13、导棉板三14和三层辊结构；三层辊结构：辅助辊Z一2和折叠辊Z二4相互匹配位于最下层；辅助辊C二3、折叠辊C二5、辅助辊Z三8和折叠辊Z四10位于中间层，辅助辊C二3位于辅助辊Z一2上方，折叠辊C二5位于折叠辊Z二4上方，辅助辊Z三8和折叠辊Z四10依次排列在折叠辊C二5前方；折叠辊Z三6、折叠辊C三7、辅助辊C三9和折叠辊C四11位于最上层，折叠辊Z三6位于辅助辊C二3上方，折叠辊C三7位于折叠辊C二5上方，辅助辊C三9位于辅助辊Z三8上方，折叠辊C四11位于折叠辊Z四10上方；辅助辊Z一2和折叠辊Z二4之间设有导棉板一12，导棉板一12可垂直运动，向上进入辅助辊C二3和折叠辊C二5之间，向下回到辅助辊Z一2和折叠辊Z二4之间；辅助辊C二3与折叠辊Z三6之间设有导棉板二13，导棉板二13可水平运动，向前进入折叠辊C三7和折叠辊C二5之间，向后回到辅助辊C二3与折叠辊Z三6之间；辅助辊C三9和折叠辊C四11之间设有导棉板三14，导棉板三14可垂直运动，向下进入辅助辊Z三8和折叠辊Z四10之间，向上回到辅助辊C三9和折叠辊C四11之间。

所述辅助辊Z三8和折叠辊Z四10下方设有棉条输送带15，棉条输送带15由左右两条输送带组成，所述左右两条输送带对称布置，两条输送带中间设有上折杆17，上折杆17的上方设有棉条纵向导向槽16，左右两条输送带中间的上折杆17位于棉条纵向导向槽16的中心线上；棉条纵向导向槽16的中部设有棉条横向导向槽21，棉条纵向导向槽16与棉条横向导向槽21连通，棉条纵向导向槽16的中部还设有横折杆18，横折杆18位于棉条横向导向槽21的中心线上，棉条横向导向槽21的中心线与棉条纵向导向槽16的中心线相互垂直；棉条横向导向槽21的中部设有下压板19，下压板19的下方设有接棉箱20；所述上折杆17和横折杆18分别能伸缩至棉条纵向导向槽16和棉条横向导向槽21内外边缘，且上折杆17可在棉条纵向导向槽16内上下运动，横折杆18可在棉条横向导向槽21内左右运动；下压板19可在接棉箱20内上下运动。

所述辅助辊Z一2、折叠辊Z二4、折叠辊Z三6、辅助辊Z三8和折叠辊Z四10是主动辊，辅助辊C二3、折叠辊C二5、折叠辊C三7、辅助辊C三9和折叠辊C四11是从动辊；其中辅助辊C一1、辅助辊Z一2和辅助辊C二3为一组，辅助辊Z一2由步进电机一驱动；折叠辊Z二4和辅助辊C二5为一组，折叠辊Z二4由步进电机二驱动；折叠辊Z三6、折叠辊C三7、辅助辊Z三8和辅助辊C三9为一组，折叠辊Z三6和辅助辊Z三8由步进电机三驱动；折叠辊Z四10和折叠辊C四11为一组，折叠辊Z四10由步进电机四驱动。

所述辅助辊Z一2的前方是折叠辊Z二4，辅助辊Z一2的后方设有辅助辊C一1，辅助辊C一1是从动辊，便于棉片进入辅助辊Z一2与辅助辊C二3之间。

本发明所涉及的主动辊通过电机、链条或皮带传动；其中辅助辊C一1、辅助辊Z一2和辅助辊C二3为一组，辅助辊Z一2由步进电机一驱动；折叠辊Z二4和辅助辊C二5为一组，折叠辊Z二4由步进电机二驱动；折叠辊Z三6、折叠辊C三7、辅助辊Z三8和辅助辊C三9为一组，折叠辊Z三6和辅助辊Z三8由步进电机三驱动；折叠辊Z四10和折叠辊C四11为一组，折叠辊Z四10由步进电机四驱动。导棉板一12、导棉板二13、导棉板三14、上折杆17、横折杆18和下压板19，均由对应的电磁阀开关气缸驱动，或者使用电动推杆驱动。上述驱动方式和控制方式均为本领域公知公用的。

一种棉花片状物的自动折叠包装方法，采用上述折叠包装机，包含如下步骤：

①棉片从辅助辊Z一2和辅助辊C二3之间进入，水平前进穿过折叠辊Z二4和折叠辊C二5之间；当棉片总长的二分之一处位于辅助辊Z一2和折叠辊Z二4之间时，导棉板一12向上运动，将棉片进行第一次折叠并带动第一次折叠后的棉片垂直向上运动进入辅助辊C二3和折叠辊C二5之间，导棉板一12退回原位，完成第一次折叠；

②第一次折叠后棉片继续向上进入折叠辊Z三6和折叠辊C三7之间，当第一次折叠后棉片总长的二分之一处（当棉片长度小于2.4米时，该长度为理论设定长度）位于辅助辊C二3和折叠辊Z三6之间时，同时导棉板二13向前水平运动，将棉片进行第二次折叠，并带动第二次折叠后的棉片水平向前运动进入折叠辊C二5和折叠辊C三7之间，导棉板二13退回原位；第二次折叠后的棉片继续向前依次运动进入辅助辊Z三8和辅助辊C三9之间、折叠辊Z四10和折叠辊C四11之间，完成第二次折叠；

③第二次折叠后的棉片总长的二分之一处位于折叠辊Z四10和折叠辊C四11之间时，导棉板三14垂直向下运动，将棉片进行第三次折叠并带动第三次折叠后的棉片进入辅助辊Z三8和折叠辊Z四10之间，导棉板三14退回原位，完成第三次折叠；第三次折叠后的棉片称为棉条，棉条继续向下运动，落到棉条输送带15上。

棉条输送带15上的棉条继续向前运动，棉条的中点位于棉条纵向导向槽16的中心线上，上折杆17向上运动，将棉条进行第一次折叠并带入棉条纵向导向槽16，完成第一次折叠后上折杆17退回原位；横折杆18横向运动将棉条进行第二次折叠，并带动棉条进入棉条横向导向槽21，完成第二次折叠后横折杆18退回原位；下压板19向下运动，将棉条进行第三次折叠并推入接棉箱20，完成第三次折叠。

所述接棉箱20内设有包装袋，完成三次折叠后的棉条落入包装袋内，完成包装。

本发明更具体的实施方式如下：

在图1中，黑色箭头方向为棉片运行方向，所有辅助辊与折叠辊均由步进电机经由链条和齿轮驱动，其中辅助辊C一1、辅助辊Z一2和辅助辊C二3为一组，辅助辊Z一2由步进电机一驱动；折叠辊Z二4和辅助辊C二5为一组，折叠辊Z二4由步进电机二驱动；折叠辊Z三6、折叠辊C三7、辅助辊Z三8和辅助辊C三9为一组，折叠辊Z三6和辅助辊Z三8由步进电机三驱动；折叠辊Z四10和折叠辊C四11为一组，折叠辊Z四10由步进电机四驱动。棉条输送带15由步进电机五驱动，导棉板一12、导棉板二13和导棉板三14分别由对应的电磁阀开关气缸驱动。

在图1中具体工作流程主要是由折叠辊、辅助辊和导棉板对棉片完成三次对折。

辅助辊Z一2逆时针单向旋转；折叠辊Z二4、折叠辊Z三6、折叠辊Z四10和辅助辊Z三8均按系统逻辑完成正反转旋转。相应的从动辊跟随主动辊转动。

棉片一折：棉片经拉断机形成规格棉片后经传送带，输送至辅助辊C一1上方，沿辅助辊C一1继续向前运行经辅助辊Z一2与辅助辊C二3中间穿过，棉片继续穿过折叠辊Z二4与折叠辊C二5中间，当棉片穿过长度达到总长度的1/2时，辅助辊C一1、辅助辊Z一2和辅助辊C二3继续原方向运转，折叠辊Z二4和折叠辊C二5停止，导棉板一12开始向前推进，当导棉板一12前推至指定位置后折叠辊Z二4和折叠辊C二5反转，导棉板一12撤回原位，棉片将被对折后经由辅助辊C二3和折叠辊C二5之间向前运行。

棉片二折：对折后的棉片从折叠辊Z三6、折叠辊C三7中间穿过，当穿过长度达到棉片总长度的1/4或设定长度时，辅助辊C二3、折叠辊C二5继续原方向运转，折叠辊Z三6和折叠辊C三7停止，导棉板二13开始前推，当导棉板二13前推至指定位置后折叠辊Z三6和折叠辊C三7反转，导棉板二13撤回原位，棉片将被对折后经由折叠辊C二5和折叠辊C三7之间向前运行。

棉片三折：二折后的棉片经由折叠辊C二5、折叠辊C三7及辅助辊Z三8、辅助辊C三9之间穿过，并到达折叠辊Z四10和折叠辊C四11之间，当穿过长度达到棉片总长度的1/8时，辅助辊Z三8、辅助辊C三9继续原方向运转，折叠辊Z四10和折叠辊C四11停止，导棉板三14开始前推，当导棉板三14前推至指定位置后折叠辊Z四10和折叠辊C四11反转，导棉板三14撤回原位，棉片将被对折后经由辅助辊Z三8和折叠辊Z四10之间向前运行。由棉条输送带15将折叠好的棉条送至棉条纵向导向槽16下方。

在图2中，箭头方向为棉条运行方向，棉条输送带15由步进电机五驱动，上折杆17纵向运动由步进电机六驱动，横折杆18横向运动和下压板19纵向运动分别由对应的电磁阀开关气缸驱动，另上折杆17和横折杆18自身伸出和退回功能也是由电磁阀开关气缸驱动。

在图2中具体工作流程主要是由棉条纵向导向槽16、棉条横向导向槽21、上折杆、横折杆和下压板等对棉条完成三次对折。

棉条一折：棉条经棉条输送带到达指定位置后上折杆17伸出并纵向向上运动将棉条沿纵向导向槽16上推至指定位置（此位置根据棉条长度可更改）完成棉条第一次对折，上折杆17退回原位。

棉条二折：横折杆18伸出并横向向前运动将棉条纵向导向槽16中的棉条沿棉条横向导向槽21继续横推至指定位置完成二次对折，然后横折杆18退回原位。

棉条三折：下压板19向下运动将棉条横向导向槽21中棉条压入接棉箱20上的包装袋中，并退回原位，完成第三次对折，并将面条装入包装袋。

Claims (2)

1.一种棉花片状物的自动折叠包装方法，采用下述自动折叠包装机进行折叠包装，所述自动折叠包装机包含导棉板一（12）、导棉板二（13）、导棉板三（14）和三层辊结构；三层辊结构：辅助辊Z一（2）和折叠辊Z二（4）相互匹配位于最下层；辅助辊C二（3）、折叠辊C二（5）、辅助辊Z三（8）和折叠辊Z四（10）位于中间层，辅助辊C二（3）位于辅助辊Z一（2）上方，折叠辊C二（5）位于折叠辊Z二（4）上方，辅助辊Z三（8）和折叠辊Z四（10）依次排列在折叠辊C二（5）前方；折叠辊Z三（6）、折叠辊C三（7）、辅助辊C三（9）和折叠辊C四（11）位于最上层，折叠辊Z三（6）位于辅助辊C二（3）上方，折叠辊C三（7）位于折叠辊C二（5）上方，辅助辊C三（9）位于辅助辊Z三（8）上方，折叠辊C四（11）位于折叠辊Z四（10）上方；辅助辊Z一（2）和折叠辊Z二（4）之间设有导棉板一（12），导棉板一（12）可垂直运动，向上进入辅助辊C二（3）和折叠辊C二（5）之间，向下回到辅助辊Z一（2）和折叠辊Z二（4）之间；辅助辊C二（3）与折叠辊Z三（6）之间设有导棉板二（13），导棉板二（13）可水平运动，向前进入折叠辊C三（7）和折叠辊C二（5）之间，向后回到辅助辊C二（3）与折叠辊Z三（6）之间；辅助辊C三（9）和折叠辊C四（11）之间设有导棉板三（14），导棉板三（14）可垂直运动，向下进入辅助辊Z三（8）和折叠辊Z四（10）之间，向上回到辅助辊C三（9）和折叠辊C四（11）之间；

所述辅助辊Z三（8）和折叠辊Z四（10）下方设有棉条输送带（15），棉条输送带（15）由左右两条输送带组成，所述左右两条输送带对称布置，两条输送带中间设有上折杆（17），上折杆（17）的上方设有棉条纵向导向槽（16），左右两条输送带中间的上折杆（17）位于棉条纵向导向槽（16）的中心线上；棉条纵向导向槽（16）的中部设有棉条横向导向槽（21），棉条纵向导向槽（16）与棉条横向导向槽（21）连通，棉条纵向导向槽（16）的中部还设有横折杆（18），横折杆（18）位于棉条横向导向槽（21）的中心线上，棉条横向导向槽（21）的中心线与棉条纵向导向槽（16）的中心线相互垂直；棉条横向导向槽（21）的中部设有下压板（19），下压板（19）的下方设有接棉箱（20）；

其特征在于如下步骤：①棉片从辅助辊Z一（2）和辅助辊C二（3）之间进入，水平前进穿过折叠辊Z二（4）和折叠辊C二（5）之间；当棉片总长的二分之一处位于辅助辊Z一（2）和折叠辊Z二（4）之间时，导棉板一（12）向上运动，将棉片进行第一次折叠并带动第一次折叠后的棉片垂直向上运动进入辅助辊C二（3）和折叠辊C二（5）之间，导棉板一（12）退回原位，完成第一次折叠；

②第一次折叠后棉片继续向上进入折叠辊Z三（6）和折叠辊C三（7）之间，当第一次折叠后棉片总长的二分之一处位于辅助辊C二（3）和折叠辊Z三（6）之间时，同时导棉板二（13）向前水平运动，将棉片进行第二次折叠，并带动第二次折叠后的棉片水平向前运动进入折叠辊C二（5）和折叠辊C三（7）之间，导棉板二（13）退回原位；第二次折叠后的棉片继续向前依次运动进入辅助辊Z三（8）和辅助辊C三（9）之间、折叠辊Z四（10）和折叠辊C四（11）之间，完成第二次折叠；

③第二次折叠后的棉片总长的二分之一处位于折叠辊Z四（10）和折叠辊C四（11）之间时，导棉板三（14）垂直向下运动，将棉片进行第三次折叠并带动第三次折叠后的棉片进入辅助辊Z三（8）和折叠辊Z四（10）之间，导棉板三（14）退回原位，完成第三次折叠；第三次折叠后的棉片称为棉条，棉条继续向下运动，落到棉条输送带（15）上。

2.根据权利要求1所述的一种棉花片状物的自动折叠包装方法，其特征在于：

棉条输送带（15）上的棉条继续向前运动，棉条的中点位于棉条纵向导向槽（16）的中心线上，上折杆（17）向上运动，将棉条进行第一次折叠并带入棉条纵向导向槽（16），完成第一次折叠后上折杆（17）退回原位；横折杆（18）横向运动将棉条进行第二次折叠，并带动棉条进入棉条横向导向槽（21），完成第二次折叠后横折杆（18）退回原位；下压板（19）向下运动，将棉条进行第三次折叠并推入接棉箱（20），完成第三次折叠。

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