本发明一般涉及絮里制作装备和方法，特别是涉及一种带有可移动铺絮台的制作精纺绒毛絮里的铺絮机和相应的方法。
背景技术：
早期，在制作驼绒、山羊绒等特种动物纤维的絮里时，需要把原料制作成精梳毛条，再把毛条牵伸成纤维顺直的很薄的均匀的条状絮片。利用多个条状絮片有序地沿经向每条相邻地铺一层，然后，利用多个条状絮片再有序地沿纬向每条相邻地铺一层，这样，经向一层纬向一层重叠地铺到铺絮台面上，一直达到预定的厚度，经整理后即可成为制作棉被和棉衣所需要的精纺绒毛絮里。纤维顺直和经纬向交叉铺叠可以显著提高绒毛纤维经纬向之间的摩擦阻力，提高绒毛纤维的抱合力，提高絮里的耐撕扯强力，同时又有效地保持了绒毛纤维柔软、手感好、保温好的特征。但是以手工铺设絮片来制作精纺绒毛絮里，速度慢、产量低、质量差，不能形成规模化工业生产。现有的用于其他材料的铺絮设备无法实现精纺绒毛絮里的铺絮功能。
技术实现要素：
根据本发明的一个方面，提供一种制作精纺绒毛絮里的设备，包括：控制驱动装置；絮片牵伸装置，用于把输入的毛条牵伸成预定宽度的连续絮片并输出；输送装置，所述输送装置具有两端，其中一端与所述絮片牵伸装置相邻以接收所述连续絮片，所述输送装置用于从与所述絮片牵伸装置相邻的一端把接收的连续絮片输送到另一端，其中，所述输送装置设置有截断装置，用于把接收的连续絮片截成具有所需长度的单位絮片，所述输送装置继续输送该单位絮片使得所述单位絮片从所述另一端垂落；
可移动铺絮台，设置在所述输送装置的下方，所述可移动铺絮台的上平面平行于地面，其中，在所述控制驱动装置的控制下，所述可移动铺絮台进行所述上平面的平移和旋转运动，使得从所述输送装置上垂落下的单位絮片铺设在所述上平面的预期位置。
根据本发明的实施例，所述控制驱动装置根据设定的操作模式控制和驱动所述絮片牵伸装置、所述输送装置和所述可移动铺絮台的运行，使得依次产生的单位絮片在所述上平面上相应位置铺设、彼此衔接和叠加，从而得到目标尺寸的精纺绒毛絮里。
根据本发明的实施例，所述上平面是网状构造，使得与所述上平面之下空气流通，并且在所述上平面之下设有风机，其中，风机使得所述上平面的气流向下形成负压，从而对所述单位絮片产生吸附作用。
根据本发明的实施例，在铺设单位絮片时，所述絮片牵伸装置输出连续絮片的速度、所述输送装置的输送速度和所述可移动铺絮台的平移速度相同。
根据本发明的实施例，所述絮片牵伸装置输出连续絮片时，所述输送装置的输送速度比所述絮片牵伸装置输出连续絮片的速度更快，使得所述连续絮片有适当张力。
根据本发明的实施例，在所述可移动铺絮台上铺设单位絮片时，所述可移动铺絮台的平移速度比所述输送装置的输送速度更快，使得所述单位絮片有适当张力。
根据本发明的实施例，所述絮片牵伸装置每输出一段长度的连续絮片后要暂停运行一段时间，暂停运行的时间长度被设定为使得确保所述输送装置在此暂停期间把连续絮片拉断以形成指定长度的单位絮片。
根据本发明的实施例，所述目标尺寸的目标长度和目标宽度都是所述预定宽度的整数倍。
根据本发明的另一方面，提供一种制作精纺绒毛絮里的方法，包括：利用絮片牵伸装置把输入的毛条牵伸成预定宽度的连续絮片并输出；利用具有两端的输送装置，从与所述絮片牵伸装置相邻的一端把接收的连续絮片输送到另一端，其中，所述输送装置设置有截断装置，用于把接收的连续絮片截成具有所需长度的单位絮片，所述输送装置继续输送该单位絮片使得所述单位絮片从所述另一端垂落；使设置在所述输送装置下方的、具有平行于地面的上平面的可移动铺絮台进行所述上平面的平移和旋转运动，使得从所述输送装置上垂落下的单位絮片铺设在所述上平面的预期位置。
附图说明
图1是根据本发明实施例的系统组成框图；
图2是根据本发明实施例的系统部件布置示意图。
具体实施方式
根据本发明的一个实施例，如图1和图2所示，铺絮机的主要组成部分包括控制驱动装置11，絮片牵伸装置12，输送装置13和可移动铺絮台14。
控制驱动装置11分别连接到絮片牵伸装置12、输送装置13和可移动铺絮台14的致动装置(未示出)，使得按照设定的运行模式控制和驱动絮片牵伸装置12、输送装置13和可移动铺絮台14的运行。
絮片牵伸装置12把输入的毛条牵伸成预定宽度的连续絮片并输出。例如，驼绒或山羊绒为原料制作成的精梳毛条，被输入到絮片牵伸装置12，并且输入的毛条由絮片牵伸装置12牵伸成纤维顺直的薄的均匀絮片，从而形成预定宽度的连续絮片，然后转移到输送装置13。
输送装置13具有两端，其中一端与所述絮片牵伸装置12相邻以接收絮片牵伸装置12输出的连续絮片。输送装置13用于从与所述絮片牵伸装置12相邻的一端(下面称后端)把接收的连续絮片输送到另一端(下面称前端)。
例如，根据本发明的一个实施例，输送装置13被实现成输送带的形式。该输送装置13的上平面具有设定的长度和宽度。该输送装置13的上平面可平行于地面，或者在中部略微拱起，形成上坡和下坡。该输送装置13的上平面在长度方向上的后端与絮片牵伸装置相邻，使得接收絮片牵伸装置输出的连续絮片，并且把接收的连续絮片沿着长度方向朝前端输送。
输送装置13设置有截断装置(未示出)，用于把接收的连续絮片截成具有所需长度的单位絮片。并且，输送装置13把单位絮片继续向前端输送，并使得单位絮片从前端向下垂落。
可移动铺絮台14设置在所述输送装置13的下方，并且可移动铺絮台14的上平面141平行于地面，其中，在所述控制驱动装置11的控制下，可移动铺絮台14进行所述上平面141的平移和旋转运动，使得从所述输送装置13上垂落下的单位絮片铺设在所述上平面141的预期位置。
根据本发明的实施例，可移动铺絮台14包括上平面141、台体142和移动装置143。
根据本发明的实施例，在控制驱动装置11的控制下，通过移动装置143，使上平面141至少可沿着输送装置12的长度方向和宽度方向移动，并且可绕垂直于该上平面141的中心的轴线旋转，使得从输送装置13上落下的单位絮片铺设在上平面141的预期位置。
所述控制驱动装置11根据设定的操作模式控制和驱动絮片牵伸装置12、输送装置13和可移动铺絮台14的运行，使得依次产生的单位絮片在上平面141上各预期位置铺设、彼此衔接和叠加，从而得到目标尺寸的精纺绒毛絮里。目标尺寸包括目标长度、目标宽度和目标厚度。
控制驱动装置11控制和驱动机械本体的各部分，如絮片牵伸装置12、输送装置13和可移动铺絮台14，使得它们按照设定的运行模式启动、运行和停顿，从而各部分协调运行，以完成精纺绒毛絮里的制作。
根据本发明的制作精纺绒毛絮里的方法包括如下步骤：
利用絮片牵伸装置把输入的毛条牵伸成预定宽度的连续絮片并输出；
利用具有两端的输送装置，从与所述絮片牵伸装置相邻的一端把接收的连续絮片输送到另一端，其中，所述输送装置设置有截断装置，用于把接收的连续絮片截成具有所需长度的单位絮片，所述输送装置继续输送该单位絮片使得所述单位絮片从所述另一端垂落；
使设置在所述输送装置下方的、具有平行于地面的上平面的可移动铺絮台进行所述上平面的平移和旋转运动，使得从所述输送装置上垂落下的单位絮片铺设在所述上平面的预期位置。
下面结合本发明的一个实施例详细描述本发明设备的操作过程。
在铺絮机开始铺设时，首先沿经向铺设精纺绒毛絮里的第一层。这里所说的经向、纬向仅用于区分精纺绒毛絮里的长度方向和宽度方向，经向可以指长度方向，也可以指宽度方向。如果经向指长度方向，则纬向指宽度方向。下面的描述中假设经向对应目标絮里的长度方向。
铺絮机启动后，使可移动铺絮台位于经向铺设的起始位置。在控制驱动装置11的控制下，絮片牵伸装置12把接收的毛条牵伸成预定宽度的絮片。该预定宽度根据实际应用来设置。例如可设置该预定宽度，使得待制作精纺绒毛絮里的目标长度和目标宽度都是该预定宽度的整数倍。
输送装置13从其与絮片牵伸装置12相邻的后端接收絮片牵伸装置12输出的絮片并沿着长度方向朝前端输送该絮片。当絮片牵伸装置12产生的絮片达到指定长度时，絮片牵伸装置12停止运转，输送装置13继续运转，并且利用输送装置12上设置的橡胶带和加压罗拉形成的握持钳口把絮片拉断，形成所需长度的单位絮片。对于当前的经向铺设，并且经向对应精纺绒毛絮里的长度方向，该所需长度就是待制作精纺绒毛絮里的目标长度。
当输送装置13上被输送的絮片的前端从输送装置13的前沿垂下并接触到设置在输送装置13下方的可移动铺絮台14的上平面141时，可移动铺絮台14处于在输送装置13长度方向上对应的端部位置。随着输送装置13输送絮片，可移动铺絮台14的上平面141以相同的线速度在输送装置13的下方沿输送装置13的长度方向朝另外一端移动，使得输送装置13上落下的絮片铺在上平面141上的期望区域。
当一个单位絮片铺设完成后，絮片牵伸装置、输送装置和可移动铺絮台暂停运转，并且可移动铺絮台14沿输送装置13的宽度方向偏移一个絮片宽度的距离。
然后，絮片牵伸装置12和输送装置13恢复运转，输送装置13上垂下的絮片的头端接触到可移动铺絮台14时，随着输送装置13输送絮片，可移动铺絮台14的上平面141以相同的线速度在输送装置13的下方沿输送装置13的长度方向朝另外一端移动，使得输送装置13上落下的另一个单位絮片铺在上平面141上偏移了一个单位絮片的宽度的区域。
当该另一个单位絮片铺设完成后，絮片牵伸装置12、输送装置13和可移动铺絮台14暂停运转，并且可移动铺絮台14沿输送装置13宽度方向再偏移一个絮片的宽度的距离。
然后开始下一个单位絮片的铺设。
重复上述的可移动铺絮台14沿输送装置13的宽度方向偏移和铺设下一个单位絮片的过程，直到所铺设的絮片达到预设的精纺绒毛絮里的目标宽度，从而完成精纺绒毛絮里的一层铺设。絮片牵伸装置12、输送装置13和可移动铺絮台14暂停运转。
然后，可移动铺絮台行进到可旋转位置并且绕上平面141中心的垂直轴线旋转90度。
然后，铺絮机准备开始纬向铺设。使可移动铺絮台14行进到纬向铺设的起始位置，并且开始纬向铺设过程。
纬向铺设的过程与经向铺设的过程类似，区别是纬向铺设时输送装置13截取的单位絮片的所需长度对应目标絮里的目标宽度，并且重复移动铺絮台14沿输送装置13的宽度方向偏移和铺设一个单位絮片的过程，直到所铺设的絮片达到目标絮里的目标长度。
当纬向铺设结束后，可移动铺絮台14行走到上述可旋转位置并旋转90度。
然后可移动铺絮台14行走到经向铺设的起始位置，开始另一个经向铺设过程。
当铺絮机铺设的层数达到预定的层数从而得到预定厚度的精纺绒毛絮里时，铺絮机停止运转。
可移动铺絮台14被清空后，铺絮机开始下一个精纺绒毛絮里的制作。
上述的铺设过程仅仅是示例性的。本领域技术人员可以设想其他形式的铺设处理。如使得在一层的絮片之间有一定的重叠；使用不同宽度的絮片；或者两层的铺设方向不是沿相互垂直的经向和纬向，而是两个方向成非直角的角度；或者使用两台絮片牵伸装置和两个输送装置分别铺设经向和纬向。
可移动铺絮台14由上平面141、台体142和移动装置143组成。根据本发明的一个实施例，上平面141是网状构造的平面，台体142是箱型锥体结构，移动装置143可实现成AGV小车。
上平面141采用网状构造，如钢板网构造，使得与上平面141之下空气流通。在上平面141之下的台体142中设有风机。在可移动铺絮台14运行时，风机同时运行，使得可移动铺絮台14的上平面141的气流向下形成负压，从而对絮片产生吸附作用。
台体142的下部固定在移动装置143例如AGV小车上。在控制驱动装置的控制下，AGV小车可以按多个自由度移动上平面141，上平面141既可以沿输送装置长度方向往返行走或沿输送装置宽度方向往返行走，也可以上下移动和绕上平面141中心的垂直轴线旋转。
在铺絮机启动后，在控制部分的控制下，AGV小车将上平面141升起到最高位置，并且行走到起始位置。每铺设一层絮片后，AGV小车将上平面141降低一个絮片的厚度。开始下一个精纺绒毛絮里的铺设时，AGV小车将上平面141再升起到最高位置，并且行走到起始位置。AGV小车是工业机器人行业制造的一种通用设备，通常作为运输设备使用。当然，本发明也可以采用传统的桁架行走装置代替AGV小车。
根据本发明的实施例，本发明的絮片牵伸装置可在传统毛纺行业的针梳机的基础上实现，如拆除传统针梳机的圈条部分。在控制驱动装置的控制下，絮片牵伸装置配合输送装置运转或暂停。絮片牵伸装置可采用多头絮片牵伸装置，可以同时输出多片絮片，显著提高了生产效率。当采用4头絮片牵伸装置时所述单位絮片由这样的4片组成。
根据本发明的实施例，输送装置用于截取和输送单位絮片，主要是由输送装置机架、橡胶带、主动沟槽罗拉、支撑罗拉和加压罗拉组成。主动沟槽罗拉和支撑罗拉固定在输送装置机架上，并且支撑橡胶带。加压罗拉安置在主动沟槽罗拉之上与之形成握持钳口，并且与絮片牵伸装置牵伸罗拉相邻。主动沟槽罗拉与絮片牵伸装置牵伸罗拉之间保持预定的隔距，所述隔距的大小应该调整到可以有效拉断絮片的距离。
铺絮机运转时，絮片牵伸装置将喂入的毛条牵伸成预定宽度的絮片。并且在控制驱动装置的控制下，絮片牵伸装置运转或停止，或者是正常速度运转或缓慢速度运转。
根据本发明的实施例，絮片牵伸装置12输出连续絮片的速度、输送装置13的输送速度和可移动铺絮台14的平移速度基本相同。
根据本发明的另外实施例，为保持絮片有适当张力，输送装置13的输送速度可以比絮片牵伸装置12输出连续絮片的速度适当快一些，并且在可移动铺絮台上铺设单位絮片时，可移动铺絮台14的平移速度可以比输送装置13的输送速度更快一些，即输送装置13与絮片牵伸装置12的速比大于1，可移动铺絮台14与输送装置13速比大于1。
絮片牵伸装置12每输出一段长度的絮片后都要暂停运行一段时间，暂停运行时间长度设定为确保输送装置13在此时间段内将连续絮片拉断以形成指定长度的单位絮片。
所述可旋转位置设置在可移动铺絮台行走平面范围的中心位置。可移动铺絮台的上平面可以设定为正方形。可移动铺絮台在行走平面范围的中心位置旋转可以使得铺絮机占地面积最小。
尽管已经参照特定的具体实施例描述了本发明，但是在不偏离如权利要求所定义的本发明的范围和精神的前提下，本发明的各种修改、改型和部件替换对本领域的技术人员是显而易见的。