一种手提纸袋穿绳机及其穿绳方法与流程

本发明涉及全自动手提纸袋加工设备，特别涉及一种手提纸袋穿绳机及其穿绳方法。

背景技术：

手提纸袋在人们的生活中比较常见的一种用品，由手挽绳和袋体组成，其袋体上开设有穿绳孔，手挽绳两端由外向内穿过穿绳孔，通过手挽绳两端的卡头卡在穿绳孔上，以使人们可以通过手挽绳提起纸袋，为人们在生活中提供了很大的便利；但在现有的手提纸袋加工中，手挽绳一般都是由人工手动穿入纸袋，存在效率低下、人力成本高等缺点。

在专利申请号201711027727.9的发明专利中，提供了一种集袋体输送，手挽绳的输送、打头、裁切及袋体穿绳为一体的手挽绳穿绳机，代替了人工操作，实现了自动化生产；但还存在以下问题：穿绳装置和拉绳装置为一个固定的工位，袋体输送至此工位后，需要完成穿绳、拉绳等工序，这就导致袋体在此工位需要停留时间长，进而导致整体设备生产效率低下，无法满足纸袋穿绳的加工生产需求。

技术实现要素：

因此，本发明正是鉴于上述问题而做出的，本发明的目的在于提供一种手提纸袋穿绳机及其穿绳方法，本方案的手提纸袋穿绳机结合穿绳方法，在手提纸袋穿绳机持续运转的情况下，快速完成手提纸袋的穿绳工作，提升工作效率。本发明是通过以下技术方案实现上述目的的:

本发明提供一种手提纸袋穿绳机，包括：加工平台、上料机构、开袋机构、打孔机构、撑袋翻转机构、穿绳机构、下料机构；所述加工平台由两块水平间隔设置的平板构成，该上料机构设置在加工平台沿纸袋输送方向的前端上方，上料机构下方的加工平台上设置有开袋机构，打孔机构沿纸袋输送方向，设置在开袋机构后方的加工平台上，该撑袋翻转机构设置在加工平台两块平板间隔处，沿纸袋输送方向设置在开袋机构后方，穿绳机构数量为两个，对应设置在撑袋翻转机构上端两侧，下料机构沿纸袋输送方向设置在撑袋翻转机构后方的加工平台上；

所述加工平台两块平板靠近撑袋翻转机构的一端均设置有一个矩形槽口；

所述上料机构，包括：上料箱、限位通道、输送辊，所述上料箱为倾斜设置的矩形箱体，位于加工平台前端上方，该上料箱位于加工平台上方的一端向下延伸设置有限位通道，该限位通道下方设置有输送辊，该输送辊垂直竖立在加工平台上；

所述开袋机构由两个开袋辊组成，该两个开袋辊垂直竖立相对设置加工平台上，沿纸袋输送方向设置在输送辊后方，该两个开袋辊的外周侧均设置有吸嘴；

所述打孔机构数量为两个，该两个打开机构结构相同，均由压板、气缸一构成，对应设置在靠近开袋机构的矩形槽口两侧，靠近撑袋翻转机构设置；

所述撑袋翻转机构，包括：内衬板、十字形支撑架、伺服电机；所述内衬板数量为四个，分别设置在十字形支撑架四个向外延伸的一端，该内衬板在穿绳机运行时，穿梭于矩形槽口内，该十字形支撑架通过中轴与伺服电机相连接；

两个穿绳机构结构相同呈相对设置，其相对的一端分别靠近内衬板两侧设置，该两个穿绳机构均包括：安装板、上夹持机构、下夹持机构、手挽绳成型机构；所述安装板为水平放置的矩形板，其靠近撑袋翻转机构的底面，开设有与撑袋翻转机构平行的长条状槽口，该上夹持机构设置在安装板上方，下夹持机构设置在安装板长条状槽口下方，手挽绳成型机构设置在上夹持机构后端安装板上；

所述上夹持机构，包括：xy轴平移机构、安装块、夹爪一、转向电机；所述安装块设置在xy轴平移机构上，夹爪一设置在安装块下端一侧，转向电机设置在安装块上端；所述上夹持机构的夹爪一夹持手挽绳一端，在xy轴平移机构带动下，呈斜线朝向纸袋移动时，转向电机同时带动夹爪一呈180度旋转；

所述下夹持机构，包括：直线电动滑台、夹爪二；所述直线电动滑台设置在安装板长条状槽口下方，与长条状槽口呈上下平行设置，夹爪二垂直设置在直线电动滑台上，其上端沿长条状槽口穿过，凸出于安装板上端面设置；所述下夹持机构的夹爪二夹持手挽绳一端卡头，由直线电动滑台带动，拉着手挽绳直线朝向纸袋移动时，夹爪一夹持着手挽绳另一端卡头(此端卡头与另一根手挽绳卡头是未切断的连接状态)，夹爪二把手挽绳一端卡头插入纸袋开孔内，随即夹爪二打开后移，由上夹持机构下方穿过后，夹住另一根手挽绳一端的卡头，切断机构切断连接在一起卡头，夹爪二夹持另一根手挽绳一端卡头朝向纸袋移动，进入下一个穿绳作业；

所述手挽绳成型机构，包括：上料架、卡头压合机构、切断机构，所述上料架设置在安装板远离撑袋翻转机构的一端，卡头压合机构设置在上料架与长条状槽口之间的安装板上，切断机构设置在长条状槽口两侧；所述手挽绳成型机构是根据现有的打头机进行改造而成，为实现纸袋穿绳的连续性，把现有的打头机分成卡头压合机构和切断机构两个部分，分两步完成手挽绳的成型工作，即先把两根手挽绳连在一起的卡头进行热封压合，再在上夹持机构和下夹持机构同时夹持住一个卡头时，进行切断成型；

所述下料机构，包括：压合板、下料辊；该压合板有两个，由气缸二驱动，对应设置在加工平台矩形槽口两侧，靠近撑袋翻转机构设置，该下料辊垂直竖立设置在加工平台上，靠近加工平台后端设置。

进一步地，所述加工平台两块平台上设置的矩形槽口宽度均大于内衬板厚度设置。

进一步地，所述上料机构的输送辊数量为六个，呈两排两两相对间隔设置，该六个输送辊外周测沿轴向均设置有一个条状凸起一，该条状凸起一呈两两对应设置。

进一步地，呈两排两两相对间隔设置的六个输送辊之间形成有纸袋输送通道，该输送通道上端口与限位通道下端口对应设置。

进一步地，两个打孔机构呈相对设置，该相对的一端为两块垂直设置的压板一，该两块压板一相对的一面均设置有两个圆柱形冲头。

进一步地，四个内衬板均由一块底板和大致呈u形的两块侧板组成，该两块侧板下端分别垂直固定在底板两侧，该底板下端面中心点与十字形支撑架向外延伸的一端固定连接，该两块侧板顶端均呈相互靠近的圆弧状设置。

进一步地，两块侧板靠近底板的下部，均间隔开设有两个安装孔，该两个安装孔内均设置有电磁夹持块，该两块侧板上的安装孔呈两两相对设置。

进一步地，两个穿绳机构在运行时，设置为同步状态。

进一步地，所述上夹持机构的斜线移动角度，可对应纸袋一侧不同间距的开孔进行调整。

进一步地，所述下料辊数量为四个，两两相对间隔设置，该下料辊外周测沿轴向均设置有一个条状凸起二，该条状凸起二呈两两对应设置。

本发明还提供一种手提纸袋穿绳方法，结合上述手提纸袋穿绳机，该穿绳方法包括以下步骤：

(1)成卷的手挽绳首先由打头机在设定的位置加装塑料卡头，并由穿绳机构夹持输送；

(2)上料机构上料箱内的纸袋，沿限位通道下落入输送辊之间的输送通道内，此时，纸袋呈袋口朝前的侧立状态；

(3)两两对应设置的输送辊呈相对旋转，其外周测上设置的条状凸起一夹持纸袋并向前输送；

(4)在纸袋袋口与开袋辊接触时，纸袋袋口由开袋辊外周侧设置的吸嘴吸住两侧边打开；

(5)打开袋口的纸袋在输送辊持续输送下，套在前方等待的内衬板上；

(6)当纸袋袋口与内衬板底板接触时，输送辊停止输送，打孔机构随即实施打孔；

(7)撑袋翻转机构启动，十字形支撑架呈顺时针方向旋转90度，把套着纸袋的内衬板翻转至上方；

(8)穿绳机构启动，沿纸袋两侧同时进行穿绳工作；

(9)十字形支撑架再次呈顺时针方向旋转90度，把穿绳后的纸袋输送至下料机构；

(10)两块压合板呈相对运动，把穿入纸袋的手挽绳卡头向纸袋内压入，同时电磁夹持块启动，夹住手挽绳卡头；

(11)下料辊启动，带动纸袋从内衬板上脱离，在此过程中，电磁夹持块根据设定时间放开手挽绳卡头；

(12)脱离内衬板的纸袋，落入收料装置；

(13)重复步骤(1)至步骤(11)，实现连续的手提纸袋自动化穿绳。

本发明有益效果：

1、本发明中，所述手提纸袋穿绳机结合穿绳方法，在手提纸袋穿绳机持续运转的情况下，快速完成手提纸袋的穿绳工作，实现了纸袋自动化穿绳，提升了工作效率。

2、本发明中，所述上料机构与开袋机构相互配合，可快速完成上料、开袋及纸袋输送工作。

3、本发明中，所述撑袋翻转机构，在保持纸袋撑开的状态下，利用空间资源实现纸袋的连续输送，提升了生产效率。

4、本发明中，所述内衬板上设置的电磁夹持块与下料机构相互配合，在下料的同时，完成纸袋手挽绳的拉绳动作，可有效提升生产效率。

5、本发明中，所述上夹持机构与下夹持机构相互配合，在实现纸袋穿绳的同时，使手挽绳始终处于被夹持状态，便于手挽绳的定位和抓取，提升生产效率。

附图说明

图1为本发明手提纸袋穿绳机整体结构示意图。

图2为本发明手提纸袋穿绳机整体侧视图。

图3为本发明中，手提纸袋穿绳机去除穿绳机构后的结构示意图。

图4为本发明中，撑袋翻转机构结构示意图。

图5为本发明中，内衬板结构示意图。

图6为本发明中，穿绳机构结构示意图。

图7为本发明中，上夹持机构结构示意图。

图8为本发明中，下夹持机构和手挽绳成型机构结构示意图。

图9为本发明中，上夹持机构及下夹持机构夹持手挽绳，进行穿绳作业时的运行轨迹示意图。

图10为本发明中，上夹持机构及下夹持机构夹持手挽绳，进行穿绳作业时的运行轨迹示意图。

图11为本发明中，上夹持机构及下夹持机构夹持手挽绳，进行穿绳作业时的运行轨迹示意图。

具体实施方式

本发明的优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于发明所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例。然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例。另外，为了更清楚地描述本发明，与本发明没有连接的部件将从附图中省略。

如图1、图2所示，一种手提纸袋穿绳机，包括：加工平台1、上料机构2、开袋机构3、打孔机构4、撑袋翻转机构5、穿绳机构6、下料机构7；

所述加工平台1由两块水平间隔设置的平板构成，该上料机构2设置在加工平台1沿纸袋输送方向的前端上方，上料机构2下方的加工平台1上设置有开袋机构3，打孔机构4沿纸袋输送方向，设置在开袋机构3后方的加工平台1上，该撑袋翻转机构5设置在加工平台1两块平板间隔处，沿纸袋输送方向设置在开袋机构2后方，穿绳机构6数量为两个，对应设置在撑袋翻转机构5上端两侧，下料机构7沿纸袋输送方向设置在撑袋翻转机构5后方的加工平台1上；

如图1、图3所示，所述加工平台1两块平板靠近撑袋翻转机构5的一端均设置有一个矩形槽口11；

如图1所示，所述上料机构2，包括：上料箱21、限位通道22、输送辊23，所述上料箱21为倾斜设置的矩形箱体，位于加工平台1前端上方，该上料箱21位于加工平台上方的一端向下延伸设置有限位通道22，该限位通道22下方设置有输送辊23，该输送辊23垂直竖立在加工平台1上；

如图3所示，所述开袋机构3由两个开袋辊31组成，该两个开袋辊31垂直竖立相对设置加工平台1上，沿纸袋输送方向设置在输送辊23后方，该两个开袋辊31的外周侧均设置有吸嘴311；

如图1、图3所示，所述打孔机构4数量为两个，该两个打孔机构4结构相同，均由压板41、气缸一42构成，对应设置在靠近开袋机构3的矩形槽口11两侧，靠近撑袋翻转机构5设置；

如图4所示，所述撑袋翻转机构5，包括：内衬板51、十字形支撑架52、伺服电机53；所述内衬板51数量为四个，分别设置在十字形支撑架52四个向外延伸的一端，该内衬板51在穿绳机运行时，穿梭于矩形槽口11内，该十字形支撑架52通过中轴与伺服电机53相连接；

如图1、图6所示，两个穿绳机构6结构相同呈相对设置，其相对的一端分别靠近内衬板51两侧设置，该两个穿绳机构6均包括：安装板61、上夹持机构62、下夹持机构63、手挽绳成型机构64；所述安装板61为水平放置的矩形板，其靠近撑袋翻转机构5的底面，开设有与撑袋翻转机构5平行的长条状槽口611，该上夹持机构62设置在安装板61上方，下夹持机构63设置在安装板61长条状槽口611下方，手挽绳成型机构64设置在上夹持机构62后端安装板61上；两个穿绳机构6的设置，可同时完成纸袋两边的穿绳动作，提升生产效率；

如图7所示，所述上夹持机构62，包括：xy轴平移机构621、安装块622、夹爪一623、转向电机624；所述安装块622设置在xy轴平移机构621上，夹爪一623设置在安装块622下端一侧，转向电机624设置在安装块622上端；所述上夹持机构62的夹爪一623夹持手挽绳a一端，在xy轴平移机构621带动下，呈斜线朝向纸袋b移动时，转向电机624同时带动夹爪一623呈180度旋转；使夹爪一623夹持的手挽绳a卡头前端朝向纸袋b方向，以便于手挽绳a卡头顺利插入纸袋b中；

如图8所示，所述下夹持机构63，包括：直线电动滑台631、夹爪二632；所述直线电动滑台631设置在安装板61长条状槽口611下方，与长条状槽口611呈上下平行设置，夹爪二632垂直设置在直线电动滑台631上，其上端沿长条状槽口611内穿过，凸出于安装板61上端面；所述下夹持机构63的夹爪二632夹持手挽绳a一端卡头，由直线电动滑台631带动，拉着手挽绳直线朝向纸袋b移动，此时，夹爪一623夹持着手挽绳另一端卡头(此端卡头与另一根手挽绳a卡头是未切断的连接状态)，夹爪二632把手挽绳a一端卡头插入纸袋b开孔内，随即夹爪二632打开后移，并沿上夹持机构62下方穿过后，夹住另一根手挽绳a一端的卡头，切断机构643切断连接在一起卡头，夹爪二632夹持另一根手挽绳a一端卡头朝向纸袋b移动，进入下一个穿绳作业；

如图6、图8所示，所述手挽绳成型机构64，包括：上料架641、卡头压合机构642、切断机构643，所述上料架641设置在安装板61远离撑袋翻转机构5的一端，卡头压合机构642设置在上料架641与长条状槽口611之间的安装板61上，切断机构643设置在长条状槽口611两侧；所述手挽绳成型机构64是根据现有的打头机进行改造而成，为实现纸袋b穿绳的连续性，把现有的打头机分成卡头压合机构642和切断机构643两个部分，分两步完成手挽绳a的成型工作，即先把两根手挽绳a连在一起的卡头进行热封压合，再在上夹持机构62和下夹持机构63同时夹持住卡头时，进行切断成型。

如图9、图10、图11所示，所述穿绳机构运行时，分为以下步骤来完成穿绳工作：1、下夹持机构63的夹爪二632夹持手挽绳a一端卡头，由直线电动滑台631带动，拉着手挽绳a直线朝向纸袋b移动；2、同时，上夹持机构62的夹爪一623夹持着手挽绳a另一端卡头(此端卡头与另一根手挽绳a卡头是未切断的连接状态)；3、夹爪二632把手挽绳a一端卡头插入纸袋b开孔内，随即夹爪二632打开后移；4、后移的夹爪二632沿夹爪一623下方穿过后，夹住另一根手挽绳a一端的卡头；5、切断机构启动，切断连接在一起的卡头，夹爪一623夹着手挽绳a另一端卡头呈斜线朝向纸袋b移动；6、在夹爪一623呈斜线朝向纸袋b移动时，转向电机624同时带动夹爪一623呈180度旋转，使夹爪一623夹持的手挽绳卡a头前端朝向纸袋b方向，并把手挽绳a卡头插入纸袋b开孔中，完成纸袋穿绳工作；7、在夹爪一623进行穿绳时，下夹持机构63夹持另一根手挽绳a卡头进入下一个穿绳作业；所述上夹持机构62和下夹持机构63相互配合，使手挽绳a始终处于被夹持状态，便于手挽绳a的定位和抓取，进而提升纸袋b穿绳效率。

如图3所示，所述下料机构7，包括：压合板71、下料辊72；该压合板71有两个，分别由一个气缸二711驱动，对应设置在靠近下料机构的矩形槽口11两侧，靠近撑袋翻转机构5设置，该下料辊72垂直竖立设置在加工平台1上，靠近加工平台1后端设置。

进一步地，所述加工平台1两块平台上设置的矩形槽口11宽度均大于内衬板51厚度设置。

进一步地，如图3所示，所述上料机构2的输送辊23数量为六个，呈两排两两相对间隔设置，该六个输送辊23外周测沿轴向均设置有一个条状凸起一231，该条状凸起一231呈两两对应设置；该两两对应设置的条状凸起一231对纸袋形成夹持，并在输送辊23持续转动下，实现纸袋的输送。

进一步地，如图3所示，呈两排两两相对间隔设置的六个输送辊23之间形成有纸袋输送通道232，该输送通道232上端口与限位通道22下端口对应设置。

进一步地，如图3所示，所述两个打孔机构4呈相对设置，该相对的一端为两块垂直设置的压板41，该两块压板41相对的一面均设置有两个圆柱形冲头411。

进一步地，如图4、图5所示，所述四个内衬板51均由一块底板511和大致呈u形的两块侧板512组成，该两块侧板512下端分别垂直固定在底板511两侧，该底板511下端面中心点与十字形支撑架52向外延伸的一端固定连接。

进一步地，如图4所示，所述两块侧板512顶端均呈相互靠近的圆弧状设置；该呈圆弧状的设置，使内衬板51更方便的插入纸袋，且不会对纸袋造成损伤。

进一步地，如图5所示，所述两块侧板512靠近底板511的下部，均间隔开设有两个安装孔5121，该两个安装孔5121内均设置有电磁夹持块5122；该电磁夹持块5122在手挽绳卡头穿入纸袋后，对手挽绳卡头形成夹持，并与下料机构7相配合完成拉绳动作。

进一步地，如图5所示，所述两块侧板512上的安装孔5121呈两两相对设置。

进一步地，两个穿绳机构6在运行时，设置为同步状态。

进一步地，所述上夹持机构62的斜线移动角度，可对应纸袋b一侧不同间距的开孔进行调整，以适应不同规格纸袋b的穿绳工作。

进一步地，如图3所示，所述下料辊72数量为四个，两两相对间隔设置，该下料辊72外周测沿轴向均设置有一个条状凸起二721，该条状凸起二721呈两两对应设置；该两两对应设置的条状凸起二721对纸袋形成夹持，并在下料辊72持续转动下，实现纸袋与内衬板51的脱离。

本发明还提供一种手提纸袋穿绳方法，结合上述手提纸袋穿绳机，该穿绳方法包括以下步骤：

(1)成卷的手挽绳首先由打头机61在设定的位置加装塑料卡头，并由穿绳机构6夹持输送；

(2)上料机构2上料箱21内的纸袋，沿限位通道22下落入输送辊23之间的输送通道232内，此时，纸袋呈袋口朝前的侧立状态；

(3)两两对应设置的输送辊23呈相对旋转，其外周测上设置的条状凸起一231夹持纸袋并向前输送；

(4)在纸袋袋口与开袋辊接触时，纸袋袋口由开袋辊31外周侧设置的吸嘴311吸住两侧边打开；

(5)打开袋口的纸袋在输送辊23持续输送下，套在前方等待的内衬板51上；

(6)当纸袋袋口与内衬板51底板511接触时，输送辊23停止输送，打孔机构4随即实施打孔；

(7)撑袋翻转机构5启动，十字形支撑架52呈顺时针方向旋转90度，把套着纸袋的内衬板51翻转至上方；

(8)穿绳机构6启动，沿纸袋两侧同时进行穿绳工作；

(9)十字形支撑架52再次呈顺时针方向旋转90度，把穿绳后的纸袋输送至下料机构7；

(10)两块压合板71呈相对运动，把穿入纸袋的手挽绳卡头向纸袋内压入，同时电磁夹持块5122启动，夹住手挽绳卡头；

(11)下料辊72启动，带动纸袋由内衬板51上脱离，在此过程中，电磁夹持块5122根据设定时间放开手挽绳卡头；

(12)脱离内衬板51的纸袋，落入收料装置。

(13)重复步骤(1)至步骤(11)，实现连续的手提纸袋自动化穿绳。