箱式储料设备用的托板更换装置及方法与流程

本发明涉及一次性卫生用品制造技术领域，特别涉及一种箱式储料设备用的托板更换装置及方法。

背景技术：

在纸尿裤和卫生巾等一次性卫生用品的生产过程中，设备需要将不同的带状原材料一层层地复合，从而形成我们生活当中使用的卫生用品。在其生产过程中，所有原材料均是以连续带材的形式向其设备生产部位供料的，传统的原材料供应方式为料卷形式供应，在设备快速运行的过程中，带状原材料一般会在10分钟左右就消耗完，需更换新的带状原材料。为了减少带状原材料的更换次数，减轻工人的劳动强度，同一存储机构中，带状原材料的储存是越多越好的。

为了适应新的发展趋势，目前也出现了采用箱式折叠收卷的方式存储带状原材料，该方式可实现一次存储大量带材，降低生产设备上带材的更换频率，采用箱式折叠收卷的方式存储带材时，折叠机构会使带状材料会均匀分布到托板上，带状材料在托板上交叉折叠进行堆叠，当托板上的带材堆叠完成，需要更换新的托板继续进行折叠收卷。目前的操作方式都是停机后人工更换托板，该方式工作效率低下，在完成带材堆叠后需要先停机，待更换完托板后再重新启动设备进行工作，设备的高频率启停容易造成故障，使得设备故障率较高，而且需要人工及时操作，这就要求操作人员需要长时间监控，操作人员劳动强度非常大，人工成本也非常高。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，针对箱式折叠收卷的方式，提供一种箱式储料设备用的托板更换装置，该装置可实现托板的在线更换，提高设备工作效率，同时可有效降低设备故障率和人工成本。

本发明的另一目的在于提供一种通过上述装置实现的箱式储料设备用的托板更换方法。

本发明的技术方案为：一种箱式储料设备用的托板更换装置，包括支架、推杆和推杆移动机构，支架上设有带材储料工位和托板备用工位，带材储料工位和托板备用工位的顶面连通形成托板更换通道，推杆横置于托板备用工位上并沿托板备用工位进行水平移动，推杆的两端分别与推杆移动机构连接，推杆移动机构安装于支架上。其中，带材储料工位用于放置储料用的托板，使用时，在带材储料工位上方设有摇摆式储料机构；托板备用工位用于放置备用的托板，并根据带材储料工位的需要，通过推杆的推动作用向带材储料工位送入新的托板，从而保证带材储料的连续进行，避免停机更换托板所造成的不便。

所述带材储料工位上设有第一托板支撑架；托板备用工位上设有第二托板支撑架，推杆设于第二托板支撑架上托板的一侧。

所述第一托板支撑架为升降式结构，包括第一支撑部和第一升降机构，第一支撑部的外周和第一升降机构连接；第一支撑部可采用框架式的结构或框架与支撑底板相结合的结构，根据带材储料过程的承重需求实际设置即可。

第一升降机构包括第一升降电机、第一连接轴、第二连接轴和四组第一升降传送组件，第一支撑部的四周分别与四组第一升降传送组件连接，第一连接轴的两端各设有一组第一升降传送组件，第二连接轴的两端各设有一组第一升降传送组件，第一连接轴与第二连接轴之间同步转动，第一升降电机的输出端通过第一减速箱与第一连接轴或第二连接轴连接。其中，四组第一升降传送组件分布于第一支撑部的四周，可有效保证第一支撑部、托板和带材进行升降时的平稳性，根据生产线的实际需要，也可调整第一升降传送组件的数量以及其与第一支撑部的连接位置。

所述第一连接轴与第二连接轴之间设有第三连接轴并通过第三连接轴连接，第三连接轴的两端分别通过锥齿轮组与第一连接轴、第二连接轴连接；

或者：第一连接轴与第二连接轴之间通过同步带组件连接。

或者：第一连接轴和第二连接轴各连接一台第一升降电机，两台第一升降电机同步运行。

所述第一升降传送组件包括相配合的第一传送带和第一传送轮，第一传送带竖直设置，第一支撑部与第一传送带固定连接；

第一传送带可为皮带、齿带或链条等，相应的，第一传送轮为皮带轮、齿轮或链轮等。

在带材储料过程中，随着托板上带材的折叠，托板需要逐渐下降以使其料堆表面高度与其上方的摇摆式储料机构相适应(即储料前后，托板在带材储料工位的顶部送入，满料后在带材储料工位的底部送出)，该过程中，以第二连接轴作为主动轴为例，第一升降电机通过第一减速箱驱动第二连接轴转动，第二连接轴通过第三连接轴带动第一连接轴同步转动，第一连接轴和第二连接轴的转动带动四组第一升降传送组件同时运动，从而驱使第一支撑部逐渐下降；当托板上满料且被送出后，第一支撑部需要上升至顶部承接新的托板，此时第一升降机构中的各部件反向运动，驱使第一支撑部快速上升。

所述第二托板支撑架为升降式结构，包括第二支撑部和第二升降机构，第二支撑部的外周和第二升降机构连接；第二支撑部也可采用框架式的结构或框架与支撑底板相结合的结构，根据托板的大小、重量等需求实际设置即可。

第二升降机构包括第二升降电机、第四连接轴、第五连接轴和四组第二升降传送组件，第二支撑部的四周分别与四组第二升降传送组件连接，第四连接轴的两端各设有一组第二升降传送组件，第五连接轴的两端各设有一组第二升降传送组件，第四连接轴与第五连接轴之间同步转动，第二升降电机的输出端通过第二减速箱与第四连接轴或第五连接轴连接。其中，四组第二升降传送组件分布于第二支撑部的四周，可有效保证第二支撑部和托板进行升降时的平稳性，根据生产线的实际需要，也可调整第二升降传送组件的数量以及其与第二支撑部的连接位置。

所述第四连接轴与第五连接轴之间设有第六连接轴并通过第六连接轴连接，第六连接轴的两端分别通过锥齿轮组与第四连接轴、第五连接轴连接；

或者：第四连接轴与第五连接轴之间通过同步带组件连接。

或者：第四连接轴和第五连接轴各连接一台第二升降电机，两台第二升降电机同步运行。

所述第二升降传送组件包括相配合的第二传送带和第二传送轮，第二传送带竖直设置，第二支撑部与第二传送带固定连接；

第二传送带为皮带、齿带或链条，相应的，第二传送轮为皮带轮、齿轮或链轮。

在设备运行过程中，第二支撑部在托板备用工位的底部接入新的托板，在托板备用工位的顶部向带材储料工位送出新的托板，因此第二支撑部也需要不断进行升降运动，该运动过程中，以第五连接轴作为主动轴为例，第二升降电机通过第二减速箱驱动第五连接轴转动，第五连接轴通过第六连接轴带动第四连接轴同步转动，第四连接轴和第五连接轴的转动带动四组第二升降传送组件同时运动，从而驱使第二支撑部进行上升动作或下降动作。

所述推杆移动机构包括平移电机、第七连接轴和两组平移传送组件，平移电机的输出端通过第三减速箱与第七连接轴的一端连接，两组平移传送组件分别设于第七连接轴的两端，推杆的两端分别与两组平移传送组件连接。其中，各平移传送组件包括相配合的第三传送带和第三传送轮，第三传送带水平设置，推杆的端部与第三传送带固定连接；第三传送带可采用皮带、齿带或链条等形式，相应的，第三传送轮可采用皮带轮、齿轮或链轮等形式。

当需要进行托板更换时，需要利用推杆推动托板在托板更换通道内滑动，此时第一支撑部和第二支撑部需要处于同一平面内，一般设为两者均运动至最高处，然后启动平移电机，驱动第七连接轴转动，第七连接轴的转动带动其两端的两组平移输送组件同步运动，从而驱使推杆推动托板进行水平移动。

本发明一种箱式储料设备用的托板更换方法，通过在支架上设置带材储料工位和托板备用工位，且带材储料工位和托板备用工位之间形成托板更换通道，当带材储料工位上的托板满料并送出后，由托板备用工位向带材储料工位输送新的托板，新的托板在推杆的推动下沿托板更换通道进入带材储料工位。

上述箱式储料设备用的托板更换装置及方法使用时，带材储料工位的上方外置有摇摆式储料机构，带材储料工位的底部一侧外接料堆送出装置(一般采用辊筒输送机或输送带即可，根据生产线的实际情况需求，也可省去该料堆输送装置，采用人工搬运)，托板备用工位的底部一侧外接托板进料输送装置(一般也采用辊筒输送机或输送带即可，根据生产线的实际情况需求，也可省去该托板进料输送装置，采用人工搬运)。其具体过程如下：

(1)托板进料输送装置向第二支撑部送入托板，在第二升降机构的驱动下，第二支撑部将托板带至托板备用工位的顶部；

(2)启动推杆移动机构，驱动推杆将托板推入带材储料工位的第一支撑部上；

(3)摇摆式储料机构向带材储料工位的托板上送入带材并折叠堆垛，储料过程中，在第一升降机构的驱动下，第一支撑部、托板及带材逐渐下降，以保证料堆表面高度与其上方的摇摆式储料机构相适应；同时，推杆复位，第二支撑部下降至托板备用工位的底部，并由托板进料输送装置送入新的托板，第二支撑部承接新的托板后上升至托板备用工位的顶部待用；

(4)带材储料工位的托板上满料后，此时第一支撑部位于带材储料工位的底部，托板及料堆由料堆送出装置送出，此后第一支撑部快速上升至带材储料工位的顶部，承接新的托板继续进行储料。

本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：

本箱式储料设备用的托板更换装置及方法，通过在其支架上设置带材储料工位和托板备用工位，且带材储料工位和托板备用工位之间相接形成连通的托板更换通道，可实现托板的在线更换，提高设备工作效率，同时可有效减少设备的不断启停，降低设备故障率和人工成本。

本箱式储料设备用的托板更换装置中，利用推杆及推杆移动机构推动托板在托板更换通道内进行平移动作，该结构简单而巧妙，设备成本投入较低，且托板移动精确，设备故障率低，工作稳定，实用性强。

本箱式储料设备用的托板更换装置中，带材储料工位上的第一托板支撑架和托板备用工位上的第二托板支撑架均采用升降式结构，配合储料及托板更换的需求，利用相应的升降机构驱动支撑部进行升降运动，使托板在带材折叠的过程中可连续移动至带材储料工位上，无需停机，实现储料无缝衔接，在连续进行带材折叠的同时完成托板的在线更换，提高了生产效率，避免设备故障。

附图说明

图1为本托板更换装置的结构示意图。

图2为本托板更换方法的原理示意图。

图3为本托板更换装置应用于箱式储料设备时的结构示意图。

上述各图中，各标号所示如下：1为支架、2为推杆、3为带材储料工位、4为托板备用工位、5为第一支撑部、6为第一升降电机、7为第一连接轴、8为第二连接轴、9为第三连接轴、10为第一升降传送组件、11为第一减速箱、12为第二支撑部、13为第二升降电机、14为第四连接轴、15为第五连接轴、16为第六连接轴、17为第二升降传送组件、18为第二减速箱、19为平移电机、20为第七连接轴、21为平移传送组件、22为第三减速箱、23为托板、24为摇摆式储料机构、25为料堆送出装置。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本实施例一种箱式储料设备用的托板更换装置，如图1所示，包括支架1、推杆2和推杆移动机构，支架上设有带材储料工位3和托板备用工位4，带材储料工位和托板备用工位的顶面连通形成托板更换通道，推杆横置于托板备用工位上并沿托板备用工位进行水平移动，推杆的两端分别与推杆移动机构连接，推杆移动机构安装于支架上；带材储料工位上设有升降式的第一托板支撑架，托板备用工位上设有升降式的第二托板支撑架，推杆设于第二托板支撑架上托板的一侧。其中，带材储料工位用于放置储料用的托板，使用时，在带材储料工位上方设有摇摆式储料机构；托板备用工位用于放置备用的托板，并根据带材储料工位的需要，通过推杆的推动作用向带材储料工位送入新的托板，从而保证带材储料的连续进行，避免停机更换托板所造成的不便。

如图1所示，第一托板支撑架包括第一支撑部5和第一升降机构，第一支撑部的外周和第一升降机构连接；本实施例中，第一支撑部采用框架与支撑底板相结合的结构形式。第一升降机构包括第一升降电机6、第一连接轴7、第二连接轴8、第三连接轴9和四组第一升降传送组件10，第一支撑部的四周分别与四组第一升降传送组件连接，第一连接轴的两端各设有一组第一升降传送组件，第二连接轴的两端各设有一组第一升降传送组件，第一连接轴与第二连接轴之间通过第三连接轴连接实现同步转动，第三连接轴的两端分别通过锥齿轮组与第一连接轴、第二连接轴连接，第一升降电机的输出端通过第一减速箱11与第二连接轴连接。其中，四组第一升降传送组件分布于第一支撑部的四周，可有效保证第一支撑部、托板和带材进行升降时的平稳性，根据生产线的实际需要，也可调整第一升降传送组件的数量以及其与第一支撑部的连接位置。第一升降传送组件包括相配合的第一传送带和第一传送轮，第一传送带竖直设置，第一支撑部与第一传送带固定连接，本实施例中，第一传送带采用皮带，相应的，第一传送轮采用皮带轮。在带材储料过程中，随着托板上带材的折叠，托板需要逐渐下降以使其料堆表面高度与其上方的摇摆式储料机构相适应(即储料前后，托板在带材储料工位的顶部送入，满料后在带材储料工位的底部送出)，该过程中，以第二连接轴作为主动轴为例，第一升降电机通过第一减速箱驱动第二连接轴转动，第二连接轴通过第三连接轴带动第一连接轴同步转动，第一连接轴和第二连接轴的转动带动四组第一升降传送组件同时运动，从而驱使第一支撑部逐渐下降；当托板上满料且被送出后，第一支撑部需要上升至顶部承接新的托板，此时第一升降机构中的各部件反向运动，驱使第一支撑部快速上升。

如图1所示，第二托板支撑架包括第二支撑部12和第二升降机构，第二支撑部的外周和第二升降机构连接；本实施例中，第二支撑部也采用框架与支撑底板相结合的结构形式。第二升降机构包括第二升降电机13、第四连接轴14、第五连接轴15、第六连接轴16和四组第二升降传送组件17，第二支撑部的四周分别与四组第二升降传送组件连接，第四连接轴的两端各设有一组第二升降传送组件，第五连接轴的两端各设有一组第二升降传送组件，第四连接轴与第五连接轴之间通过第六连接轴实现同步转动，第六连接轴的两端分别通过锥齿轮组与第四连接轴、第五连接轴连接，第二升降电机的输出端通过第二减速箱18与第五连接轴连接。其中，四组第二升降传送组件分布于第二支撑部的四周，可有效保证第二支撑部和托板进行升降时的平稳性，根据生产线的实际需要，也可调整第二升降传送组件的数量以及其与第二支撑部的连接位置。第二升降传送组件包括相配合的第二传送带和第二传送轮，第二传送带竖直设置，第二支撑部与第二传送带固定连接，本实施例中，第二传送带采用皮带，相应的，第二传送轮采用皮带轮。在设备运行过程中，第二支撑部在托板备用工位的底部接入新的托板，在托板备用工位的顶部向带材储料工位送出新的托板，因此第二支撑部也需要不断进行升降运动，该运动过程中，以第五连接轴作为主动轴为例，第二升降电机通过第二减速箱驱动第五连接轴转动，第五连接轴通过第六连接轴带动第四连接轴同步转动，第四连接轴和第五连接轴的转动带动四组第二升降传送组件同时运动，从而驱使第二支撑部进行上升动作或下降动作。

如图1所示，推杆移动机构包括平移电机19、第七连接轴20和两组平移传送组件21，平移电机的输出端通过第三减速箱22与第七连接轴的一端连接，两组平移传送组件分别设于第七连接轴的两端，推杆的两端分别与两组平移传送组件连接。其中，各平移传送组件包括相配合的第三传送带和第三传送轮，第三传送带水平设置，推杆的端部与第三传送带固定连接，本实施例中，第三传送带采用皮带，相应的，第三传送轮采用皮带轮。当需要进行托板更换时，需要利用推杆推动托板23在托板更换通道内滑动，此时第一支撑部和第二支撑部需要处于同一平面内，一般设为两者均运动至最高处，然后启动平移电机，驱动第七连接轴转动，第七连接轴的转动带动其两端的两组平移输送组件同步运动，从而驱使推杆推动托板进行水平移动。

本实施例通过上述装置实现一种箱式储料设备用的托板更换方法，通过在支架上设置带材储料工位和托板备用工位，且带材储料工位和托板备用工位之间形成托板更换通道，当带材储料工位上的托板满料并送出后，由托板备用工位向带材储料工位输送新的托板，新的托板在推杆的推动下沿托板更换通道进入带材储料工位。

上述箱式储料设备用的托板更换装置及方法使用时，如图3所示，带材储料工位的上方外置有摇摆式储料机构24，带材储料工位的底部一侧外接料堆送出装置25(一般采用辊筒输送机或输送带即可，根据生产线的实际情况需求，也可省去该料堆输送装置，采用人工搬运)，托板备用工位的底部一侧外接托板进料输送装置(图中未示出，一般也采用辊筒输送机或输送带即可，根据生产线的实际情况需求，也可省去该托板进料输送装置，采用人工搬运)。如图2所示，其具体过程如下：

(1)托板进料输送装置向第二支撑部送入托板，在第二升降机构的驱动下，第二支撑部将托板带至托板备用工位的顶部；

(2)启动推杆移动机构，驱动推杆将托板推入带材储料工位的第一支撑部上；

(3)摇摆式储料机构向带材储料工位的托板上送入带材并折叠堆垛，储料过程中，在第一升降机构的驱动下，第一支撑部、托板及带材逐渐下降，以保证料堆表面高度与其上方的摇摆式储料机构相适应；同时，推杆复位，第二支撑部下降至托板备用工位的底部，并由托板进料输送装置送入新的托板，第二支撑部承接新的托板后上升至托板备用工位的顶部待用；

(4)带材储料工位的托板上满料后，此时第一支撑部位于带材储料工位的底部，托板及料堆由料堆送出装置送出，此后第一支撑部快速上升至带材储料工位的顶部，承接新的托板继续进行储料。

实施例2

本实施例一种箱式储料设备用的托板更换装置，与实施例1相比较，其不同之处在于：带材储料工位上的第一升降机构中，第一连接轴与第二连接轴之间通过同步带组件连接，分别在第一连接轴和第二连接轴的端部或中部设置同步带轮，两个同步带轮之间设置同步带，从而使第一连接轴和第二连接轴实现同步转动；第一升降传送组件中的第一传送带为链条，相应的，第一传送轮为链轮。托板备用工位上的第二升降机构中，第四连接轴与第五连接轴之间也通过同步带组件连接，分别在第四连接轴和第五连接轴的端部或中部设置同步带轮，两个同步带轮之间设置同步带，从而使第四连接轴和第五连接轴实现同步转动；第二升降传送组件中的第二传送带为链条，相应的，第二传送轮为链轮。推杆移动机构中，第三传送带为链条，相应的，第三传送轮为链轮。

实施例3

本实施例一种箱式储料设备用的托板更换装置，与实施例1相比较，其不同之处在于：带材储料工位上的第一升降机构中，第一连接轴和第二连接轴各连接一台第一升降电机，两台第一升降电机同步运行，从而驱动第一连接轴和第二连接轴实现同步转动；第一升降传送组件中的第一传送带为齿带，相应的，第一传送轮为齿轮。托板备用工位上的第二升降机构中，第四连接轴和第五连接轴各连接一台第二升降电机，两台第二升降电机同步运行，从而驱动第四连接轴和第五连接轴实现同步转动；第二升降传送组件中的第二传送带为齿条，相应的，第二传送轮为齿轮。推杆移动机构中，第三传送带为齿条，相应的，第三传送轮为齿轮。

如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。