本发明涉及棉条自动化组装技术领域，特别涉及一种卫生棉条折叠装置及方法。
背景技术：
卫生棉条，又称卫生栓，简称棉条，是一种和卫生巾、护垫等起到相同效果的女性生理期（月经期）的卫生用品。导管式卫生棉条一般由中空的塑料外壳、内置圆柱形吸水棉芯/棉棒、棉芯末端的拉线和外壳末端的中空推杆组成。如图1至图2所示，现有导管式卫生棉条生产组装的方式为：首先采用人工将卫生棉条100裁切成固定长度，其次将卫生棉条100两次对折使之成四层，再次在折好的卫生棉条100中间缝制一条拉线200，然后采用治具将折好的卫生棉条压成m或w形，再然后将压好的卫生棉条推进小管300，接着再将小管推进大管400，最后组装推杆。采用上述方式组装的缺点为：生产效率低，生产成本高，品质差，不能实现自动化生产。
有鉴于此，特提出本发明，以改正上述现有技术的不足之处。
技术实现要素：
针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种生产效率高，生产成本低，品质好，能实现自动化生产的卫生棉条折叠装置及方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种卫生棉条折叠装置，其包括机架和设于机架上的工作台，在工作台上竖直安装有平板,在平板一侧面上依次设有棉条导入机构、棉条裁切机构、来料检测机构、棉条支撑组件、棉条折叠机构，棉条输送机构置于平板一侧安装于机架的工作台上，棉条导入机构、棉条裁切机构、来料检测机构、棉条折叠机构、棉条输送机构分别与主控系统连接并由其控制；卫生棉条从棉条导入机构进入至棉条输送机构中，棉条输送机构工作输送卫生棉条依次经棉条裁切机构、来料检测机构至棉条支撑组件上，来料检测机构检测到卫生棉条发出来料信号给主控系统，主控系统控制棉条裁切机构工作裁切断卫生棉条，棉条输送机构再工作输送裁切断的卫生棉条至棉条折叠机构中，棉条折叠机构工作折叠裁切断的卫生棉条。
本发明的进一步改进为，棉条导入机构包括导轮组件、导轮调节组件、夹持组件，导轮组件、导轮调节组件、夹持组件分别安装于平板一侧面上，卫生棉条从导轮组件进入至夹持组件中，导轮调节组件用于调节导轮组件的导轮相对位置，夹持组件用于夹持卫生棉条。
本发明的进一步改进为，棉条裁切机构包括裁切气缸、裁切气缸座、切刀组件、裁切座，裁切气缸安装于裁切气缸座上，切刀组件安装于裁切气缸的活塞杆上，裁切气缸座安装于平板一侧面上，裁切座置于切刀组件下方安装于平板一侧面上，裁切气缸工作驱动切刀组件向下移动与裁切座裁切配合裁切断卫生棉条。
本发明的进一步改进为，棉条折叠机构包括夹持机构、左折叠机构、右折叠机构，左折叠机构、夹持机构、右折叠机构依次安装于平板一侧面上，夹持机构夹持住卫生棉条，左折叠机构、右折叠机构分别从夹持机构的左侧、右侧向夹持机构方向移动折叠卫生棉条。
本发明的进一步改进为，棉条输送机构包括左夹爪组件、右夹爪组件、底板、输送组件，左夹爪组件、右夹爪组件分别安装于底板两端，底板安装于输送组件上，输送组件置于平板一侧边安装于机架的工作台上；左夹爪组件、右夹爪组件用于夹紧或松开卫生棉条，输送组件用于往复输送左夹爪组件、右夹爪组件。
本发明还提供了一种卫生棉条折叠方法，其包括以下步骤：
a.准备：将卫生棉条经棉条导入机构进入至棉条输送机构中；
b.首次输送：棉条输送机构工作输送卫生棉条依次经棉条裁切机构、来料检测机构至棉条支撑组件上并复位；
c.来料检测：来料检测机构检测到卫生棉条发出来料信号给主控系统；
d.裁切：主控系统控制棉条裁切机构工作裁切断卫生棉条,棉条裁切装置复位；
e.再次输送：棉条输送机构再工作输送裁切断的卫生棉条至棉条折叠机构中并复位；
f.折叠：棉条折叠机构工作折叠裁切断的卫生棉条；
g.输出：人工取出折叠完成的卫生棉条；
h.折叠复位：棉条折叠机构复位；
返回步骤c，循环反复。
本发明的进一步改进为，所述步骤b包括：
b1.第一气爪手指气缸工作驱动2个第一夹爪夹紧卫生棉条；
b2.同时，第二气爪手指气缸工作驱动2个第二夹爪合拢夹紧；
b3.输送气缸工作输送2个第一夹爪夹紧的卫生棉条依次经裁切座、检测光纤至支撑大板和支撑小板上，输送2个第二夹爪经左折叠板、u形下夹持板至右折叠板后侧；
b4.夹持气缸工作驱动上夹持板向下移动与下夹持板一起夹持住卫生棉条；
b5.第一气爪手指气缸复位，第二气爪手指气缸复位；
b6.输送气缸复位。
本发明的进一步改进为，所述步骤d包括：
d1.主控系统控制裁切气缸工作驱动切刀座带着切刀、2块压板一起向下移动，2块压板先接触卫生棉条，在4支弹簧弹力的作用下夹紧卫生棉条，切刀座带着切刀继续向下移动裁切断卫生棉条；
d2.裁切气缸复位，切刀座带着切刀向上移动，2块压板在4支弹簧弹力的作用下继续夹紧卫生棉条，切刀座带着切刀继续向上移动，2块压板随着向上移动松开卫生棉条。
本发明的进一步改进为，所述步骤e包括：
e1.第一气爪手指气缸再工作驱动2个第一夹爪夹紧卫生棉条；
e2.同时，第二气爪手指气缸再工作驱动2个第二夹爪夹紧裁切断的卫生棉条；
e3.夹持气缸复位；
e4.输送气缸再工作输送2个第一夹爪夹紧的卫生棉条依次经裁切座、检测光纤至支撑大板和支撑小板上，输送2个第二夹爪夹紧裁切断的卫生棉条经左折叠板、u形下夹持板至右折叠板上；
e5.第一气爪手指气缸再复位，第二气爪手指气缸再复位；
e6.输送气缸再复位。
本发明的进一步改进为，所述步骤f包括：
f1.第一气缸工作驱动u形上夹持板向下移动与u形下夹持板一起夹持住卫生棉条；
f2.第二气缸工作驱动左折叠板向u形上夹持板方向移动折叠u形上夹持板左侧部分的卫生棉条并复位；
f3.第三气缸工作驱动右折叠板向u形上夹持板方向移动折叠u形上夹持板右侧部分的卫生棉条并复位。
与现有技术相比，本发明采用将卫生棉条从棉条导入机构进入至棉条输送机构中，棉条输送机构工作输送卫生棉条依次经棉条裁切机构、来料检测机构至棉条支撑组件上，来料检测机构检测到卫生棉条发出来料信号给主控系统，主控系统控制棉条裁切机构工作裁切断卫生棉条，棉条输送机构再工作输送裁切断的卫生棉条至棉条折叠机构中，棉条折叠机构工作折叠裁切断的卫生棉条。本发明还提供了一种卫生棉条折叠方法，其包括以下步骤：a.准备；b.首次输送；c.来料检测；d.裁切；e.再次输送；f.折叠；g.输出；h.折叠复位；返回步骤c，循环反复。本发明生产效率高，生产成本低，品质好，能实现自动化生产。
附图说明
图1是本发明的卫生棉条折叠缝制成棉块示意图;
图2是本发明的圆形棉条组装示意图;
图3是本发明立体结构示意图;
图4、图5是本发明去除机架、棉条输送机构后的立体结构示意图;
图6是本发明的棉条输送机构立体结构示意图；
图7是本发明的工艺流程框图。
图中各部件名称如下：
1—平板;11—输出口;
2—棉条导入机构;21—导轮组件;211—第一导轮;212—第二导轮;213—第三导轮;22—导轮调节组件;221—调节气缸;222—导轮底板;23—夹持组件;231—夹持气缸;232—夹持气缸座;233—上夹持板;234—下夹持板;
3—棉条裁切机构;31—裁切气缸;32—裁切气缸座;33—切刀组件;331—切刀;332—切刀座;333—压板;334—导柱;335—弹簧;34—裁切座;
4—来料检测机构;41—检测光纤;42—光纤座;
5—棉条支撑组件;51—支撑大板;52—支撑小板;
6—棉条折叠机构;61—夹持机构;611—第一气缸;612—u形上夹持板;613—u形下夹持板;62—左折叠机构;621—左折叠板;622—第一安装板;623—第二气缸;63—右折叠机构;631—右折叠板;632—第二安装板;633—第三气缸;
7—棉条输送机构;71—左夹爪组件;711—第一夹爪;712—第一气爪手指气缸;713—第三安装板;72—右夹爪组件;721—第二夹爪;722—第二气爪手指气缸;723—第四安装板;73—底板;74—输送组件;741—输送气缸;742—输送气缸座;743—支架;
100—卫生棉条;
200—拉线;
300—小管;
400—大管。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。
如图3至图6所示，一种卫生棉条折叠装置，其包括机架和设于机架上的工作台，在工作台上竖直安装有平板1,在平板1一侧面上依次设有棉条导入机构2、棉条裁切机构3、来料检测机构4、棉条支撑组件5、棉条折叠机构6，棉条输送机构7置于平板1一侧固定安装于机架的工作台上，棉条导入机构2、棉条裁切机构3、来料检测机构4、棉条折叠机构6、棉条输送机构7分别与主控系统连接并由其控制；卫生棉条从棉条导入机构2进入至棉条输送机构7中，棉条输送机构7工作输送卫生棉条依次经棉条裁切机构3、来料检测机构4至棉条支撑组件5上，来料检测机构4检测到卫生棉条发出来料信号给主控系统，主控系统控制棉条裁切机构3工作裁切断卫生棉条，棉条输送机构7再工作输送裁切断的卫生棉条至棉条折叠机构6中，棉条折叠机构6工作折叠裁切断的卫生棉条。在平板1上棉条折叠机构6安装位置处设置有输出口11。
具体地，如图3至图6所示，棉条导入机构2包括导轮组件21、导轮调节组件22、夹持组件23，导轮组件21、导轮调节组件22、夹持组件23分别固定安装于平板1一侧面上，卫生棉条从导轮组件21进入至夹持组件23中，导轮调节组件22用于调节导轮组件21的导轮相对位置，夹持组件23用于夹持卫生棉条。导轮组件21包括第一导轮211、第二导轮212、第三导轮213；导轮调节组件22包括调节气缸221、导轮底板222；夹持组件23包括夹持气缸231、夹持气缸座232、上夹持板233、下夹持板234。调节气缸221固定安装于平板1一侧面边上，导轮底板222固定安装于调节气缸221活塞杆上，第一导轮211固定安装于导轮底板222上，第二导轮212、第三导轮213置于第一导轮211后面分别固定安装于平板1一侧面边上，第二导轮212位于第三导轮213下方，第三导轮213两侧还设有挡圈，夹持气缸231固定安装于夹持气缸座232上，上夹持板233固定安装于夹持气缸231的活塞杆上，夹持气缸座232置于第三导轮213后面固定安装于平板1一侧面边上，下夹持板234置于上夹持板233下方固定安装于平板1一侧面边上。调节气缸221可驱动第一导轮211上下移动来调节卫生棉条，夹持气缸231可驱动上夹持板233上下移动夹持或松开卫生棉条。
具体地，如图3至图6所示，棉条裁切机构3包括裁切气缸31、裁切气缸座32、切刀组件33、裁切座34，裁切气缸31固定安装于裁切气缸座32上，切刀组件33固定安装于裁切气缸31的活塞杆上，裁切气缸座32固定安装于平板1一侧面上，裁切座34置于切刀组件33下方固定安装于平板1一侧面上，裁切气缸31工作驱动切刀组件33向下移动与裁切座34裁切配合裁切断卫生棉条。裁切座34设有刀口，裁切座34位于下夹持板234后方一段距离处高度与之齐平并固定安装于平板1一侧面上；切刀组件33包括切刀331、切刀座332、2块压板333、4支导柱334、4支弹簧335，切刀331固定安装于切刀座332中，切刀座332固定安装于裁切气缸31的活塞杆上，4支导柱334分别松动穿过切刀座332与2块压板333固定连接，4支弹簧335分别套设于4支导柱334上并弹性抵压于压板333与切刀座332之间，切刀331与裁切座34的刀口裁切配合，在4支弹簧335弹力的作用下2块压板333位置低于切刀331。裁切气缸31工作驱动切刀331向下移动，因2块压板333位置低于切刀331，在4支弹簧335弹力的作用下2块压板333先压住卫生棉条，然后切刀331再往下移动与裁切座34的刀口裁切配合切断卫生棉条。
具体地，如图3至图6所示，来料检测机构4包括检测光纤41、光纤座42，检测光纤41固定安装于光纤座42上，光纤座42置于裁切座34后侧面并固定安装于裁切座34上，检测光纤41与主控系统连接并输出来料信号给主控系统。
具体地，如图3至图6所示，棉条支撑组件5包括支撑大板51、支撑小板52，支撑大板51位于检测光纤41后面固定安装于平板1一侧面上，支撑小板52位于支撑大板51后面固定安装于平板1一侧面上，支撑大板51、支撑小板52的高度都与裁切座34齐平。
具体地，如图3至图6所示，棉条折叠机构6包括夹持机构61、左折叠机构62、右折叠机构63，左折叠机构62、夹持机构61、右折叠机构63依次固定安装于平板1一侧面上，夹持机构61夹持住卫生棉条，左折叠机构62、右折叠机构63分别从夹持机构61的左侧、右侧向夹持机构61方向移动折叠卫生棉条。夹持机构61包括第一气缸611、第一气缸座、u形上夹持板612、u形下夹持板613，左折叠机构62包括左折叠板621、第一安装板622、第一直线滑轨、第二气缸624，右折叠机构63包括右折叠板631、第二安装板632、第二直线滑轨、第三气缸634。第一气缸611固定安装于第一气缸座，第一气缸座固定安装于平板1一侧面上，u形上夹持板612固定安装于第一气缸611的活塞杆上，u形下夹持板613置于u形上夹持板612下方固定安装于平板1一侧面上；左折叠板621置于u形下夹持板613左侧固定安装于第一安装板622上，第一安装板622固定安装于第一直线滑轨的滑块上，第一直线滑轨的导轨、第二气缸624分别固定安装于平板1一侧面上，第一安装板622与第二气缸624的活塞杆固定连接；右折叠板631置于u形下夹持板613右侧固定安装于第二安装板632上，第二安装板632固定安装于第二直线滑轨的滑块上，第二直线滑轨的导轨、第三气缸634分别固定安装于平板1一侧面上，第二安装板632与第三气缸634的活塞杆固定连接；左折叠板621、右折叠板631的高度都与裁切座34齐平，u形下夹持板613处于左折叠板621、右折叠板631的下方，u形下夹持板613与左折叠板621、右折叠板631间的垂直距离要大于2层卫生棉条的厚度。
具体地，如图3至图6所示，棉条输送机构7包括左夹爪组件71、右夹爪组件72、底板73、输送组件74，左夹爪组件71、右夹爪组件72分别安装于底板73两端，底板73固定安装于输送组件74上，输送组件74置于平板1一侧边固定安装于机架的工作台上。左夹爪组件71、右夹爪组件72用于夹紧或松开卫生棉条，输送组件74用于往复输送左夹爪组件71、右夹爪组件72。左夹爪组件71包括2个第一夹爪711、第一气爪手指气缸712、第三安装板713，右夹爪组件72包括2个第二夹爪721、第二气爪手指气缸722、第四安装板723，输送组件74包括输送气缸741、输送气缸座742、第三直线滑轨、支架743。2个第一夹爪711分别固定安装于第一气爪手指气缸712的2个气爪，第一气爪手指气缸712固定安装于第三安装板713上，第三安装板713固定安装于底板73一侧边；2个第二夹爪721分别固定安装于第二气爪手指气缸722的2个气爪，第二气爪手指气缸722固定安装于第四安装板723上，第四安装板723固定安装于底板73另一侧边；底板73固定安装于第三直线滑轨的滑块上，第三直线滑轨的导轨固定安装于支架743上，支架743置于平板1一侧固定安装于机架的工作台上，输送气缸741固定安装于输送气缸座742上，输送气缸座742固定安装于支架743上，输送气缸741的活塞杆与底板73固定连接。2个第一夹爪711、2个第二夹爪721用于夹紧或松开卫生棉条，输送气缸741用于往复输送2个第一夹爪711、2个第二夹爪721来回移动。
主控系统接收检测光纤41的信号，主控系统用于控制调节气缸221、夹持气缸231、裁切气缸31、第一气缸611、第二气缸624、第三气缸634、第一气爪手指气缸712、第二气爪手指气缸722、输送气缸741的工作。
本发明的卫生棉条折叠装置的工作原理：将卫生棉条依次经第一导轮211、第二导轮212、第三导轮213后穿过上夹持板233、下夹持板234之间进入至2个第一夹爪711中；第一气爪手指气缸712工作驱动2个第一夹爪711夹紧卫生棉条；同时，第二气爪手指气缸722工作驱动2个第二夹爪721合拢夹紧；输送气缸741工作输送2个第一夹爪711夹紧的卫生棉条依次经裁切座34、检测光纤41至支撑大板51和支撑小板52上，输送2个第二夹爪721经左折叠板621、u形下夹持板613至右折叠板631后侧；夹持气缸231工作驱动上夹持板233向下移动与下夹持板234一起夹持住卫生棉条；第一气爪手指气缸712复位，第二气爪手指气缸722复位；输送气缸741复位；检测光纤41检测到卫生棉条发出来料信号给主控系统；主控系统控制裁切气缸31工作驱动切刀座332带着切刀331、2块压板333一起向下移动，2块压板333先接触卫生棉条，在4支弹簧335弹力的作用下夹紧卫生棉条，切刀座332带着切刀331继续向下移动裁切断卫生棉条；裁切气缸31复位，切刀座332带着切刀331向上移动，2块压板333在4支弹簧335弹力的作用下继续夹紧卫生棉条，切刀座332带着切刀331继续向上移动，2块压板333随着向上移动松开卫生棉条；第一气爪手指气缸712再工作驱动2个第一夹爪711夹紧卫生棉条；同时，第二气爪手指气缸722再工作驱动2个第二夹爪721夹紧裁切断的卫生棉条；夹持气缸231复位；输送气缸741再工作输送2个第一夹爪711夹紧的卫生棉条依次经裁切座34、检测光纤41至支撑大板51和支撑小板52上，输送2个第二夹爪721夹紧裁切断的卫生棉条经左折叠板621、u形下夹持板613至右折叠板631上；第一气爪手指气缸712再复位，第二气爪手指气缸722再复位；输送气缸741再复位；第一气缸611工作驱动u形上夹持板612向下移动与u形下夹持板613一起夹持住卫生棉条；第二气缸624工作驱动左折叠板621向u形上夹持板612方向移动折叠u形上夹持板612左侧部分的卫生棉条并复位；第三气缸634工作驱动右折叠板631向u形上夹持板612方向移动折叠u形上夹持板612右侧部分的卫生棉条并复位；人工从平板1的输出口11取出折叠完成的卫生棉条；第一气缸611复位。
如图7所示，本发明还提供了一种卫生棉条折叠方法，其包括以下步骤：
a.准备：将卫生棉条经棉条导入机构2进入至棉条输送机构7中；
b.首次输送：棉条输送机构7工作输送卫生棉条依次经棉条裁切机构3、来料检测机构4至棉条支撑组件5上并复位；
c.来料检测：来料检测机构4检测到卫生棉条发出来料信号给主控系统；
d.裁切：主控系统控制棉条裁切机构3工作裁切断卫生棉条,棉条裁切装置3复位；
e.再次输送：棉条输送机构7再工作输送裁切断的卫生棉条至棉条折叠机构6中并复位；
f.折叠：棉条折叠机构6工作折叠裁切断的卫生棉条；
g.输出：人工取出折叠完成的卫生棉条；
h.折叠复位：棉条折叠机构6复位；
返回步骤c，循环反复。
具体地，所述步骤a.准备：将卫生棉条依次经第一导轮211、第二导轮212、第三导轮213后穿过上夹持板233、下夹持板234之间进入至2个第一夹爪711中。
具体地，所述步骤b包括：
b1.第一气爪手指气缸712工作驱动2个第一夹爪711夹紧卫生棉条；
b2.同时，第二气爪手指气缸722工作驱动2个第二夹爪721合拢夹紧；
b3.输送气缸741工作输送2个第一夹爪711夹紧的卫生棉条依次经裁切座34、检测光纤41至支撑大板51和支撑小板52上，输送2个第二夹爪721经左折叠板621、u形下夹持板613至右折叠板631后侧；
b4.夹持气缸231工作驱动上夹持板233向下移动与下夹持板234一起夹持住卫生棉条；
b5.第一气爪手指气缸712复位，第二气爪手指气缸722复位；
b6.输送气缸741复位。
具体地，所述步骤c.来料检测：检测光纤41检测到卫生棉条发出来料信号给主控系统。
具体地，所述步骤d包括：
d1.主控系统控制裁切气缸31工作驱动切刀座332带着切刀331、2块压板333一起向下移动，2块压板333先接触卫生棉条，在4支弹簧335弹力的作用下夹紧卫生棉条，切刀座332带着切刀331继续向下移动裁切断卫生棉条；
d2.裁切气缸31复位，切刀座332带着切刀331向上移动，2块压板333在4支弹簧335弹力的作用下继续夹紧卫生棉条，切刀座332带着切刀331继续向上移动，2块压板333随着向上移动松开卫生棉条。
具体地，所述步骤e包括：
e1.第一气爪手指气缸712再工作驱动2个第一夹爪711夹紧卫生棉条；
e2.同时，第二气爪手指气缸722再工作驱动2个第二夹爪721夹紧裁切断的卫生棉条；
e3.夹持气缸231复位；
e4.输送气缸741再工作输送2个第一夹爪711夹紧的卫生棉条依次经裁切座34、检测光纤41至支撑大板51和支撑小板52上，输送2个第二夹爪721夹紧裁切断的卫生棉条经左折叠板621、u形下夹持板613至右折叠板631上；
e5.第一气爪手指气缸712再复位，第二气爪手指气缸722再复位；
e6.输送气缸741再复位。
具体地，所述步骤f包括：
f1.第一气缸611工作驱动u形上夹持板612向下移动与u形下夹持板613一起夹持住卫生棉条；
f2.第二气缸624工作驱动左折叠板621向u形上夹持板612方向移动折叠u形上夹持板612左侧部分的卫生棉条并复位；
f3.第三气缸634工作驱动右折叠板631向u形上夹持板612方向移动折叠u形上夹持板612右侧部分的卫生棉条并复位。
具体地，所述步骤g.输出：人工从平板1的输出口11取出折叠完成的卫生棉条。
具体地，所述步骤h.折叠复位：第一气缸611复位。
本发明的优点在于，本发明采用将卫生棉条从棉条导入机构进入至棉条输送机构中，棉条输送机构工作输送卫生棉条依次经棉条裁切机构、来料检测机构至棉条支撑组件上，来料检测机构检测到卫生棉条发出来料信号给主控系统，主控系统控制棉条裁切机构工作裁切断卫生棉条，棉条输送机构再工作输送裁切断的卫生棉条至棉条折叠机构中，棉条折叠机构工作折叠裁切断的卫生棉条。本发明还提供了一种卫生棉条折叠方法，其包括以下步骤：a.准备；b.首次输送；c.来料检测；d.裁切；e.再次输送；f.折叠；g.输出；h.折叠复位；返回步骤c，循环反复。本发明生产效率高，生产成本低，品质好，能实现自动化生产。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。