专利名称：热压滚轮式网袋育苗基质灌装机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热压滚轮式网袋育苗基质灌装机器，更具体的说是一种网袋育苗容器制造机器。
背景技术：
我国现阶段林业生产水平研究开发出的可降解纤维为容器包装，以轻型基质为育苗基质的新型容器育苗技术。该技术生产的苗木具有透水、透气性能好，根系发达，病虫害少等特点，苗木用于造林便于起苗、运输，生长快、成活率高，造林成本低，周期短。该项目的建成还可为广大农村的农林废弃物的利用提供新的途径，减少农林废弃物对环境的危害，增加农民收入。但是该技术的核心部分《轻基质网袋育苗容器机》目前造价较高，并且其网袋焊接部分是间歇式工作，不利于提高生产效率。
发明内容
本发明是为了解决上述现有技术中存在的问题，结合广大农民实际收入情况，提供一种成本较低的热压滚轮式网袋育苗基质灌装机，而且将焊接部分间歇工作方式重新设计为连续焊接，并且可以自动适应各种物理性质的轻型基质材料，提高了焊接质量和生产效率。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是采用滚轮热压焊接网袋的方式代替间歇焊接，提高网袋成型的速率，进而提高整个生产效率。热压滚轮式网袋育苗基质灌装机是由动力及传动系统、基质搅拌输送系统、网袋热压成型系统、切割系统构成。机器工作时，如图3所示，动力系统的(7)电机通过(17)带轮1、(14)带轮2把动力传递给基质搅拌系统的(15)螺旋送料轴，再由螺旋送料轴带动(16)螺旋送料叶片，旋转搅拌(8)料斗中的轻型基质，同时由于螺旋送料叶片的螺旋送料作用，基质被挤压输送到(11)网袋成型内衬中，并继续被挤出网袋成型内衬。
如图4所示网袋热压成型系统由网袋供给，弯折成型，热压焊接等部分构成。首先网袋缠绕贮存在(3)网袋滚轴1上，之后经过(4)网袋滚轴2，被整理矫正位置，接着穿过网袋成型罩，向下弯折通过(11)网袋成型内衬与网袋成型罩之间的缝隙，如图6所示，包裹住网袋成型内衬，并且形成交接部分，为热压焊接做好准备。在网袋成型罩上部有一对网袋限位勾，结构如图6中3-3节点详图所示，其作用是矫正网袋角度，防止跑偏。热压滚轮部分结构如图7所示，所述热压滚轮主体结构是一个刚性圆柱体，整个材料具有热导率低，电绝缘的特点。在(27)热压滚轮的侧面上镶嵌两条(31)环形电热片。这两条环形电热片是由两条条形电热片分别绕制的，并且在接头处被绝缘耐热材料断开，断开的尺寸相对于整个电热片的长度很小，不会影响对网袋材料的焊接。从两条环形电热片的接头处分别引出导线并联，之后与(32)次级线圈构成回路。热压滚轮使用220伏交流电源，交流电源首先接入(30)初级线圈，初级线圈产生交变磁场，磁场通过(33)导磁棒传到次级线圈中，次级线圈在交变磁场的作用下产生交流电，电流通过环形发热片转换为热能，从而热压焊接网袋材料。热压滚轮是由(34)轴承1(35)轴承2固定在(26)压杆上的。因此当机器工作时，热压滚轮可以随着网袋向下移动而向一个方向滚动。周而复始地连续地热压焊接网袋材料，使其成为网袋。而次级线圈也是和热压滚轮固结在一起的，会随之转动而转动，初级线圈、导磁棒和压杆是固结在一起的，不会随之转动，因此热压焊接所需的能量在传递过程中被转化为磁能穿过有相对运动的部件，如图7所示，从而避免了使用滑环供应能量，延长了部件的寿命与稳定性。压杆与网袋热压成型系统是通过铰链连接的，在连接部位有两片突起金属薄板，如七所示，薄板之间有一(24)预紧弹簧，作用是提供一个预紧力，使得热压滚轮与(25)隔热光滑软垫始终充分接触，从而保证焊接质量。网袋材料经过热压滚轮与隔热光滑软垫接触的地方时，与隔热光滑软垫之间是滑动摩擦，与热压滚轮之间是滚动摩擦。
如图7所示，热压滚轮的端面上开有一圈小孔，在压杆上的相应位置有(28)发光二极管(29)光电传感器。这是用来检测网袋向下运动的速度。当网袋材料由于基质材料不断装填而向下运动，同时通过摩擦力带动热压滚轮转动，周而复始地进行焊接时，其速度的大小将直接影响焊接的质量，速度过快将难以焊牢，速度过慢又会烧坏网袋材料。本发明是通过一下方法解决这个问题，当滚轮转动时，端面上的一圈小孔会反复地让(28)发光二极管发出的光照射到(29)光电传感器，照射的频率与与热压滚轮的转速成正比。如图8所示，而光电传感器接收到这样的光脉冲之后会转化为电信号，经过A/D转换为数字信号，送入单片机的累加器，单片机根据事先编辑好的程序，做出相应的回应，输出一定强度的数字电信号，经过D/A转换为模拟信号，再通过继电器引入220伏交流电源对其放大，最后接入初级线圈，对热压系统供电。也就是说当网袋速度快的时候，热压滚轮的转速也快，控制系统通过检测得到这个消息后，会增加通过环形电热片的电流，从而增大发热量，以适应网袋的速度。反之亦然。当网袋停止工作时，控制系统也就会停止向环形电热片提供电能。因此该系统可以适应各种工作速度，使得整个机器可以针对各种不同物理性质的基质材料，自动调整适应。
如图5所示，装好基质的网袋成型后经过传送带被切割成小段，然后直立，成为成品，撒水备用。
本发明使用的网袋材料是由一种高分子纤维通过非织造工艺制成的无纺布，具有透气、透水的良好特性。并且具有自然降解，可以热压焊接成型的特点。
图1热压滚轮式网袋育苗基质灌装机前视图(1)进料斗(2)网袋成型罩(3)网袋滚轴1(4)网袋滚轴2(5)导槽(6)带轮防尘罩(7)电机(8)料斗(9)网袋焊接封口组件(10)切割刀(11)网袋成型内衬图2热压滚轮式网袋育苗基质灌装机侧视图(12)支架1(13)支架2图3内部主体结构剖视图及网袋成型内衬截面图(14)带轮1(15)螺旋送料轴(16)螺旋送料叶片(17)带轮2图4网袋行走路线示意图(18)网袋材料图5切割流程示意图(19)包有基质的网袋(20)传送带1(21)传送带2(22)切割后的成品图6网袋成型系统主体结构及各剖面视图(23)条形电热片图7热压滚轮焊接详图(24)预紧弹簧(25)隔热光滑软垫(26)压杆(27)热压滚轮(28)发光二极管(29)光电传感器(30)初级线圈(31)环形电热片(32)次级线圈(33)导磁棒(34)轴承1(35)轴承2图8热压温度控制电路流程图
具体实施例方式本发明的工作过程如下，首先接通热压滚轮系统的电源，此时热压滚轮没有运动，也就不会通电发热。将网袋材料装入网袋滚轴1，牵引拉出网袋材料绕过网袋滚轴2，到达网袋成型罩，如图4及图6所示的方式穿过网袋成型罩，向下翻折包围网袋成型内衬，接口处交叉，从热压滚轮处经过时被焊接，继续向下拉，超过网袋成型内衬后扎紧底部备用。将基质材料从进料斗注入料斗，然后接通电机电源，电机工作带动螺旋输送叶片搅拌输送基质，将其不断地送入网袋成型内衬，并装入网袋。在基质的挤压下，网袋开始向下移动，网袋材料补充跟进，并且不断被热压焊接成型。如图1所示生产出来的网袋基质条继续向下到达(5)导槽，在其引导作用下横向运动至切割刀处，如图5所示被切成小段，撒水备用。
相对优点制造速度可调，可以自动适应不同种类的基质，例如基质的干燥程度，散结程度，等等。速度主要由驱动电机控制，同时受基质的物理性质影响。下部网袋焊接器相对于普通网袋育苗容器机的焊接器，具有可连续焊接的优点，从而保证了焊接质量，提高了焊接速率，进而使得整个生产速率得到提高。
权利要求
1.热压滚轮式网袋育苗基质灌装机，其特征在于机器由动力及传动系统、基质搅拌输送系统、网袋热压成型系统、切割系统构成。机器工作时，动力系统的(7)电机通过(17)带轮1、(14)带轮2把动力传递给基质搅拌系统的(15)螺旋送料轴，再由螺旋送料轴带动(16)螺旋送料叶片，旋转搅拌(8)料斗中的轻型基质，同时由于螺旋送料叶片的螺旋送料作用，基质被挤压输送到(11)网袋成型内衬中，并继续被挤出网袋成型内衬。同时，网袋材料贮存在(3)网袋滚轴1上，牵引拉出网袋材料绕过(4)网袋滚轴2，到达并穿过(2)网袋成型罩，向下翻折包围网袋成型内衬，接口处交叉，从(27)热压滚轮处经过时被焊接，继续向下拉，超过网袋成型内衬后扎紧底部。在基质的挤压下，网袋开始向下移动，网袋材料补充跟进，并且不断被热压焊接成型。生产出来的网袋基质条继续向下到达(5)导槽，在其引导作用下横向运动至切割刀处，被切成小段，撒水备用。
2.根据权利要求1所述，热压焊接部分采用热压滚轮式的连续焊接，取代了现有技术中的间歇式焊接，提高了焊接质量和工作效率。
3.根据权利要求1所述，热压焊接时，网袋材料的进给速度将会受到基质材料的物理性质的影响，因此在热压滚轮两侧分别设置有(28)发光二极管(29)光电传感器，热压滚轮转动时其端面上的一圈小孔会反复地让(28)发光二极管发出的光照射到(29)光电传感器，照射的频率与与热压滚轮的转速成正比。而光电传感器接收到这样的光脉冲之后会转化为电脉冲信号，经过A/D转换为数字信号，送入单片机的累加器，单片机根据事先编辑好的程序，做出相应的回应，输出一定强度的数字电信号，经过D/A转换为模拟信号，再通过继电器引入220伏交流电源对其放大，最后接入初级线圈，对热压焊接系统供电。也就是说当网袋速度快的时候，热压滚轮的转速也快，控制系统通过检测得到这个消息后，会增加通过环形电热片的电流，从而增大发热量，以适应网袋的速度。反之亦然。当网袋停止时，控制系统也就会停止向环形电热片提供电能。
4.根据权利要求1所述，热压滚轮焊接时所需电能由次级线圈供给，次级线圈和热压滚轮固结在一起随网袋材料的进给而总是向一个方向转动，转动的动力由网袋与滚轮之间的摩擦力提供。而次级线圈的能量是由初级线圈磁化导磁棒所产生的交变磁场供给的，次级线圈与导磁棒一起固结在压杆上，是静止的，便于外界能量供给。从而避免了使用滑环供电，延长热压系统的寿命，提高了稳定性。
5.根据权利要求1所述，压杆与机器铰接处有一(24)预紧弹簧，作用是提供一个预紧力，使得热压滚轮与(25)隔热光滑软垫始终充分接触，从而保证焊接质量。
6.热压滚轮主体结构是一个刚性圆柱体，整个材料具有热导率低，电绝缘的特点。在(27)热压滚轮的侧面上镶嵌两条(31)环形电热片。这两条环形电热片是由两条条形电热片分别绕制的，并且在接头处被绝缘耐热材料断开，断开的尺寸相对于整个电热片的长度很小，不会影响对网袋材料的焊接。从两条环形电热片的接头处分别引出导线并联，之后与(32)次级线圈构成回路。
全文摘要
本发明涉及热压滚轮式网袋育苗基质灌装机器，更具体地说是一种网袋育苗容器制造机器。以可降解纤维为容器包装，以轻型基质为育苗基质的新型容器育苗技术。可以自动生产条状桶形容器，经过洒水，切割制成小段以便于使用。主要针对目前这类技术中的热压焊按做出改进，用热压滚轮连续焊接网袋材料的方式，代替现有技术中间歇式的焊接方式。运用电子监控技术，自动调整机器，以适应各种不同物理性质的基质材料。据有适用范围广，加工效率高，成本低等优点。
文档编号B65B1/10GK101036440SQ200710006048
公开日2007年9月19日 申请日期2007年1月24日 优先权日2007年1月24日
发明者夏萍, 江家伍, 刘盛全 申请人:夏萍, 江家伍, 刘盛全