成品布卷自动码垛方法与流程

本发明涉及纺织领域，特别是涉及一种成品布卷自动码垛方法。

背景技术：

为控制生产成本，提高生产效率，梭织布卷在生产出货过程中会严格按照“订单需求”的码长与卷数原则来进行生产出货，且为保证布卷在输送的过程中保证稳定，要求在码垛的过程中，同一层的布卷，最大卷的放在两边，小卷放在中间。

同时目前梭织布卷的码垛出货过程，交地信息识别，出货卷数，出货码长、系统记录，码垛等高强度及信息交互工作完全由人工进行操作，过程中需要大量人工频繁操作且操作过程中极易出现错误，导致影响交期而产生的高额空运费；而且其中的人工码垛工作，需要人工搬运布卷进行行走，然后再进行人工码垛，作业强度高，劳动强度大。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种能够自动化码垛以节约人力、节约时间且码垛效率高的成品布卷自动码垛方法。

一种成品布卷自动码垛方法，包括如下步骤：

当布卷无需包膜无需码垛时，每个布卷通过第一输送线输送，并进一步进入到第二输送线上，第一机械手从所述第二输送线上的预定位置抓取布卷并放置到第一存放区内；

当布卷需包膜无需码垛时，每个布卷通过第一输送线输送至包膜机处，所述包膜机对所述布卷进行包膜，包膜后的布卷通过第三输送线进入第四输送线上，第二机械手从所述第四输送线上的预定位置抓取包膜后的布卷并放置到第二存放区内；

当布卷需包膜需码垛且第三存放区的每个码垛单元的每一层码垛多于两个个布卷时，每个布卷依次通过第一输送线输送，所述第一输送线上的卷径测量机构测量各个布卷的卷径并经该卷径信息传输至控制机构；每个所述布卷依次进入包膜机进行包膜，包膜后的布卷通过第三输送线进入第五输送线上，缓存机构的抓取部件从第五输送线上的预设位置抓取包膜后的第一个布卷以及包膜后的第二个布卷至缓存区内；

所述卷径测量机构依次获取第n个、第n+1个...布卷的卷径(n≥3)，控制机构将第n个、第n+1个...布卷的卷径分别与第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径进行比对，确定第n个、第n+1个...布卷与第一个布卷、第二个布卷中卷径的大小顺序，多个布卷按照卷径从大到小的顺序依次第五输送线进入标签检测机构的旋转部件上，所述旋转部件带动布卷旋转，所述标签检测机构的扫描部件扫描布卷的二维码和/或条形码，当所述扫码部件扫描到布卷的二维码和/或条形码时，所述旋转部件停止旋转，第三机械手从所述旋转部件上的抓取布卷并送入第三存放区内的第一个码垛单元第一层，第一个码垛单元第一层的布卷码垛按照先码垛两个外侧位置，再进行码垛两个外侧布卷之间的区域。

在其中一个实施例中，还包括如下步骤：所述控制机构还记录第二输送线上布卷的数量或者第四输送线上布卷的数量或者第五输送线上布卷的数量。

在其中一个实施例中，所述第三存放区的各个码垛单元的相邻层的布卷相互垂直。

在其中一个实施例中，所述第三存放区的各个码垛单元的相邻层的布卷数量相等。

在其中一个实施例中，所述控制机构还记录所述第三存放区的各个码垛单元的高度；当其中一个码垛单元的高度达到预设值时，所述第三机械手进行下一个码垛单元的码垛。

上述的成品布卷自动码垛方法避免了现有工艺流程中的人眼识别和判断交地信息、人工行走搬运和人工码垛操作，节约了人工去区分判断不同的布卷的卷径，并人工对布卷的卷径排序后进行码垛的工序，码垛的自动化大大降低了操作人员的劳动强度以及使码垛的准确性得到保证；实现了人机分离能实现不间断批量生产，大大提高了工作效率与人员操作的灵活性。上述的成品布卷自动码垛方法操作方法简便，节约了人力和时间成本。

附图说明

图1为一实施例成品布卷自动码垛系统示意图；

图2为图1所示成品布卷自动码垛系统的标签检测机构侧面示意图；

图3为图1所示成品布卷自动码垛系统的标签检测机构俯视示意图；

图4为图1所示成品布卷自动码垛系统的让位机构正面示意图；

图5为图1所示成品布卷自动码垛系统的让位机构俯视示意图。

附图标记说明

10、成品布卷自动码垛系统；100、第一输送线；200、第二输送线；300、第三输送线；400、第四输送线；500、第五输送线；600、第一存放区；700、第二存放区；800、第三存放区；810、码垛单元；900、第一机械手；1000、第二机械手；1100、第三机械手；1200、卷径测量机；1300、包膜机；1400、缓存机构；1410、缓存单元；1420、抓取部件；1430、龙门支架；1500、标签检测机构；1510、旋转部件；1520、扫码部件；1511、旋转支架；1512、送料滚轴；1513、升降件；1514、旋转轮；1610、第一导轨；1620、第二导轨；1630、第三导轨；1700、让位机构；1710、让位支架；1720、接收滚轴；1730、移位部件；1731、托架；1732、转动驱动元件；1740、存放架；1741、存放槽。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1所示，本实施例涉及了一种成品布卷自动码垛系统10。该成品布卷自动码垛系统10包括第一输送线100、第二输送线200、第三输送线300、第四输送线400、第五输送线500、第一存放区600、第二存放区700、第三存放区800、第一机械手900、第二机械手1000、第三机械手1100、卷径测量机1200、包膜机1300、缓存机构1400、标签检测机构1500以及控制机构。控制机构可以是plc。

参见图1所示，第一输送线100与所述第二输送线200连接，第一输送线100上设有卷径测量机1200。第一输送线100用于输送布卷，卷径测量机1200连接于控制机构以用于测量布卷的卷径。第二输送线200延伸至第一存放区600，第一机械手900用于从第二输送线200上抓取布卷至第一存放区600内，第一机械手900连接于控制机构。

在本实施例中，参见图1所示，还包括第一导轨1610，第一导轨1610位于第一存放区600与第二输送线200之间，第一机械手900滑动连接在第一导轨1610上。进一步地，第一存放区600具有多个第一存放单元，多个第一存放单元呈顺序排列以使得第一存放区600呈长条形，第一存放区600与第一导轨1610平行。

参见图1所示，包膜机1300的入口端紧邻第一输送线100与第二输送线200的连接处，包膜机1300的出口端连接有第三输送线300，包膜机1300用于对需要进入第三输送线300的布卷进行包膜，包膜机1300连接于控制机构。

参见图1所示，第四输送线400以及第五输送线500并联连接于第三输送线300，第四输送线400延伸至第二存放区700，第三输送线300上包膜后的布卷能够进入第四输送线400上或者进入第五输送线500上；第二机械手1000用于从第四输送线400上抓取包膜后的布卷至第二存放区700内，第二机械手1000连接于控制机构。

在本实施例中，参见图1所示，还包括第二导轨1620，第二导轨1620与第四输送线400垂直，第二机械手1000滑动连接在第二导轨1620上。进一步地，第二存放区700具有多个第二存放单元，多个第二存放单元呈阵列分布，第二导轨1620位于多个第二存放单元形成的阵列之间。

参见图1所示，缓存机构1400具有缓存区以及抓取部件1420。缓存区紧邻第五输送线500，抓取部件1420能够从第五输送线500上抓取包膜后的布卷进入缓存区，抓取部件1420连接于控制机构。

参见图2及图3所示，标签检测机构1500具有旋转部件1510以及扫码部件1520。旋转部件1510位于第五输送线500的末端。旋转部件1510用于接收第五输送线500上包膜后的布卷并能够带动该布卷旋转。

参见图2及图3所示，扫码部件1520用于获取旋转部件1510上布卷的二维码和/或条形码。当扫码部件1520扫描到布卷的二维码和/或条形码时，旋转部件1510停止旋转。

参见图1所示，第三存放区800靠近于旋转部件1510。第三机械手1100用于从旋转部件1510上抓取布卷至第三存放区800内进行码垛。第三机械手1100连接于控制机构。

在本实施例中，参见图1所示，还包括第三导轨1630，第三导轨1630与第五输送线500垂直，第三机械手1100滑动连接在第二导轨1620上。进一步地，第三存放区800具有多个第三存放单元，多个第三存放单元呈阵列分布，第三导轨1630位于多个第三存放单元形成的阵列之间。

在本实施例中，参见图2及图3所示，旋转部件1510具有旋转支架1511、送料滚轴1512、送料驱动元件、升降件1513、旋转驱动元件以及至少三个旋转轮1514。旋转支架1511靠近于第五输送线500的末端，旋转支架1511顺序设有多个送料滚轴1512。多个送料滚轴1512之间具有让位间隔，多个送料滚轴1512用于接收来自第五输送线500上包膜后的布卷，送料驱动元件设在旋转支架1511上且连接于其中一个送料滚轴1512以用于通过驱动该送料滚轴1512转动来带动包膜后的布卷前进。

参见图2及图3所示，各个旋转轮1514均连接在升降件1513上。各个旋转轮1514的轴线与第五输送线500平行。多个旋转轮1514交错分布，各个旋转轮1514与各个让位间隔对应。当升降件1513驱动多个旋转轮1514上升时，各个旋转轮1514能通过相应的让位间隔后突出于送料滚轴1512并能够将多个送料滚轴1512上包膜后的布卷顶起。旋转驱动元件设在升降架上且连接于其中一个旋转轮1514以用于通过驱动该旋转轮1514转动来带动包膜后的布卷的转动。扫码部件1520设在旋转支架1511上。

进一步地，参见图1所示，还包括龙门支架1430。龙门支架1430罩设在第五输送线500上，抓取部件1420设在龙门支架1430上。缓存区具有两个缓存单元1410，两个缓存单元1410分别位于第五输送线500的两侧。

进一步地，参见图1及图2所示，还包括让位机构1700。让位机构1700具有让位机构1710、接收部件、移位部件1730以及存放部件。让位机构1710靠近于旋转部件1510，接收部件具有多个接收滚轴1720。让位机构1710上顺序设有多个接收滚轴1720，相邻的接收滚轴1720之间具有间隔，多个接收滚轴1720用于接收来自旋转部件1510上包膜后的布卷。

参见图4及图5所示，存放部件设在让位机构1710上且靠近于接收部件，存放部件具有多个存放架1740。多个存放架1740在让位机构1710上顺序排列，相邻的存放架1740之间具有间隔，相邻的存放架1740之间的间隔与相邻的接收滚轴1720之间的间隔对齐，存放架1740的上表面具有存放槽1741。

参见图4及图5所示，移位部件1730具有至少两个托架1731以及数量与托架1731相等的转动驱动元件1732，多个托架1731与多个转动驱动元件1732一一对应。各个托架1731分别设在相邻的存放架1740之间的间隔内，转动驱动元件1732设在让位机构1710上且连接于相应的托架1731。转动驱动元件1732能够驱动托架1731在相邻的存放架1740之间的间隔内以及相邻的接收滚轴1720之间的间隔内转动，转动的托架1731能够从接收滚轴1720下方至上方运动以托起包膜后的布卷并将该布卷带到存放支架上。

在实施例中，参见图4及图5所示，存放槽1741呈v形槽。优选地，存放槽1741的v形开口角度为120°-160°。

托架1731的两端具有限位凸起，限位凸起用于在托架1731托起布卷时对布卷进行限位，避免布卷的掉落。

进一步地，参见图4及图5所示，接收部件的两侧均设有存放部件以及移位部件1730。

进一步地，接收滚轴1720的外壁包裹有缓冲层，缓冲层用于保护布卷，避免布卷的碰撞造成损坏。

参见图1所示，本实施例涉及的品布卷自动码垛系统在用于布卷的码垛时，涉及了一种成品布卷自动码垛方法。该成品布卷自动码垛方法包括如下步骤：

参见图1所示，当布卷无需包膜无需码垛时，每个布卷通过第一输送线100输送，并进一步进入到第二输送线200上，第一机械手900从第二输送线200上的预定位置抓取布卷并放置到第一存放区600内。

当布卷需包膜无需码垛时，每个布卷通过第一输送线100输送至包膜机1300处，包膜机1300对布卷进行包膜，包膜后的布卷通过第三输送线300进入第四输送线400上，第二机械手1000从第四输送线400上的预定位置抓取包膜后的布卷并放置到第二存放区700内。

当布卷需包膜需码垛且第三存放区800的每个码垛单元810的每一层码垛多于两个个布卷时，每个布卷依次通过第一输送线100输送，第一输送线100上的卷径测量机1200构测量各个布卷的卷径并经该卷径信息传输至控制机构；每个布卷依次进入包膜机1300进行包膜，包膜后的布卷通过第三输送线300进入第五输送线500上，缓存机构1400的抓取部件1420从第五输送线500上的预设位置抓取包膜后的第一个布卷以及包膜后的第二个布卷至缓存区内。

卷径测量机1200构依次获取第n个、第n+1个...布卷的卷径(n≥3)，控制机构将第n个、第n+1个...布卷的卷径分别与第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径进行比对，确定第n个、第n+1个...布卷与第一个布卷、第二个布卷中卷径的大小顺序，多个布卷按照卷径从大到小的顺序依次第五输送线500进入标签检测机构1500的旋转部件1510上，旋转部件1510带动布卷旋转，标签检测机构1500的扫描部件扫描布卷的二维码和/或条形码，当扫码部件1520扫描到布卷的二维码和/或条形码时，旋转部件1510停止旋转，第三机械手1100从旋转部件1510上的抓取布卷并送入第三存放区800内的第一个码垛单元810第一层，第一个码垛单元810第一层的布卷码垛按照先码垛两个外侧位置，再进行码垛两个外侧布卷之间的区域。

在本实施例中，还包括如下步骤：控制机构还记录第二输送线200上布卷的数量或者第四输送线400上布卷的数量或者第五输送线500上布卷的数量。

进一步地，第三存放区800的各个码垛单元810的相邻层的布卷相互垂直。

在本实施例中，第三存放区800的各个码垛单元810的相邻层的布卷数量相等。

在本实施例中，控制机构还记录第三存放区800的各个码垛单元810的高度；当其中一个码垛单元810的高度达到预设值时，第三机械手1100进行下一个码垛单元810的码垛。

例如，参见图1所示，当布卷需包膜需码垛且每个码垛单元810每一层码垛三个布卷时，每个布卷依次通过第一输送线100输送，第一输送线100上的卷径测量机1200构测量各个布卷的卷径并经该卷径信息传输至控制机构；每个布卷依次进入包膜机1300进行包膜，包膜后的布卷通过第三输送线300进入第五输送线500上，缓存机构1400的抓取部件1420从第五输送线500上的预设位置抓取包膜后的第一个布卷以及包膜后的第二个布卷至缓存区内。

当卷径测量机1200构依次获取第三个布卷的卷径之后，控制机构将第三个布卷的卷径与第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径进行比对，当第三个布卷的卷径均大于第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径时，该第三个布卷经过包膜后依次通过第三输送线300以及第五输送线500后进入标签检测机构1500的旋转部件1510上，旋转部件1510带动包膜后的第三个布卷旋转，标签检测机构1500的扫描部件扫描该包膜后的第三个布卷的二维码和/或条形码。当扫码部件1520扫描到该包膜后的第三个布卷的二维码和/或条形码时，旋转部件1510停止旋转，第三机械手1100从旋转部件1510上的抓取包膜后的第三个布卷并送入第三存放区800内的第一个码垛单元810第一层的其中一个外侧位置进行码垛；抓取部件1420抓取缓存区内的两个布卷中卷径较大的布卷并送入第一个码垛单元810第一层的另一个外侧位置进行码垛；接着缓存区内剩下的一个布卷送入第一个码垛单元810第一层的中间位置进行码垛；当第三个布卷的卷径均小于第一个布卷的卷径时，缓存区内的两个布卷依次送入第一个码垛单元810第一层的两个外侧位置进行码垛。接着第三个布卷送入第一个码垛单元810第一层的中间位置进行码垛。当第三个布卷的卷径介于第一个布卷的卷径与第二个布卷的卷径之间时，缓存区内的两个布卷中卷径较大的布卷并送入第一个码垛单元810第一层的其中一个外侧位置进行码垛；接着第三个布卷送入第一个码垛单元810第一层的另一个位置进行码垛。最后缓存区内剩下的一个布卷送入第一个码垛单元810第一层的中间位置进行码垛。

例如，参见图1所示，当布卷需包膜需码垛且每个码垛单元810每一层码垛四个布卷时，卷径测量机1200构依次获取第三个布卷的卷径、第四个布卷的卷径之后，控制机构将第三个布卷的卷径、第四个布卷的卷径与第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径进行比对。当第三个布卷的卷径、第四个布卷的卷径均大于第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径时，该第三个布卷、第四个布卷依次经过包膜机1300包膜后，依次通过第三输送线300以及第五输送线500后进入标签检测机构1500的旋转部件1510上，旋转部件1510带动该包膜后的第三个布卷旋转，标签检测机构1500的扫描部件扫描该包膜后的第三个布卷的二维码和/或条形码。当扫码部件1520扫描到该包膜后的第三个布卷的二维码和/或条形码时，旋转部件1510停止旋转，第三机械手1100从旋转部件1510上的抓取包膜后的第三个布卷并送入第三存放区800内的第一个码垛单元810第一层的其中一个外侧位置进行码垛，第四个布卷按照上述步骤被送入到第一个码垛单元810第一层的另一个外侧位置进行码垛。

当第三个布卷的卷径、第四个布卷的卷径均小于第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径时，抓取部件1420先后抓取缓存区内的两个布卷送至第五输送线500上并进入旋转部件1510旋转后，第三机械手1100从旋转部件1510上的抓取该两个布卷并送入第一个码垛单元810第一层的两个外侧位置进行码垛，第三个布卷以及第四个布卷放置在第一个码垛单元810第一层的两个中间位置进行码垛。

当第三个布卷的卷径小于第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径，且当第四个布卷的卷径均大于第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径时，抓取部件1420抓取缓存区内的两个布卷中卷径较大的布卷并送入第一个码垛单元810第一层的其中一个外侧位置进行码垛，接着第四个布卷进入第一个码垛单元810第一层的另一个外侧位置进行码垛。缓存区另一个布卷进入第一个码垛单元810第一层的其中一个中间位置进行码垛，第四个布卷进入第一个码垛单元810第一层的另一个中间位置进行码垛。

当第三个布卷的卷径大于第一个布卷的卷径与第二个布卷的卷径之间时，且当第四个布卷的卷径均小于第一个布卷的卷径、第二个布卷的卷径时，抓取部件1420抓取缓存区内的两个布卷中卷径较大的布卷并送入第一个码垛单元810第一层的其中一个外侧位置进行码垛，接着第三个布卷进入第一个码垛单元810第一层的另一个外侧位置进行码垛。缓存区另一个布卷进入第一个码垛单元810第一层的其中一个中间位置进行码垛，第四个布卷进入第一个码垛单元810第一层的另一个中间位置进行码垛。

当第三个布卷的卷径介于第一个布卷的卷径与第二个布卷的卷径之间时，抓取部件1420抓取缓存区内的两个布卷中卷径较大的布卷并送入第一个码垛单元810第一层的其中一个外侧位置进行码垛。接着判断第四个布卷的卷径，若第四个布卷的卷径大于第三个布卷的卷径以及缓存区内剩下的布卷的卷径，则第四个布卷直接进入第一个码垛单元810第一层的另一个外侧位置进行码垛。再依次将缓存区内剩下的两个布卷送入第一个码垛单元810第一层的两个中间位置进行码垛；若第四个布卷的卷径介于第三个布卷的卷径以及缓存区内剩下的布卷的卷径之间，则先将缓存区内剩下的两个布卷中卷径较大的布卷送入第一个码垛单元810第一层的另一个外侧位置进行码垛；再依次将缓存区内剩下的一个布卷以及第四个布卷依次送入第一个码垛单元810第一层的两个中间位置进行码垛。

上述的成品布卷自动码垛系统10避免了现有工艺流程中的人眼识别和判断交地信息、人工行走搬运和人工码垛操作，节约了人工去区分判断不同的布卷的卷径，并人工对布卷的卷径排序后进行码垛的工序，码垛的自动化大大降低了操作人员的劳动强度以及使码垛的准确性得到保证；实现了人机分离能实现不间断批量生产，大大提高了工作效率与人员操作的灵活性。上述的成品布卷自动码垛系统10操作方法简便，节约了人力和时间成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。