一种棉包免缝包自动包装系统及方法与流程

本发明属于棉包包装技术，尤其是涉及一种棉包免缝包自动包装系统及方法。

背景技术：

目前，棉花加工厂缝包流程是由两个工人事先将一个包套套在一个套包器上，捆扎好的棉包被抛包后翻躺在接包小车上，然后由接包小车将棉包接入到包装线体中，推包器推着棉包往前走，运行到包套尾部露出套包器，人工整理露出包套尾部，使用简易的90°转向装置让棉包转向，将另一块包布遮盖住棉包露出的端口，然后工人用针线将包布和包套敞开的部分缝合好，将缝合好的棉包再次90°旋转，推包器继续将棉包推向后续包装工位，推包器回到初始位，等待下一个棉包。

棉花加工是属于粗放型的生产加工，生产环境和气候恶劣、用工资源匮乏及机械化程度低是长期困扰加工厂的疑难问题，这样的问题在棉包后道的包装上尤其突出。现有的棉包包装基本都使用棉包布作为包套，故在接口的部分必须通过人工的针线缝合才能保证棉花不露白。这个缝合工序至少需要3个人，在环境温度零下30℃甚至更低的温度下完成，因为都是人工在操作，也存在人工缝包中推包器撞伤和撞死人安全事故隐患的发生。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种棉包免缝包自动包装系统，其具有自动化程度高、节省人力、操作安全可靠和包装效率高的特点，以解决现有技术中棉包包装存在的上述问题。

本发明的另一目的在于提供一种棉包免缝包包装方法，其具有提高包装效率、节省人力和操作安全可靠的特点，以解决现有技术中棉包采用人工缝合的包装方式存在的上述问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种棉包免缝包自动包装系统，其包括：

包装平台，所述包装平台上放置待包装棉包；

两个套包装置，所述两个套包装置对应设置于所述包装平台的两侧，且所述两个套包装置均包括套包腔体，所述套包腔体内设置包套；

推包装置，所述推包装置推动包装平台上的待包装棉包进入其中一个套包腔体套上包套，然后推入另一个套包腔体内套上包套，

自动捆扎装置，所述自动捆扎装置通过捆扎带将两个包套固定于待包装棉包外。

特别地，所述两个套包装置均包括机架，所述机架上设置有滑动架，所述滑动架连接有滑架驱动装置，所述滑架驱动装置驱动滑动架向机架外侧往复运动，所述滑动架的内侧通过铰接板连接有两个对应间隔设置的套筒，所述铰接板的底部连接有张力装置，两个套筒围成所述套包腔体，所述套包腔体包括棉包进端和棉包出端。

特别地，所述推包装置包括移动机架，所述移动机架能往复移动地设置于轨道上，所述移动机架的两端均安装有能伸出或缩回的推包头，所述推包头和移动机架分别连接推包头驱动装置和移动架驱动装置，所述自动捆扎装置包括捆扎机头和穿带槽组件，所述捆扎机头设置于两个推包头之间的移动机架上，且所述移动机架上设置有机头安装架，所述捆扎机头能升降地装配于所述机头安装架上。

特别地，所述机架上于所述套包腔体的棉包出端的后段两侧均对应安装有一夹持组件，套包时，两个夹持组件伸出将包套末端抵住在运动的棉包上，使包套紧绷在棉包表面。

特别地，所述夹持组件铰接于所述机架的一侧，其包括夹持架，所述夹持架的一端铰接于所述机架上，另一端设置有顶板，所述夹持架上设置有动力装置，所述动力装置驱动夹持架平躺或直立于机架上。

特别地，所述夹持组件上集成有用于辅助自动捆扎包套的穿带槽组件，所述夹持架的端部间隔设置有两个顶板，所述穿带槽组件包括设置于两个顶板之间的轴，所述轴上固定有穿带槽，且所述轴上于所述穿带槽的外侧均安装有穿带活板，所述穿带活板与所述顶板之间的轴上套设有螺旋弹簧。

特别地，所述移动机架整体呈“h”型结构，其包括横梁，所述横梁的两端均固定连接推包头安装架，所述推包头安装架的一端通过若干个承重滚轮安装于所述轨道上，另一端设置推包头，两个推包头之间的间距不小于待包装棉包的长度。

一种棉包免缝包包装方法，其包括以下步骤：

1)将第一包套从待包装棉包的一端套入并拉紧使第一包套紧贴待包装棉包，采用自动捆扎装置通过捆扎带将第一包套的开口端捆紧固定于待包装棉包外；

2)将第二包套从待包装棉包的另一端套入并拉紧使第二包套紧贴待包装棉包；采用自动捆扎装置通过捆扎带将第二包套的开口端捆紧固定于待包装棉包外，使第一包套和第二包套将待包装棉包完全包裹。

特别地，所述第一包套和第二包套的开口端部分重叠，两者在待包装棉包上的捆扎位置相同。

特别地，所述第一包套和第二包套的长度不同，且所述第一包套和第二包套的捆扎位置偏离待包装棉包的中心。

本发明的有益效果为，与现有技术相比所述棉包免缝包自动包装系统及方法在符合棉花包装国家标准的范围内进行，该系统只需要一个工人即可完成，而且创新性地取消了针线人工缝合，使用自动化的机械设备完成棉质包套对于棉包的紧固。不仅节省人力，降低包装成本；而且提高了包装效率和包装质量，同时提高了棉包包装作业的安全性。

附图说明

图1是本发明具体实施方式1提供的棉包免缝包自动包装系统的结构示意图；

图2是本发明具体实施方式1提供的棉包免缝包自动包装系统接入棉花自动打包线的示意图；

图3是本发明具体实施方式1提供的棉包免缝包自动包装系统的套包装置的套包器的主视图；

图4是本发明具体实施方式1提供的棉包免缝包自动包装系统的套包装置的套包器的侧视图；

图5是本发明具体实施方式1提供的棉包免缝包自动包装系统的套包装置的套包器的俯视图；

图6是本发明具体实施方式1提供的棉包免缝包自动包装系统的夹持组件的结构示意图；

图7是本发明具体实施方式1提供的棉包免缝包自动包装系统的推包装置的结构示意图；

图8是本发明具体实施方式1提供的棉包免缝包自动包装系统的套包状态图；

图9是本发明具体实施方式1提供的棉包免缝包自动包装系统的又一套包状态图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

请参阅图1至图7所示，本实施例中，一种棉包免缝包自动包装系统包括包装平台1，两个套包装置2、推包装置3、自动捆扎机头4和穿带槽组件5，所述包装平台1上放置待包装棉包6，所述包装平台1设置于接入棉花自动捆扎线中的接包小车7上，自动捆扎好的棉包抛包后被送到接包小车7上，确保棉包在接包小车7上正确定位；接包小车7将棉包接入到棉包免缝包自动包装系统的线体中。

所述两个套包装置2对应设置于所述包装平台1的两侧，且均包括一套包器，所述套包器包括机架200，所述机架200上固定有与所述机架200垂直的直线导轨201，所述直线导轨201上通过滑块能移动设置有滑动架202，所述滑动架202上连接有第一驱动气缸203，所述第一驱动气缸203驱动滑动架202进行位于机架200内或机架200外侧两种位置状态运动，以使套包时，整个套包装置被第一驱动气缸203推到机架200的外侧，不仅方便了操作人员进行套包，而且充分保护了操作人员的安全。所述机架200和滑动架202上对应设置有用于对滑动架202行程限位的定位块204。

所述滑动架202的内侧通过铰接板205连接有两个对应设置的套筒206，两个套筒206之间间隔一定距离设置，所述铰接板205的底部连接有张力装置207，通过张力装置207使两个套筒206在初始状态下处于稍微张开的状态，在往两个套筒206上套棉质包套时，先用力使两个套筒206克服张力装置207的张力向彼此靠拢，然后套上棉质包套，撤力后两个套筒206回位(即稍微张开)能够把棉质包套的开口紧绷于套筒206上，且所述两个套筒206围成匹配待包装棉包6尺寸的套包腔体208，所述套包腔体208包括棉包进端209和棉包出端210，所述套包腔体208的棉包进端209设置为便于待包装棉包6进入的喇叭口结构。

所述机架200上于所述套包腔体208的棉包出端210的后段两侧均对应安装有一夹持组件和穿带槽组件5，所述夹持组件铰接于所述机架200的一侧，其包括夹持架210，所述夹持架210的一端通过铰接轴铰接于所述机架200上，另一端间隔设置有两块顶板211，所述夹持架210上设置有翻转气缸212，所述翻转气缸212驱动夹持架210平躺或直立于机架200上。

所述夹持架210上集成有作为穿带槽组件5一部分的穿带槽附件，以使夹持组件作为辅助自动捆扎包套的穿带槽的一部分，所述穿带槽附件包括设置于两个顶板211之间的轴213，所述轴213上固定有穿带槽214，且所述轴213上于所述穿带槽214的外侧均安装有穿带活板215，所述穿带活板215与所述顶板211之间的轴213上套设有螺旋弹簧216，此设计中所述两块顶板211还作为整个穿带槽附件的两侧挡板使用。非作业状态，夹持架210平躺于机架200上，作业状态下，夹持架210直立于机架200上，使两块顶板211的端部将包套末端抵住在运动的棉包上，使包套紧绷在棉包表面。

所述推包装置3设置于所述包装平台1的正上方，其包括轨道300和移动机架301，所述轨道300水平安装于包装平台1的正上方，所述移动机架301整体呈“h”型结构，其包括横梁302，所述横梁302的两端均竖直固定连接有推包头安装架303，两个推包头安装架303的顶端通过若干个承重滚轮304安装于所述轨道300上，底端设置有推包头305，两个推包头305之间的间距不小于待包装棉包6的长度。所述横梁302上固定有驱动电机306、传动组件和驱动滚轮，所述驱动电机306通过传动组件连接所述驱动滚轮，所述驱动滚轮设置于所述轨道300上，驱动电机306带动驱动滚轮沿轨道300转动，从而使整个移动机架301沿所述轨道300水平往复移动。

所述推包头安装架303上安装有第一气缸307，所述第一气缸307的一端铰接于所述推包头安装架303上，另一端作为驱动端其活塞杆端部铰接于所述推包头305上，所述第一气缸307驱动推包头305沿推包头安装架303伸出或缩回，且所述推包头305缩回后位于所述推包头安装架303内。

所述移动机架301上设置有机头安装架308，所述自动捆扎机头4通过升降气缸能升降地装配于所述机头安装架308上。且所述自动捆扎机头4位于所述两个推包头305之间。

请参阅图8和图9所示，工作时，首先有一个工人将两个棉质包套套于对应的套筒206上，套包时滑动架202位于机架200的外侧，操作工人可以方便地将棉质包套套于套筒206上，套好棉质包套后，滑动架202回位移动到机架200内，接包小车7将待包装棉包6送入两个套包装置2之间，其中左侧的推包头305伸出顶住待包装棉包6将待包装棉包6的右端推入该侧包套内，当待包装棉包6在左侧套筒206水平移动至该侧包套的末端即将脱离套筒206时，翻转气缸212驱动夹持架210直立于机架200上，使两块顶板211的端部将包套末端抵住在运动的棉包上，使包套紧绷在棉包表面。当该侧包套完全套进待包装棉包6并绷紧时，自动捆扎机头4下降贴近待包装棉包6表面，带有拉紧功能的捆扎机运行，将pet打包带使该包套紧固在待包装棉包6上；左侧推包头305退回；然后右侧的推包头305伸出顶住待包装棉包6的右端，在移动机架301的驱动下向左做水平移动，将待包装棉包6的左端推入左侧包套内，同时左侧的夹持组件直立，通过顶板211使包套紧绷在棉包表面，当该侧包套完全套进待包装棉包6并绷紧时，此时两个包套相互重叠，自动捆扎机头4下降贴近待包装棉包6表面，带有拉紧功能的捆扎机运行，将pet打包带使两个包套的重叠部分紧固在待包装棉包6上；两个包套在待包装棉包6上的捆扎位置相同。然后右侧的推包头305继续水平移动将套包后的棉包推向后续包装工位；右侧推包头6退回，推包装置回到初始位，等待下一个棉包。

以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。