一种纱布排片装置、纱布折叠机和包装机的联机装置的制作方法

本实用新型涉及纱布包装技术领域，具体涉及一种纱布排片装置、纱布折叠机和包装机的联机装置。

背景技术：

目前，市场上暂未出现转鼓折叠拍式纱布折叠机与四边封平面包装机的联机装置。其中，转鼓折叠拍式纱布折叠机，其特征主要是通过转鼓上布置的折叠拍与粘贴在转鼓上的绒布通过相关联的动作完成纱布的折叠过程，其所有动作均由一个主电机通过各类传动机构转换实现，目前最高的通道数量是六通道。目前的生产过程主要为：折叠机折叠纱布片-人工填料至平面包装机-平面包装机包装，产品的制程需要大量人工，导致产品的制费难以降低。

由于纱布非常柔软，一个包装袋要准确地填多片进去，并且多片纱布片要重叠整齐、贴合密实，填料时纱布片又有朝向的要求，因此，更增加了叠片的难度。而现有的通过集槽的形式进行叠片，多片纱布之间会存在重叠不整齐的情况，最主要的是多片纱布之间的贴合不密实，达不到纱布叠片的要求。

另外，四英寸纱布的转鼓式折叠机一般是六槽机，平面包装机一般是双槽机，将折叠机六槽折叠的纱布片填入双槽的包装机，这个过程需要人工排片，人工排片效率低且同时需要消耗大量的人力成本。

技术实现要素：

为了解决现有技术中纱布叠片不整齐且不密实以及人工排片效率低且人力成本高的技术问题，本申请提供一种纱布排片装置、纱布折叠机和包装机的联机装置。

一种纱布排片装置，包括安装架，所述安装架下端设置有M个夹取单元，所述夹取单元沿第一方向排列用于从纱布叠片装置上夹取叠好的纱布片；

所述安装架下端面上设有(M-1)个滑轨，其中(M-1)个夹取单元分别通过安装座滑动安装在所述(M-1)个滑轨上；

还包括驱动源，所述驱动源用于在所述夹取单元夹取纱布片后分别驱动所述滑轨上的夹取单元运动使得所述夹取单元沿第二方向排列；

所述M为大于1的自然数。

其中，所述驱动源还用于在所述夹取单元夹取纱布片后分别驱动所述滑轨上的夹取单元运动使得每个两个夹取单元之间的间距相同。

其中，所述夹取单元至少包括两个气爪，所述气爪之间设置有至少一个调节机构，用于在所述气爪夹取所述纱布片后调整气爪之间的间距以适用包装机上输入槽的间距。

其中，包括三个夹取单元，每个夹取单元包括两个气爪；所述安装架下端面设有两个滑轨，位于所述安装架两端的两个夹取单元分别安装在所述滑轨上，所述驱动源用于在所述夹取单元夹取纱布片后分别驱动两个滑轨上的夹取单元运动使得三个夹取单元的中轴线位于同一直线上且每个两个夹取单元之间的间距相同。

一种纱布折叠机和包装机的联机装置，所述联机装置包括如上所述的纱布排片装置以及纱布叠片装置；

所述纱布叠片装置安装在所述纱布叠片机上，用于纱布片的接收和叠片；

所述纱布排片装置设置在所述纱布叠片装置和平面包装机之间，用于夹取叠好的纱布片并进行排片后传输给所述平面包装机。

其中，所述纱布叠片装置包括壳体、弹性件、接收板、接片拍和至少一个挡件，所述壳体一侧设有开口，所述弹性件一端固定在所述壳体内，另一端朝向所述开口的一侧，所述接收板固定在所述弹性件的另一端且可以相对所述壳体水平运动；

所述接片拍下端安装在驱动装置上且在所述驱动装置的带动下可在竖直平面转动，所述接片拍转动到水平位置接收纱布片后转动到竖直位置将所述纱布片拍在所述接收板上；

所述接片拍上设有至少一个槽孔，所述挡件竖直设置在所述接收板的上方且在所述驱动装置的带动下可上下运动，当所述纱布片拍在所述接收板上后，所述挡件向下运动插入所述槽孔以挡住所述纱布片，避免其从所述接收板上脱落使得所述接片拍可以继续去接收下一片纱布片。

其中，所述弹性件为弹簧，所述接片拍将所述纱布片拍在所述接收板上时压缩所述弹簧使得所述接收板向左运动，此时所述挡件在所述驱动装置带动下向下运动插入所述槽孔中与所述接收板配合夹紧所述纱布片。

其中，还包括设置在所述壳体内的限位销，用于限制所述接收板水平运动的位移。

其中，所述纱布叠片装置壳体的下端安装有第二转轴，所述接片拍的下端安装有第一转轴；

所述驱动装置包括第一凸轮连杆、第二凸轮连杆、第三凸轮连杆和第一伺服电机；

所述第一转轴和第二转轴分别通过第一凸轮连杆和第二凸轮连杆与第一伺服电机的输出轴连接，所述挡件的上端通过第三凸轮连杆与所述第一伺服电机的输出轴连接。

进一步的，还包括驱动架，所述纱布排片装置安装在所述驱动架上端，所述驱动架包括至少两个支撑杆，所述支撑杆的下端分别安装在第三转轴和第四转轴上，所述第三转轴和第四转轴通过同步带与第二伺服电机的输出轴连接。

依据上述实施例的纱布排片装置，包括多个夹取单元，其中初始时刻多个夹取单元呈一排多列形式设置用于匹配并夹取多槽折叠机上叠好的多组纱布片，夹取纱布片后夹取单元在驱动源的作用下沿着滑轨运动排成一列多排形式，与包装机上输入槽的形式匹配，将叠好的纱布片自动填入包装机的输入槽内，整个排片过程自动化完成，提高了排片效率同时节约了人力成本。另外，依据本实施例提供的纱布折叠机和包装机的联机装置，其中纱布叠片装置的接片拍在驱动装置的带动下转动到水平位置接收纱布片后转动到竖直位置将纱布片拍在接收板上，同时会压缩壳体内的弹性件使得接收板向左运动，然后带动挡件向下运动插入接收拍上的槽孔中挡住纱布片避免纱布片脱落，然后接片拍继续向右运动去接收下一片纱布片，以此可以整齐的将多片纱布片重叠，同时由于弹性件受到压缩会给接收板一个相反的作用力使得其与挡件和接片拍配合夹紧纱布片，使得纱布片更加密实。

附图说明

图1为本申请实施例提供的纱布叠片装置结构示意图；

图2为本申请实施例提供的联机装置整体结构示意图；

图3为本申请实施例提供的排片装置正视图；

图4为本申请实施例提供的排片装置仰视图；

图5为本申请实施例提供的排片装置左视图；

图6为本申请实施例提供的驱动装置结构示意图；

图7为本申请实施例的联机装置工作流程示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。

另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

本申请提供的纱布排片装置3，在安装架31上设有M个夹取单元32，其中每个夹取单元32包括至少一个气爪321，用于夹取纱布叠片装置2叠好的纱布片，初始时刻M个夹取单元32在安装架31上且沿着第一方向，使得所有的气爪321也沿着第一方向排列，与折叠机4输出的多组纱布片的排列方向对应，可以一次性抓取折叠机4输出的所有的叠好的纱布片，其中M为大于1的自然数。

一般的，包装机1的输入槽11排列形式和折叠机4输出的纱布片排列形式不同，为了适配包装机1上的输入槽11排列结构，本申请中在安装架 31的下端面上设有(M-1)个滑轨33，其中(M-1)个夹取单元32分别通过安装座34滑动安装在(M-1)个滑轨33上。

进一步的，还包括驱动源，M个夹取单元32夹取纱布片后，其中安装在滑轨33上的(M-1)个夹取单元32在驱动源的驱动下沿着滑轨33运动到预定位置，使得M个夹取单元32沿第二方向排列，这样夹取单元32经过重新排列后每个气爪321的位置刚好与包装机1的输入槽11的位置对应，松开气爪321即可将叠好的多组纱布片一次性填入输入槽11中进行包装。

其中，第一方向和第二方向根据具体的折叠机和包装机的类型和型号可以灵活设置，通常的折叠机4输出的多组纱布片呈一排多列的形式，而包装机1的输入槽11的形式呈多排多列的形式，并且包装机1上一列的输入槽11个数少于折叠机4上输出的一排纱布片的个数。通过本申请的排片装置3可以一次性抓取折叠机4输出的叠好的多组纱布片，然后驱动源驱动滑轨33上的(M-1)组夹取单元32沿着滑轨33运动到预定位置后，使得所有的气爪321重新排列，通常呈多排多列的形式，刚好与包装机1上输入槽11的形式对应，气爪321松开后，多组纱布片填入输入槽11中即可完成一次性包装。采用本申请的纱布排片装置3进行自动抓取和排片过程，和现有的通过人工手动排片的方式相比，提高了生产效率，同时节约了人力成本。

其中，通常情况下包装机1上多排输入槽11的间距相同，夹取单元 32夹取纱布片后，驱动源分别驱动滑轨33上的夹取单元32运动使得每两排的夹取单元32之间的间距相同。

进一步的，有的同一排的多个输入槽11的间距与一个夹取单元32中多个气爪321的间距不同，这样就导致气爪321运动到输入槽11上方时和输入槽11的位置不对应，为了适用这种情况，本申请中在气爪321之间还设有调节机构，用于在排片过程中同时可以调整气爪321之间的距离，以适用不同间距的输入槽11。

其中，本申请的驱动源可选步进电机36，通过步进电机36可准确的驱动安装座34滑动到预定位置，具体的，每个安装座34可以对应设置一个步进电机36。

其中，本申请的调节机构为气缸35，通过气缸35调整每个夹取单元 32上的气爪321之间的距离。

值得说明的是，本申请中的夹取单元32的个数以及每个夹取单元32 包含的气爪321的个数可以根据实际情况而定，此处不做具体的限制，其中初始时刻夹取单元32的排列的第一方向以及排片完成后排列的第二方向也根据具体的情况而定。

实施例1

本实施例中，初始时刻为每个夹取单元32包括2个气爪321，共有三个夹取单元32呈一排设置，排片时两个夹取单元32通过滑动运动到预定位置后，使得三个夹取单元32的中轴线在一条直线上，此时所有的气爪321排成三排两列，以适用对应的输入槽11结构。

可以理解的是，滑轨33的条数也可以根据具体情况设置，例如有四个夹取单元32，其中在排片时只需要两边的两个夹取单元32运动即可完成排片，这种情况只需要设置两个滑轨33即可。

以下结合具体的实施例对本申请的排片装置进行具体的说明：

如图3-5，本实施例提供一种排片装置3，该排片装置3包括一个大体为三角形状的安装架1，在该安装架1的下端设置有3个夹取单元2，每个夹取单元2包括两个气爪321，用于夹取叠好的纱布片。

在安装架31的下端面上设有两个滑轨33，位于安装架31两端的两个夹取单元32通过安装座34滑动安装在两个滑轨33上。

其中，两个步进电机36分别与两个安装座34连接，用于带动两个安装座34在滑轨33上运动到预定位置。

具体的，本实施例中折叠机为四英寸纱布的转鼓式折叠机，为六槽机，即同时可以输出六组叠好的纱布片，且六组纱布片呈一排。包装机1采用的是双槽机，即每排包括两个输入槽11。为了将折叠机4输出的纱布片填入包装机的输入槽11中，初始时刻三个夹取单元32呈一排设置，当夹取单元32夹取纱布片后，两个步进电机36分别驱动滑轨33上的安装座34 运动使得三个夹取单元32的中轴线位于同一直线上且每两个夹取单元32 之间的间距相同。

进一步的，由于包装机1一排的两个输入槽11的间距大于一个夹取单元32中两个气爪321的间距，本实施例中，在每个夹取单元32的两个气爪321之间还设有一个气缸35，在排片的过程中，通过气缸35调整每个夹取单元32上的气爪321之间的距离，使得气爪321的间距与一排两个输入槽11的间距相同。

通过以上的夹取单元32的位置调整和气爪321之间的间距调整，使得气爪321由原来的一排六列变成三排两列，并且位置和包装机1的输入槽 11的位置对应，当排片装置3运动到对应的输入槽11上方时，松开气爪 321，输入槽11上的将纱布片被顺势推平，完成纱布片的填料过程。整个过程自动化完成，提高了生成效率，同时节约了人力资源。

其中，本实施例的气爪321为纱布生产领域常见的气爪，此处不再赘述。气爪321通过气管与气源装置连通，在气管上设有电磁阀。本实施例的整个控制过程通过PLC完成，包括气爪321的开合、气缸35的动作、步进电机36的动作，以此实现自动夹取纱布片并实现自动排片的过程。

实施例2

如图1，本实施例提供一种纱布叠片装置，该纱布叠片装置可安装于转鼓折叠拍式纱布折叠机4上，用于对折叠机4输出的纱布片进行叠片，使得多个纱布片整齐、密实的叠合在一起。该纱布叠片装置包括壳体21、弹性件22、接收板23、接片拍24和至少一个挡件25，其中壳体21的一侧设有一开口，弹性件22设置在壳体21内，其一端固定在壳体21的内壁上，另一端朝向开口的一侧，接收板23固定在弹性件22的另一端上且可以相对壳体21水平运动。

接片拍24的下端安装在一个驱动装置上且在驱动装置的带动下可在竖直平面内绕其下端转动，当接片拍24转动到水平位置时接收折叠机4 输出的纱布片后逆时针转动到竖直位置将接收到的纱布片拍在接收板23 上。

其中，在接片拍24上设有一个槽孔，挡件25竖直设置在接收板23 的上方，其上端与驱动装置连接且在驱动装置的带动下可上下运动，当接片拍24将纱布片拍在接收板23上时，该过程中接片拍24会给接收板23 向左的压力使得弹性件22压缩，同时接收板23也会向左运动，然后挡件 25在驱动装置的带动下向下运动插入接片拍24上的槽孔中，挡住纱布片避免其从接收板23上脱落，如此完成一片纱布片的叠片过程。这样接片拍 24可以继续顺时针转动90°到达水平位置去接收下一片纱布片，如此完成多片纱布片的叠片过程，通过该方法将多片纱布片叠合在一起，使得纱布片之间叠合的更加整齐。

其中，弹性件22可以选择弹簧，当接片拍24将纱布片拍在接收板23 上时会压缩弹簧，弹簧会给接收板23相反的作用力，使得接收板23与接片拍24互相挤压将两片或多片纱布片夹紧使其结合更加密实。同时当挡件 25插入槽孔中后，接收板23与挡件25之间也会互相挤压将多片纱布片夹紧，如此使得多片纱布片的结合更加密实。

进一步的，在壳体21的内壁上还设有限位销26，该限位销26的轴向与接收板23运动方向垂直，用于限制接收板23水平运动的位移，保证了弹簧的压缩量在可形变范围内，防止弹簧被过度压缩难以恢复形变。

其中，本实施例的接片拍24和接收板23均采用尼龙材质，尼龙材质方便纱布片的粘合，使得在叠片过程中纱布片不易脱落。

其中，本实施例中挡件25采用挡杆，在接片拍24上设有一个与该挡杆配合的槽孔，使得挡杆可以插入槽孔中挡住纱布片避免其从接收板23 上脱落。

实施例3

本实施例提供一种纱布折叠机和包装机的联机装置，如图2，其中该联机装置包括实施例提供的纱布叠片装置2以及纱布排片装置3，其中纱布叠片装置2安装在转鼓折叠拍式纱布折叠机4上，代替现有的集槽部分用于进行纱布片的接收和叠片工序，本实施例中共设置6个所述的纱布叠片装置2，单次可完成六组叠好的纱布片。

其中，纱布排片装置3设置在纱布叠片装置2和平面包装机1之间，用于夹取纱布叠片装置2叠好的纱布片并进行排片后传输给平面包装机1。

具体的，如图3-5，该纱布排片装置3包括一个大体为三角形的状的安装架31，在该安装架31的下端设置有3个夹取单元32，每个夹取单元 32包括两个气爪321，用于夹取叠好的纱布片。

在安装架31的下端面上设有两个滑轨33，位于安装架31两端的两个夹取单元32通过安装座34滑动安装在两个滑轨33上。

其中，本实施例中驱动源选用步进电机，本实施例中的两个步进电机 36分别与两个安装座34连接，用于带动两个安装座34在滑轨33上运动到预定位置。

具体的，本实施例中折叠机4为四英寸纱布的转鼓式折叠机，为六槽机，其上安装有6个实施例1提供的纱布叠片装置，即同时可以输出六组叠好的纱布片，且六组纱布片呈一排。平面包装机采用的是双槽机，即每排包括两个输入槽11。为了将折叠机输出的纱布片填入包装机的输入槽11 中，初始时刻三个夹取单元32呈一排设置，当夹取单元32夹取纱布片后，两个步进电机36分别驱动滑轨33上的安装座34运动使得三个夹取单元 32的中轴线位于同一直线上且每个两个夹取单元32之间的间距相同。

进一步的，由于包装机一排的两个输入槽11的间距大于一个夹取单元 32中两个气爪321的间距，本实施例中，在每个夹取单元32的两个气爪 321之间还设有一个气缸35，在排片的过程中，通过气缸35调整每个夹取单元32上的气爪321之间的距离，使得气爪321的间距与一排两个输入槽 11的间距相同。

通过以上的夹取单元32的位置调整和气爪321之间的间距调整，使得气爪321由原来的一排六列变成三排两列，并且位置和包装机的输入槽11 的位置对应，当排片装置运动对应的输入槽11上方时，松开气爪321，输入槽11上的将纱布片顺势推平，完成纱布片的填料过程。整个过程自动化完成，提高了生成效率，同时节约了人力资源。

进一步的，本实施例还提供了一种驱动架5，该驱动架5用于带动安装架31平稳运动到包装机输入槽11的上方，以完成填料。具体的，该驱动架5包括两个支撑杆51和一个伺服电机，安装架31安装在支撑杆51 的上端，支撑杆51的下端分别连接有第三转轴和第四转轴，第三转轴和第四转轴转动安装在一个安装平台6上，且两个转轴分别通过同步带与第二伺服电机的输出轴连接，这样第二伺服电机工作时可以带动两个支撑杆51 以相同的角速度旋转，保证了其上端的安装架31始终保持水平状态，避免纱布片脱落。

其中，本实施例的气爪321为纱布生产领域常见的气爪，此处不再赘述。气爪321通过气管与气源装置连通，在气管上设有电磁阀。本实施例的整个控制过程通过PLC控制器完成，包括气爪321的开合、气缸35的动作、步进电机35的动作以及第二伺服电机的动作，以此实现自动夹取纱布片并实现自动排片的过程。

具体的，如图6，本实施例中在纱布叠片装置的壳体21的下端安装有第二转轴27，在接片拍24的下端安装有第一转轴28，其中驱动装置包括第一凸轮连杆71、第二凸轮连杆72、第三凸轮连杆73和第一伺服电机41；第一转轴28和第二转轴27分别通过第一凸轮连杆71和第二凸轮连杆72 与第一伺服电机41的输出轴连接，挡杆的上端通过第三凸轮连杆73与第一伺服电机41的输出轴间接的连接，在第一伺服电机41带动第一凸轮连杆71、第二凸轮连杆72、第三凸轮连杆73运动，从而带动第一转轴28 和第二转轴27转动以及带动挡杆上下运动。

进一步的，该驱动装置还包括主动轴78、第一从动轴74、第二从动轴 75和第三从动轴76，主动轴78通过同步带与第一伺服电机41的输出轴连接，第一从动轴74、第二从动轴75和第三从动轴76分别通过同步带与主动轴78连接。其中，第一从动轴74、第二从动轴75和第三从动轴76上分别安装有第一凸轮741、第二凸轮751和第三凸轮761，第一凸轮连杆 71、第二凸轮连杆72和第三凸轮连杆73分别与第一凸轮741、第二凸轮 751和第三凸轮761上不同的点位连接，使得在主动轴78的带动下第一凸轮连杆71、第二凸轮连杆72和第三凸轮连杆73分别做不同的运动。

其中，为了使得第一凸轮连杆71和第二凸轮连杆72更好的带动壳体 21和接片拍24转动，在第一凸轮连杆71和第二凸轮连杆72的端部还分别设有一连接齿轮79，第一转轴28和第二转轴27上均设有连接齿，第一转轴28和第二转轴27上的连接齿分别与连接齿轮79啮合，以达到带动带动壳体21和接片拍24转动的目的，其中连接齿轮79的横截面为扇形，即只需要设置部分圆柱齿轮即可。

进一步的，本实施例中还包括用于检测纱布叠片装置2是否到位的第一传感器以及用于检测包装机输入槽11是否到位的第二传感器，可以采用激光测距传感器或位移传感器。PLC控制器与第一传感器、第二传感器、第一伺服电机、第二伺服电机、动力源、电磁阀和气缸电连接，用于控制整个工作的动作，使得纱布的叠片和排片的过程自动化完成。

以下结合上述实施例1和实施例2提供的纱布叠片装置以及联机装置对纱布叠片和排片过程进行说明。

在一个工作周期内，如图7，初始状态时驱动架5为竖直状态，纱布排片装置3的夹取单元32沿着安装架31的前端呈一排设置，所有的气爪 321为打开状态，同时每两个气爪321之间的气缸35呈收缩状态。当叠片装置的接片拍24接收到折叠机4输出的纱布片后，接片拍24在驱动装置的带动下逆时针旋转90度将纱布片拍在接收板23上(如图7的步骤7至步骤1)，同时也会压缩弹簧，使得接收板23与接片拍24夹紧纱布片，当接片拍24转动到位时，第一传感器获取接片拍24到位的信号发送给PLC 控制器，控制器控制第一伺服电机41工作，带动挡杆25向下运动，插入接片拍24的槽孔中挡住纱布片避免其从接收板23上脱落(如图7中步骤 1-2)，然后接片拍24顺时针转动90度，到达水平位置，继续接收下一片纱布片(如图7中步骤3-5)，当接片拍24接收到下一片后逆时针转到预定位置时，挡杆25向上运动，接片拍24将下一片纱布片拍在接收板23 上，此过程中会压缩弹簧，使得接收板23和接片拍24夹紧两片纱布片，使得其结合密实。

其中本实施例中纱布片叠合两片即可，当第二片纱布片被拍在接收板 23上之后，挡杆25向下运动挡住纱布片后，气爪321闭合将纱布片夹持，接着挡杆25上升(如图7步骤3至步骤5)，同时壳体21及其上的接收板 23逆时针转动90度(为了给纱布排片装置3转动让位)，接片拍24顺时针转动90度至接片位置，然后驱动架5带动纱布排片装置3逆时针转动，期间步进电机36和气缸35开始工作进行排片，使得气爪321由一排六列排成三排两列，当第二传感器检测到包装机1的输入槽11到位后，控制器控制气管上的电池阀使得气爪321打开，释放纱布片，竖直的纱布片刚好收到包装机输入槽11上的推板作用顺势倒平，完成填料过程。完成填料后，驱动架5带动纱布排片装置3顺时针转动恢复到竖直状态，同时夹取单元 32也复位，完成一个周期动作。通过本申请的联机装置实现了纱布叠片和排片的自动化生产，提高了工作效率，节省了人力成本。

以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。