CN102808245B - 一种充绒机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充绒机，包括储绒箱、称重柜、充绒管和可编程控制器；储绒箱配有至少两个称重柜；每个称重柜内设有至少两个称重箱；称重箱的总数和储绒箱出绒口的总数相同；每个称重柜配有至少一个充绒管；每个称重柜内称重箱的总数为双数，充绒管的数量为称重箱的总数的一半。本充绒机能进行密闭的全自动充绒，降低劳动强度，提高生产效率，降低生产成本。且本充绒机设计合理，结构简单，成本低，具有很好的实用性。本充绒机的储绒箱羽绒输出稳定，进而保证充绒的一致性和充绒的精度；称重箱的称重过程独立、精确和高效；充绒管能对不透气的裁片进行充绒；且多个称重箱交替变换工作状态，由一个充绒管输出，可以进一步提高充绒的效率。

Description

一种充绒机

技术领域

本发明涉及一种羽绒填充设备，具体涉及一种全自动的充绒机。

背景技术

我国是羽绒生产大国，但目前羽绒填充的传统生产过程是采用人工填充，操作工人身穿全封闭服装，一人用电子称称重，一人操作裁片，一人填充，劳动强度大，同时由于羽绒较轻，稍有空气流动便会到处飞扬，势必造成羽绒的极大浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种充绒机，其能进行密闭的全自动充绒，降低劳动强度，提高生产效率。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种充绒机，包括储绒箱、称重柜、充绒管和可编程控制器；

储绒箱通过隔板分隔为上下两层，上层为输入箱，下层为输出箱；隔板上设有输送孔，输入箱和输出箱通过输送孔贯通；输送孔配有盖板，盖板配有驱动其闭合和打开的驱动装置，该驱动装置受可编程控制器控制；

输入箱设有入绒口；输入箱在输送孔上方设有至少一个第一输气管，第一输气管的开口向下；

输出箱内设有两个平行的搅拌轴，两个搅拌轴平置且高度相同，搅拌轴上设有搅拌杆，输出箱的两个竖直侧壁上分别设有至少两个出绒口，该两个竖直侧壁与搅拌轴平行的，各出绒口位于同一高度；输出箱设有绒面高度感应装置；两个搅拌轴分别配有驱动电机，驱动电机受可编程控制器控制；

各出绒口分别密封连接有第一输绒管；各出绒口分别配有第二输气管，第二输气管开口位于第一输绒管内；

储绒箱配有至少两个称重柜；每个称重柜内设有至少两个称重箱；称重箱的总数和出绒口的总数相同；

称重箱包括固定于称重柜内的称重传感器，称重传感器连接至可编程控制器控制，称重传感器上固定有平置的底板，底板上固定有封闭式箱体，箱体与底板垂直；箱体上部为长方体形，箱体下部为倒四棱台形；箱体上部固定有输入管，箱体底部固定有输出管；

第一输绒管和输入管的数量相同，各第一输绒管和输入管分别一一对应，第一输绒管套入对应的输入管，第一输绒管的外周壁与对应输入管的内周壁存在小于等于2mm的间隙；第一输绒管靠近对应输入管的一端固定有第一硅胶吸盘；第一硅胶吸盘的开口与对应输入管相对，第一硅胶吸盘和对应输入管存在0.3～0.5mm的间距；

各输出管分别配有第二输绒管，输出管通过第二硅胶吸盘、第三硅胶吸盘与对应的第二输绒管而软连接；输出管与对应的第二输绒管同轴；第二输绒管靠近对应输出管的一端固定有第二硅胶吸盘，输出管靠近对应输绒管的一端固定有第三硅胶吸盘；第二硅胶吸盘和第三硅胶吸盘的开口相对，第二硅胶吸盘和第三硅胶吸盘存在间距，间距为0.3～0.5mm；第二输绒管靠近第二硅胶吸盘的一端还设有空气放大器，空气放大器连接有第三输气管；

每个称重柜配有至少一个充绒管；每个称重柜内称重箱的总数为双数，充绒管的数量为称重箱的总数的一半；

充绒管包括内管，内管套装有外管，内管和外管的对应两端分别密封连接，内管和外管间存在空腔，外管的一端设有若干通孔，外管的另一端设有回流管，通孔和回流管分别和空腔贯通；

充绒管的内管通过三通管密闭连接有两个第二输绒管，充绒管的回流管连接至透气性集尘袋；该两个第二输绒管和透气性集尘袋位于同一称重柜内；

各输气管连接至高压气体输出装置，各输气管上分别设有电磁阀，各电磁阀受可编程控制器控制。

优选的，所述输入箱内设有至少一个搅拌轴，搅拌轴上设有搅拌杆；搅拌轴配有驱动电机，驱动电机受可编程控制器控制。

优选的，所述输入箱顶部设有透气孔，透气孔配有滤网。

优选的，所述储绒箱的输入箱和输出箱上分别设有观察窗。

优选的，所述绒面高度感应装置为光电开关。

优选的，所述称重箱的箱体上部还设有透气窗，透气窗配有滤网。

优选的，所述称重箱的箱体上部的透气窗外配有第四输气管，第四输气管连接至高压气体输出装置，第四输气管上设有电磁阀，该电磁阀受可编程控制器控制。

优选的，所述称重箱输出管与称重箱箱体底部的连接部设有倒角；称重箱箱体下部的斜侧壁与底板间设有加强筋。

优选的，所述充绒管固定在对应的称重柜上。

优选的，所述充绒管的外管靠近通孔的端部为锥形。

本充绒机的工作原理是：由储绒箱提供稳定的羽绒输出，通过称重柜内称重箱的独立和精确的称重，使预定重量的羽绒通过充绒管充入裁片。

储绒箱的输出箱内的绒面高度感应装置能感应输出箱内的绒面高度，通过控制盖板的闭合和打开，并通过第一输气管的输送，可以动态地从输入箱向输出箱内补充羽绒，使输出箱内的绒面高度保持相对稳定，亦使输出箱内绒密度保持稳定，进而保证输出箱的羽绒输出稳定。

输出箱内设有两个平行的搅拌轴，通过控制电机的转动方向和转速，使两个搅拌轴的转向相反，转速相同，在此情况下就能保证输出箱两个竖直侧壁上出绒口的绒面高度相同，出绒速度也相同，进而保证各工位充绒的一致性和充绒的精度。

输入箱顶部设有透气孔，能进一步方便输入箱内羽绒的输入和输出。

储绒箱的输入箱和输出箱上分别设有观察窗，观察窗能方便工人对储绒箱内的工作状况进行检查。

称重箱箱体上部为长方体形，称重箱箱体下部为倒四棱台形，称重箱箱体的整体形状能方便称重箱快速的填充被称重的羽绒，使进入称重箱的羽绒快速的稳定，加快了称重的速度，当羽绒重量没有达到标准值时，继续填充羽绒时，输入管的气流对称重箱内的羽绒影响小，称重的精度高。称重完成后，出绒快，不易粘连。

重箱输出管与称重箱箱体底部的连接部设有倒角，倒角的设置能防止出现死角，保证出绒的顺畅，也保证输出管的气流平稳，保证出绒的稳定，出绒快，不易粘连。

称重箱的箱体上部还设有透气窗，透气窗外配有第四输气管，能进一步方便称重箱内羽绒的输入和输出。

重箱箱体下部的斜侧壁与底板间设有加强筋，加强筋的设置，能使底板上箱体更稳固，降低气流对箱体侧壁的冲击，使称重更精确。

第一硅胶吸盘和输入管存在间距，第一输绒管的外周壁与输入管的内周壁存在间隙，能保证称重时，第一输绒管与称重箱无接触，保证称重的精度。

当需要向称重箱内输入待称重的羽绒时，第一输绒管内产生由第一输绒管向输入管输送的高压气流，高压气流会使第一硅胶吸盘处产生负压，将第一硅胶吸盘吸附到输入管上，从而使第一输绒管与称重箱的密闭，进而把羽绒吹入称重箱内，保证输入的羽绒不会溢出。称重箱内的羽绒输入完成后，高压气流停止，负压消失，第一硅胶吸盘自身弹性收缩，与称重箱无接触，不影响称重。

第二硅胶吸盘和第三硅胶吸盘存在间距，能保证称重时，输出管路与称重箱无接触，保证称重的精度。

当需要把称重箱内的羽绒输出时，第二输绒管内(由空气放大器)产生由输出管向第二输绒管输送的高压气流，高压气流会在第二硅胶吸盘处产生负压，负压会将第三硅胶吸盘吸附到第二硅胶吸盘上，从而使输出管路与称重箱的密闭，进而把称重箱内的羽绒吸走，保证输出的羽绒不会溢出。称重箱内的羽绒输出完成后，高压气流停止，负压消失，第三硅胶吸盘自身弹性收缩，与称重箱无接触，不影响称重。

由上可知，称重箱的称重过程是独立和精确的，且称重箱出绒快，不易粘连。

充绒时，把充绒管的出绒端和通孔置于裁片内，回流管置于裁片外，把裁片和充绒管密闭连接，羽绒通过充绒管充入裁片，裁片内的空气和用于充绒的气流通过通孔进入内管和外管间的空腔，并通过回流管输出，通孔能防止绝大部分的羽绒溢出，进而保证充绒的精度。溢出的羽绒也能通过回流管的输出端回收，防止羽绒的浪费。

充绒管固定在对应的称重柜上，能进一步保证充绒管的稳固，方便工人快速充绒。

充绒管的外管靠近通孔的端部为锥形，锥形的端部能方便充绒管伸入裁片，提高工作效率。

充绒管的内管通过三通管密闭连接有两个第二输绒管，该两个第二输绒管和透气性集尘袋位于同一称重柜内；也就是一个充绒管连接有两个称重箱，两个称重箱可以错开时间称重，一个称重箱处于称重状态时，另一个称重箱处于由充绒管输出的状态，两个称重箱交替变换工作状态，可以进一步提高充绒的效率。

本发明的优点和有益效果在于：提供一种充绒机，其能进行密闭的全自动充绒，降低劳动强度，提高生产效率，降低生产成本。且本充绒机设计合理，结构简单，成本低，具有很好的实用性。本充绒机的储绒箱羽绒输出稳定，进而保证充绒的一致性和充绒的精度；称重箱的称重过程独立、精确和高效；充绒管能对不透气的裁片进行密闭的充绒，保证充绒的精度，且能对溢出的羽绒进行回收，防止羽绒的浪费；且多个称重箱交替变换工作状态，由一个充绒管输出，可以进一步提高充绒的效率。

附图说明

图1是本发明的示意图；

图2是称重箱的示意图；

图3是称重箱输入端的连接结构；

图4是称重箱输出端的连接结构；

图5是充绒管的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明具体实施的技术方案是：

一种充绒机，包括储绒箱1、称重柜2、充绒管3和可编程控制器；

储绒箱1通过隔板11分隔为上下两层，上层为输入箱12，下层为输出箱13，输入箱12和输出箱13上分别设有观察窗14；隔板11上设有输送孔，输入箱12和输出箱13通过输送孔贯通；输送孔配有盖板16，盖板16配有驱动其闭合和打开的驱动装置，该驱动装置受可编程控制器控制；

输入箱12设有入绒口15；输入箱12在输送孔上方设有一个第一输气管17，第一输气管17的开口向下；输入箱12内设有一个搅拌轴18，搅拌轴18上设有搅拌杆；搅拌轴18配有驱动电机，驱动电机受可编程控制器控制；输入箱12顶部设有透气孔，透气孔配有滤网；

输出箱13内设有两个平行的搅拌轴18，两个搅拌轴18平置且高度相同，搅拌轴18上设有搅拌杆，输出箱13的两个竖直侧壁上分别设有两个出绒口19，该两个竖直侧壁与搅拌轴18平行的，各出绒口19位于同一高度；输出箱13设有绒面高度感应装置110，该绒面高度感应装置110为光电开关；两个搅拌轴18分别配有驱动电机，驱动电机受可编程控制器控制；

各出绒口19分别密封连接有第一输绒管41；各出绒口19分别配有第二输气管111，第二输气管111开口位于第一输绒管41内；

储绒箱1配有两个称重柜2；每个称重柜2内设有两个称重箱21；

称重箱21包括固定于称重柜2内的称重传感器22，称重传感器22连接至可编程控制器控制，称重传感器22上固定有平置的底板23，底板23上固定有封闭式箱体24，箱体24与底板23垂直；箱体24上部为长方体形，箱体24下部为倒四棱台形；箱体24上部固定有输入管25，箱体24底部固定有输出管26；称重箱21的箱体24上部还设有透气窗27，透气窗27配有滤网；称重箱21的箱体24上部的透气窗27外配有第四输气管28，第四输气管28连接至高压气体输出装置，第四输气管28上设有电磁阀，该电磁阀受可编程控制器控制；称重箱21输出管26与称重箱21箱体24底部的连接部设有倒角；称重箱21箱体24下部的斜侧壁与底板23间设有加强筋29；

第一输绒管41和输入管25的数量相同，各第一输绒管41和输入管25分别一一对应，第一输绒管41套入对应的输入管25，第一输绒管41的外周壁与对应输入管25的内周壁存在小于等于2mm的间隙；第一输绒管41靠近对应输入管25的一端固定有第一硅胶吸盘51；第一硅胶吸盘51的开口与对应输入管25相对，第一硅胶吸盘51和对应输入管25存在0.3～0.5mm的间距；所述输入管靠近输绒管的端部设有环形突出部56；

各输出管26分别配有第二输绒管42，输出管26通过第二硅胶吸盘52、第三硅胶吸盘53与对应的第二输绒管42而软连接；输出管26与对应的第二输绒管42同轴；第二输绒管42靠近对应输出管26的一端固定有第二硅胶吸盘52，输出管26靠近对应输绒管的一端固定有第三硅胶吸盘53；第二硅胶吸盘52和第三硅胶吸盘53的开口相对，第二硅胶吸盘52和第三硅胶吸盘53存在间距，间距为0.3～0.5mm；第二输绒管42靠近第二硅胶吸盘52的一端还设有空气放大器54，空气放大器54连接有第三输气管55；

每个称重柜2配有一个充绒管3，充绒管3固定在对应的称重柜2上；

充绒管3包括内管31，内管31套装有外管，内管31和外管的对应两端分别密封连接，内管31和外管间存在空腔37，外管的一端设有若干通孔33，外管的另一端设有回流管34，通孔33和回流管34分别和空腔37贯通；充绒管3的外管靠近通孔33的端部为锥形；

充绒管3的内管31通过三通管35密闭连接有两个第二输绒管42，充绒管3的回流管34连接至透气性集尘袋36；该两个第二输绒管42和透气性集尘袋36位于同一称重柜2内；

各输气管连接至高压气体输出装置，各输气管上分别设有电磁阀，各电磁阀受可编程控制器控制。

本充绒机的工作原理是：由储绒箱1提供稳定的羽绒输出，通过称重柜2内称重箱21的独立和精确的称重，使预定重量的羽绒通过充绒管3充入裁片。

储绒箱1的输出箱13内的绒面高度感应装置能感应输出箱13内的绒面高度，通过控制盖板16的闭合和打开，并通过第一输气管17的输送，可以动态地从输入箱12向输出箱13内补充羽绒，使输出箱13内的绒面高度保持相对稳定，亦使输出箱13内绒密度保持稳定，进而保证输出箱13的羽绒输出稳定。

输出箱13内设有两个平行的搅拌轴18，通过控制电机的转动方向和转速，使两个搅拌轴18的转向相反，转速相同，在此情况下就能保证输出箱13两个竖直侧壁上出绒口19的绒面高度相同，出绒速度也相同，进而保证各工位充绒的一致性和充绒的精度。

输入箱12顶部设有透气孔，能进一步方便输入箱12内羽绒的输入和输出。

储绒箱1的输入箱12和输出箱13上分别设有观察窗14，观察窗14能方便工人对储绒箱1内的工作状况进行检查。

称重箱21箱体24上部为长方体形，称重箱21箱体24下部为倒四棱台形，称重箱21箱体24的整体形状能方便称重箱21快速的填充被称重的羽绒，使进入称重箱21的羽绒快速的稳定，加快了称重的速度，当羽绒重量没有达到标准值时，继续填充羽绒时，输入管25的气流对称重箱21内的羽绒影响小，称重的精度高。称重完成后，出绒快，不易粘连。

重箱输出管26与称重箱21箱体24底部的连接部设有倒角，倒角的设置能防止出现死角，保证出绒的顺畅，也保证输出管26的气流平稳，保证出绒的稳定，出绒快，不易粘连。

称重箱21的箱体24上部还设有透气窗27，透气窗27外配有第四输气管28，能进一步方便称重箱21内羽绒的输入和输出。

重箱箱体24下部的斜侧壁与底板23间设有加强筋29，斜侧壁与竖直面的夹角为20～30度，加强筋29的设置，能使底板23上箱体24更稳固，降低气流对箱体24侧壁的冲击，使称重更精确。

第一硅胶吸盘51和输入管25存在间距，第一输绒管41的外周壁与输入管25的内周壁存在间隙，能保证称重时，第一输绒管41与称重箱无接触，保证称重的精度。

当需要向称重箱内输入待称重的羽绒时，第一输绒管41内产生由第一输绒管41向输入管25输送的高压气流，高压气流会使第一硅胶吸盘51处产生负压，将第一硅胶吸盘51吸附到输入管25上，从而使第一输绒管41与称重箱的密闭，进而把羽绒吹入称重箱内，保证输入的羽绒不会溢出。环形突出部56的设置，能增加第一硅胶吸盘51与输入管25的接触面积，使第一硅胶吸盘51更紧密的吸附在输入管25上。称重箱内的羽绒输入完成后，高压气流停止，负压消失，第一硅胶吸盘51自身弹性收缩，与称重箱无接触，不影响称重。

第二硅胶吸盘52和第三硅胶吸盘53存在间距，能保证称重时，输出管26路与称重箱21无接触，保证称重的精度。

当需要把称重箱21内的羽绒输出时，第二输绒管42内(由空气放大器54)产生由输出管26向第二输绒管42输送的高压气流，高压气流会在第二硅胶吸盘52处产生负压，负压会将第三硅胶吸盘53吸附到第二硅胶吸盘52上，从而使输出管26路与称重箱21的密闭，进而把称重箱21内的羽绒吸走，保证输出的羽绒不会溢出。称重箱21内的羽绒输出完成后，高压气流停止，负压消失，第三硅胶吸盘53自身弹性收缩，与称重箱21无接触，不影响称重。

由上可知，称重箱21的称重过程是独立和精确的，且称重箱出绒快，不易粘连。

充绒时，把充绒管3的出绒端和通孔33置于裁片内，回流管34置于裁片外，把裁片和充绒管3密闭连接，羽绒通过充绒管3充入裁片，裁片内的空气和用于充绒的气流通过通孔33进入内管31和外管间的空腔37，并通过回流管34输出，通孔33能防止绝大部分的羽绒溢出，进而保证充绒的精度。溢出的羽绒也能通过回流管34的输出端回收，防止羽绒的浪费。

充绒管3固定在对应的称重柜2上，能进一步保证充绒管3的稳固，方便工人快速充绒。

充绒管3的外管靠近通孔33的端部为锥形，锥形的端部能方便充绒管3伸入裁片，提高工作效率。

充绒管3的内管31通过三通管35密闭连接有两个第二输绒管42，该两个第二输绒管42和透气性集尘袋36位于同一称重柜2内；也就是一个充绒管3连接有两个称重箱21，两个称重箱21可以错开时间称重，一个称重箱21处于称重状态时，另一个称重箱21处于由充绒管3输出的状态，两个称重箱21交替变换工作状态，可以进一步提高充绒的效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种充绒机，包括储绒箱、称重柜和充绒管，充绒管包括内管，内管套装有外管，内管和外管的对应两端分别密封连接，内管和外管间存在空腔，外管的一端设有若干通孔，外管的另一端设有回流管，通孔和回流管分别和空腔贯通 ；充绒管的回流管连接至透气性集尘袋，其特征在于所述充绒机还包括可编程控制器；

    储绒箱通过隔板分隔为上下两层，上层为输入箱，下层为输出箱；隔板上设有输送孔，输入箱和输出箱通过输送孔贯通；输送孔配有盖板，盖板配有驱动其闭合和打开的驱动装置，该驱动装置受可编程控制器控制；

    输入箱设有入绒口；输入箱在输送孔上方设有至少一个第一输气管，第一输气管的开口向下；

    输出箱内设有两个平行的搅拌轴，两个搅拌轴平置且高度相同，搅拌轴上设有搅拌杆，输出箱的两个竖直侧壁上分别设有至少两个出绒口，该两个竖直侧壁与搅拌轴平行，各出绒口位于同一高度 ；输出箱设有绒面高度感应装置；两个搅拌轴分别配有驱动电机，驱动电机受可编程控制器控制；

    各出绒口分别密封连接有第一输绒管 ；各出绒口分别配有第二输气管，第二输气管开口位于第一输绒管内；

    储绒箱配有至少两个称重柜；每个称重柜内设有至少两个称重箱 ；称重箱的总数和出绒口的总数相同；

    称重箱包括固定于称重柜内的称重传感器，称重传感器连接至可编程控制器，称重传感器上固定有平置的底板，底板上固定有封闭式箱体，箱体与底板垂直；箱体上部为长方体形，箱体下部为倒四棱台形 ；箱体上部固定有输入管，箱体底部固定有输出管；

    第一输绒管和输入管的数量相同，各第一输绒管和输入管分别一一对应，第一输绒管套入对应的输入管，第一输绒管的外周壁与对应输入管的内周壁存在小于等于 2mm 的间隙；第一输绒管靠近对应输入管的一端固定有第一硅胶吸盘；第一硅胶吸盘的开口与对应输入管相对，第一硅胶吸盘和对应输入管存在 0.3～0.5mm 的间距；

    各输出管分别配有第二输绒管，输出管通过第二硅胶吸盘、第三硅胶吸盘与对应的第二输绒管软连接；输出管与对应的第二输绒管同轴；第二输绒管靠近对应输出管的一端固定有第二硅胶吸盘，输出管靠近对应输绒管的一端固定有第三硅胶吸盘；第二硅胶吸盘和第三硅胶吸盘的开口相对，第二硅胶吸盘和第三硅胶吸盘存在间距，间距为 0.3～0.5mm；第二输绒管靠近第二硅胶吸盘的一端还设有空气放大器，空气放大器连接有第三输气管；

    每个称重柜配有至少一个充绒管；每个称重柜内称重箱的总数为双数，充绒管的数量为称重箱的总数的一半；

    充绒管的内管通过三通管密闭连接有两个第二输绒管；该两个第二输绒管和透气性集尘袋位于同一称重柜内；

    各输气管连接至高压气体输出装置，各输气管上分别设有电磁阀，各电磁阀受可编程控制器控制。

2.根据权利要求1所述的充绒机，其特征在于，所述输入箱内设有至少一个搅拌轴，搅拌轴上设有搅拌杆 ；搅拌轴配有驱动电机，驱动电机受可编程控制器控制。

3.根据权利要求1所述的充绒机，其特征在于，所述输入箱顶部设有透气孔，透气孔配有滤网。

4.根据权利要求 1 所述的充绒机，其特征在于，所述绒面高度感应装置为光电开关。

5.根据权利要求 1 所述的充绒机，其特征在于，所述充绒管固定在对应的称重柜上。

6.根据权利要求1所述的充绒机，其特征在于，所述称重箱的箱体上部还设有透气窗，透气窗配有滤网。

7.根据权利要求 6 所述的充绒机，其特征在于，所述称重箱的箱体上部的透气窗外配有第四输气管，第四输气管连接至高压气体输出装置，第四输气管上设有电磁阀，该电磁阀受可编程控制器控制。

8.根据权利要求 1 所述的充绒机，其特征在于，所述称重箱输出管与称重箱箱体底部的连接部设有倒角；称重箱箱体下部的斜侧壁与底板间设有加强筋。

9.根据权利要求 1 所述的充绒机，其特征在于，所述储绒箱的输入箱和输出箱上分别设有观察窗。

10.根据权利要求1所述的充绒机，其特征在于，所述充绒管的外管靠近通孔的端部为锥形。