CN103057999B - 编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统 - Google Patents

Abstract

编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，包括PLC和由PLC控制的编织袋自动缝底打包码垛包装生产线，编织袋自动缝底打包码垛包装生产线接在制袋机末端，依次包括编织袋搓开机构、袋里撑开机构、袋面翻转机构、分流横移机构、多台缝袋机、合并横移机构和缝袋后段，多台缝袋机依次并列地设在分流横移机构与合并横移机构之间。编织袋自动缝底打包码垛包装生产线由PLC控制，能够自动进行编织袋自动缝底打包码垛包装，节省了人力成本，提高了生产效率。多台缝袋机依次并列地设在分流横移机构与合并横移机构之间。并且，由于缝袋机生产速度慢于制袋机，故设置分流横移机构，可以让多台缝袋机与制袋机的生产速度匹配。

Description

编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统

技术领域

本发明创造涉及编织袋缝底、叠袋、包裹、打包、码垛的生产环节，具体涉及编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统。

背景技术

随着制造工艺的进步，编织袋广泛应用于蔬菜等农业产品包装、食品包装、日常生活用品包装等包装领域，其一般是以聚乙烯、聚丙烯树脂等为主要原料，经挤出、拉伸成扁丝，再经织造、制袋而成的。由于其在生产过程中需要经过圆织、裁袋、缝包、编织等制造环节，制造流程较多，如果各个制造环节分别独立生产（特别是部分环节仍采用手工生产），则生产效率较低，浪费较为严重，而且用工量大，工人劳动强度大，从而导致制造成本较高。为了提高生产效率，采用自动化流水线生产则必不可少。

发明内容

本发明创造的目的是给出能够进行编织袋自动缝底打包码垛包装的生产系统，节省人力成本，提高生产效率。

为此给出编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，包括PLC和由PLC控制的编织袋自动缝底打包码垛包装生产线，编织袋自动缝底打包码垛包装生产线接在制袋机末端，依次包括编织袋搓开机构、袋里撑开机构、袋面翻转机构、分流横移机构、多台缝袋机、合并横移机构和缝袋后段，多台缝袋机依次并列地设在分流横移机构与合并横移机构之间。

编织袋自动缝底打包码垛包装生产线由PLC控制，能够自动进行编织袋自动缝底打包码垛包装，节省了人力成本，提高了生产效率。多台缝袋机依次并列地设在分流横移机构与合并横移机构之间。并且，由于缝袋机生产速度慢于制袋机，故设置分流横移机构，可以让多台缝袋机与制袋机的生产速度匹配。

其中，所述的编织袋搓开机构包括中缝搓开机构和袋口搓开机构，在中缝搓开机构与袋口搓开机构之间设有袋片转向机构。

其中，所述的缝袋后段依次包括防伪贴标机构、计数叠袋机、包装皮包裹折边机构、液压捆包机、框架叠垛机和包垛存放输送线。

其中，在液压捆包机与框架叠垛机之间设有自动称重机和生产日期重量贴标机，自动称重机将生产日期和重量信息输出到生产日期重量贴标机。

其中，分流横移机构与缝袋机之间的配合关系具体地：当一台缝袋机的输入工位无袋片时，分流横移机构拦住袋片并将袋片横移入该缝袋机的输入工位；如果第一缝袋机有故障或其输入工位有袋片，分流横移机构就让袋片继续前行，分流横移机构末端设有袋片堆放区。

其中，缝袋机与合并横移机构之间的配合关系具体地：当检测到合并横移机构对应于一台缝袋机的工位无袋片时，该缝袋机的输出工位的袋片横移到合并横移机构上前行；如果合并横移机构对应于该缝袋机的工位有袋片，则位于该缝袋机的输出工位的袋片需等待。

其中，编织袋搓开机构具体地，在输送线当中设有两个成对的搓轮，搓轮的转动方向与输送线一致，两个搓轮存在转速差以搓开从两个搓轮之间经过的袋片，设有把袋片压在输送线上的输送压轮，其转动方向与输送线一致以引导袋片前行。

其中，袋片转向机构具体地，包括输送线、环状的传输带、拨片和电机，所述输送线设有分段滚筒；所述传输带环绕于所述输送线的分段滚筒，且所述传输带与所述分段滚筒之间的夹角小于90°；所述电机与所述传输带驱动连接；所述拨片设于所述传输带，对袋片进行转向处理时，所述拨片与编织袋袋片抵顶；所述传输带为皮带；所述分段滚筒包括第一段筒套、第二段筒套和轴杆，所述第一段筒套和第二段筒套均套设于所述轴杆，且所述第一段筒套和第二段筒套之间设有缺槽；所述传输带的上部位于所述缺槽中，且所述传输带的上表面与所述分段滚筒的顶部位于同一水平面；所述拨片呈L型设置；还包括用于探测编织袋袋片位置的传感器，所述传感器的反馈信号传给所述电机。

其中，袋里撑开机构具体地，包括支架和两个真空吸附装置，所述两个真空吸附装置具体为上真空吸附装置和下真空吸附装置，所述上真空吸附装置和所述下真空吸附装置分别装设于所述支架，且所述上真空吸附装置位于所述下真空吸附装置的上方；所述真空吸附装置包括抽真空装置、吸嘴和真空电磁阀，所述吸嘴与所述抽真空装置的一端装配连接，所述真空电磁阀与所述抽真空装置装配连接；所述抽真空装置为真空泵；还包括用于检测编织袋位置的传感器，所述传感器与所述真空电磁阀电连接。

其中，袋面翻转机构具体地，包括转轴、支撑装置和驱动装置，所述驱动装置与所述转轴驱动连接，所述支撑装置的一端与所述转轴固定连接，所述转轴装设于输送线；还包括传动件，所述驱动装置通过所述传动件与所述转轴驱动连接；所述传动件为皮带，所述皮带与所述转轴之间设有传动轮；所述驱动装置为电机；所述支撑装置为翻转辐条；所述支撑装置与所述转轴连接的一端设有用于容停编织袋边缘的挡片；还包括行程开关，所述行程开关与所述驱动装置电连接；还包括用于检测编织袋位置的传感器，所述传感器与所述驱动装置电连接。

附图说明

图1是编织袋自动缝底打包码垛包装生产线的连接顺序图。

图2是编织袋自动缝底打包码垛包装生产线的结构示意图。

图3是中缝搓开机构的示意图。

图4是袋口搓开机构的示意图。

图5是袋片转向机构的示意图。

图6是袋里撑开机构的示意图。

图7是袋面翻转机构的示意图。

具体实施方式

如图1、2，编织袋自动缝底打包码垛包装生产线在PLC的控制下，通过系统的自动识别功能、执行和输送系统，自动地把各个生产单元的机构，以简洁的路径、最快的速度，准确地把各个环节的编织袋从一个工位输送到另一个工位，完成编织袋的位置、时空转移，保证各个单元的生产按需要迅速地变化，保证编织袋自动缝底打包码垛包装生产的高效率运行。

操作人员按照生产计划，在输送线总控面板输入生产规格品名及部分机构手动调整宽度之后，对于从制袋机末端出来的编织袋袋片，输送线自动控制系统在PLC的控制下，将袋片分配到中缝搓开机构、袋片转向机构、袋口搓开机构、袋里撑开机构、袋面翻转机构、分流横移机构、缝袋机及其输入工位和输出工位、合并横移机构、防伪贴标机构的成品袋生产过程，以及经过计数叠袋机、包装皮包裹折边机构、液压捆包机、自动称重机、生产日期重量贴标机、框架叠垛机和包垛存放输送线完成编织袋的叠袋、袋垛打包、码垛和生产统计过程。图2中，中缝搓开机构、袋片转向机构、袋口搓开机构、袋里撑开机构、袋面翻转机构属于缝袋前段，防伪贴标机构、计数叠袋机、包装皮包裹折边机构、液压捆包机、自动称重机、生产日期重量贴标机、框架叠垛机和包垛存放输送线属于缝袋后段。

生产管理系统对收到的袋片、编织袋、袋垛和包垛，实时统计在生产指令表格中，以便自动控制系统查找。

编织袋自动缝底打包码垛包装生产线从现有制袋机末端的袋片出口处开始。由于制袋工艺温度中缝溢料热切等因素，有时制袋生产的袋片会出现中缝、袋口粘连现象，影响到编织袋包装的进料和开口，为此，生产线设有中缝搓开机构和袋口搓开机构，通过让袋片经过成对的两个转速不等的搓轮把袋片的中缝和袋口搓开。

中缝搓开机构具体地如图3，滚筒式输送线2输送袋片前行。两个成对的搓轮5设在输送线2的中央且转动方向与输送线2一致，其中，上搓轮3与下搓轮4存在转速差。当袋片被输送线2输送至经过这对搓轮5之间时，这对搓轮5使袋片的两面形成差速滑动力，从而搓开袋片中缝两面粘连处。输送压轮8转动方向与输送线2一致，其作用是把袋片压在输送线2上，引导袋片前行，使袋片不会被搓轮5搓离原输送方向。电磁离合器6装在这对搓轮5的轮轴上，供控制系统根据袋片输送情况分开或合上这对搓轮5，避免搓轮5在无袋片时空擦磨损。两个搓轮5的间隙可通过手轮9进行调节，如果袋片无粘连现象，也可以用手轮9调大，让袋片直接通过。

袋口搓开机构与中缝搓开机构的区别是搓轮50改为靠向输送线的一侧，如图4所示。把袋片水平转动90度横放，袋口对准搓轮，搓轮50就可以把袋口粘连处搓开。

因为在中缝搓开机构与袋口搓开机构之间，编织袋需经过90度转向，所以设有袋片转向机构。袋片转向机构，如图5所示，包括输送线21、环状的传输带、L型的拨片23、电机24和用于探测编织袋袋片位置的传感器，该传感器的反馈信号传给所述电机。本实施例中，该传输带为皮带22。本实施例中，输送线21设有分段滚筒11，分段滚筒11包括第一段筒套、第二段筒套和轴杆，第一段筒套和第二段筒套均套设于轴杆，且第一段筒套和第二段筒套之间设有缺槽111；皮带2环绕于输送线21的分段滚筒11，且皮带22与分段滚筒11之间的夹角小于90°，且皮带22的上部位于缺槽111中，使皮带22的上表面与分段滚筒11的顶部位于同一水平面。同时，电机24与皮带22驱动连接；拨片23设于皮带22，在对袋片进行转向处理时，拨片23与编织袋袋片抵顶，使拨片23将编织袋袋片拨动转向。当编织袋袋片输送到本袋片转向机构的输送线21上传感器感应到编织袋袋片的位置，将编织袋袋片的位置发出反馈信号，电机24开始驱动皮带22运转，皮带22的转动方向与输送线21的滚筒的转动方向相反，使皮带22与编织袋袋片成相对运动。此时装设在皮带22上的拨片23与编织袋袋片的一端抵顶，由于编织袋袋片在输送线21继续前行，而皮带22和拨片23推动编织袋袋片的一端往另一方向运动，从而使编织袋袋片一边转向一边前行。

袋里撑开机构的功能是通过气缸和吸嘴将袋片向上向下拉开，便于质检员对编织袋里面的布面、中缝粘合等废品情况进行检查，发现不合格品用手拿到旁边的废袋箱，不让废袋片流到缝袋机进行无效的缝底工作。袋里撑开机构如图6所示，包括支架31、两个真空吸附装置和用于检测编织袋位置的传感器，该两个真空吸附装置具体为上真空吸附装置和下真空吸附装置，上真空吸附装置和下真空吸附装置分别装设于支架31，且上真空吸附装置位于下真空吸附装置的上方。其自动撑开编织袋让工作人员检查编织袋的内部情况，工作效率高，工作人员的劳动强度小，可广泛应用于编织袋生产线。本实施例的每个真空吸附装置包括抽真空装置、吸嘴33和真空电磁阀，其中，抽真空装置为气缸32。在本实施例中，吸嘴33与气缸32的一端连通，该气缸32还与真空电磁阀装配连接，同时，真空电磁阀与上述传感器电连接。编织袋由输送线34运输到该袋里撑开机构，传感器检测到编织袋的到来，将编织袋的位置信号传递给真空电磁阀，真空电磁阀开启，气缸32开始工作，此时，与编织袋表面触接的吸嘴33的内部气压减小至预设真空度，并且在上下两个气缸32的作用下，上真空吸附装置的吸嘴33和下真空吸附装置的吸嘴33分别带着编织袋的两个袋面相对运动至间距为20~30cm。此刻，编织袋被撑开，工作人员快速检查编织袋的内部情况，发现有不良即将该编织袋取走避免其进入下一工序。工作人员检查编织袋没有发现缺陷，则断开真空电磁阀，编织袋掉落到输送线34的滚筒上继续前进。

袋面翻转机构目的是把袋片翻转过来进行外观检查，其原理是：当检测到袋片到位时，同轴安装的多条辐条在伺服电机控制下翻转之后复位，袋片也就翻转过来了。袋面翻转机构如图7所示，包括转轴41、支撑装置、传动件、驱动装置、行程开关和用于检测编织袋位置的传感器，本实施例中，驱动装置为电机42，传动件为皮带43，支撑装置为翻转辐条45。本袋面翻转机构的皮带43与转轴41之间设有传动轮44，该传动轮44为用于传动的轮，转轴41装设于输送线。同时，传感器及行程开关分别与电机42电连接，而电机42通过皮带43及传动轮44与转轴41驱动连接，又因翻转辐条45的一端与转轴41固定连接，因此电机42驱使转轴41转动时，翻转辐条45随之翻转，从而带动置于翻转辐条45上的编织袋翻转供工作人员检查编织袋的表面及印刷版面。为使编织袋能较好地置于翻转辐条45上，翻转辐条45与转轴41连接的一端设有用于容停编织袋边缘的挡片。其能自动翻转编织袋让工作人员检查编织袋的表面及印刷版面，检查工序的工作效率大大提高，并且减轻了工作人员的工作强度，具有自动化、效率高及员工劳动强度低等优点。当传感器检测编织袋输送到翻转辐条45时，电机42开启运转通过皮带43使转轴41转动，从而使翻转辐条45翻转，翻转角度为90~180°，由于重力作用，编织袋在随着翻转辐条45翻转超过90°后，将翻转落在传输线上，此时，工作人员检查编织袋翻转后的一面的表面情况。同时，行程开关通过控制电机42使翻转辐条45快速复位至初始位置等待下一编织袋。

然后编织袋需由缝袋机进行缝底，而缝袋机生产速度慢于制袋机，故设置分流横移机构，让多台缝袋机与制袋机的生产速度匹配。当检测到第一缝袋机的输入工位无袋片时，分流横移机构拦住袋片并将袋片横移入第一缝袋机的输入工位。如果第一缝袋机有故障或其输入工位有袋片，分流横移机构就让袋片继续前行，此时如果检测到第二缝袋机的输入工位无袋片，分流横移机构就拦住袋片并将袋片横移入第二缝袋机的输入工位。如果第二缝袋机有故障或其输入工位有袋片，分流横移机构就让袋片继续前行，此时如果检测到第三缝袋机的输入工位无袋片，分流横移机构拦住袋片并将袋片横移入第三缝袋机的输入工位。如果第三缝袋机有故障或其输入工位有袋片，分流横移机构就让袋片继续前行到末端的袋片堆放区暂存。

分别从三台缝袋机出来的编织袋需重新汇合到输送线上，并需防止编织袋重叠造成计数错误，故设置合并横移机构。袋片从第一缝袋机的输出工位横移到合并横移机构上前行。当检测到合并横移机构对应于第二缝袋机的工位无袋片时，就把位于第二缝袋机的输出工位的袋片横移到合并横移机构上前行；如果合并横移机构对应于第二缝袋机的工位有袋片，则位于第二缝袋机的输出工位的袋片需等待。当检测到合并横移机构对应于第三缝袋机的工位无袋片时，就把位于第三缝袋机的输出工位的袋片横移到合并横移机构上前行；如果合并横移机构对应于第三缝袋机的工位有袋片，则位于第三缝袋机的输出工位的袋片需等待。

为了与生产线的速度进行匹配，每台缝袋机的输入工位和输出工位可有多个。本实施例中，每台缝袋机有两个输入工位和两个输出工位。

质检员在合并横移机构对应于第三缝袋机的工位处对编织袋缝底情况进行检验，废品则拣到一旁放着等待处理。经过检验的缝线合格品进入防伪贴标机构贴上标识，其工作原理是：防伪贴标机构检测成品袋到位后，启动气缸和压轮将标识贴在成品袋缝线处，然后气缸和压轮上升等待下一个贴标周期。

防伪贴标机构之后为计数叠袋机，其按照实际需要，以300条（或者200条、100条）为一垛打包，其中，每叠25条，袋口就要与袋底对调，防止袋底总在袋垛一侧导致该侧偏厚造成袋垛打包不平整的现象。计数叠袋机的工作原理是：根据成品袋尺寸手动调节叠袋机护架之后，护架在伺服电机、减速齿轮、转角行程开关系统控制下，每叠25条袋口与袋底对调转动180度，当叠袋机的成品袋计数满预设的300条（或者200条、100条）之后，叠袋机停止进袋并启动电机将袋垛输送到下一道环节。

计数叠袋机之后为包装皮纸包裹折边机构，对袋垛进行包裹包装。

包裹后的袋垛进入液压捆包机后暂停前进，PLC控制液压捆包机压实松散的编织袋包垛后进行捆扎打包。

打包好的编织袋包垛输送到自动称重机，袋垛稳定约2秒之后进行称重，并将生产日期和重量信息输出到生产日期重量贴标机。

然后，包垛被输送到生产日期重量贴标机，生产日期重量贴标机启动气缸和压轮将打印标签贴在包垛包装皮的地方，然后气缸和压轮上升等待下一个贴标周期。

然后通过框架叠垛机把从生产日期重量贴标机出来的各个包垛一层一层往上码垛到达预设的层数，输送到包垛存放输送线。如果包垛存放输送线的包垛已满，由于整个自动生产线仍在生产工作状态，此时需报警以提醒工作人员将包垛搬走处理，否则会导致生产线停机。

包垛存放输送线两侧设有护架、末端设有开门护杆，防止包垛倒塌。工人要搬运包垛，需按一下开门护杆按钮，开门护杆往两边移动，传感器感应到工人搬走一摞包垛，开门护杆往中心移动关门，包垛存放输送线又移动一个包垛存放工位，将包垛移近存放输送线未端，腾出包垛存放输送线的存放空间。

Claims (10)

1.编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，包括PLC和由PLC控制的编织袋自动缝底打包码垛包装生产线，编织袋自动缝底打包码垛包装生产线接在制袋机末端，依次包括编织袋搓开机构、袋里撑开机构、袋面翻转机构、分流横移机构、多台缝袋机、合并横移机构和缝袋后段，缝袋后段是指上述生产线的一段，这段位于缝袋机之后，多台缝袋机依次并列地设在分流横移机构与合并横移机构之间。

2.根据权利要求1所述的编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其特征是，所述的编织袋搓开机构包括中缝搓开机构和袋口搓开机构，在中缝搓开机构与袋口搓开机构之间设有袋片转向机构。

3.根据权利要求1所述的编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其特征是，所述的缝袋后段依次包括防伪贴标机构、计数叠袋机、包装皮包裹折边机构、液压捆包机、框架叠垛机和包垛存放输送线。

4.根据权利要求3所述的编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其特征是，在液压捆包机与框架叠垛机之间设有自动称重机和生产日期重量贴标机，自动称重机将生产日期和重量信息输出到生产日期重量贴标机。

5.根据权利要求1所述的编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其特征是，分流横移机构与缝袋机之间的配合关系具体地：当一台缝袋机的输入工位无袋片时，分流横移机构拦住袋片并将袋片横移入该缝袋机的输入工位；如果第一缝袋机有故障或其输入工位有袋片，分流横移机构就让袋片继续前行，分流横移机构末端设有袋片堆放区。

6.根据权利要求1所述的编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其特征是，缝袋机与合并横移机构之间的配合关系具体地：当检测到合并横移机构对应于一台缝袋机的工位无袋片时，该缝袋机的输出工位的袋片横移到合并横移机构上前行；如果合并横移机构对应于该缝袋机的工位有袋片，则位于该缝袋机的输出工位的袋片需等待。

7.根据权利要求1所述的编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其特征是，编织袋搓开机构具体地，在输送线当中设有两个成对的搓轮，搓轮的转动方向与输送线一致，两个搓轮存在转速差以搓开从两个搓轮之间经过的袋片，设有把袋片压在输送线上的输送压轮，其转动方向与输送线一致以引导袋片前行。

8.根据权利要求2所述的编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其特征是，袋片转向机构具体地，包括输送线、环状的传输带、拨片和电机，所述输送线设有分段滚筒；所述传输带环绕于所述输送线的分段滚筒，且所述传输带与所述分段滚筒之间的夹角小于90°；所述电机与所述传输带驱动连接；所述拨片设于所述传输带，对袋片进行转向处理时，所述拨片与编织袋袋片抵顶；所述传输带为皮带；所述分段滚筒包括第一段筒套、第二段筒套和轴杆，所述第一段筒套和第二段筒套均套设于所述轴杆，且所述第一段筒套和第二段筒套之间设有缺槽；所述传输带的上部位于所述缺槽中，且所述传输带的上表面与所述分段滚筒的顶部位于同一水平面；所述拨片呈L型设置；还包括用于探测编织袋袋片位置的传感器，所述传感器的反馈信号传给所述电机。

9.根据权利要求1所述的编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其特征是，袋里撑开机构具体地，包括支架和两个真空吸附装置，所述两个真空吸附装置具体为上真空吸附装置和下真空吸附装置，所述上真空吸附装置和所述下真空吸附装置分别装设于所述支架，且所述上真空吸附装置位于所述下真空吸附装置的上方；所述真空吸附装置包括抽真空装置、吸嘴和真空电磁阀，所述吸嘴与所述抽真空装置的一端装配连接，所述真空电磁阀与所述抽真空装置装配连接；所述抽真空装置为真空泵；还包括用于检测编织袋位置的传感器，所述传感器与所述真空电磁阀电连接。

10.根据权利要求1所述的编织袋自动缝底打包码垛包装生产系统，其特征是，袋面翻转机构具体地，包括转轴、支撑装置和驱动装置，所述驱动装置与所述转轴驱动连接，所述支撑装置的一端与所述转轴固定连接，所述转轴装设于输送线；还包括传动件，所述驱动装置通过所述传动件与所述转轴驱动连接；所述传动件为皮带，所述皮带与所述转轴之间设有传动轮；所述驱动装置为电机；所述支撑装置为翻转辐条；所述支撑装置与所述转轴连接的一端设有用于容停编织袋边缘的挡片；还包括行程开关，所述行程开关与所述驱动装置电连接；还包括用于检测编织袋位置的传感器，所述传感器与所述驱动装置电连接。