CN105151355B - 筒子纱全自动智能包装机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种筒子纱全自动智能包装机，包括PLC控制面板，包括筒子纱输入辊装置、筒子纱料筒自动翻转机构、纱筒定位信息的测试装置、HDPE薄膜传送复合辊结构、HDPE薄膜入口组件、筒子纱热剪切系统、筒子纱半包装成品推送系统、筒子纱成品编织袋包装装置、袋装筒子纱输出辊装置。本发明充分考虑在筒子纱包装各个环节的流程，针对全部环节进行机械化、自动化改造，筒子纱定重机、筒子纱包装机和筒子纱堆栈机之间的环节衔接紧密可靠，运动机构能够长时间工作，整条生产线仅需要配备一名操作工人，极大的提高了包装的效率，同时单批次的筒子纱重量控制精准，降低了偏差，能够显著提高各方面的经济效益。

Description

筒子纱全自动智能包装机

技术领域

本发明涉及一种筒子纱全自动智能包装机。

背景技术

在公知的技术领域，筒子纱是纺织行业纺纱厂的络筒工序的产出品，是从上道工序的细纱机或捻线机上落下来的管纱，根据织布工厂、或针织工厂、或毛巾厂等用纱的后道工序的要求，使纱线长度接长并清除纱线上疵点和杂质，在络筒机上通过槽筒或急行往复的导纱钩重新卷绕成无边或有边的、绕成一定形状(一般为圆锥形)的、一定卷绕密度的较大体积的筒纱，通常称为“筒子纱”。在纺纱设备完成筒子纱的卷绕后，需要对筒子纱进行塑料薄膜的包装，以保持纱线中预设的含水量，也有利于后续的包装，传统的包装均采用人工包装的方式，效率低下同时质量控制稳定性差，故需要专门的包装机进行包装，在包装的工序中，需要一种能够将筒子纱构成的料筒推入下一步的包覆膜装置中，由于筒子纱构成的料筒一般呈一端大、一端小的圆锥状，为了保持包装的一致性，需要考虑在包覆塑料薄膜之前能够自动将筒子纱调整至统一的“较小一端朝上、较大一端朝下”，才能真正的提高包装的效率，故需要考虑在包覆塑料薄膜之前能够检测筒子纱是“上大下小”还是“上小下大”的状况，才能为后续的自动翻转装置提供必要的信息支持，真正的提高包装的效率，实现全自动包装。

同时，在对单个筒子纱包装完毕后，需要将若干个单体筒子纱按照一定排列顺序装入编织袋中，如将筒子纱呈“一”字型排布成一排一排的，然后装入编织袋中，作为包装环节中的最后一环，最终后处理通过编织袋包装成型是非常重要的，如何能够顺畅快速的进行编织袋的包装，适应自动化生产的要求，而不是像传统采用人工排布袋装的方式，是需要进一步研究的，其是包装机整个环节中最后最重要的一环。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种筒子纱全自动智能包装机，能够针对筒子纱在包装环节中各个工序进行全自动机械化设计，提高筒子纱的包装效率，节约成本、提高重量控制的精度。

本发明所采用的技术方案为：一种筒子纱全自动智能包装机，包括PLC控制面板，包括筒子纱输入辊装置、筒子纱料筒自动翻转机构、纱筒定位信息的测试装置、HDPE薄膜传送复合辊结构、HDPE薄膜入口组件、筒子纱热剪切系统、筒子纱半包装成品推送系统、筒子纱成品编织袋包装装置、袋装筒子纱输出辊装置，

所述筒子纱料筒自动翻转机构具有包装机底座，在所述包装机底座的上部设有料筒翻转壳，在所述料筒翻转壳的水平一端的侧壁上安装有连接法兰盘，在所述连接法兰盘上安装有水平套筒，所述水平套筒的一端与连接法兰盘固定连接，另一端连接有第一电动气缸，在所述水平套筒内通过平键滑动安装有水平伸缩杆，所述水平伸缩杆的前端穿过连接法兰盘并伸入于料筒翻转壳的内腔中，在所述水平伸缩杆的前端设有料筒推盘，所述水平伸缩杆的后端与第一电动气缸的伸出端部固定连接，在所述水平套筒的侧壁上套设有齿轮圈，在所述齿轮圈的下方啮合有直齿条，所述直齿条的一端连接有第二电动气缸，所述直齿条的另一端设有T型滑块头和滑座，所述T型滑块头焊接固定于直齿条的底部，且所述T型滑块头嵌入于滑座内，且所述滑座固定安装在包装机底座上。

进一步的，作为一种具体的结构形式，本发明中所述纱筒定位信息的测试装置具有设置在筒子纱输入辊装置的进料方向的末端的感应检测装置，在筒子纱输入辊装置的进料方向的末端设有感应检测装置，所述感应检测装置具有固定设置的安装挡板，在安装挡板的前侧表面的水平两端边缘均设有冲压弯折耳，在所述安装挡板的前侧表面上设有两块接触挡板，所述接触挡板呈上、下对称设置，且两块接触挡板的所在平面呈钝角夹角的开口状，在每块接触挡板的水平两端的边缘均向内弯折有呈梯形片体状的安装侧端，所述安装侧端均通过转动轴销安装在冲压弯折耳上，且每个安装侧端均延展超过安装挡板的内侧表面并设有直角限位挡条，在位于上方的接触挡板的下端边缘、在位于下方的接触挡板的上端边缘均设有弯折卡端，在所述弯折卡端上开设有两个间隔的槽体而构成凸起卡块，对应于凸起卡块的位置、在所述安装挡板的前侧表面上设有限位螺栓柱，在所述限位螺栓柱上设有压力传感器，在所述凸起卡块与限位螺栓柱之间卡设有预压弹簧。

进一步的，作为一种具体的结构形式，本发明中所述筒子纱半包装成品推送系统具有固定设置的设有筒子纱推送罩体，在所述筒子纱推送罩体的水平一侧开设有筒子纱出口，在所述筒子纱出口的外侧设有袋装组件，

所述袋装组件具有与筒子纱出口的形状相适应的矩形支撑框体，在所述矩形支撑框体的内框中的上、下、左、右侧处分别设有上挡板、下挡板、左挡板、右挡板，所述上挡板、下挡板、左挡板、右挡板一起合围成横截面呈矩形形状的筒子纱出料罩，且所述筒子纱出料罩呈前端开口小、后端开口大状，且所述上挡板、下挡板、左挡板、右挡板的尾部均穿过筒子纱出口并伸入于筒子纱推送罩体的内腔中，且所述筒子纱出料罩中的上挡板、下挡板、左挡板、右挡板的尾部均呈朝向外侧弯折状，在所述左挡板、右挡板的旁侧分别设有具有自适应弹性调整能力的第一调整组件、第二调整组件，

在所述筒子纱推送罩体内且靠近左挡板一侧设有筒子纱挡料板，在所述筒子纱挡料板上设有光电传感器，所述光电传感器所接收信号均传输至PLC控制面板中，且对应于设置筒子纱出口一侧，在所述筒子纱推送罩体的另一侧设有由PLC控制面板控制启闭的筒子纱线性推入气缸，

在所述筒子纱推送罩体内还设有筒子纱排列推送装置，

所述筒子纱成品编织袋包装装置、袋装筒子纱输出辊装置顺序设置在所述筒子纱出料罩的出料口方向上。

本发明的有益效果是：本发明充分考虑在筒子纱包装各个环节的流程，针对全部环节进行机械化、自动化改造，筒子纱定重机、筒子纱包装机和筒子纱堆栈机之间的环节衔接紧密可靠，运动机构能够长时间工作，整条生产线仅需要配备一名操作工人，极大的提高了包装的效率，同时单批次的筒子纱重量控制精准，降低了偏差，能够显著提高各方面的经济效益。

其中最为关键的本发明针对筒子纱料筒一端大、一端小的特殊形状结构，在实际的机构运行中，筒子纱料筒进入料筒翻转壳后，第二电动气缸驱动滑块头，间接带动直齿条移动，从而驱动齿轮圈以及水平套筒转动，从而使得料筒翻转壳翻转，在翻转180°后，由于水平套筒与水平伸缩杆之间是通过平键滑动安装的，故两者相对的直线运用是互不干涉的，可以通过第一电动汽缸驱动水平伸缩杆，从而使得筒子纱料筒被料筒推盘推出，推入下一个工位，即包覆膜装置前，从而提高包装的效率。

同时针对需要面对检测筒子纱的放置位置信息这一环节进行有针对性的巧妙设计，筒子纱传送辊装置将放置在其上面的大小头信息不一致的筒子纱传递至接触挡板处，由于筒子纱的锥形结构，必然与接触挡板接触时，上、下两块接触挡板所能够受到的压力不一致，故可以通过压力不一致对筒子纱的大小头信息进行判断，最终可压力传感器采集相关信息，以对包装机下一工位进行信息的支撑，为包装机的自动化提供必要的支撑，提高包装的效率。

筒子纱在最终进入编织袋时，保持的是若干个构成一排、若干排水平装入同一袋的情况，设置专用的袋装组件，在由上挡板、下挡板、左挡板、右挡板一起合围成的筒子纱出料罩中，由于其呈进口处大、出口处小的压迫式结构，同时其各个挡板之间并不是连为一体的，故可以保持一定的弹性，使得筒子纱之间的排布更为紧密，也便于筒子纱线性推入气缸将每一排筒子纱顺畅的推入编织袋中，在实际的包装中，编织袋可预先套设在筒子纱出料罩的前端，其水平两侧的预紧力和间隙可以通过第一调整组件和第二调整组件进行调节，整体结构运行稳定可靠，通过直线滑轨以及电动气缸的驱动，分隔挡板可以使得进入筒子纱推送罩体内的筒子纱一批接着一批的挡拨到筒子纱出口的位置，当筒子纱挡料板上的光电传感器检测到离的最近的一个筒子纱到达一定距离时，即可判断在横向方向上的整排筒子纱的数量都已经到位，然后启动位于纵向方向设置的筒子纱线性推入气缸，将整排筒子纱一齐经由筒子纱出料罩推入编织袋中，如此循环往复，即可全自动完成一个编织袋内的袋装动作，最终经由编织袋推送装置、自动磅秤、编织袋传送辊装置，最终进入仓库存储，高效便捷，为整体包装的后处理实现全自动智能化管理提供有力支持，提高包装的效率，降低人力成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的优选实施例的结构示意图一；

图2是本发明的优选实施例的结构示意图二；

图3是本发明优选实施例中筒子纱料筒自动翻转机构处的局部结构示意图；

图4是图3中A处的局部放大示意图；

图5是图2中B处的局部放大示意图；

图6是本发明的优选实施例中纱筒定位信息的测试装置处的结构示意图一；

图7是本发明的优选实施例中纱筒定位信息的测试装置处的结构示意图二；

图8是本发明的优选实施例中筒子纱半包装成品推送系统的结构示意图一；

图9是本发明的优选实施例中筒子纱半包装成品推送系统的结构示意图二；

图10是图9中C处的局部放大示意图；

图11是本发明优选实施例中筒子纱半包装成品推送系统的结构示意图三；

图12是图11中D处的局部放大示意图；

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1和图2所示的本发明筒子纱全自动智能包装机的优选实施例，包括PLC控制面板，包括筒子纱输入辊装置1、筒子纱料筒自动翻转机构2、纱筒定位信息的测试装置3、HDPE薄膜传送复合辊结构4、HDPE薄膜入口组件5、筒子纱热剪切系统6、筒子纱半包装成品推送系统7、筒子纱成品编织袋包装装置8、袋装筒子纱输出辊装置9。

如图3和图4所示，所述筒子纱料筒自动翻转机构2具有包装机底座21，在所述包装机底座21的上部设有料筒翻转壳22，在料筒翻转壳22的水平一端的侧壁上安装有连接法兰盘23，在连接法兰盘23上安装有水平套筒24，所述水平套筒24的一端与连接法兰盘23固定连接，另一端连接有第一电动气缸25，在水平套筒24内通过平键滑动安装有水平伸缩杆26，所述水平伸缩杆26的前端穿过连接法兰盘23并伸入于料筒翻转壳22的内腔中，在水平伸缩杆26的前端设有料筒推盘27，所述水平伸缩杆26的后端与第一电动气缸25的伸出端部固定连接，在水平套筒24的侧壁上套设有齿轮圈28，在齿轮圈28的下方啮合有直齿条29，所述直齿条29的一端连接有第二电动气缸210，所述直齿条29的另一端设有T型滑块头211和滑座212，所述T型滑块头211焊接固定于直齿条29的底部，且T型滑块头211嵌入于滑座212内，且滑座212固定安装在包装机底座21上。

如图5～图7所示，所述纱筒定位信息的测试装置3具有设置在筒子纱输入辊装置1的进料方向的末端的感应检测装置，所述感应检测装置具有固定设置的安装挡板31，在安装挡板31的前侧表面的水平两端边缘均设有冲压弯折耳32，在安装挡板31的前侧表面上设有两块接触挡板33，所述接触挡板33呈上、下对称设置，且两块接触挡板33的所在平面呈钝角夹角的开口状，在每块接触挡板33的水平两端的边缘均向内弯折有呈梯形片体状的安装侧端34，所述安装侧端34均通过转动轴销安装在冲压弯折耳32上，且每个安装侧端34均延展超过安装挡板31的内侧表面并设有直角限位挡条35，在位于上方的接触挡板33的下端边缘、在位于下方的接触挡板33的上端边缘均设有弯折卡端36，在弯折卡端36上开设有两个间隔的槽体而构成凸起卡块37，对应于凸起卡块37的位置、在安装挡板31的前侧表面上设有限位螺栓柱38，在限位螺栓柱38上设有压力传感器，在凸起卡块37与限位螺栓柱38之间卡设有预压弹簧。

如图8～图12所示，所述筒子纱半包装成品推送系统7具有固定设置的设有筒子纱推送罩体72，在筒子纱推送罩体72的水平一侧开设有筒子纱出口721，在筒子纱出口721的外侧设有袋装组件73，

所述袋装组件73具有与筒子纱出口721的形状相适应的矩形支撑框体731，在矩形支撑框体731的内框中的上、下、左、右侧处分别设有上挡板、下挡板、左挡板、右挡板，所述上挡板、下挡板、左挡板、右挡板一起合围成横截面呈矩形形状的筒子纱出料罩732，且筒子纱出料罩732呈前端开口小、后端开口大状，且所述上挡板、下挡板、左挡板、右挡板的尾部均穿过筒子纱出口721并伸入于筒子纱推送罩体72的内腔中，且筒子纱出料罩732中的上挡板、下挡板、左挡板、右挡板的尾部均呈朝向外侧弯折状，在所述左挡板、右挡板的旁侧分别设有具有自适应弹性调整能力的第一调整组件74、第二调整组件75，

在筒子纱推送罩体72内且靠近左挡板一侧设有筒子纱挡料板76，在筒子纱挡料板76上设有光电传感器，所述光电传感器所接收信号均传输至PLC控制面板中，且对应于设置筒子纱出口721一侧，在筒子纱推送罩体72的另一侧设有由PLC控制面板控制启闭的筒子纱线性推入气缸71，

在所述筒子纱推送罩体72内还设有筒子纱排列推送装置722，

所述筒子纱成品编织袋包装装置8、袋装筒子纱输出辊装置9顺序设置在所述筒子纱出料罩732的出料口方向上。

以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。

Claims (3)

1.一种筒子纱全自动智能包装机，包括PLC控制面板，其特征在于：包括筒子纱输入辊装置(1)、筒子纱料筒自动翻转机构(2)、纱筒定位信息的测试装置(3)、HDPE薄膜传送复合辊结构(4)、HDPE薄膜入口组件(5)、筒子纱热剪切系统(6)、筒子纱半包装成品推送系统(7)、筒子纱成品编织袋包装装置(8)、袋装筒子纱输出辊装置(9)，

所述筒子纱料筒自动翻转机构(2)具有包装机底座(21)，在所述包装机底座(21)的上部设有料筒翻转壳(22)，在所述料筒翻转壳(22)的水平一端的侧壁上安装有连接法兰盘(23)，在所述连接法兰盘(23)上安装有水平套筒(24)，所述水平套筒(24)的一端与连接法兰盘(23)固定连接，另一端连接有第一电动气缸(25)，在所述水平套筒(24)内通过平键滑动安装有水平伸缩杆(26)，所述水平伸缩杆(26)的前端穿过连接法兰盘(23)并伸入于料筒翻转壳(22)的内腔中，在所述水平伸缩杆(26)的前端设有料筒推盘(27)，所述水平伸缩杆(26)的后端与第一电动气缸(25)的伸出端部固定连接，在所述水平套筒(24)的侧壁上套设有齿轮圈(28)，在所述齿轮圈(28)的下方啮合有直齿条(29)，所述直齿条(29)的一端连接有第二电动气缸(210)，所述直齿条(29)的另一端设有T型滑块头(211)和滑座(212)，所述T型滑块头(211)焊接固定于直齿条(29)的底部，且所述T型滑块头(211)嵌入于滑座(212)内，且所述滑座(212)固定安装在包装机底座(21)上。

2.如权利要求1所述的筒子纱全自动智能包装机，其特征在于：所述纱筒定位信息的测试装置(3)具有设置在筒子纱输入辊装置(1)的进料方向的末端的感应检测装置，所述感应检测装置具有固定设置的安装挡板(31)，在所述安装挡板(31)的前侧表面的水平两端边缘均设有冲压弯折耳(32)，在所述安装挡板(31)的前侧表面上设有两块接触挡板(33)，所述接触挡板(33)呈上、下对称设置，且两块接触挡板(33)的所在平面呈钝角夹角的开口状，在每块接触挡板(33)的水平两端的边缘均向内弯折有呈梯形片体状的安装侧端(34)，所述安装侧端(34)均通过转动轴销安装在冲压弯折耳(32)上，且每个安装侧端(34)均延展超过安装挡板(31)的内侧表面并设有直角限位挡条(35)，在位于上方的接触挡板(33)的下端边缘、在位于下方的接触挡板(33)的上端边缘均设有弯折卡端(36)，在所述弯折卡端(36)上开设有两个间隔的槽体而构成凸起卡块(37)，对应于凸起卡块(37)的位置、在所述安装挡板(31)的前侧表面上设有限位螺栓柱(38)，在所述限位螺栓柱(38)上设有压力传感器，在所述凸起卡块(37)与限位螺栓柱(38)之间卡设有预压弹簧。

3.如权利要求1所述的筒子纱全自动智能包装机，其特征在于：所述筒子纱半包装成品推送系统(7)具有固定设置的设有筒子纱推送罩体(72)，在所述筒子纱推送罩体(72)的水平一侧开设有筒子纱出口(721)，在所述筒子纱出口(721)的外侧设有袋装组件(73)，

所述袋装组件(73)具有与筒子纱出口(721)的形状相适应的矩形支撑框体(731)，在所述矩形支撑框体(731)的内框中的上、下、左、右侧处分别设有上挡板、下挡板、左挡板、右挡板，所述上挡板、下挡板、左挡板、右挡板一起合围成横截面呈矩形形状的筒子纱出料罩(732)，且所述筒子纱出料罩(732)呈前端开口小、后端开口大状，且所述上挡板、下挡板、左挡板、右挡板的尾部均穿过筒子纱出口(721)并伸入于筒子纱推送罩体(72)的内腔中，且所述筒子纱出料罩(732)中的上挡板、下挡板、左挡板、右挡板的尾部均呈朝向外侧弯折状，在所述左挡板、右挡板的旁侧分别设有具有自适应弹性调整能力的第一调整组件(74)、第二调整组件(75)，

在所述筒子纱推送罩体(72)内且靠近左挡板一侧设有筒子纱挡料板(76)，在所述筒子纱挡料板(76)上设有光电传感器，所述光电传感器所接收信号均传输至PLC控制面板中，且对应于设置筒子纱出口(721)一侧，在所述筒子纱推送罩体(72)的另一侧设有由PLC控制面板控制启闭的筒子纱线性推入气缸(71)，

在所述筒子纱推送罩体(72)内还设有筒子纱排列推送装置(722)，

所述筒子纱成品编织袋包装装置(8)、袋装筒子纱输出辊装置(9)顺序设置在所述筒子纱出料罩(732)的出料口方向上。