CN111358033B - 烟叶复烤半自动上料系统及上料方法 - Google Patents

Abstract

烟叶复烤半自动上料系统及上料方法，涉及烟叶烘烤技术领域。烟叶复烤半自动上料系统，包括料框、隔片、隔片控制装置及多轴机器人；料框装填口的两侧设有位置相对且竖直布置的隔片安置槽；隔片两端水平放置在料框装填口两侧的隔片安置槽内；隔片控制装置控制隔片沿着隔片安置槽上升或下降；多轴机器人设置在其夹爪能伸入料框装填口的位置。烟叶复烤半自动上料方法，应用于上述的烟叶复烤半自动上料系统，用于将料框中的待烤烟叶持续转移至烘烤设备的传送带上。本发明相比人工上料的模式，工作效率得到提高，上料节拍稳定可控，上料厚度均匀，烟叶粘连现象在较大程度上得到改善，使烟叶复烤的质量得到有效保障。

Description

烟叶复烤半自动上料系统及上料方法

技术领域

本发明涉及烟叶烘烤相关技术领域，特别是一种烟叶复烤半自动上料系统及上料方法。

背景技术

烟叶复烤是卷烟厂常见的烟叶处理工序，是对待复烤烟叶再依次烘烤加工的过程，其主要目的是调整烟叶水分，防止霉变，便于烟叶存储。

目前，卷烟厂的烟叶复烤工序的上料操作大多采用人工完成，具体流程如下：首先由操作员在放有待烘烤烟叶的料框里抓取一把烟叶，作为一个上料单元，再将整个上料单元进行抖动，以将粘连的叶片分离开，最后将上料单元平铺在复烤设备的传送带上，即完成烟叶复考的上料操作。

但在实际操作过程中，存在以下几点问题：1、上料单元的大小完全由操作工的主观判断决定，存在较大的随机性和不确定性，有可能出现一把上料单元中的烟叶数量过少，而降低了烟叶复烤的效率，也有可能出现一把上料单元中的烟叶数量过多，导致抖动操作难以将部分粘连的叶片分离开，进而导致后续烘烤不到位的情况；2、操作工需要长时间持续的重复抓料、抖料、铺料的操作过程，劳动强度大。3、人工上料的节拍完全是由操作工自行把控，难以做到以稳定的时间间隔持续上料。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，而提供一种烟叶复烤半自动上料系统及上料方法，它解决了目前烟叶复烤工序采用人工上料劳动强度大、上料节拍不可控、上料单元的份量难以控制的问题。

本发明的技术方案是：烟叶复烤半自动上料系统，包括料框、隔片、隔片控制装置及多轴机器人；

料框的一面侧壁或两面相对的侧壁敞开而形成装填口，装填口的两侧设有位置相对且竖直布置的隔片安置槽；

隔片两端水平放置在料框装填口两侧的隔片安置槽内；

隔片控制装置与隔片关联，以控制隔片沿着隔片安置槽上升或下降；

多轴机器人包括机器人主体、连接在机器人主体上的机械臂及连接在机械臂末端的夹爪；多轴机器人设置在其夹爪能伸入料框装填口的位置。

本发明进一步的技术方案是：隔片控制装置包括丝杠、丝杠座、螺母、电机A、电机B、连杆、电磁铁A、上固定爪及下固定爪；丝杠活动安装在丝杠座上并竖直布置；螺母与丝杠旋配；电机A安装在丝杠座上并与丝杠关联，以驱动丝杠转动；电机B固定安装在螺母上，其机轴竖直伸出；连杆前端固定安装在电机B的机轴上；电磁铁A固定连接在连杆后端；上、下固定爪分别固接在丝杠座的上、下端；两个隔片控制装置分别设置在料框装填口的两侧，每个隔片控制装置分别通过上、下固定爪与料框的上、下边沿夹持固定；隔片控制装置的电机B的机轴带动连杆水平转动，进而带动电磁铁A在吸取位与避让位之间切换，处在吸取位的电磁铁A正对隔片，处在避让位的电磁铁A避开隔片沿隔片安置槽升降的路径。

本发明再进一步的技术方案是：夹爪包括U形架、转轴、托片、夹持气缸、压片、电磁铁B、连接架及俯仰气缸；U形架为截面呈U形的槽形构件，其一侧为开口端，另一侧为封闭端，其开口端的两条边沿分别为第一边沿和第二边沿；转轴活动安装在U形架的封闭端；托片固定连接在U形架开口端的第一边沿处；夹持气缸包括缸体A和活塞杆A，其缸体A固定安装在U形架开口端的第二边沿处，其活塞杆A向U形架开口端的第一边沿伸出；压片固接在夹持气缸的活塞杆A上，并正对托片，压片随着夹持气缸的活塞杆A的伸缩而靠近或远离托片；电磁铁B固定安装在压片上；连接架位于U形架封闭端的外侧，其一端设有可与转轴活动套接的套管部，其另一端设有可与机械臂末端连接的对接部，连接架通过套管部活动套装在转轴上，连接架通过对接部与机械臂末端相连接；俯仰气缸包括缸体B和活塞杆B，其缸体B铰接在连接架上，其活塞杆B铰接在U形架上，俯仰气缸的活塞杆B伸缩带动U形架绕转轴转动。

本发明更进一步的技术方案是：夹持气缸的数量有多个，所有的夹持气缸沿着U形架开口端的第二边沿等距分布，相应的，所有的夹持气缸的活塞杆A与压片的固接点沿着压片的长度方向等距分布。

本发明更进一步的技术方案是：电磁铁B的数量有多个，所有的电磁铁B沿着压片的长度方向等距分布。

本发明的技术方案是：一种烟叶复烤半自动上料方法，应用于上述的烟叶复烤半自动上料系统，其用于将料框中的待烤烟叶持续转移至烘烤设备的传送带上，步骤如下：

在上料之前，烟叶复烤半自动上料系统处在初始状态，在该状态下：

a、隔片控制装置的螺母位于其运动行程的最上端；

b、隔片控制装置的电磁铁A处在避让位且处在断电状态；

c、夹爪未伸入料框装填口内；

d、夹爪的夹持气缸的活塞杆A处于缩回状态；

e、夹爪的电磁铁B处于断电状态；

S01，在料框内建立逐层叠加的上料单元：

a，将一片隔片水平装入料框装填口两侧的隔片安置槽内，则该隔片落在隔片安置槽的槽底部；

b，将一定份量的待烤烟叶整理成烟叶梗朝向一致的叠放状态，从而形成一个上料单元，然后将该上料单元以烟叶梗朝向料框装填口的摆放方式装入料框内，并使该上料单元压在最下层隔片上；

c，将另一片隔片水平装入料框装填口两侧的隔片安置槽内，则该隔片落在上述的上料单元上方；

d，重复b、c分步骤，直至将料框装满，从而在料框内建立逐层叠加的上料单元；

本步骤中，最上层的上料单元上方不放置隔片；

本步骤中，任意一层上料单元内所有的烟叶梗均超出其上下端相邻隔片的边沿；

S02，将最上层上料单元上料：

a，抬升最上层上料单元：

a1，装填口两侧的隔片控制装置的电机B同时启动，分别驱动对应的电磁铁A从避让位移动至吸取位；

a2，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向下移动，以靠近最上层隔片，当两个电磁铁A与最上层隔片接触或达到可吸取距离时，两个电机A停止运行；

a3，装填口两侧的隔片控制装置的电磁铁A同时通电，以吸取最上层隔片上表面的两端；

a4，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向上移动，进而带动吸附在两个电磁铁A上的最上层隔片同步向上移动，将最上层上料单元的烟叶梗抬升；

b，夹持最上层上料单元：

b1，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪移动至可夹取最上层上料单元的位置，即最上层上料单元所有的烟叶梗位于夹爪的托片与压片之间；

b2，夹爪的夹持气缸的活塞杆A伸出，带动压片向托片移动，从而将最上层上料单元所有的烟叶梗夹紧在夹爪的托片与压片之间；

c，将最上层上料单元与其下层上料单元分离：

c1，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向下移动，进而带动吸附在两个电磁铁A上的最上层隔片同步向下移动，将下一层上料单元向下压紧，以增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c2，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪向上移动，进而带动夹爪所夹持的最上层上料单元向上移动，以进一步增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c3，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪在横向竖直面内往复摆动，以更进一步增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度，同时使被夹爪夹持的最上层上料单元内的待烤烟叶晃动松散；

c4，夹爪的俯仰气缸启动，通过俯仰气缸的活塞杆B的往复伸缩带动夹爪在纵向竖直面内往复摆动，从而将最上层上料单元与其下层上料单元完全分离，同时使被夹爪夹持的最上层上料单元的待烤烟叶进一步晃动松散；

d，将夹持的最上层上料单元卸载至烘烤设备传送带上：

d1，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪移动至烘烤设备的传送带上方；

d2，夹爪的夹持气缸的活塞杆A缩回，带动压片远离托片移动，将最上层上料单元的烟叶梗松开，最上层上料单元便下落并铺散在持续运行的传送带上；

本步骤中，所述横向竖直面为平行于料框宽度方向的竖直平面，所述纵向竖直面为平行于料框长度方向的竖直平面,料框宽度方向为平行于料框装填口的方向，料框长度方向为垂直于料框装填口的方向；

本步骤中，c3、c4分步骤不分先后次序；

S03，将第二层上料单元上料：

a，抬升第二层上料单元：

a1，装填口两侧的隔片控制装置的电磁铁A断电，将吸附在两个电磁铁A上的最上层隔片放开；

a2，装填口两侧的隔片控制装置的电机B同时启动，分别驱动对应的电磁铁A从吸取位移动至避让位；

a3，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向下移动，当两个电磁铁A移动至最上层隔片与第二层隔片之间时，两个电机A暂时停止运行；

a4，装填口两侧的隔片控制装置的电机B同时启动，分别驱动对应的电磁铁A从避让位移动至吸取位，以正对第二层隔片；

a5，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向下移动，以靠近第二层隔片，当两个电磁铁A与第二层隔片接触或达到可吸取距离时，两个电机A停止运行；

a6，装填口两侧的隔片控制装置的电磁铁A通电，以吸取第二层隔片上表面的两端；

a7，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向上移动，进而带动吸附在两个电磁铁A上的第二层隔片同步向上移动，从而将第二层上料单元的烟叶梗及压在其上的最上层隔片同时抬升；

b，夹持第二层上料单元：

b1，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪移动至可夹取第二层上料单元的位置，使第二层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的最上层隔片位于夹爪的托片与压片之间；

b2，夹爪的夹持气缸的活塞杆A伸出，带动压片向托片移动，从而将第二层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的最上层隔片夹紧在夹爪的托片与压片之间；

b3，夹爪上的电磁铁B启动，将最上层隔片牢固吸附在夹爪的压片上；

c，将第二层上料单元与其下层上料单元分离：

c1，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向下移动，进而带动吸附在两个电磁铁A上的第二层隔片同步向下移动，将下一层上料单元向下压紧，以增大第二层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c2，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪向上移动，进而带动夹爪所夹持的第二层上料单元及最上层隔片向上移动，以进一步增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c3，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪在横向竖直面内往复摆动，以更进一步增大第二层上料单元与其下层上料单元的分离度，同时使被夹爪夹持的第二层上料单元内的待烤烟叶晃动松散；

c4，夹爪的俯仰气缸启动，通过俯仰气缸的活塞杆B的往复伸缩带动夹爪在纵向竖直面内往复摆动，从而将第二层上料单元与其下层上料单元完全分离，同时使被夹爪夹持的第二层上料单元的待烤烟叶进一步晃动松散；

d，将夹持的第二层上料单元卸载至烘烤设备传送带上：

d1，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪移动至烘烤设备的传送带上方；

d2，夹爪的夹持气缸的活塞杆A缩回，带动压片远离托片移动，将第二层上料单元的烟叶梗松开，第二层上料单元便下落并铺散在持续运行的传送带上；

e，卸载最上层隔片：

e1，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪移动至预先设定的卸载隔片区域；

e2，夹爪的电磁铁B断电，将最上层隔片卸载在预先设定的卸载隔片区域；

本步骤中，所述横向竖直面为平行于料框宽度方向的竖直平面，所述纵向竖直面为平行于料框长度方向的竖直平面,料框宽度方向为平行于料框装填口的方向，料框长度方向为垂直于料框装填口的方向；

本步骤中，c3、c4分步骤不分先后次序；

S04，将第三层至最下方倒数第二层的上料单元依次上料：

重复S03步骤，将第三层至最下方倒数第二层的上料单元依次上料；

S05，将最下层上料单元上料：

a，抬升最下层上料单元：

a1，装填口两侧的隔片控制装置的电磁铁A断电，将吸附在两个电磁铁A上的倒数第二层隔片放开；

a2，装填口两侧的隔片控制装置的电机B同时启动，分别驱动对应的电磁铁A从吸取位移动至避让位；

a3，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向下移动，当两个电磁铁A移动至最下层隔片与倒数第二层隔片之间时，两个电机A暂时停止运行；

a4，装填口两侧的隔片控制装置的电机B同时启动，分别驱动对应的电磁铁A从避让位移动至吸取位，以正对最下层隔片；

a5，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向下移动，以靠近最下层隔片，当两个电磁铁A与最下层隔片接触或达到可吸取距离时，两个电机A停止运行；

a6，装填口两侧的隔片控制装置的电磁铁A通电，以吸取最下层隔片上表面的两端；

a7，装填口两侧的隔片控制装置的电机A同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A同步向上移动，进而带动吸附在两个电磁铁A上的最下层隔片同步向上移动，从而将最下层上料单元的烟叶梗及压在其上的倒数第二层隔片同时抬升；

b，夹持最下层上料单元：

b1，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪移动至可夹取最下层上料单元的位置，使最下层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的倒数第二层隔片位于夹爪的托片与压片之间；

b2，夹爪的夹持气缸的活塞杆A伸出，带动压片向托片移动，从而将最下层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的倒数第二层隔片夹紧在夹爪的托片与压片之间；

b3，夹爪上的电磁铁B启动，将倒数第二层隔片牢固吸附在夹爪的压片上；

c，将最下层上料单元晃动松散：

c1，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪向上移动，进而带动夹爪所夹持的最下层上料单元及倒数第二层隔片向上移动，以避免后续晃动操作时与料框底面产生干涉；

c2，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪在横向竖直面内往复摆动，使被夹爪夹持的最下层上料单元内的待烤烟叶晃动松散；

c3，夹爪的俯仰气缸启动，通过俯仰气缸的活塞杆B的往复伸缩带动夹爪在纵向竖直面内往复摆动，使被夹爪夹持的最下层上料单元内的待烤烟叶进一步晃动松散；

d，将夹持的最下层上料单元卸载至烘烤设备传送带上：

d1，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪移动至烘烤设备的传送带上方；

d2，夹爪的夹持气缸的活塞杆A缩回，带动压片远离托片移动，将最下层上料单元的烟叶梗松开，最下层上料单元便下落并铺散在持续运行的传送带上；

e，卸载倒数第二层隔片：

e1，多轴机器人的机械臂动作，带动夹爪移动至预先设定的卸载隔片区域；

e2，夹爪的电磁铁B断电，将倒数第二层隔片卸载在预先设定的卸载隔片区域；

本步骤中，所述横向竖直面为平行于料框宽度方向的竖直平面，所述纵向竖直面为平行于料框长度方向的竖直平面,料框宽度方向为平行于料框装填口的方向，料框长度方向为垂直于料框装填口的方向；

本步骤中，c2、c3分步骤不分先后次序。

本发明进一步的技术方案是：S01步骤中，任意一层上料单元内所有的烟叶梗均超出其上下端相邻隔片的边沿10-15cm。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

其用于卷烟厂烟叶复烤工序的上料操作，可实现将料框中的待烤烟叶以上料单元为单位持续转移至烘烤设备的传送带上。操作工人仅需在料框内建立上料单元，其余操作由隔片控制装置和多轴机器人配合完成。相比目前人工上料的模式，其工作效率得到提高，上料节拍稳定可控，上料厚度均匀，烟叶粘连现象在较大程度上得到改善，进而使烟叶复烤的质量得到有效保障。

以下结合图和实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为隔片控制装置的结构示意图；

图3为图2的A部放大图；

图4为料框的结构示意图；

图5为夹爪在一种视角下的结构示意图；

图6为夹爪在另一视角下的结构示意图；

图7为上料方法S01步骤完成时的示意简图；

图8为图7的P向视图；

图9为上料方法S02步骤的a分步骤完成时的示意简图；

图10为图9的P向视图；

图11为上料方法S02步骤的b分步骤完成时的示意简图；

图12为图11的P向视图；

图13为上料方法S02步骤的c分步骤完成时的示意简图；

图14为图13的P向视图；

图15为上料方法S03步骤的a分步骤完成时的示意简图；

图16为图15的P向视图；

图17为上料方法S03步骤的b分步骤完成时的示意简图；

图18为图17的P向视图；

图19为上料方法S03步骤的c分步骤完成时的示意简图；

图20为图19的P向视图；

图21为上料方法S05步骤的b分步骤完成时的示意简图；

图22为图21的P向视图；

图23为上料方法S05步骤的c分步骤完成时的示意简图；

图24为图23的P向视图；

图25为本发明与烘烤设备的传送带、卸载隔片区域的位置关系示意图。

关于附图的相关说明：为了更直观的展示料框的结构，图1中并未绘出放置在料框中的上料单元，图1中的隔片并非悬空，而是放入上料单元之后的隔片状态，上下相邻两层的上料单元通过隔片隔开。

具体实施方式

实施例1：

如图1-6所示，烟叶复烤半自动上料系统，包括料框1、隔片2、隔片控制装置及多轴机器人。

料框1的一面侧壁或两面相对的侧壁敞开而形成装填口11(一面侧壁敞开则形成一个装填口，两面侧壁敞开则形成两个装填口)，每个装填口11的两侧均设有位置相对且竖直布置的隔片安置槽12。

隔片2两端水平放置在料框1装填口11两侧的隔片安置槽12内。

隔片控制装置包括丝杠31、丝杠座32、螺母33、电机A34、电机B35、连杆36、电磁铁A37、上固定爪38及下固定爪39。丝杠31两端通过轴承或轴套活动安装在丝杠座32上并竖直布置。螺母33与丝杠31旋配。电机A34安装在丝杠座32上，并通过联轴器与丝杠31的上端连接，以驱动丝杠31转动。电机B35固定安装在螺母33上，其机轴竖直伸出。连杆36前端固定安装在电机B35的机轴上。电磁铁A37固定连接在连杆36后端。上、下固定爪分别固接在丝杠座32的上、下端。两个隔片控制装置分别设置在料框1装填口11的两侧，每个隔片控制装置分别通过上、下固定爪与料框1的上、下边沿夹持固定。隔片控制装置的电机B35的机轴带动连杆36水平转动，进而带动电磁铁A37在吸取位与避让位之间切换，处在吸取位的电磁铁A37正对隔片，处在避让位的电磁铁A37避开隔片2沿隔片安置槽12升降的路径。

多轴机器人包括机器人主体41、连接在机器人主体41上的机械臂42及连接在机械臂42末端的夹爪43。夹爪43包括U形架431、转轴432、托片433、夹持气缸434、压片435、电磁铁B436、连接架437及俯仰气缸438。U形架431为截面呈U形的槽形构件，其一侧为开口端，另一侧为封闭端，其开口端的两条边沿分别为第一边沿4311和第二边沿4312。转轴432活动安装在U形架431的封闭端。托片433固定连接在U形架431开口端的第一边沿4311处。夹持气缸434包括缸体A4341和活塞杆A4342，其缸体A4341固定安装在U形架431开口端的第二边沿4312处，其活塞杆A4342向U形架431开口端的第一边沿4311伸出。压片435固接在夹持气缸434的活塞杆A4342上，并正对托片433，压片435随着夹持气缸434的活塞杆A4342的伸缩而靠近或远离托片433。电磁铁B436固定安装在压片435上。连接架437位于U形架431封闭端的外侧，其一端设有可与转轴432活动套接的套管部4371，其另一端设有可与机械臂42末端连接的对接部4372，连接架437通过套管部4371活动套装在转轴432上，连接架437通过对接部4372与机械臂42末端相连接。俯仰气缸438包括缸体B4381和活塞杆B4382，其缸体B4381铰接在连接架437上，其活塞杆B4382铰接在U形架431上，俯仰气缸438的活塞杆B4382伸缩带动U形架431绕转轴432转动。夹爪43通过连接架437连接在机械臂42末端。多轴机器人设置在其夹爪43能伸入料框1装填口11的位置。

优选，丝杠座32下端固接有支脚321。

优选，夹持气缸434的数量有多个，所有的夹持气缸434沿着U形架431开口端的第二边沿4312等距分布，相应的，所有的夹持气缸434的活塞杆A4342与压片435的固接点沿着压片435的长度方向等距分布。

优选，电磁铁B436的数量有多个，所有的电磁铁B436沿着压片435的长度方向等距分布。

简述本发明的应用：

如图7-25所示，本发明的烟叶复烤半自动上料系统可实现卷烟厂烟叶复烤工序的上料操作，即将料框中的待烤烟叶持续转移至烘烤设备的传送带上，步骤如下：

在上料之前，烟叶复烤半自动上料系统处在初始状态，在该状态下：

a、隔片控制装置的螺母33位于其运动行程的最上端；

b、隔片控制装置的电磁铁A37处在避让位且处在断电状态；

c、夹爪43未伸入料框1装填口11内；

d、夹爪43的夹持气缸434的活塞杆A4342处于缩回状态；

e、夹爪43的电磁铁B436处于断电状态。

S01，在料框内建立逐层叠加的上料单元：

a，将一片隔片2水平装入料框1装填口11两侧的隔片安置槽12内，则该隔片2落在隔片安置槽12的槽底部；

b，将一定份量的待烤烟叶整理成烟叶梗朝向一致的叠放状态，从而形成一个上料单元，然后将该上料单元以烟叶梗朝向料框1装填口11的摆放方式装入料框1内，并使该上料单元压在最下层隔片2上；

c，将另一片隔片2水平装入料框1装填口11两侧的隔片安置槽12内，则该隔片2落在上述的上料单元上方；

d，重复b、c分步骤，直至将料框1装满，从而在料框1内建立逐层叠加的上料单元。

本步骤中，最上层的上料单元上方不放置隔片2。

本步骤中，任意一层上料单元内所有的烟叶梗均超出其上下端相邻隔片2的边沿。

S02，将最上层上料单元上料：

a，抬升最上层上料单元：

a1，装填口11两侧的隔片控制装置的电机B35同时启动，分别驱动对应的电磁铁A37从避让位移动至吸取位；

a2，装填口11两侧的隔片控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向下移动，以靠近最上层隔片2，当两个电磁铁A37与最上层隔片2接触或达到可吸取距离时，两个电机A34停止运行；

a3，装填口11两侧的隔片控制装置的电磁铁A37同时通电，以吸取最上层隔片2上表面的两端；

a4，装填口11两侧的隔片控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向上移动，进而带动吸附在两个电磁铁A37上的最上层隔片2同步向上移动，将最上层上料单元的烟叶梗抬升。

b，夹持最上层上料单元：

b1，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43移动至可夹取最上层上料单元的位置，即最上层上料单元所有的烟叶梗位于夹爪43的托片433与压片435之间；

b2，夹爪43的夹持气缸434的活塞杆A4342伸出，带动压片435向托片433移动，从而将最上层上料单元所有的烟叶梗夹紧在夹爪43的托片433与压片435之间。

c，将最上层上料单元与其下层上料单元分离：

c1，装填口11两侧的隔片控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向下移动，进而带动吸附在两个电磁铁A37上的最上层隔片2同步向下移动，将下一层上料单元向下压紧，以增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c2，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43向上移动，进而带动夹爪43所夹持的最上层上料单元向上移动，以进一步增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c3，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43在横向竖直面内往复摆动，以更进一步增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度，同时使被夹爪43夹持的最上层上料单元内的待烤烟叶晃动松散；

c4，夹爪43的俯仰气缸438启动，通过俯仰气缸438的活塞杆B4382的往复伸缩带动夹爪43在纵向竖直面内往复摆动，从而将最上层上料单元与其下层上料单元完全分离，同时使被夹爪43夹持的最上层上料单元的待烤烟叶进一步晃动松散。

d，将夹持的最上层上料单元卸载至烘烤设备传送带上：

d1，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43移动至烘烤设备的传送带上方；

d2，夹爪43的夹持气缸434的活塞杆A4342缩回，带动压片435远离托片433移动，将最上层上料单元的烟叶梗松开，最上层上料单元便下落并铺散在持续运行的传送带上。

本步骤中，所述横向竖直面为平行于料框1宽度方向的竖直平面，所述纵向竖直面为平行于料框1长度方向的竖直平面,料框1宽度方向为平行于料框1装填口11的方向(参看图4中虚线m的方向)，料框1长度方向为垂直于料框1装填口11的方向(参看图4中虚线n的方向)。

本步骤中， c3、c4分步骤不分先后次序。

S03，将第二层上料单元上料：

a，抬升第二层上料单元：

a1，装填口11两侧的隔片控制装置的电磁铁A37断电，将吸附在两个电磁铁A37上的最上层隔片2放开；

a2，装填口11两侧的隔片控制装置的电机B35同时启动，分别驱动对应的电磁铁A37从吸取位移动至避让位；

a3，装填口11两侧的隔片控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向下移动，当两个电磁铁A37移动至最上层隔片2与第二层隔片2之间时，两个电机A34暂时停止运行；

a4，装填口11两侧的隔片控制装置的电机B35同时启动，分别驱动对应的电磁铁A37从避让位移动至吸取位，以正对第二层隔片2；

a5，装填口11两侧的隔片控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向下移动，以靠近第二层隔片2，当两个电磁铁A37与第二层隔片2接触或达到可吸取距离时，两个电机A34停止运行；

a6，装填口11两侧的隔片控制装置的电磁铁A37通电，以吸取第二层隔片2上表面的两端；

a7，装填口11两侧的隔片控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向上移动，进而带动吸附在两个电磁铁A37上的第二层隔片2同步向上移动，从而将第二层上料单元的烟叶梗及压在其上的最上层隔片2同时抬升。

b，夹持第二层上料单元：

b1，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43移动至可夹取第二层上料单元的位置，使第二层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的最上层隔片2位于夹爪43的托片433与压片435之间；

b2，夹爪43的夹持气缸434的活塞杆A4342伸出，带动压片435向托片433移动，从而将第二层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的最上层隔片2夹紧在夹爪43的托片433与压片435之间；

b3，夹爪43上的电磁铁B436启动，将最上层隔片2牢固吸附在夹爪43的压片435上。

c，将第二层上料单元与其下层上料单元分离：

c1，装填口11两侧的隔片控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向下移动，进而带动吸附在两个电磁铁A37上的第二层隔片2同步向下移动，将下一层上料单元向下压紧，以增大第二层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c2，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43向上移动，进而带动夹爪43所夹持的第二层上料单元及最上层隔片2向上移动，以进一步增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c3，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43在横向竖直面内往复摆动，以更进一步增大第二层上料单元与其下层上料单元的分离度，同时使被夹爪43夹持的第二层上料单元内的待烤烟叶晃动松散；

c4，夹爪43的俯仰气缸438启动，通过俯仰气缸438的活塞杆B4382的往复伸缩带动夹爪43在纵向竖直面内往复摆动，从而将第二层上料单元与其下层上料单元完全分离，同时使被夹爪43夹持的第二层上料单元的待烤烟叶进一步晃动松散。

d，将夹持的第二层上料单元卸载至烘烤设备传送带上：

d1，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43移动至烘烤设备的传送带上方；

d2，夹爪43的夹持气缸434的活塞杆A4342缩回，带动压片435远离托片433移动，将第二层上料单元的烟叶梗松开，第二层上料单元便下落并铺散在持续运行的传送带上。

e，卸载最上层隔片：

e1，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43移动至预先设定的卸载隔片区域；

e2，夹爪43的电磁铁B436断电，将最上层隔片2卸载在预先设定的卸载隔片区域。

本步骤中，所述横向竖直面为平行于料框1宽度方向的竖直平面，所述纵向竖直面为平行于料框1长度方向的竖直平面,料框1宽度方向为平行于料框1装填口11的方向(参看图4中虚线m的方向)，料框1长度方向为垂直于料框1装填口11的方向(参看图4中虚线n的方向)。

本步骤中， c3、c4分步骤不分先后次序。

S04，将第三层至最下方倒数第二层的上料单元依次上料：

重复S03步骤，将第三层至最下方倒数第二层的上料单元依次上料。

S05，将最下层上料单元上料：

a，抬升最下层上料单元：

a1，装填口11两侧的隔片控制装置的电磁铁A37断电，将吸附在两个电磁铁A37上的倒数第二层隔片2放开；

a2，装填口两侧的隔片2控制装置的电机B35同时启动，分别驱动对应的电磁铁A37从吸取位移动至避让位；

a3，装填口两侧的隔片2控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向下移动，当两个电磁铁A37移动至最下层隔片2与倒数第二层隔片2之间时，两个电机A34暂时停止运行；

a4，装填口两侧的隔片2控制装置的电机B35同时启动，分别驱动对应的电磁铁A37从避让位移动至吸取位，以正对最下层隔片2；

a5，装填口两侧的隔片2控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向下移动，以靠近最下层隔片2，当两个电磁铁A37与最下层隔片2接触或达到可吸取距离时，两个电机A34停止运行；

a6，装填口两侧的隔片2控制装置的电磁铁A37通电，以吸取最下层隔片2上表面的两端；

a7，装填口两侧的隔片2控制装置的电机A34同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A37同步向上移动，进而带动吸附在两个电磁铁A37上的最下层隔片2同步向上移动，从而将最下层上料单元的烟叶梗及压在其上的倒数第二层隔片2同时抬升；

b，夹持最下层上料单元：

b1，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43移动至可夹取最下层上料单元的位置，使最下层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的倒数第二层隔片2位于夹爪43的托片433与压片435之间；

b2，夹爪43的夹持气缸的活塞杆A伸出，带动压片435向托片433移动，从而将最下层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的倒数第二层隔片2夹紧在夹爪43的托片433与压片435之间；

b3，夹爪43上的电磁铁B启动，将倒数第二层隔片2牢固吸附在夹爪43的压片435上；

c，将最下层上料单元晃动松散：

c1，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43向上移动，进而带动夹爪43所夹持的最下层上料单元及倒数第二层隔片2向上移动，以避免后续晃动操作时与料框底面产生干涉；

c2，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43在横向竖直面内往复摆动，使被夹爪43夹持的最下层上料单元内的待烤烟叶晃动松散；

c3，夹爪43的俯仰气缸438启动，通过俯仰气缸438的活塞杆B的往复伸缩带动夹爪43在纵向竖直面内往复摆动，使被夹爪43夹持的最下层上料单元内的待烤烟叶进一步晃动松散；

d，将夹持的最下层上料单元卸载至烘烤设备传送带上：

d1，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43移动至烘烤设备的传送带上方；

d2，夹爪43的夹持气缸的活塞杆A缩回，带动压片435远离托片433移动，将最下层上料单元的烟叶梗松开，最下层上料单元便下落并铺散在持续运行的传送带上；

e，卸载倒数第二层隔片2：

e1，多轴机器人的机械臂42动作，带动夹爪43移动至预先设定的卸载隔片2区域；

e2，夹爪43的电磁铁B断电，将倒数第二层隔片2卸载在预先设定的卸载隔片2区域；

本步骤中，所述横向竖直面为平行于料框宽度方向的竖直平面，所述纵向竖直面为平行于料框长度方向的竖直平面,料框1宽度方向为平行于料框1装填口11的方向(参看图4中虚线m的方向)，料框1长度方向为垂直于料框1装填口11的方向(参看图4中虚线n的方向)。

本步骤中，c2、c3分步骤不分先后次序。

Claims (6)

1.烟叶复烤半自动上料系统，其特征是：包括料框(1)、隔片(2)、隔片控制装置及多轴机器人；

料框(1)的一面侧壁或两面相对的侧壁敞开而形成装填口(11)，装填口(11)的两侧设有位置相对且竖直布置的隔片安置槽(12)；

隔片(2)两端水平放置在料框(1)装填口(11)两侧的隔片安置槽(12)内；

隔片控制装置与隔片(2)关联，以控制隔片(2)沿着隔片安置槽(12)上升或下降；隔片控制装置包括丝杠(31)、丝杠座(32)、螺母(33)、电机A(34)、电机B(35)、连杆(36)、电磁铁A(37)、上固定爪(38)及下固定爪(39)；丝杠(31)活动安装在丝杠座(32)上并竖直布置；螺母(33)与丝杠(31)旋配；电机A(34)安装在丝杠座(32)上并与丝杠(31)关联，以驱动丝杠(31)转动；电机B(35)固定安装在螺母(33)上，其机轴竖直伸出；连杆(36)前端固定安装在电机B(35)的机轴上；电磁铁A(37)固定连接在连杆(36)后端；上、下固定爪分别固接在丝杠座(32)的上、下端；两个隔片控制装置分别设置在料框(1)装填口(11)的两侧，每个隔片控制装置分别通过上、下固定爪与料框(1)的上、下边沿夹持固定；隔片控制装置的电机B(35)的机轴带动连杆(36)水平转动，进而带动电磁铁A(37)在吸取位与避让位之间切换，处在吸取位的电磁铁A(37)正对隔片(2)，处在避让位的电磁铁A(37)避开隔片(2)沿隔片安置槽(12)升降的路径；

多轴机器人包括机器人主体(41)、连接在机器人主体(41)上的机械臂(42)及连接在机械臂(42)末端的夹爪(43)；多轴机器人设置在其夹爪(43)能伸入料框(1)装填口(11)的位置。

2.如权利要求1所述的烟叶复烤半自动上料系统，其特征是：夹爪(43)包括U形架(431)、转轴(432)、托片(433)、夹持气缸(434)、压片(435)、电磁铁B(436)、连接架(437)及俯仰气缸(438)；U形架(431)为截面呈U形的槽形构件，其一侧为开口端，另一侧为封闭端，其开口端的两条边沿分别为第一边沿(4311)和第二边沿(4312)；转轴(432)活动安装在U形架(431)的封闭端；托片(433)固定连接在U形架(431)开口端的第一边沿(4311)处；夹持气缸(434)包括缸体A(4341)和活塞杆A(4342)，其缸体A(4341)固定安装在U形架(431)开口端的第二边沿(4312)处，其活塞杆A(4342)向U形架(431)开口端的第一边沿(4311)伸出；压片(435)固接在夹持气缸(434)的活塞杆A(4342)上，并正对托片(433)，压片(435)随着夹持气缸(434)的活塞杆A(4342)的伸缩而靠近或远离托片(433)；电磁铁B(436)固定安装在压片(435)上；连接架(437)位于U形架(431)封闭端的外侧，其一端设有可与转轴(432)活动套接的套管部(4371)，其另一端设有可与机械臂(42)末端连接的对接部(4372)，连接架(437)通过套管部(4371)活动套装在转轴(432)上，连接架(437)通过对接部(4372)与机械臂(42)末端相连接；俯仰气缸(438)包括缸体B(4381)和活塞杆B(4382)，其缸体B(4381)铰接在连接架(437)上，其活塞杆B(4382)铰接在U形架(431)上，俯仰气缸(438)的活塞杆B(4382)伸缩带动U形架(431)绕转轴(432)转动。

3.如权利要求2所述的烟叶复烤半自动上料系统，其特征是：夹持气缸(434)的数量有多个，所有的夹持气缸(434)沿着U形架(431)开口端的第二边沿(4312)等距分布，相应的，所有的夹持气缸(434)的活塞杆A(4342)与压片(435)的固接点沿着压片(435)的长度方向等距分布。

4.如权利要求3所述的烟叶复烤半自动上料系统，其特征是：电磁铁B(436)的数量有多个，所有的电磁铁B(436)沿着压片(435)的长度方向等距分布。

5.一种烟叶复烤半自动上料方法，应用于权利要求2-4中任一项所述的烟叶复烤半自动上料系统，用于将料框中的待烤烟叶持续转移至烘烤设备的传送带上，其特征是，步骤如下：

在上料之前，烟叶复烤半自动上料系统处在初始状态，在该状态下：

a、隔片控制装置的螺母(33)位于其运动行程的最上端；

b、隔片控制装置的电磁铁A(37)处在避让位且处在断电状态；

c、夹爪(43)未伸入料框(1)装填口(11)内；

d、夹爪(43)的夹持气缸(434)的活塞杆A(4342)处于缩回状态；

e、夹爪(43)的电磁铁B(436)处于断电状态；

S01，在料框内建立逐层叠加的上料单元：

a，将一片隔片(2)水平装入料框(1)装填口(11)两侧的隔片安置槽(12)内，则该隔片(2)落在隔片安置槽(12)的槽底部；

b，将一定份量的待烤烟叶整理成烟叶梗朝向一致的叠放状态，从而形成一个上料单元，然后将该上料单元以烟叶梗朝向料框(1)装填口(11)的摆放方式装入料框(1)内，并使该上料单元压在最下层隔片(2)上；

c，将另一片隔片(2)水平装入料框(1)装填口(11)两侧的隔片安置槽(12)内，则该隔片(2)落在上述的上料单元上方；

d，重复b、c分步骤，直至将料框(1)装满，从而在料框(1)内建立逐层叠加的上料单元；

本步骤中，最上层的上料单元上方不放置隔片(2)；

本步骤中，任意一层上料单元内所有的烟叶梗均超出其上下端相邻隔片(2)的边沿；

S02，将最上层上料单元上料：

a，抬升最上层上料单元：

a1，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机B(35)同时启动，分别驱动对应的电磁铁A(37)从避让位移动至吸取位；

a2，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向下移动，以靠近最上层隔片(2)，当两个电磁铁A(37)与最上层隔片(2)接触或达到可吸取距离时，两个电机A(34)停止运行；

a3，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电磁铁A(37)同时通电，以吸取最上层隔片(2)上表面的两端；

a4，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向上移动，进而带动吸附在两个电磁铁A(37)上的最上层隔片(2)同步向上移动，将最上层上料单元的烟叶梗抬升；

b，夹持最上层上料单元：

b1，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)移动至可夹取最上层上料单元的位置，即最上层上料单元所有的烟叶梗位于夹爪(43)的托片(433)与压片(435)之间；

b2，夹爪(43)的夹持气缸(434)的活塞杆A(4342)伸出，带动压片(435)向托片(433)移动，从而将最上层上料单元所有的烟叶梗夹紧在夹爪(43)的托片(433)与压片(435)之间；

c，将最上层上料单元与其下层上料单元分离：

c1，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向下移动，进而带动吸附在两个电磁铁A(37)上的最上层隔片(2)同步向下移动，将下一层上料单元向下压紧，以增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c2，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)向上移动，进而带动夹爪(43)所夹持的最上层上料单元向上移动，以进一步增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c3，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)在横向竖直面内往复摆动，以更进一步增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度，同时使被夹爪(43)夹持的最上层上料单元内的待烤烟叶晃动松散；

c4，夹爪(43)的俯仰气缸(438)启动，通过俯仰气缸(438)的活塞杆B(4382)的往复伸缩带动夹爪(43)在纵向竖直面内往复摆动，从而将最上层上料单元与其下层上料单元完全分离，同时使被夹爪(43)夹持的最上层上料单元的待烤烟叶进一步晃动松散；

d，将夹持的最上层上料单元卸载至烘烤设备传送带上：

d1，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)移动至烘烤设备的传送带上方；

d2，夹爪(43)的夹持气缸(434)的活塞杆A(4342)缩回，带动压片(435)远离托片(433)移动，将最上层上料单元的烟叶梗松开，最上层上料单元便下落并铺散在持续运行的传送带上；

本步骤中，所述横向竖直面为平行于料框(1)宽度方向的竖直平面，所述纵向竖直面为平行于料框(1)长度方向的竖直平面,料框(1)宽度方向为平行于料框(1)装填口(11)的方向，料框(1)长度方向为垂直于料框(1)装填口(11)的方向；

本步骤中，c1、c2分步骤不分先后次序，c3、c4分步骤不分先后次序；

S03，将第二层上料单元上料：

a，抬升第二层上料单元：

a1，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电磁铁A(37)断电，将吸附在两个电磁铁A(37)上的最上层隔片(2)放开；

a2，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机B(35)同时启动，分别驱动对应的电磁铁A(37)从吸取位移动至避让位；

a3，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向下移动，当两个电磁铁A(37)移动至最上层隔片(2)与第二层隔片(2)之间时，两个电机A(34)暂时停止运行；

a4，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机B(35)同时启动，分别驱动对应的电磁铁A(37)从避让位移动至吸取位，以正对第二层隔片(2)；

a5，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向下移动，以靠近第二层隔片(2)，当两个电磁铁A(37)与第二层隔片(2)接触或达到可吸取距离时，两个电机A(34)停止运行；

a6，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电磁铁A(37)通电，以吸取第二层隔片(2)上表面的两端；

a7，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向上移动，进而带动吸附在两个电磁铁A(37)上的第二层隔片(2)同步向上移动，从而将第二层上料单元的烟叶梗及压在其上的最上层隔片(2)同时抬升；

b，夹持第二层上料单元：

b1，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)移动至可夹取第二层上料单元的位置，使第二层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的最上层隔片(2)位于夹爪(43)的托片(433)与压片(435)之间；

b2，夹爪(43)的夹持气缸(434)的活塞杆A(4342)伸出，带动压片(435)向托片(433)移动，从而将第二层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的最上层隔片(2)夹紧在夹爪(43)的托片(433)与压片(435)之间；

b3，夹爪(43)上的电磁铁B(436)启动，将最上层隔片(2)牢固吸附在夹爪(43)的压片(435)上；

c，将第二层上料单元与其下层上料单元分离：

c1，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向下移动，进而带动吸附在两个电磁铁A(37)上的第二层隔片(2)同步向下移动，将下一层上料单元向下压紧，以增大第二层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c2，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)向上移动，进而带动夹爪(43)所夹持的第二层上料单元及最上层隔片(2)向上移动，以进一步增大最上层上料单元与其下层上料单元的分离度；

c3，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)在横向竖直面内往复摆动，以更进一步增大第二层上料单元与其下层上料单元的分离度，同时使被夹爪(43)夹持的第二层上料单元内的待烤烟叶晃动松散；

c4，夹爪(43)的俯仰气缸(438)启动，通过俯仰气缸(438)的活塞杆B(4382)的往复伸缩带动夹爪(43)在纵向竖直面内往复摆动，从而将第二层上料单元与其下层上料单元完全分离，同时使被夹爪(43)夹持的第二层上料单元的待烤烟叶进一步晃动松散；

d，将夹持的第二层上料单元卸载至烘烤设备传送带上：

d1，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)移动至烘烤设备的传送带上方；

d2，夹爪(43)的夹持气缸(434)的活塞杆A(4342)缩回，带动压片(435)远离托片(433)移动，将第二层上料单元的烟叶梗松开，第二层上料单元便下落并铺散在持续运行的传送带上；

e，卸载最上层隔片：

e1，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)移动至预先设定的卸载隔片区域；

e2，夹爪(43)的电磁铁B(436)断电，将最上层隔片(2)卸载在预先设定的卸载隔片区域；

本步骤中，所述横向竖直面为平行于料框(1)宽度方向的竖直平面，所述纵向竖直面为平行于料框(1)长度方向的竖直平面,料框(1)宽度方向为平行于料框(1)装填口(11)的方向，料框(1)长度方向为垂直于料框(1)装填口(11)的方向；

本步骤中，c1、c2分步骤不分先后次序，c3、c4分步骤不分先后次序；

S04，将第三层至最下方倒数第二层的上料单元依次上料：

重复S03步骤，将第三层至最下方倒数第二层的上料单元依次上料；

S05，将最下层上料单元上料：

a，抬升最下层上料单元：

a1，装填口(11)两侧的隔片控制装置的电磁铁A(37)断电，将吸附在两个电磁铁A(37)上的倒数第二层隔片(2)放开；

a2，装填口两侧的隔片(2)控制装置的电机B(35)同时启动，分别驱动对应的电磁铁A(37)从吸取位移动至避让位；

a3，装填口两侧的隔片(2)控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向下移动，当两个电磁铁A(37)移动至最下层隔片(2)与倒数第二层隔片(2)之间时，两个电机A(34)暂时停止运行；

a4，装填口两侧的隔片(2)控制装置的电机B(35)同时启动，分别驱动对应的电磁铁A(37)从避让位移动至吸取位，以正对最下层隔片(2)；

a5，装填口两侧的隔片(2)控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向下移动，以靠近最下层隔片(2)，当两个电磁铁A(37)与最下层隔片(2)接触或达到可吸取距离时，两个电机A(34)停止运行；

a6，装填口两侧的隔片(2)控制装置的电磁铁A(37)通电，以吸取最下层隔片(2)上表面的两端；

a7，装填口两侧的隔片(2)控制装置的电机A(34)同时启动，分别通过丝杠螺母副的传动带动对应的电磁铁A(37)同步向上移动，进而带动吸附在两个电磁铁A(37)上的最下层隔片(2)同步向上移动，从而将最下层上料单元的烟叶梗及压在其上的倒数第二层隔片(2)同时抬升；

b，夹持最下层上料单元：

b1，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)移动至可夹取最下层上料单元的位置，使最下层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的倒数第二层隔片(2)位于夹爪(43)的托片(433)与压片(435)之间；

b2，夹爪(43)的夹持气缸的活塞杆A伸出，带动压片(435)向托片(433)移动，从而将最下层上料单元内所有的烟叶梗及压在其上的倒数第二层隔片(2)夹紧在夹爪(43)的托片(433)与压片(435)之间；

b3，夹爪(43)上的电磁铁B启动，将倒数第二层隔片(2)牢固吸附在夹爪(43)的压片(435)上；

c，将最下层上料单元晃动松散：

c1，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)向上移动，进而带动夹爪(43)所夹持的最下层上料单元及倒数第二层隔片(2)向上移动，以避免后续晃动操作时与料框底面产生干涉；

c2，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)在横向竖直面内往复摆动，使被夹爪(43)夹持的最下层上料单元内的待烤烟叶晃动松散；

c3，夹爪(43)的俯仰气缸(438)启动，通过俯仰气缸(438)的活塞杆B的往复伸缩带动夹爪(43)在纵向竖直面内往复摆动，使被夹爪(43)夹持的最下层上料单元内的待烤烟叶进一步晃动松散；

d，将夹持的最下层上料单元卸载至烘烤设备传送带上：

d1，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)移动至烘烤设备的传送带上方；

d2，夹爪(43)的夹持气缸的活塞杆A缩回，带动压片(435)远离托片(433)移动，将最下层上料单元的烟叶梗松开，最下层上料单元便下落并铺散在持续运行的传送带上；

e，卸载倒数第二层隔片(2)：

e1，多轴机器人的机械臂(42)动作，带动夹爪(43)移动至预先设定的卸载隔片(2)区域；

e2，夹爪(43)的电磁铁B断电，将倒数第二层隔片(2)卸载在预先设定的卸载隔片(2)区域；

本步骤中，所述横向竖直面为平行于料框(1)宽度方向的竖直平面，所述纵向竖直面为平行于料框(1)长度方向的竖直平面,料框(1)宽度方向为平行于料框(1)装填口(11)的方向，料框(1)长度方向为垂直于料框(1)装填口(11)的方向；

本步骤中，c2、c3分步骤不分先后次序。

6.如权利要求5所述的烟叶复烤半自动上料方法，其特征是：S01步骤中，任意一层上料单元内所有的烟叶梗均超出其上下端相邻隔片(2)的边沿10-15cm。

Images