CN112829982A - 一种包装设备及其包装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种包装设备，包括：机架、输料单元、移转单元、供给单元、包装单元和下料单元；供给单元包含线卷机构和膜卷机构；所述线卷机构能够提供纺线并将纺线的端部通过引线机构以延伸配置于预设的供线位置，所述膜卷机构能够提供薄膜并将薄膜的端部通过导膜机构以延伸配置于预设的供膜位置；包装单元具有绕线工位和绕膜工位，每一工位均配置有顶紧机构和切刀机构；使得过绕线工位和绕膜工位相配合以紧密衔接，将物料进行高效的自动绕线、剪线以及绕膜、剪膜的包装操作，其不仅在操作上实现全自动化，节约大量的人力物力，而且通过对各个单元、机构的合理设计，节约了大量的空间，增加了空间利用率。本申请另提供了一种包装工艺。

Description

一种包装设备及其包装工艺

技术领域

本发明涉及自动包装技术领域，具体而言，涉及一种包装设备及其包装工艺。

背景技术

目前，纺织行业通常都是由半自动化装置来实现绕线和绕膜工艺，其需要人工辅助缠线，然后进行绕线绕膜，流程结束之后需要工人剪切多余的线和膜，有些工序仍需要人工缠绕纺线和薄膜，并且工人还得时刻紧盯着工序，完成缠线缠膜、剪切线和膜等，导致工作效率较低。并且的，采用半自动方式，使得工作过程繁琐，同时需要大量的人力物力。甚至的，目前工业纺织所进行的绕线和绕膜以及剪切操作都是独立分开进行，存在不连贯性、效率低下等缺点。

在科技日益发展的时代背景下，纺织企业要想跟上时代发展就必须深入推进产业升级，如何实现更高效、低能耗、柔性化、自动化、数字化、智能化等多方面的进展是企业首先要思考和实现的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种包装设备，以及另提供一种包装工艺，以解决上述问题。

本发明采用了如下方案：

本申请提供了一种包装设备，用于空心管状物料的自动绕线、绕膜包装；该包装设备包括：机架、输料单元、移转单元、供给单元、包装单元和下料单元；

其中，输料单元包含配置在所述机架上的物料传输机构以及设于传输路径下游侧的挡板机构，所述物料传输机构被构造成以滑轨的方式能够自上而下依次输送各个物料，且在传输路径的上游侧将所述物料传输机构配置成利于呈空心管状的物料滑行进入的倾斜入口；所述挡板机构具有用于限制物料滑出物料传输机构的第一状态和解除对物料限制的第二状态；

其中，移转单元用以承托来自所述物料传输机构的物料，其包含与所述物料传输机构相衔接配置的托盘机构，所述托盘机构能够在承接到物料后以转动的方式将物料转移输送至下一工序，并在该物料脱离后复位至其初始位置；

其中，供给单元包含线卷机构和膜卷机构；所述线卷机构能够提供纺线并将纺线的端部通过引线机构以延伸配置于预设的供线位置，所述膜卷机构能够提供薄膜并将薄膜的端部通过导膜机构以延伸配置于预设的供膜位置；

其中，包装单元具有绕线工位和绕膜工位，每一工位均配置有顶紧机构和切刀机构；物料自托盘机构送入至绕线工位中，其顶紧机构沿轴向以夹持物料并能够驱使物料在顶紧机构中持续转动，以将位于供线位置的纺线缠绕在物料表面并使线卷机构持续供给纺线至绕线工位，其切刀机构能够将纺线切断并且保持纺线的端部始终位于供线位置；物料沿绕线工位以可操作的方式传输至绕膜工位处，并在绕膜工位所在的顶紧机构和切刀机构的配合下，进行缠膜和切断操作；

其中，下料单元用于承接来自所述绕膜工位的物料，并且将物料通过滑轨的方式自上而下输送至该包装设备外。

作为进一步改进，所述顶紧机构包括：顶针组件、转动组件和驱动组件；其中，顶针组件具有一可伸缩活动的从动端，所述从动端处可转动地配置有与物料的其中一端部相抵接的仿形部；转动组件具有一可转动的主动端，所述主动端与所述仿形部沿物料的轴向相正对设置，且在仿形部抵接并移动物料时使主动端与物料的其中另一端部相顶紧以联动；驱动组件通过传动件与所述转动组件相连接，用以提供动力至驱使转动组件沿轴向转动。

作为进一步改进，所述驱动组件包含并排配置在主动端一侧的电机，所述主动端通过轴承座以可转动的方式承托在绕线工位或绕膜工位的轴线方向，并且所述电机的输出轴通过传动件与主动端的端部相联动，以带动所述主动端持续转动。

作为进一步改进，所述输料单元、移转单元、包装单元及下料单元沿物料的传输、移转路径依次排布在所述机架上；所述供给单元配置在与所述机架相邻的料架上，且所述料架至少设有多个放料层，所述线卷机构和膜卷机构分别放置在不同的放料层上。

作为进一步改进，所述线卷机构设置在上层的放料层中，所述引线机构包含配置在料架一侧的线环组件、以及配置在机架一侧的弹力压线组件和带有穿线孔的陶瓷环组件；线卷机构的纺线端部依次穿设于线环组件、弹力压线组件直至通过陶瓷环组件的穿线孔以预留一段纺线并挂置在预设的供线位置上。

作为进一步改进，所述线环组件包含多个沿穿线方向依次内缩设置的铁环，各铁环之间相互间隔配置以导引纺线至所述弹力压线组件上；其中，所述线环组件与弹力压线组件之间还配置有一承托并输送纺线的线轮组件，所述线轮组件与所述弹力压线组件能够将纺线沿水平横向输送。

作为进一步改进，所述膜卷机构设置在下层的放料层中，所述导膜机构至少包含配置在料架一侧的对辊组件，所述对辊组件形成有用以容置薄膜并能够以滚动传输的方式操作薄膜的过膜空间，所述薄膜穿设在过膜空间以预留一段薄膜并挂置在预设的供膜位置上。

作为进一步改进，所述包装单元的绕线工位和绕膜工位配置成以竖向间隔的方式相邻接，所述绕线工位处的物料能够在其顶紧机构解除对物料的限位后直接落入至所述绕膜工位处，以待绕膜工位处的顶紧机构进行又一次顶紧限位。

作为进一步改进，所述绕线工位和绕膜工位居中配置在所述机架上，并且，所述机架两侧分别对称配置有所述输料单元、移转单元以及下料单元，且每一侧都具有独立的绕线工位和绕膜工位以及供给单元。

本申请另提供一种包装工艺，应用于上述的包装设备中以对物料进行绕线、绕膜包装，包括以下工艺步骤：

S1：沿位于所述物料传输机构上游侧的倾斜入口依次有序投放物料，使物料以自上而下倾斜滑动的方式自由横向滑入至位于下游侧的挡板机构；

S2：控制挡板机构切换至第二状态，允许最邻近于挡板机构的该物料直接滑入至所述移转单元的托盘机构中，并在下一物料进入至移转单元之前驱使挡板机构切换至第一状态；

S3：将位于托盘机构的物料以转动方式转移至包装单元，并使得托盘机构在物料脱离后复位至其初始位置，以待下一物料的移转操作；

S4：物料经由所述托盘机构传送至包装单元的绕线工位中，在该工位所配置的顶紧机构的夹持下，并驱使物料持续转动以将供线位置的纺线缠绕在物料上，持续将线卷机构中的纺线供给并缠绕于物料表面直至完成绕线操作，再通过切刀机构将纺线进行切断并保持线卷机构所供给的纺线其端部始终位于供线位置；

S5：将物料以操作的方式沿绕线工位传输至绕膜工位处，并在该工位所配置的顶紧机构和切刀机构的配合下，进行如步骤S4相一致的缠膜和切断操作；

S6：将切断薄膜的物料送入至下料单元，通过自上而下的自由输送方式将包装好的物料输送至设备外；

S7：持续步骤S1至步骤S6。

根据下文对示例性实施例的描述(参考随附附图)，本发明的其它特征将变得显而易见。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明一实施例的包装设备的结构示意图；

图2是本发明一实施例的包装设备在另一视角的结构示意图；

图3是本发明一实施例的包装设备在其他视角的结构示意图；

图4是本发明一实施例的包装设备的输料单元和移转单元的结构示意图；

图5是图4在另一视角下的结构示意图；

图6是本发明一实施例的包装设备的包装单元的结构示意图；

图7是图6在另一视角下的结构示意图；

图8是图6在其他视角下的结构示意图；

图9是本发明一实施例的包装设备的供料单元和包装单元的结构示意图；

图10是图9在另一视角下的结构示意图；

图11是本发明一实施例的包装工艺的流程框图。

图标：

1-机架；

2-输料单元；21-物料传输机构；211-轨道；22-挡板机构；221-横断板；

3-移转单元；31-托盘机构；311-基座；312-仿形卡部；313-弹性件；

4-供给单元；41-线卷机构；411-引线机构；4111-线环组件；4112-弹力压线组件；4113-陶瓷环组件；4114-线轮组件；42-膜卷机构；421-导膜机构；

5-包装单元；51-顶紧机构；511-顶针组件；5111-仿形部；512-转动组件；513-驱动组件；514-传动件；52-切刀机构；53-点胶机构；

6-下料单元；7-料架；71-放料层；A-物料。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

结合图1至图10，本实施例提供了一种包装设备，用于空心管状物料A的自动绕线、绕膜包装。该包装设备包括：机架1、输料单元2、移转单元3、供给单元4、包装单元5和下料单元6。

其中，输料单元2包含配置在机架1上的物料传输机构21以及设于传输路径下游侧的挡板机构22，物料传输机构21被构造成以滑轨的方式能够自上而下依次输送各个物料A，且在传输路径的上游侧将物料传输机构21配置成利于呈空心管状的物料A滑行进入的倾斜入口。挡板机构22具有用于限制物料A滑出物料传输机构21的第一状态和解除对物料A限制的第二状态。

其中，移转单元3用以承托来自物料传输机构21的物料A，其包含与物料传输机构21相衔接配置的托盘机构31，托盘机构31能够在承接到物料A后以转动的方式将物料A转移输送至下一工序，并在该物料A脱离后复位至其初始位置。

其中，供给单元4包含线卷机构41和膜卷机构42。线卷机构41能够提供纺线并将纺线的端部通过引线机构411以延伸配置于预设的供线位置，膜卷机构42能够提供薄膜并将薄膜的端部通过导膜机构421以延伸配置于预设的供膜位置。

其中，包装单元5具有绕线工位和绕膜工位，每一工位均配置有顶紧机构51和切刀机构52。物料A自托盘机构31送入至绕线工位中，其顶紧机构51沿轴向以夹持物料A并能够驱使物料A在顶紧机构51中持续转动，以将位于供线位置的纺线缠绕在物料A表面并使线卷机构41持续供给纺线至绕线工位，其切刀机构52能够将纺线切断并且保持纺线的端部始终位于供线位置。物料A沿绕线工位以可操作的方式传输至绕膜工位处，并在绕膜工位所在的顶紧机构51和切刀机构52的配合下，进行缠膜和切断操作。

其中，下料单元6用于承接来自绕膜工位的物料A，并且将物料A通过滑轨的方式自上而下输送至该包装设备外。

在上述实施例中，通过物料传输机构21将位于倾斜入口处的物料A自上而下并以自由滑行的方式沿上游侧输送至下游侧，其传输效率高、运行稳定可靠。从而，将物料传输机构21在其高度空间加以利用既能够节约空间，还能够产生重力势能来用于物料A传输，效果极其显著。投放于物料传输机构21的各物料A之间相互顶紧，且可以利用重力自行向前填补空缺。

另外的，经由挡板机构22实现在第一状态和第二状态之间的位置切换，以实现精确、定量的输送方式，从而控制物料A单独、逐一进入至移转单元3中。并且，托盘机构31能够在承接来自输料单元2的物料A后，直接转动以将物料A输送至下一工序，并在物料A脱离后使得托盘机构31回复至初始位置，以待下一物料A的移转操作，其衔接更为紧密，便利于物料A的传输和移转。

尤为重要的是，物料A经由所述托盘机构31传送至包装单元5的绕线工位中，在该工位所配置的顶紧机构51的夹持下，并驱使物料A持续转动以将供线位置的纺线缠绕在物料A上，持续将线卷机构41中的纺线供给并缠绕于物料A表面直至完成绕线操作，再通过切刀机构52将纺线进行切断并保持线卷机构41所供给的纺线其端部始终位于供线位置。完成绕线的物料A以操作的方式沿绕线工位传输至绕膜工位处，并在该工位所配置的顶紧机构51对物料A进行夹持操作，并驱使物料A持续转动以将供膜位置的薄膜缠绕在物料A上，持续将膜卷机构42中的薄膜供给并缠绕于物料A表面直至完成绕膜操作，再通过其工位所配置的切刀机构52将薄膜进行切断并保持膜卷机构42所供给的薄膜其端部始终位于供膜位置。这样的设置方式，使得过绕线工位和绕膜工位相配合以紧密衔接，将物料A进行高效的自动绕线、剪线以及绕膜、剪膜的包装操作，其不仅在操作上实现全自动化，节约大量的人力物力，而且通过对各个单元、机构的合理设计，节约了大量的空间，增加了空间利用率。

需要提到的是，本案中所提到的可操作的方式，可以是被人工操作，也可通过其他外部机械手进行操作。在一种实施例中，为了保证包装设备始终处于全自动化的生产制造，其中，优选地，位于绕膜工位的水平面处伸缩配置有另一承托结构，绕线工位处解除对物料A夹持后使得物料A自由下落，通过伸缩移动至预定位置(绕线工位下方)的承托结构能够承接到该物料A，再进一步由绕膜工位的顶紧结构对该物料A进行限位夹持，以便于后续的绕膜操作。可以理解的是，物料A送入至绕线工位或绕膜工位，可以是通过托盘机构31转动后直接送入至预设的绕线工位并处于定位状态，以及通过承托接头直接伸缩推动送纸至预设的绕膜工位并处于定位状态，实现各工位上的顶紧机构51进一步的夹持限位。特别的，为了便于在送入预设工位时处于定位状态，可以在物料A的输送路径中增设有引导结构(图未示)，以利于对物料A进一步的导向限位至定位状态。

需要提到的是，其中，在上文的说明书中，生产线的上游侧和下游侧是基于物料A的输送方向而限定。

以下结合附图对物料传输机构21和移转机构做进一步详细说明。

请参阅图3、图4和图5，在一种实施例中，物料传输机构21包含沿传输路径布设的两个轨道211，两轨道211之间相互间隔配置并形成用以容置物料A以横向方式输送的滑道。其中，具体地，轨道211被构造成沿上游侧至下游侧倾斜朝下并弯折设置，所形成的滑道能够使得从入口进入的物料A自由下滑。从而，一方面上避免了物料传输机构21占用过多空间，另一方面地，通过斜向滑动的方式，取消了现有驱动传动方式，大大降低了传输过程的功率损耗。

特别的，靠近下游侧的至少部分轨道211配置成大致沿水平横向布设，且与剩余轨道211以折弯方式对接。将末段处的轨道211构造成水平横向，利于对物料A传输至移转单元3使得传输速度进行减弱，以确保在挡板机构22解除对物料A的限制后，位于最下方的物料A在自身重力以及相邻物料A顶紧的情况下以平缓送入至移转单元3的托盘机构31，适用性更佳。

在一种实施例中，挡板机构22具有一竖向配置在物料传输机构21的水平出口处的横断板221，横断板221受控于外部驱动件(图未示)以在封堵水平出口的遮挡位置和允许物料A进入至移转单元3的避让位置之间活动切换。从而，在外部驱动件的控制下，能够将横断板221沿竖向升降活动，用以切换其位置，以控制物料A在水平出口处的单独进出，通过控制横断板221的升降频率，进而控制整个物料A供给的快慢。

需要提到的是，托盘机构31间隔配置在水平出口的下侧，并能够在物料A沿水平出口进入至移转单元3时承接该物料A在托盘机构31上。其中，物料A经由出口一侧以自由抛出的方式输送至托盘机构31上，从而，在物料A平抛路径上对应设置有托盘机构31，实现对物料A的承接、托举。

在一种实施例中，托盘机构31包括基座311、铰接配置在基座311上的仿形卡部312以及连接设置在基座311与仿形卡部312之间的弹性件313。仿形卡部312受控于弹性件313以在未承接物料A时始终处于开口朝上的初始状态，并在物料A沿开口进入至仿形卡部312后能够使得仿形卡部312沿其铰接端转动至将物料A脱离以输送至下一工序。从而，送入托盘机构31的物料A，以触发仿形卡部312在基座311上朝向远离水平出口一侧发生转动，从而将物料A送入至下一工序。其中，仿形卡部312的转动是由平抛进入的物料A所带动的，使得物料A传输更为简易、高效，易于实现。

在一种实施例中，其中，具体地，仿形卡部312具有弧形卡口，弧形卡口能够横向托举物料A，在物料A容置在弧形卡口时经由送入的物料A触发仿形卡部312转动，以便于通过相对基座311转动的仿形卡部312将物料A送出至移转单元3外。

需要提到的是，其中，特别的，物料A大致呈空心管状，弧形卡口的外周缘大致为物料A外周的一半。这样的配置方式，使得弧形卡口能够有效承托并配合物料A进行托举、触发转动。

以下结合附图对包装单元5做进一步详细说明。

请参阅图6、图7和图8，在一种实施例中，顶紧机构51包括：顶针组件511、转动组件512和驱动组件513。其中，顶针组件511具有一可伸缩活动的从动端，从动端处可转动地配置有与物料A的其中一端部相抵接的仿形部5111。转动组件512具有一可转动的主动端，主动端与仿形部5111沿物料A的轴向相正对设置，且在仿形部5111抵接并移动物料A时使主动端与物料A的其中另一端部相顶紧以联动。驱动组件513通过传动件514与转动组件512相连接，用以提供动力至驱使转动组件512沿轴向转动。特别的，从动端可以是通过无杆气缸来进行沿轴线的来回推动。从而，通过在绕线工位或绕膜工位处沿处于横向状态的物料A的轴向方向分别对置设有顶针组件511和转动组件512，以利于对物料A沿其轴向进行夹持，并在驱动组件513的带动下，使得物料A在主动端和从动端的配合下发生转动，进而实现绕线或绕膜操作。

在一种实施例中，其中，具体地，驱动组件513包含并排配置在主动端一侧的电机，主动端通过轴承座以可转动的方式承托在绕线工位或绕膜工位的轴线方向，并且电机的输出轴通过传动件514与主动端的端部相联动，以带动主动端持续转动。需要提到的是，传动件514优选为带传动，以平稳输送电机的动力源至转动组件512的主动端。

需要说明的是，切刀机构52配置在靠近纺线的供线位置，以及靠近薄膜的供膜位置，从而，在完成对物料A的绕线或绕膜后，通过切刀机构52的横向剪切，将纺线或薄膜进行切割，并在切割后使得纺线端部仍位于供线位置、薄膜端部仍位于供膜位置，以便下一物料A进入后重复进行绕线、绕膜操作。

以下结合附图对供给单元4做进一步详细说明。

请参阅图9和图10，在一种实施例中，输料单元2、移转单元3、包装单元5及下料单元6沿物料A的传输、移转路径依次排布在机架1上。供给单元4配置在与机架1相邻的料架7上，且料架7至少设有多个放料层71，线卷机构41和膜卷机构42分别放置在不同的放料层71上。

其中，在一种实施例中，线卷机构41设置在上层的放料层71中，引线机构411包含配置在料架7一侧的线环组件4111、以及配置在机架1一侧的弹力压线组件4112和带有穿线孔的陶瓷环组件4113。线卷机构41的纺线端部依次穿设于线环组件4111、弹力压线组件4112直至通过陶瓷环组件4113的穿线孔以预留一段纺线并挂置在预设的供线位置上。具体地，线环组件4111包含多个沿穿线方向依次内缩设置的铁环，各铁环之间相互间隔配置以导引纺线至弹力压线组件4112上。其中，线环组件4111与弹力压线组件4112之间还配置有一承托并输送纺线的线轮组件4114，线轮组件4114与弹力压线组件4112能够将纺线沿水平横向输送。特别的，弹力压线组件4112具有一张力器，纺线沿水平穿设于张力器并在张力器的弹力按压下使导线始终具有竖向的弹性压力，从而确保线卷机构41所提供的纺线始终具有一弹性按压力，确保了供线时的紧绷且利于持续供线至物料A表面。另外，各个内缩设置的铁环使得穿设于铁环的纺线进一步导向至所需路径处。以及，陶瓷环的穿线孔能够使得纺线的端部穿设并置于所需的供线位置处。

其中，在一种实施例中，膜卷机构42设置在下层的放料层71中，导膜机构421至少包含配置在料架7一侧的对辊组件，对辊组件形成有用以容置薄膜并能够以滚动传输的方式操作薄膜的过膜空间，薄膜穿设在过膜空间以预留一段薄膜并挂置在预设的供膜位置上。从而，通过对辊组件对薄膜进行导向传输，并放置在所需供膜位置上，以及在持续供膜时通过对辊组件以进一步利于膜卷机构42供给薄膜。

需要提到的是，特别的，线卷机构41呈圆台状，以及膜卷机构42呈圆盘状，且均以平放方式置于放料层71中。

请参阅图1和图8，在一种实施例中，其中，包装单元5的绕线工位和绕膜工位配置成以竖向间隔的方式相邻接，绕线工位处的物料A能够在其顶紧机构51解除对物料A的限位后直接落入至绕膜工位处，以待绕膜工位处的顶紧机构51进行又一次顶紧限位。从而，这样的临接配置方式使得工位之间紧密衔接，利于操作、布局。并且的，下料单元6配置在绕膜工位的下方，使得完成绕膜、剪切操作后的包装成品直接投入至下料单元6中，且下料单元6配置有利于成品自上而下输出自设备外的滑轨结构，该滑轨结构可参考上述的物料传输机构21，在此不再赘述。

在一种实施例中，绕线工位和绕膜工位居中配置在机架1上，并且，机架1两侧分别对称配置有输料单元2、移转单元3以及下料单元6，且每一侧都具有独立的绕线工位和绕膜工位以及供给单元4。通过在机架1两侧分别配置有可独立进行传输物料A、包装物料A的单元和机构，进一步确保了设备的整体布局，利于同步进行绕线、绕膜的包装操作，且互不干涉。

其中，需要提到的是，绕膜工位处还配置有点胶机构53。待绕膜即将结束时进行点胶固定工作，目的在于将薄膜固定在物料A上防止薄膜散开。其中，点胶机构53包含点胶阀和气缸(图未示)，并且，胶水采用瞬干胶或厌氧胶等。

结合图1和图11，本实施例另提供一种包装工艺，应用于上述的包装设备中以对物料A进行绕线、绕膜包装，包括以下工艺步骤：

S1：沿位于物料传输机构21上游侧的倾斜入口依次有序投放物料A，使物料A以自上而下倾斜滑动的方式自由横向滑入至位于下游侧的挡板机构22。

S2：控制挡板机构22切换至第二状态，允许最邻近于挡板机构22的该物料A直接滑入至移转单元3的托盘机构31中，并在下一物料A进入至移转单元3之前驱使挡板机构22切换至第一状态。

S3：将位于托盘机构31的物料A以转动方式转移至包装单元5，并使得托盘机构31在物料A脱离后复位至其初始位置，以待下一物料A的移转操作。

S4：物料A经由托盘机构31传送至包装单元5的绕线工位中，在该工位所配置的顶紧机构51的夹持下，并驱使物料A持续转动以将供线位置的纺线缠绕在物料A上，持续将线卷机构41中的纺线供给并缠绕于物料A表面直至完成绕线操作，再通过切刀机构52将纺线进行切断并保持线卷机构41所供给的纺线其端部始终位于供线位置。

S5：将物料A以操作的方式沿绕线工位传输至绕膜工位处，并在该工位所配置的顶紧机构51和切刀机构52的配合下，进行如步骤S4相一致的缠膜和切断操作。

S6：将切断薄膜的物料A送入至下料单元6，通过自上而下的自由输送方式将包装好的物料A输送至设备外。

S7：持续步骤S1至步骤S6。

上述实施例中，该工艺将绕线和绕膜两个流程相整合，同时可以自动化完成绕线绕膜前的缠绕工作和结束后的剪切纺线/薄膜的操作，再进一步对包装后的成品进行收集。其工作效率大大提高，生产成本大幅度的降低。并且综合考虑到设备的寿命、质量经济效益和后期维护成本等，效果显著。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种包装设备，用于空心管状物料的自动绕线、绕膜包装，其特征在于，包括：

机架；

输料单元，其包含配置在所述机架上的物料传输机构以及设于传输路径下游侧的挡板机构，所述物料传输机构被构造成以滑轨的方式能够自上而下依次输送各个物料，且在传输路径的上游侧将所述物料传输机构配置成利于呈空心管状的物料滑行进入的倾斜入口；所述挡板机构具有用于限制物料滑出物料传输机构的第一状态和解除对物料限制的第二状态；

移转单元，用以承托来自所述物料传输机构的物料，其包含与所述物料传输机构相衔接配置的托盘机构，所述托盘机构能够在承接到物料后以转动的方式将物料转移输送至下一工序，并在该物料脱离后复位至其初始位置；

供给单元，其包含线卷机构和膜卷机构；所述线卷机构能够提供纺线并将纺线的端部通过引线机构以延伸配置于预设的供线位置，所述膜卷机构能够提供薄膜并将薄膜的端部通过导膜机构以延伸配置于预设的供膜位置；

包装单元，其具有绕线工位和绕膜工位，每一工位均配置有顶紧机构和切刀机构；物料自托盘机构送入至绕线工位中，其顶紧机构沿轴向以夹持物料并能够驱使物料在顶紧机构中持续转动，以将位于供线位置的纺线缠绕在物料表面并使线卷机构持续供给纺线至绕线工位，其切刀机构能够将纺线切断并且保持纺线的端部始终位于供线位置；物料沿绕线工位以可操作的方式传输至绕膜工位处，并在绕膜工位所在的顶紧机构和切刀机构的配合下，进行缠膜和切断操作；

下料单元，用于承接来自所述绕膜工位的物料，并且将物料通过滑轨的方式自上而下输送至该包装设备外。

2.根据权利要求1所述的包装设备，其特征在于，所述顶紧机构包括：

顶针组件，具有一可伸缩活动的从动端，所述从动端处可转动地配置有与物料的其中一端部相抵接的仿形部；

转动组件，具有一可转动的主动端，所述主动端与所述仿形部沿物料的轴向相正对设置，且在仿形部抵接并移动物料时使主动端与物料的其中另一端部相顶紧以联动；

驱动组件，其通过传动件与所述转动组件相连接，用以提供动力至驱使转动组件沿轴向转动。

3.根据权利要求2所述的包装设备，其特征在于，所述驱动组件包含并排配置在主动端一侧的电机，所述主动端通过轴承座以可转动的方式承托在绕线工位或绕膜工位的轴线方向，并且所述电机的输出轴通过传动件与主动端的端部相联动，以带动所述主动端持续转动。

4.根据权利要求1所述的包装设备，其特征在于，所述输料单元、移转单元、包装单元及下料单元沿物料的传输、移转路径依次排布在所述机架上；所述供给单元配置在与所述机架相邻的料架上，且所述料架至少设有多个放料层，所述线卷机构和膜卷机构分别放置在不同的放料层上。

5.根据权利要求4所述的包装设备，其特征在于，所述线卷机构设置在上层的放料层中，所述引线机构包含配置在料架一侧的线环组件、以及配置在机架一侧的弹力压线组件和带有穿线孔的陶瓷环组件；线卷机构的纺线端部依次穿设于线环组件、弹力压线组件直至通过陶瓷环组件的穿线孔以预留一段纺线并挂置在预设的供线位置上。

6.根据权利要求5所述的包装设备，其特征在于，所述线环组件包含多个沿穿线方向依次内缩设置的铁环，各铁环之间相互间隔配置以导引纺线至所述弹力压线组件上；其中，

所述线环组件与弹力压线组件之间还配置有一承托并输送纺线的线轮组件，所述线轮组件与所述弹力压线组件能够将纺线沿水平横向输送。

7.根据权利要求4所述的包装设备，其特征在于，所述膜卷机构设置在下层的放料层中，所述导膜机构至少包含配置在料架一侧的对辊组件，所述对辊组件形成有用以容置薄膜并能够以滚动传输的方式操作薄膜的过膜空间，所述薄膜穿设在过膜空间以预留一段薄膜并挂置在预设的供膜位置上。

8.根据权利要求4所述的包装设备，其特征在于，所述包装单元的绕线工位和绕膜工位配置成以竖向间隔的方式相邻接，所述绕线工位处的物料能够在其顶紧机构解除对物料的限位后直接落入至所述绕膜工位处，以待绕膜工位处的顶紧机构进行又一次顶紧限位。

9.根据权利要求8所述的包装设备，其特征在于，所述绕线工位和绕膜工位居中配置在所述机架上，并且，所述机架两侧分别对称配置有所述输料单元、移转单元以及下料单元，且每一侧都具有独立的绕线工位和绕膜工位以及供给单元。

10.一种包装工艺，应用于如权利要求1至9任一所述的包装设备中以对物料进行绕线、绕膜包装，其特征在于，包括以下工艺步骤：

S1：沿位于所述物料传输机构上游侧的倾斜入口依次有序投放物料，使物料以自上而下倾斜滑动的方式自由横向滑入至位于下游侧的挡板机构；

S2：控制挡板机构切换至第二状态，允许最邻近于挡板机构的该物料直接滑入至所述移转单元的托盘机构中，并在下一物料进入至移转单元之前驱使挡板机构切换至第一状态；

S3：将位于托盘机构的物料以转动方式转移至包装单元，并使得托盘机构在物料脱离后复位至其初始位置，以待下一物料的移转操作；

S4：物料经由所述托盘机构传送至包装单元的绕线工位中，在该工位所配置的顶紧机构的夹持下，并驱使物料持续转动以将供线位置的纺线缠绕在物料上，持续将线卷机构中的纺线供给并缠绕于物料表面直至完成绕线操作，再通过切刀机构将纺线进行切断并保持线卷机构所供给的纺线其端部始终位于供线位置；

S5：将物料以操作的方式沿绕线工位传输至绕膜工位处，并在该工位所配置的顶紧机构和切刀机构的配合下，进行如步骤S4相一致的缠膜和切断操作；

S6：将切断薄膜的物料送入至下料单元，通过自上而下的自由输送方式将包装好的物料输送至设备外；

S7：持续步骤S1至步骤S6。

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