CN113023011A - 一种颗粒料自动拆包卸料方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种颗粒料自动拆包卸料方法，将料包搬运至托包机构上，并在托包机构上设置直行通道；待料包送至预定位置时，采用切割机构对料包底部进行直线切割拆包；折展机构初始状态折叠于其底座附近，在料包切割完成后，折展机构动作，将一对合拢的撑爪经所述通道由料包的割口插入料包，再将撑爪向两端伸展以张紧料包，然后从撑爪末端的一排气孔中喷射脉冲高压气流以冲击料包壁；尔后通过反复快速地折叠、展开一对所述撑爪并喷射气流来排空残料。本发明实现了自动拆包卸料，不会对颗粒料产生包装袋碎屑污染；通过撑架折叠、展开和举包，以脉冲式气吹方法进行抖包，实现了无残留落料，防止了原料浪费。

Description

一种颗粒料自动拆包卸料方法

技术领域

本发明涉及工业生产中的自动投料领域，具体涉及一种颗粒料自动拆包卸料方法。

背景技术

塑料如双向拉伸薄膜BOPP等的生产主要原料为高分子颗粒PP料，用编织袋包装搬运。目前国内对颗粒料的投料大多数仍然还是由人工完成，人工投料存在着很多弊端。首先，人工投料严重降低了工艺流程的自动化程度，人工拆包劳动强度大易疲劳，从而造成投料速度不稳定，容易出现人工速度跟不上配套设备的问题；其次，物料包投切是一个繁重乏味的体力劳动，人工难以高效平稳地进行全天候投料。因此，塑料薄膜生产行业急需一类实用、快速、高效的自动投料装置来代替人工投料工作，以提高产品生产效率和竞争力，同时降低人力资源消耗。

编织袋广泛应用于高分子料、大米、面粉、水泥、化肥及其他产品的外包装，在工业生产中用量很大。对于颗粒料包，意大利研发出用于高分子颗粒原料包的自动投切系统，采用机械手将料包搬运至一个特制的刀盘破袋器上方，然后将料包放下，料包下落到刀盘上并被破袋、落料，此系统容易使编织袋碎裂，造成编织袋碎屑污染原料的问题。类似的，国内一些自动拆包装置也有这种问题，如中国专利CN2013102767140和专利CN201510116184，均使用锯片或刀片对袋子进行破坏性拆包，容易产生包装袋碎屑。

中国专利CN2015108873053对此问题进行了改进，在破袋时不会产生袋子碎屑随物料落入料池的问题，但其仍然存在料包中物料下落不完全、容易在料包的褶皱边角处残留余料的问题。相比之下，在人工投包的工程中，工人需要在将颗粒料从料包中倒出后再用力抖几下，从而将料包中的残料抖落干净，最大限度的避免了原料的浪费。而中国专利2016110411377利用磁针作为卸料工具，通过磁针上下运动使得料包抖动来帮助残料的排出，中国专利2017100372455通过从外部对料包进行振动拍打来帮助排料，测试中发现这些装置或方法中产生的抖动，对于方砖形料包作用较好，但对普通非立体成形的料包其力度与效果不够好，由于褶皱多，仍容易在部分角落特别是层叠之处余留残料，因此需要拆包卸料的新方法。

由此可见，现有技术中的自动化的拆包卸料装置往往会产生包装袋碎屑，容易混入物料中，且物料下落不全造成残留余料浪费的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种不会产生碎屑混入物料，避免余料残留的颗粒料自动拆包卸料方法，用以解决现有技术存在的技术问题。

本发明的技术解决方案是，提供一种颗粒料自动拆包卸料方法，包括以下步骤：

将料包搬运至托包机构上，并在托包机构上设置直行通道；

待料包送至预定位置时，采用切割机构对料包底部进行直线切割拆包；

折展机构初始状态折叠于其底座附近，在料包切割完成的预设时长后，折展机构动作，将一对合拢的撑爪经所述通道由料包的割口插入料包，再将撑爪向两端伸展以张紧料包，然后从撑爪末端的一排气孔中喷射脉冲高压气流以冲击料包壁；尔后通过反复快速地折叠、展开一对所述撑爪并喷射气流来排空残料。

作为优选，反复折展料包的同时，所述折展机构不断举高和放低料包；且在折合撑爪时举高料包，而展开撑爪时放低料包。

作为优选，所述托包机构包括第一支杆、第二支杆及第一支架、第二支架，所述第一支杆、第二支杆各由两根水平的平行横杆组成，第一支杆在第二支杆外侧且比第二支杆略高，所述第一支架、第二支架各包括四根竖直支柱分别对第一支杆、第二支杆形成支撑。

作为优选，所述切割机构包括滑块、二个刀架支臂、三个刀架转轴、刀架和刀片，其中二个刀架支臂通过三个刀架转轴将刀架连接到滑块上，所述滑块的滑动依附于一根与所述第一支杆其中一根横杆平行且挂接在该横杆底部的滑架，刀片固定于刀架之上，所述刀架转轴的轴线均与第一支杆平行。

作为优选，所述折展机构包括撑架底座、三个撑架转轴、三个撑架支臂、一对撑爪转轴、一对撑爪臂和一对撑爪，其中最末端一个撑架支臂呈二分支分叉形，其每个分支末端各连接一个撑爪转轴，撑爪固定于撑爪臂末端，三个撑架支臂通过三个撑架转轴和一对撑爪转轴将撑爪臂连接到撑架底座上，所述撑架转轴的轴线在水平面上与所述第一支杆垂直，所述撑爪转轴的轴线在水平面上与第一支杆平行。

作为优选，所述撑爪包括一个横截面为L形的基底，在基底上排列有多个侧面为三角形的棱锥形硅胶帽，且在所述棱锥顶端或侧面有连接到可控压缩空气通道的气孔。

作为优选，所述第一支杆、第二支杆的长度均为料包长度的1.1～1.3倍，第一支杆的两根水平横杆的间距为料包宽度的0.7～0.9倍，第二支杆的两根水平横杆的间距为料包宽度的0.4～0.6倍，第一支架与第二支架的高度差为料包宽度的0.05～0.15倍。

作为优选，在所述撑爪的末端装配有一个钩针机构，其通过一对可伸出和缩回的弧形钩针，将料包的袋壁勾定于撑爪上。

作为优选，所述钩针包括从底到头依次分布的钩针座、磁性钩针体和针尖，其中钩针座呈倒T形，钩针体为弧形棒体并与钩针配体的弯管内壁相配，针尖与钩针体之间的过渡部由尖内刃、尖外刃和弯内凸组成，尖内刃和尖外刃均呈弧形并与针尖一起构成鹰嘴形锋刃，尖内刃与钩针体之间还有一个朝钩针体弧形内侧的凸起部弯内凸。

作为优选，所述钩针机构包括一个与其中钩针相适配的钩针配体，

所述钩针配体包括与钩针体配合的磁性弧形弯管、电磁线圈组和弹簧，弹簧位于弯管内，其两端分别连接于配体安装部和钩针座；电磁线圈组分布在弯管外围，

所述钩针机构通过配体安装部装配于撑爪的中部，

所述钩针初始状态位于弧形弯管内，在料包被割破进行排料后，撑爪伸入料包内将料包举起并被展开到最大角度时，控制电磁线圈组得电，钩针被电磁力推送而从弯管开口处射出，刺破料包后并通过钩针体的弧形棒体及弯内凸将料包的袋壁勾定于撑爪上。

作为优选，所述撑爪的长度为料包被割开方向长度的0.65～0.85倍。

作为优选，所述撑架转轴中的最后一个撑架转轴及其支撑的二分支分叉形撑架支臂可以替换为两个相对运转的可张合支臂。作为优选，张合运转的轴线与与第一支杆平行。

本发明的工作原理是：

先通过搬包机将料包堆中的料包逐次搬送到卸料机构，在卸料机构中进行完全的料袋分离。塑料薄膜生产用颗粒原料，一般通过托盘转运，叉车将整托盘料堆送至预定位置后，搬包机使用末端的真空吸盘将料包抓起，转移到卸料机构内托包机构的第一支杆和第二支杆上。

料包放置在支杆上时，作为优选，长度方向与支杆平行，在重力作用下，其中部略低而两侧上翘。控制器控制折叠的切割机构伸长刀架支臂，将刀片移动到第二支杆两个平行横杆的中轴线处，刀片高度略高于料包的最低点。之后，控制器控制切割机构移动滑块，刀片沿第二支杆两个平行横杆的中轴线行走至另外一端，将料包从长度方向上割开。

颗粒料从割口处快速下落，同时带动割口两侧袋沿继续分开。控制器控制折叠于底座一侧的折展机构伸长撑架支臂，将撑爪移动到料包割口中心；接着，将撑爪上移，从割口中心插入料包；然后，控制撑爪转轴将两个合在一起的撑爪往两侧分开同时举高料包，将料包举离两个支杆，此时，颗粒大部分已下落完毕，仅在料包边角褶皱处有残料，撑爪由于具有锯齿形表面且为倾斜方位，使得其表面也不会有颗粒积累；控制器控制压缩空气通道，将压缩空气输送到撑爪，气流从撑爪的气孔高频间断式高速喷出，将料包鼓起抖动和牵拉，之后来回旋转撑爪转轴，将料包折叠和展开多次，期间可从两侧撑爪中伸出一对钩针以增加牵拉强度和作用点，从而将残料排空。

继续控制撑架转轴，将已经排空的废包移送到托包机构侧面收包机构的滚架上，并由收包机构将废包整理打包以进行回收。

采用本发明卸料方法，与现有技术相比，具有以下优点：本发明实现了工业化生产的自动拆包卸料，通过直线走刀对料包进行切割，不会对颗粒料产生包装袋碎屑污染；通过撑架折叠、展开和举包，以脉冲式气吹方法进行抖包，实现了无残留落料，防止了原料浪费；全自动操作大大提高了卸料效率，钩针机构可重复使用，降低了工具消耗；钩针使得撑架在折叠时能对料包进行牵拉、折叠和振动，从而加快残料排出。

附图说明

图1为应用了颗粒料自动拆包卸料机构的自动拆包上料装置结构示意图；

图2A、图2B为托包机构的结构示意俯视图；

图3为卸料机构的结构示意正视图；

图4为卸料机构的结构示意左视图；

图5为卸料机构动作示意图；

图6为收包机构结构示意图；

图7为钩针及钩针配体结构示意图；

图8为钩针穿袋示意图；

图9为带钩针的折展机构动作示意图；

图10为另一种钩针机构结构示意图；

图11为另一种撑爪结构示意图；

图12为撑爪局部放大图；

图13为撑爪转轴旋转速度示意图。

图中：1、托包机构 2、送料机构 3、集料器 4、搬包机 5、收包机构 6、料包架 7、料包堆 8、第二支杆 9、第一支杆 10、切割机构 11、折展机构 12、第二支架 13、第一支架14、滑块 15、刀架转轴 16、刀架支臂 17、刀架 18、刀片 19、撑架底座 20、撑架转轴 21、撑架支臂 22、撑爪转轴 23、撑爪臂 24、撑爪 25、硅胶帽 26、气孔 27、钩针机构

221、第一撑爪转轴 222、第一撑爪转轴联轴器

30、钩针 40、钩针配体 41、电磁线圈组 42、弹簧

301、钩针座 302、钩针体 303、针尖 304、尖内刃 305尖外刃 306、弯内凸

401、配体安装部 402、弯管开口 403、弯管

51、滚架 52、侧壁 53、底座 54、升降杆 55、平台 56、计数器 57、挡片 58、缺口

71、料包 141、滑架 201、下料管 202、料泵 203、上输料管

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，但本发明并不仅仅限于这些实施例。本发明涵盖任何在本发明的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。

为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例1：

如图1所示，本发明基于颗粒料自动拆包卸料机构，应用了颗粒料自动拆包卸料机构的自动拆包上料装置包括：搬包机4、卸料机构、集料器3、送料机构2、收包机构5、料包架6和控制器，其中卸料机构包括托包机构1、切割机构10及折展机构11。

搬包机4、托包机构1和收包机构5依次排列，倒锥形集料器3位于托包机构1下方。送料机构2包括下料管201、料泵202和上输料管203，其中下料管201从集料器的锥底接料，由料泵202以颗粒流的方式将物料经上输料管203往高处输送，向后续生产设备供料。

搬包机4为多轴机器人或直角坐标机器人，机器人的末端执行器为真空吸盘，承重力与所搬运的料包相匹配，在BOPP薄膜制造中常采用25KG的料包。搬包机4每搬运一包料至托包机构1后，料包架6上的料包堆7的高度就降低一格，由于采用标准作业，可以事先通过示教的方法获得待搬运料包的三位坐标，从而搬包机可以连续对料包进行准确抓取。作为改进，还可以在料包架底部安装一个可升降底座，每搬一包后，控制器控制底座升高一格，从而搬包机无需改变操作高度，重复搬运轨迹即可。

如图2A、图3、图4所示，托包机构1包括第一支杆9、第二支杆8、第一支架13、第二支架12。其中，第一支架13、第二支架12各包括四根竖直支柱并分别对第一支杆9、第二支杆8形成支撑；第一支杆9、第二支杆8各由两根水平的平行横杆组成；在沿第一支杆方向、及水平面上垂直该方向的两个方向上，第一支架13的四根竖直支柱均位于第二支架12的四根竖直支柱的外侧。

切割机构10又包括滑块14、二个刀架支臂16、三个刀架转轴15、刀架17和刀片18，刀架转轴15的轴线均与第一支杆9平行。通过旋转三个刀架转轴15，可以伸缩刀架支臂16，将刀架17和刀片18折叠于第一支杆9附近，或展开将刀片移至第二支杆8的中轴线位置。滑块14沿滑架141水平移动，滑架141与第一支杆9其中一根横杆平行且挂接在其底部，刀片18可以通过滑块14在滑架141上移动而实现沿平行于第一支杆9方向的直线运动。

折展机构11又包括撑架底座19、三个撑架转轴20、三个撑架支臂21、一对撑爪转轴22、一对撑爪臂23和一对撑爪24。

作为优选，其中最末端一个撑架支臂21为二分支分叉形，其每个分支末端各连接一个撑爪转轴22，撑爪24固定于撑爪臂23末端。撑架转轴20的轴线在水平面方向上与第一支杆9垂直，撑爪转轴22的轴线与第一支杆9平行。通过旋转三个撑架转轴20，可以将撑爪折叠于撑架底座19附近，或将撑架支臂21展开，将撑爪24移至第二支杆8的中轴线位置附近。

撑爪24包括一个横截面为L形的基底，在基底上排列有锥形如四个侧面为三角形的棱锥形的硅胶帽25，在硅胶帽25的各棱锥顶端有连接到压缩空气通道的气孔26。作为优选，压缩空气通道可通过撑爪臂、撑架支臂走线，通过可控阀门连接到高压气源。

第一支架13比内侧的第二支架12略高，作为优选，其高度差为料包宽度的0.05～0.15倍。料包71被搬运至第一支杆9和第二支杆8上时，其长度方向与支杆平行且在长度方向上其中线与第二支杆8两个平行横杆的中线即中轴线对齐，在重力作用下，其中部下沉而两侧略上翘。控制器控制折叠的切割机构10伸长刀架支臂16，将刀片18移动到第二支杆8两个平行横杆的中轴线处，刀片18高度略高于料包71的最低点。之后，控制器控制切割机构10移动滑块14，刀片18沿第二支杆8两个平行横杆的中轴线行走至另外一端，将料包71从长度方向上割开，在对下一料包进行切割时，可以反向移动滑块14，不需每次将切割机构10折叠复位，节省行程。

在料包卸料测试中发现，采用传统方法中简单的吹气或拍打，排料效率低而在褶皱等处仍然会有残余物料。因此，需要设计更巧妙的结构使得拆袋和出料连续高效地进行。在普通非立体成形的料包的缝合端褶皱处，由于缝合处的料被不断排出，其附近的袋壁形成很多小窝，本发明采用高频脉冲式高速气流对料包袋壁进行间断式冲击，使得这些小窝鼓胀并快速波动，在流体流形作用下，这些小窝处的残料被牵引而移动，在脱离料包褶皱角落后，不断下落并从低处的料包割口处滑落。

结合图3、图4所示，并参考图5示意，其中图4中撑架支臂至撑爪的比例均进行了非等比例放大，颗粒料从割口处快速下落，同时带动割口两侧袋沿继续向两侧分开。控制器控制折叠于底座一侧的折展机构11伸长撑架支臂21，将撑爪24移动到料包71的割口中心；撑爪转轴22处于复位状态时，两个撑爪24呈合拢状，参见图2A所示，其上表面横截面为窄条状，便于从料包割口插入；接着，将撑爪24上移，从割口中心插入料包71；然后，控制撑爪转轴22旋转，展开撑爪臂23，将两个合在一起的撑爪24往两侧分开，同时继续旋转撑架转轴20，举高料包71，将余料渐少的料包71举离两个支杆；此时，颗粒料大部分已下落完毕，仅在料包71边角褶皱处有残料，撑爪24由于具有锥形锯齿状表面且为倾斜方位，使得其表面不会积料；之后，控制器控制压缩空气通道，将高压气体输送到撑爪，气流从撑爪的气孔26以高频脉冲方式间断地高速喷出，将料包鼓起并波动；之后，暂时关闭气流，反向旋转撑架转轴20，将两个撑爪24快速合拢；通过反复来回快速旋转撑爪转轴，将料包71折叠和展开多次，从而将残料排空。

在撑爪展开后，料包割口将被张紧，撑爪紧贴着料包内袋壁，所产生的气流从气孔26中射出，冲击料包壁并将残余颗粒料抖落。

作为优选，撑爪上气孔中气流的脉冲式供气以PWM方式调制其气流强度，PWM脉冲的周期选定后，改变其脉冲宽度：

其中，x轴平行于撑爪L形基底的长边，并以长边的中心为x轴原点；k为强度系数，a和b为预设波动系数，L为撑爪L形基底长边的长度，rand1和rand2为两个(0,1)区间的随机数作为扰动系数。

作为优选，撑爪展开后到达的最大距离d满足：d＝p·(W-L)，

其中，W为料包切开的长度，p为距离放大倍数，可根据料包尺寸及撑爪臂长度优选，如在1.1～1.5之间取值。

作为优选，反复折展料包的同时，旋转撑架转轴，不断举高和放低料包；作为优选，在折合撑爪转轴时举高料包，而展开撑爪转轴时放低料包。举高料包后，还能方便撑架转轴的运转。

如图6所示，在料和包完全分离后，将废的料包自动回收。继续控制撑架转轴，将已经排空的废包移送到收包机构5中滚架51的上方，并使撑爪表面与滚架表面接近平行，同时，旋转撑爪转轴将两个撑爪合拢，控制撑架转轴使撑爪从滚架51的缺口58处抽回。

滚架51长侧边有直档条，其框架上嵌有多条平行的横杆支架，支架上串有可自由滚动滚轮，废包从滚架51的滚轮上滑落后碰到收包机构5中侧壁52上的挡片57后，水平方向不再前进，在重力作用下废包降落到平台55上。侧壁52上有位置略低于滚架51底端的计数器56，其对废包进行计数，并反馈给控制器，控制器据此控制底座53之上、支撑平台55的升降杆54，每收集几个废包后控制升降杆下降，使得平台接收废包面的高度近似保持不变，从而使废包堆齐整。当平台55上的废包累积到一定数量后，控制器控制平台55上的输送带横向滚动，将废包堆平移到旁边的打包台。

实施例2：

区别于实施例1，本实施例中，如图2B所示，料包71被搬运至第一支杆9和第二支杆8上时，其宽度方向与支杆平行。

控制器控制切割机构10移动滑块14，刀片18沿第二支杆8两个平行横杆的中轴线行走至另外一端，将料包71从宽度方向上割开，颗粒料从割口处快速下落，同时带动割口两侧袋沿继续向两侧分开。控制器控制折叠于底座一侧的折展机构11伸长撑架支臂21，将撑爪24移动到料包71的割口中心；并将撑爪24以合拢即闭合状态插入割口，通过双向旋转撑爪转轴22来折合、展开料包，期间，在撑爪24展开到最大角度将料包71张紧时，控制输送到撑爪24末端气孔26的脉冲式气流对料包袋壁进行间断式冲击，使得料包从中间向两侧缝合处波浪式抖动，将褶皱处的残余物料抖落。

实施例3：

如图7、图8、图9、图10、图11及图12所示，区别于实施例1，本实施例中，在撑爪24的末端装配一个钩针机构。该钩针机构包括钩针30和与其配合工作的钩针配体40，其在撑爪展开到接近两端的位置时，将钩针30刺入料包71并在之后的折展抖包过程中将料包71勾住。

钩针30包括从底到头依次分布的钩针座301、磁性钩针体302和针尖303，钩针座301呈倒T形，钩针体302为弧形棒体并与钩针配体40的弯管403内壁相配，针尖303与钩针体302之间的过渡部由尖内刃304、尖外刃305和弯内凸306组成，尖内刃304和尖外刃305均呈弧形并分别位于针尖303的内侧和外侧且使得钩针在头部构成一个鹰嘴形锋刃，尖内刃304与钩针体302之间还有一个朝钩针体302弧形内部的凸起部即弯内凸306。作为优选，弯内凸306凸起的两侧均呈内凹形。

钩针配体40包括与钩针体302配合的磁性弧形弯管403、电磁线圈组41和弹簧42，弹簧42位于弯管403内，其两端分别连接于配体安装部401和钩针座301；电磁线圈组41分布在弯管403外围。

钩针机构27通过配体安装部401装配于撑爪24的中部。

钩针30初始化状态位于弧形弯管403内，在料包被割破进行排料后，撑爪伸入料包内将料包举起并被展开到最大角度时，控制电磁线圈组41得电，钩针30被电磁力推送而从弯管开口402处射出，刺破料包71后并通过钩针体302的弧形棒体及弯内凸306将料包701勾住。如图9所示，在随后折展机构将料包折合和展开的过程中，由于钩针将料包壁勾住，因而一对撑爪分开的最大角度可以更小而无需依靠其张紧料包，而且在将料包折合时，由于钩针作用，在料包未割开一侧袋壁的中部将形成凹陷，从而在该处的两侧料包壁形成摩擦和拍打，并传递到缝合褶皱处，进一步帮助残料排出。

当折展料包排出残料完成进行料包回收时，将已经排空的废包移送到收包机构中滚架的上方，控制电磁线圈组41断电，钩针30在弹簧42作用下，从弯管开口402处缩回到弯管403内。

在弯管403头部的弯管开口402内侧，作为优选，设有一个钩针座301的限位块，其内径略大于钩针体302而小于钩针座301。

作为优选，如图7所示，钩针30的钩针座301一侧为N极，当电磁线圈组41得电时，钩针配体40中弯管开口402侧为S极。

实施例4：

区别于上述实施例，参见图5、图9，并结合图11、图12所示，在本实施例中，最末端一个二分支分叉形撑架支臂替换为与撑爪臂类似的可开合支臂即另一个撑爪臂23，且两个分支分别通过一个同轴的第一撑爪转轴221旋转，第一撑爪转轴轴向与撑爪转轴22平行。第一撑爪转轴221通过第一撑爪转轴联轴器222连接，并通过传动机构作对向旋转。

不同于图7、图8，参见图10所示，本实施例中，弹簧42自由状态下，钩针30主体位于弯管403外部。而当电磁线圈组41得电时，电磁力克服弹簧42的回弹力将钩针30吸在磁性弯管403内部。

实施例5：

区别于以上实施例，本实施例中，还通过折展机构中撑爪臂的变速运动，对料包的袋壁进行牵引振动，来加速残料排出。

如图13所示，在撑爪折合、展开运动的过程中，均控制撑爪转轴以加速、减速、匀速、加速、减速的步骤进行旋转；作为优选，两端移动的加减速时间对称分布；期间，有一个预设最大速度vmax时刻且其所对应的一个位置为一对撑爪将料包刚好张紧，其他时刻根据预设行程进行反向推演。

作为优选，末端撑爪转轴的转速为：

其中，t1、t2、t3、t4时刻分别对应行程为1/8D、1/4D、3/4D、7/8D，D为单个撑爪折合或展开的最大单向行程，v₀为一预设工作转速。0和t5分别对应撑爪处于两端位置的时刻。

作为优选，t1时刻对应的行程根据转轴驱动能力、料包延展性优选，且尽可能大，从而增大在行程两端对料包的牵引冲击力。

作为优选，所述预设工作转速v₀可变，且在反复折展过程中先快后慢。

除此之外，虽然以上将实施例分开说明和阐述，但涉及部分共通之技术，在本领域普通技术人员看来，可以在实施例之间进行替换和整合，涉及其中一个实施例未明确记载的内容，则可参考有记载的另一个实施例。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种颗粒料自动拆包卸料方法，包括以下步骤：

将料包搬运至托包机构上，并在托包机构上设置直行通道；

待料包送至预定位置时，采用切割机构对料包底部进行直线切割拆包；

折展机构初始状态折叠于其底座附近，在料包切割完成后，折展机构动作，将一对合拢的撑爪经所述通道由料包的割口插入料包，再将撑爪向两端伸展以张紧料包，然后从撑爪末端的一排气孔中有序喷射脉冲高压气流以冲击料包壁；尔后通过反复快速地折叠、展开一对所述撑爪并喷射气流来排空残料。

2.根据权利要求1所述的颗粒料自动拆包卸料方法，其特征在于：反复折展料包的同时，所述折展机构不断举高和放低料包；且在折合撑爪时举高料包，而展开撑爪时放低料包。

3.根据权利要求1所述的颗粒料自动拆包卸料方法，其特征在于：所述托包机构包括第一支杆、第二支杆及第一支架、第二支架，所述第一支杆、第二支杆各由两根水平的平行横杆组成，第一支杆在第二支杆外侧且比第二支杆略高，所述第一支架、第二支架各包括四根竖直支柱分别对第一支杆、第二支杆形成支撑。

4.根据权利要求1所述的颗粒料自动拆包卸料方法，其特征在于：所述切割机构包括滑块、二个刀架支臂、三个刀架转轴、刀架和刀片，其中二个刀架支臂通过三个刀架转轴将刀架连接到滑块上，所述滑块的滑动依附于一根与所述第一支杆其中一根横杆平行且挂接在该横杆底部的滑架，刀片固定于刀架之上，所述刀架转轴的轴线均与第一支杆平行。

5.根据权利要求1所述的颗粒料自动拆包卸料方法，其特征在于：所述折展机构包括撑架底座、三个撑架转轴、三个撑架支臂、一对撑爪转轴、一对撑爪臂和一对撑爪，其中最末端一个撑架支臂呈二分支分叉形，其每个分支末端各连接一个撑爪转轴，撑爪固定于撑爪臂末端，三个撑架支臂通过三个撑架转轴和一对撑爪转轴将撑爪臂连接到撑架底座上，所述撑架转轴的轴线在水平面上与所述第一支杆垂直，所述撑爪转轴的轴线在水平面上与第一支杆平行。

6.根据权利要求1所述的颗粒料自动拆包卸料方法，其特征在于：所述撑爪包括一个横截面为L形的基底，在基底上排列有多个侧面为三角形的棱锥形硅胶帽，且在所述棱锥顶端或侧面有连接到可控压缩空气通道的气孔。

7.根据权利要求1所述的颗粒料自动拆包卸料方法，其特征在于：所述第一支杆、第二支杆的长度均为料包长度的1.1～1.3倍，第一支杆的两根水平横杆的间距为料包宽度的0.7～0.9倍，第二支杆的两根水平横杆的间距为料包宽度的0.4～0.6倍，第一支架与第二支架的高度差为料包宽度的0.05～0.15倍。

8.根据权利要求1所述的颗粒料自动拆包卸料方法，其特征在于：在所述撑爪的末端装配有一个钩针机构，其通过一对可伸出和缩回的弧形钩针，将料包的袋壁勾定于撑爪上。

9.根据权利要求8所述的颗粒料自动拆包卸料方法，其特征在于：所述钩针包括从底到头依次分布的钩针座、磁性钩针体和针尖，其中钩针座呈倒T形，钩针体为弧形棒体并与钩针配体的弯管内壁相配，针尖与钩针体之间的过渡部由尖内刃、尖外刃和弯内凸组成，尖内刃和尖外刃均呈弧形并与针尖一起构成鹰嘴形锋刃，尖内刃与钩针体之间还有一个朝钩针体弧形内侧的凸起部弯内凸。

10.根据权利要求8所述的颗粒料自动拆包卸料方法，其特征在于：所述钩针机构包括一个与其中钩针相适配的钩针配体，

所述钩针配体包括与钩针体配合的磁性弧形弯管、电磁线圈组和弹簧，弹簧位于弯管内，其两端分别连接于配体安装部和钩针座；电磁线圈组分布在弯管外围，

所述钩针机构通过配体安装部装配于撑爪的中部，

所述钩针初始状态位于弧形弯管内，在料包被割破进行排料后，撑爪伸入料包内将料包举起并被展开到最大角度时，控制电磁线圈组得电，钩针被电磁力推送而从弯管开口处射出，刺破料包后并通过钩针体的弧形棒体及弯内凸将料包的袋壁勾定于撑爪上。

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