CN113291561A - 一种半自动筒纱打包系统及打包方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种半自动筒纱打包系统及打包方法，系统包括依次连接的放纱皮带线、单纱称重装置、自动配重装置、总体称重装置、单纱套膜机、自动装袋装置、人工上袋装置、人工缝袋装置、自动扎带机和自动整包码垛装置；所述放纱皮带线包括第一放纱皮带线和第二放纱皮带线，所述单纱称重装置包括正常纱皮带线和偏轻纱称重皮带线，分别对应接收第一放纱皮带线和第二放纱皮带线传来的筒纱，所述自动配重装置设置有配重纱存放库，用于存放偏轻纱称重皮带线传来的配重纱，所述总体称重装置接收正常纱皮带线和偏轻纱称重皮带线筛选的筒纱，并能够从配重纱存放库选取配重纱。

Description

一种半自动筒纱打包系统及打包方法
技术领域
本发明涉及筒纱打包处理领域，尤其是涉及一种半自动筒纱打包系统及打包方法。
背景技术
目前，纺织厂对于其产品——筒纱的包装主要分为两种：编织袋包装和纸箱包装。出于成本的考虑，除非是出口的高品质筒纱，目前绝大部分纺织厂对于筒纱都采用编织袋进行包装。在包装筒纱时，需要先将筒纱套上一层塑料薄膜，然后按照一定比例(大多数是一排3个排成4排或一排3个排成5排)将筒纱装入编织袋中。筒纱装好后，对编织袋进行封口，并扎紧。最后将一包一包的编织袋码放在托盘上，通常一托盘放置1吨纱的编织袋(40个)，将托盘存入库房以待出厂发货。此外，由于目前络筒机的控制系统不稳定，造成每颗筒纱的重量存在一定偏差。为了保证包装产品的总重量，需要控制每个编织袋产品重量在标准重量(25KG)的一定上下范围波动，不能超出或不足过多。
早期的筒纱打包过程由纯人工完成：1.人工将筒纱从络筒机上运至打包工位；2.对12个或15个纱进行统一称重，如果重量不符合要求需要对筒纱进行更换；3.将每个筒纱人工套入塑料薄膜；4.将套好薄膜的筒纱装入编织袋并人工缝袋及扎紧；5.人工将装好的编织袋码放在托盘上。
从上述工作流程可以看出：人工打包过程是不断重复的繁重的体力劳动。随着人工成本的不断增高以及自动化技术的进步，出现了筒纱全自动打包系统，该系统将络筒机上缠绕好的筒纱通过吊挂系统运输到打包工位，经过一系列流水线作业，实现筒纱运输、筒纱套膜、筒纱装袋、缝袋、称重、捆扎、码包等一系列环节。全部过程完全自动化，无需人工操作。但是这种全自动打包系统存在如下问题：1.全套流水线成本高，通常一条流水线成本在300万～400万人民币，只有少数大型纺织厂愿意装备全自动打包系统；2.全自动打包系统无法进行自动配重，只能在装包后对整包进行称重，一旦单包重量偏差过大，只能人工干预，将此包拿走；3.全自动打包系统占地面积较大，通常都是新盖的厂房在规划时准备好场地方可安放，老厂房普遍没有预留足够的场地放置此系统。
由于具有上述不便，近几年市场上出现了一些半自动的打包系统，此系统需要少数人工进行工作(如人工运输筒纱、人工套编织袋、人工缝纫编织袋)，大部分工作尤其是重体力的工作由机器自动完成。比如一种自动包装物料配重系统及配重方法(申请号：201710050016.7)的专利，包括了配重的方法和结构，没有包括其它部分的自动包装。这类产品目前存在的主要问题是：1.不带配重或配重效率低，配重计算耗时过长，导致产品产能不足(每小时不到一吨纱)；2.总体结构不合理，由此导致配重时时常出现无法配出，需要人工进行干预的情况；3.配重精度不足，最终整包编织袋的重量偏差超过纺织厂预期。
发明内容
本发明提供了一种半自动筒纱打包系统及打包方法，解决了筒纱的自动打包问题，其技术方案如下所述：
一种半自动筒纱打包系统，包括依次连接的放纱皮带线、单纱称重装置、自动配重装置、总体称重装置、单纱套膜机、自动装袋装置、人工上袋装置、人工缝袋装置、自动扎带机和自动整包码垛装置；所述放纱皮带线包括第一放纱皮带线和第二放纱皮带线，所述单纱称重装置包括正常纱皮带线和偏轻纱称重皮带线，分别对应接收第一放纱皮带线和第二放纱皮带线传来的筒纱，所述自动配重装置设置有配重纱存放库，用于存放偏轻纱称重皮带线传来的配重纱，所述总体称重装置接收正常纱皮带线和偏轻纱称重皮带线筛选的筒纱，并能够从配重纱存放库选取配重纱。
所述单纱称重装置的主架设置有正常纱称重皮带线和偏轻纱称重皮带线两个单独的称重皮带线，以及超重纱剔除气缸和轻纱剔除气缸；所述正常纱称重皮带线和偏轻纱称重皮带线下方分别设置有正常纱称重传感器和偏轻纱称重传感器，上方分别对应设置为轻纱剔除气缸和超重纱剔除气缸。
所述单纱称重装置的副架安装有偏轻纱入位气缸，所述偏轻纱入位气缸的下方设置有偏轻纱平移气缸，所述偏轻纱平移气缸的前端设置有偏轻纱顶升气缸，所述偏轻纱入位气缸的前端分别为放置筒纱的筒纱顶升位和配重纱抓取位。
所述自动配重装置设置有配重桁架机械手和配重纱存放库；所述配重桁架机械手的下方配重纱存放库，所述配重桁架机械手包括抓手组件、X轴移动架和Y轴移动架，所述抓手组件安装在Y轴移动架上，所述Y轴移动架的两端安装在X轴移动架上。
所述抓手组件包括依次连接的抓手移动气缸、抓手气缸和抓手；所述抓手移动气缸控制抓手气缸上下移动，所述抓手气缸控制抓手张开或收紧，所述抓手张开时撑在筒纱的开口内部。
一种半自动筒纱打包系统的打包方法，包括以下步骤：
S1：放纱皮带线的第一放纱皮带线放置正常纱，放纱皮带线的第二放纱皮带线放置轻纱；
S2：单纱称重装置的正常纱皮带线接收第一放纱皮带线传来的正常纱，并将重量大于第一设定值的超重纱剔除；单纱称重装置的偏轻纱称重皮带线接收第二放纱皮带线传来的轻纱，并将重量小于第二设定值的超轻纱剔除；
S3：单纱称重装置将符合要求的轻纱进行分类，将重量大于第三设定值的轻纱，作为合适纱送到总体称重装置；将重量不小于第三设定值且不大于第二设定值的轻纱作为配重纱，送到自动配重装置的配重纱存放库；
S4：总体称重装置中依次轮流进入正常纱和合适纱，并通过配重方法完成设定数量的筒纱调整；
S5：设定数量的筒纱进去到单纱套膜机进行套膜处理，通过自动装袋装置将排列整齐的筒纱推入编织袋中，其中，自动装袋装置的袋子通过人工上袋装置套装；
S6：编织袋装满筒纱后，通过皮带线将编织袋运送至人工缝袋装置；
S7：操作人员人工推动缝包机，将编织袋袋口缝好，缝好的编织袋被皮带线继续传送到下一工序的自动扎带机进行自动捆扎；
S8：捆扎紧的编织袋，经过皮带线进入自动整包码垛装置，在码放完成后运走。
进一步的，步骤S4中，所述配重方法包括以下步骤：
S11：总体称重装置中依次轮流进入正常纱和合适纱，设定筒纱包装的数量是m个，设定最后K个筒纱进行筒纱调整，当进入n个筒纱后，总体称重装置记录总重Gn，其中，n＝m-K；
S12：如果此时的总重Gn，加上配重纱库中最轻的K个配重纱后，重量G满足总重要求，则抓取配重纱库中最轻的这K个配重纱，转到步骤S16；
S13：如果重量G不满足总重要求，则放入正常纱皮带线上的一个筒纱，称量总重Gn+1，然后计算Gn+1加上配重纱库中最轻的K-1配重纱的重量，看是否满足总重要求，如果满足要求，则抓取这K-1个配重纱库中最轻的配重纱，转到步骤S16；
S14：如果重量G仍不满足总重要求，则再次放入正常纱皮带线上的一个筒纱，称量总重Gn+2，然后计算Gn+2加上配重纱库中最轻的K-2配重纱的重量，看是否满足总重要求，如果满足要求，则抓取这K-2配重纱库中最轻的配重纱，转到步骤S16；
S15：依照步骤S13和步骤S14，继续迭代计算重量G，直到n＝m-1为止，然后从配重纱库中最轻的配重纱开始计算总重是否满足要求，并选择抓取配重纱库中的配重纱；
S16：将配重纱库中的配重纱放入自动配重装置的皮带线上，完成配重过程，所有m个纱通过皮带线后进入单纱套膜机。
进一步的，所述m为12～16，所述K为3～6。
进一步的，步骤S3中，所述自动配重装置带有独立的控制系统PLC，能够控制全部配重动作，PLC记录偏轻纱称重皮带线上称量的配重纱的重量，并将配重纱分配到配重纱存放库的相应位置上，此位置即记录存储该配重纱的重量数值；当配重过程完成后，被抓手抓走的配重纱对应位置的重量即被清零，待下一个配重纱到来后赋予对应的重量。
步骤S3中，所述配重纱存放库采用多排设计，每排能够放置的配重纱数量不少于需要进行筒纱调整的数量K。
所述半自动筒纱打包系统及打包方法，实现了纺织厂产品—筒纱的自动打包功能，极少数的操作人员(1～2人)只需要相对简单的动作，就可以完成之前十几个人人工操作的繁重工作。相对于全自动筒纱打包系统：本发明的半自动筒纱打包系统大大节约了成本(费用仅为全自动打包系统的五分之一，场地也减小了一半)；能够实现自动配重。相对于目前市场上的其它半自动打包系统：本发明的半自动打包系统能够更准确的配重，减小了由于传感器精度造成的累计误差；能够更高速配重并完成打包工作，提高了生产效率，使得产能达到1.5吨/小时甚至更多。
附图说明
图1是所述半自动筒纱打包系统的结构示意图；
图2是所述单纱称重装置的正视图；
图3是所述单纱称重装置的侧视图；
图4是配重纱入库示意图；
图5是抓手组件示意图。
具体实施方式
如图1所示，所述半自动筒纱打包系统，包括依次连接的放纱皮带线、单纱称重装置3、自动配重装置4、总体称重装置5、单纱套膜机6、自动装袋装置7、人工上袋装置8、人工缝袋装置9、自动扎带机10和自动整包码垛装置11。
所述放纱皮带线包括第一放纱皮带线1和第二放纱皮带线2，通过人工将络筒机上产生的筒纱送到放纱皮带线，其中在第一放纱皮带线1上放置正常纱，所述正常纱是指正常生产的筒纱，以及生产出的比标准重量稍重的筒纱；在第二放纱皮带线2上放置轻纱，所述轻纱是指比标准重量稍轻的筒纱。进一步的，所述正常纱和轻纱的生产都是通过调整络筒机定长来实现的。
举例来说，以40织纱线2.05KG标准重量(12纱一包)为基准，正常络筒机设定的定长为10万米。稍重的筒纱则可以设定络筒机定长为10.05万米(约为2.06KG)；稍轻的筒纱可以设定络筒机的定长为9.8万米或9.7万米(约为2.03或2.02KG)。具体设定的正常纱和轻纱的重量需要用户现场调试时根据实际情况进行调整。
实际操作时，人工一次可以在放纱皮带线上放入大量筒纱(将正常纱放置在第一放纱皮带线1上，将轻纱放置在第二放纱皮带线2上)，放好后即可前往人工上袋装置8处，处理上编织袋的任务。
如图2所示，筒纱经过放纱皮带线传送至单纱称重装置3中。所述单纱称重装置3包括主架和副架，主架的侧面为副架，分别用于筛选筒纱和抓取筒纱。所述单纱称重装置3的主架包括正常纱称重皮带线31和偏轻纱称重皮带线32两个单独的称重皮带线，所述正常纱称重皮带线31用于接收第一放纱皮带线1发来的筒纱(正常纱)，所述偏轻纱称重皮带线32用于接收第二放纱皮带线2发来的筒纱(轻纱)。
在正常纱称重皮带线31下方设置有正常纱称重传感器33，在偏轻纱称重皮带线32下方设置有偏轻纱称重传感器34，所述正常纱称重传感器33和偏轻纱称重传感器34分别用于称量正常纱和轻纱。
在主架上设置有超重纱剔除气缸35和轻纱剔除气缸37，正常纱称重皮带线31的上方对应设置有轻纱剔除气缸37，偏轻纱称重皮带线32的上方对应设置有超重纱剔除气缸35，所述超重纱剔除气缸35下方安装有超重纱剔除推纱板36，所述轻纱剔除气缸37下方安装有轻纱剔除推纱板38。
所述偏轻纱称重皮带线32的侧面为副架，副架安装有偏轻纱入位气缸39，偏轻纱入位气缸39的下方设置有偏轻纱平移气缸41，所述偏轻纱平移气缸41的前端设置有偏轻纱顶升气缸40，所述偏轻纱入位气缸39的前端分别为筒纱顶升位和配重纱抓取位。
当正常纱的重量超出重纱设定值(如2.07KG)时，可以看成是超重纱，此时超重纱剔除气缸35伸出，超重纱剔除推纱板36将超标的超重纱推出皮带线，该超重纱落入对应收集容器中。当轻纱的重量低于轻纱设定值(如2.01KG)时，可以看成是超轻纱，此时轻纱剔除气缸37完全伸出，轻纱剔除推纱板38将此超轻纱推出皮带线，该超轻纱落入对应收集容器中。然后经过称量且符合重量要求的正常纱和部分轻纱(合适纱)会流入总体称重装置5上。
结合图3所示，经过称量符合要求的轻纱，或称为待配重纱，会继续细分，(1)轻纱中一部分距离标准重量较接近的纱(如高于2.04KG)称为合适纱，直接进入总体称重装置5上，(2)轻纱中距离标准重量稍远的纱(如介于2.04KG和2.01KG之间的纱)称为配重纱，轻纱剔除气缸37伸出一段距离，轻纱剔除推纱板38将配重纱推到偏轻纱入位气缸39的前方，并且于此时自动配重装置4的控制系统记录此配重纱在轻纱称重传感器34中称出的配重纱重量。
偏轻纱入位气缸39向前推出，再将此配重纱推到筒纱顶升位，为顶升位的配重纱43，随后偏轻纱入位气缸39收回；待偏轻纱入位气缸39收回后，偏轻纱顶升气缸40伸出，处于顶升位的配重纱43被偏轻纱顶升气缸40顶起一小段高度；随后，偏轻纱平移气缸41伸出，将偏轻纱顶升气缸40连同上面处于顶升位的配重纱43一起推出，来到配重纱抓取位，此时顶升位的配重纱43成为抓取位的配重纱42；待配重抓手抓取配重纱42后偏轻纱顶升气缸40收回，然后偏轻纱平移气缸41收回，等待下一个配重纱的到来。
而来到配重抓取位的配重纱42，等待配重抓手的抓取。此过程中，只有自动配重装置4的配重抓手50抓取配重纱42完成后，偏推纱入位气缸39方可将下一个配重纱推入筒纱顶升位。当一次配重流程完成(即总体称重装置5上放满所需筒纱数量)后，根据配重纱存放库44中的空位数量，配重抓手50放置适当数量的配重纱。保持配重纱存放库44中没有空位。
如图4所示，所述自动配重装置4，其配重安装架上设置有一个配重桁架机械手43，一个配重纱存放库44。所述配重桁架机械手43包括抓手组件50、X轴移动架和Y轴移动架，所述抓手组件50安装在Y轴移动架上，所述Y轴移动架设置有Y轴移动电机45，通过Y轴移动电机45驱动抓手组件50在Y轴方向上左右移动；所述Y轴移动架的两端安装在X轴移动架上，所述X轴移动架设置有X轴移动电机46，通过X轴移动电机46驱动Y轴移动架在X轴方向上前后移动。在配重安装架的中部下方设置有总体称重装置5的皮带线47，所述皮带线47的末端与单纱套膜机6相连，皮带线47的旁边设置有配重纱存放库44，用于存放配重纱。
总体称重装置5的筒纱来源是两条皮带线传来的，分别为正常纱称重皮带线31和偏轻纱称重皮带线32传来的正常纱和合适纱。单纱套膜机6的打包筒纱数量是12个，因为两条皮带线各传输四个筒纱，剩下四个筒纱从存放库44取出。总体称重装置下方设置有称重传感器，用于测量上面的筒纱总重。
在自动配重开始前，首先需要配重纱入库，工作过程如下：当单纱称重装置3的配重抓取位存在配重纱(抓取位的筒纱42)时，配重桁架机械手42通过X轴移动电机45和Y轴移动电机46开始运行，驱动整个结构运动，移动抓手组件50到配重纱42的上方。
如图5所示，所述抓手组件50包括依次连接的抓手移动气缸51、抓手气缸52和抓手53，在抓手组件50到配重纱42的上方前，
所述抓手气缸52收起，保证抓手53处于闭合状态；在抓手组件50到配重纱42的上方时，所述抓手移动气缸51伸出，将抓手气缸52上的抓手53伸入到配重上的开口中；抓手移动气缸51完全伸出后，抓手气缸52打开，其上的抓手53随之张开，撑在配重纱开口内部；抓手53撑开后，抓手移动气缸51收回，抓手组件50连同配重纱42一起升起；抓手组件50升起后，X轴移动电机45和Y轴移动电机46再次运行，将配重纱移动到配重纱存放库44中尚未存放配重纱的位置48上方；到位后，两个驱动电机停止，抓手移动气缸51伸出，将抓手53上的配重纱42，放入位置48；抓手移动气缸51完全伸出后，抓手气缸52收回，抓手53随之收回；收回后，抓手移动气缸51收回，抓手53从配重纱42的开口处收回，抓手53连同抓手气缸52一起上升到初始位置，此时自动配重装置4的配重控制系统记录位置48处配重纱的重量。重复上述过程，可以将配重纱存放库44中的所有位置都放上配重纱，并且配重系统记录下所有位置上的配重纱重量。配重纱入库过程完成。
位置48处没有称重传感器，此时配重纱的重量是偏轻纱称重传感器34测量得到的，由于自动配重装置4有自己的电控装置(自己的PLC)，偏轻纱称重传感器34上测量的筒纱重量，被记录在自动配重装置4的PLC中，位置48只是存放库44中12个位置中的一个。由于放置的时候每个配重纱都被PLC记录了重量，这样在PLC控制抓手53放置配重纱的时候，就会记录下放置位置(即存放库44中的某个位置)上配重纱的重量。在筒纱取走后，配重完成一包后，被取走位置上的重量就会被PLC清零，直至下个配重纱到来后，记录此配重纱的重量。
自动配重装置4带有独立的控制系统PLC，此控制系统PLC控制全部配重动作过程和数据。PLC记录偏轻纱称重皮带线34上称量的配重纱的重量，并将配重纱分配到配重纱存放库的相应位置上，此位置即记录存储该配重纱的重量数值。当配重过程完成后，被抓手抓走的配重纱对应位置的重量即被清零，待下一个配重纱到来后赋予对应的重量。
一种半自动筒纱打包系统的打包方法，包括以下步骤：
S1：放纱皮带线的第一放纱皮带线放置正常纱，放纱皮带线的第二放纱皮带线放置轻纱；
S2：单纱称重装置的正常纱皮带线接收第一放纱皮带线传来的正常纱，并将重量大于第一设定值的超重纱剔除；单纱称重装置的偏轻纱称重皮带线接收第二放纱皮带线传来的轻纱，并将重量小于第二设定值的超轻纱剔除；
S3：单纱称重装置将符合要求的轻纱进行分类，将重量大于第三设定值的轻纱，作为合适纱送到总体称重装置；将重量不小于第三设定值且不大于第二设定值的轻纱作为配重纱，送到自动配重装置的配重纱存放库；
S4：总体称重装置中依次轮流进入正常纱和合适纱，并通过配重方法完成设定数量的筒纱调整；
S5：设定数量的筒纱进去到单纱套膜机进行套膜处理，通过自动装袋装置将排列整齐的筒纱推入编织袋中，其中，自动装袋装置的袋子通过人工上袋装置套装；
S6：编织袋装满筒纱后，通过皮带线将编织袋运送至人工缝袋装置；
S7：操作人员人工推动缝包机，将编织袋袋口缝好，缝好的编织袋被皮带线继续传送到下一工序的自动扎带机进行自动捆扎；
S8：捆扎紧的编织袋，经过皮带线进入自动整包码垛装置，在码放完成后运走。
其中，所述自动配重装置4的配重处理步骤如下所述：
S11：配重开始时，总体称重装置5中依次轮流进入正常纱和合适纱，当进入8个后，总体称重装置5记录总重，然后配重算法开始计算；
S12：如果此时的总重G8加上配重纱库中最轻的四个配重纱后重量满足总重要求(25KG正负25g)，则抓取这四个配重纱库中最轻的配重纱(这四个纱的位置在之前配重纱入库的时候都已被配重系统记录)放入总体称重之后的皮带线47上，抓取过程与之前配重纱入库过程相反，就不再赘述了，配重过程完成，所有十二个纱通过皮带线47后进入单纱套膜机6；
S13：如果计算的总重G8加上配重纱库中最轻的四个配重纱后重量不满足总重要求，则放入重纱皮带线上的一个重纱，称量总重G9，然后计算G9加上配重纱库中最轻的三个配重纱的重量，看是否满足总重要求，如果满足要求，则抓取这三个配重纱库中最轻的配重纱放入总体称重之后的皮带线47上，配重过程完成，所有十二个纱通过皮带线47后进入单纱套膜机6；
S14：如果计算的总重G9加上配重纱库中最轻的三个配重纱后重量不满足总重要求，则再次放入一个重纱皮带线上的一个重纱，称量总重G10，重复计算过程；
S15：当总体称重台上达到11个纱，并记录总重G11后，则从配重纱库中最轻的配重纱开始计算总重是否满足要求，直至满足总重要求位置。
按照配重纱的重量从轻到重的次序依次计算，计算配重纱库中的配重纱加上G11后的重量，直至重量满足总重要求。
根据之前现场操作的经验，在计算G9或G10的情况下，即可完成配重过程。配重完成后，开始下一次配重和轻纱入库过程。
在实际操作中，一包是12个筒纱，如果用户的单个筒纱重量是1.667KG，则说明一包是15个筒纱，配重算法可以从G11开始计算。
示意图中，配重纱存放库44的大小是2排，每排6个纱。如果需要，可以增加配重纱存放库的大小，准备出更多位置放置配重纱。尤其是在用户对每包重量要求比较严格时，更应该增加配重纱存放库的大小。此大小也与用户络筒机生产的筒纱的偏差大小相关。如果用户络筒机质量较差，生产的每个筒纱之间的重量偏差比较大，配重就会困难，就需要大的配重纱存放库；如果用户络筒机质量很好，生产的每个筒纱之间的重量偏差比较小，配重就会简单，可以减小配重纱存放库。
这样，经过单纱套膜机6套膜的筒纱，在自动装袋装置7前进行聚集。保证一次三个纱排列在一起，此时人工上袋装置8上已经由操作人员套入了一个编织袋。自动装袋装置7将排列整齐的筒纱推入编织袋中。编织袋装满筒纱后，皮带线将编织袋运送至人工缝袋装置9，上袋完成的操作人员人工推动缝包机，将编织袋袋口缝好。缝好的编织袋被皮带线继续传送到下一工序的自动扎带机10进行自动捆扎。此时，操作人员向人工上袋装置8上再套入一个新的编织袋，以备下一包筒纱装入。
捆扎紧的编织袋，经过皮带线进入自动整包码垛装置11，通过另一个桁架码垛机械手，将一包包编织袋根据用户要求码放在托盘上。码放完成后用户运走托盘。完成打包全部工作。
本发明具有以下特点：
1)完整的半自动筒纱打包方法，能够使用户在投入成本较低的情况下大量节省人工；
2)自动配重，通过高精度称重传感器对单个筒纱进行称重，将每个筒纱的重量传入PLC，经过计算后选择合适的筒纱进行包装；
3)准确配重，由于高精度传感器的精度通常是满量程的千分之三，最好的也就是千分之一，一个筒纱重量纱如果约为2.05KG，这样称量筒纱时单个筒纱的质量偏差就超过3克，这样即使配重算法再精准，累计到一包纱(12个或15个)传感器精度的累计误差也会超过30克，无法达到纺织厂每包筒纱25KG正负25克的要求。本系统通过增加整体称重装置以及改进配重算法解决此问题；
4)高速高效配重，目前市场上的半自动打包机通常采用九宫格或者长皮带线的配纱方式，这样造成的问题是无法储存足够的配重筒纱，当储存的配重筒纱里的重量无法满足配重要求时，就会出现无法配出的人工干预的情况，造成配重缓慢，产能不足。本系统采用桁架抓手的结构，理论上可以无限大的扩充配重筒纱范围，保证有足够的配重筒纱参与配重，大程度的避免了无法配出的情况的发生。
本发明实现了纺织厂产品—筒纱的自动打包功能，极少数的操作人员(1～2人)只需要相对简单的动作，就可以完成之前十几个人人工操作的繁重工作。相对于全自动筒纱打包系统：本发明的半自动筒纱打包系统大大节约了成本(费用仅为全自动打包系统的五分之一，场地也减小了一半)；能够实现自动配重。相对于目前市场上的其它半自动打包系统：本发明的半自动打包系统能够更准确的配重，减小了由于传感器精度造成的累计误差；能够更高速配重并完成打包工作，提高了生产效率，使得产能达到1.5吨/小时甚至更多。

Claims (10)

1.一种半自动筒纱打包系统，其特征在于：包括依次连接的放纱皮带线、单纱称重装置、自动配重装置、总体称重装置、单纱套膜机、自动装袋装置、人工上袋装置、人工缝袋装置、自动扎带机和自动整包码垛装置；所述放纱皮带线包括第一放纱皮带线和第二放纱皮带线，所述单纱称重装置包括正常纱皮带线和偏轻纱称重皮带线，分别对应接收第一放纱皮带线和第二放纱皮带线传来的筒纱，所述自动配重装置设置有配重纱存放库，用于存放偏轻纱称重皮带线传来的配重纱，所述总体称重装置接收正常纱皮带线和偏轻纱称重皮带线筛选的筒纱，并能够从配重纱存放库选取配重纱。
2.根据权利要求1所述的半自动筒纱打包系统，其特征在于：所述单纱称重装置的主架设置有正常纱称重皮带线和偏轻纱称重皮带线两个单独的称重皮带线，以及超重纱剔除气缸和轻纱剔除气缸；所述正常纱称重皮带线和偏轻纱称重皮带线下方分别设置有正常纱称重传感器和偏轻纱称重传感器，上方分别对应设置为轻纱剔除气缸和超重纱剔除气缸。
3.根据权利要求1所述的半自动筒纱打包系统，其特征在于：所述单纱称重装置的副架安装有偏轻纱入位气缸，所述偏轻纱入位气缸的下方设置有偏轻纱平移气缸，所述偏轻纱平移气缸的前端设置有偏轻纱顶升气缸，所述偏轻纱入位气缸的前端分别为放置筒纱的筒纱顶升位和配重纱抓取位。
4.根据权利要求1所述的半自动筒纱打包系统，其特征在于：所述自动配重装置设置有配重桁架机械手和配重纱存放库；所述配重桁架机械手的下方配重纱存放库，所述配重桁架机械手包括抓手组件、X轴移动架和Y轴移动架，所述抓手组件安装在Y轴移动架上，所述Y轴移动架的两端安装在X轴移动架上。
5.根据权利要求1所述的半自动筒纱打包系统，其特征在于：所述抓手组件包括依次连接的抓手移动气缸、抓手气缸和抓手；所述抓手移动气缸控制抓手气缸上下移动，所述抓手气缸控制抓手张开或收紧，所述抓手张开时撑在筒纱的开口内部。
6.一种半自动筒纱打包系统的打包方法，包括以下步骤：
S1：放纱皮带线的第一放纱皮带线放置正常纱，放纱皮带线的第二放纱皮带线放置轻纱；
S2：单纱称重装置的正常纱皮带线接收第一放纱皮带线传来的正常纱，并将重量大于第一设定值的超重纱剔除；单纱称重装置的偏轻纱称重皮带线接收第二放纱皮带线传来的轻纱，并将重量小于第二设定值的超轻纱剔除；
S3：单纱称重装置将符合要求的轻纱进行分类，将重量大于第三设定值的轻纱，作为合适纱送到总体称重装置；将重量不小于第三设定值且不大于第二设定值的轻纱作为配重纱，送到自动配重装置的配重纱存放库；
S4：总体称重装置中依次轮流进入正常纱和合适纱，并通过配重方法完成设定数量的筒纱调整；
S5：设定数量的筒纱进去到单纱套膜机进行套膜处理，通过自动装袋装置将排列整齐的筒纱推入编织袋中，其中，自动装袋装置的袋子通过人工上袋装置套装；
S6：编织袋装满筒纱后，通过皮带线将编织袋运送至人工缝袋装置；
S7：操作人员人工推动缝包机，将编织袋袋口缝好，并且缝纫机能够实现自动断线，缝好的编织袋被皮带线继续传送到下一工序的自动扎带机进行自动捆扎；
S8：捆扎紧的编织袋，经过皮带线进入自动整包码垛装置，在码放完成后运走。
7.根据权利要求6所述的半自动筒纱打包系统的打包方法，其特征在于：步骤S4中，所述配重方法包括以下步骤：
S11：总体称重装置中依次轮流进入正常纱和合适纱，设定筒纱包装的数量是m个，设定最后K个筒纱进行筒纱调整，当进入n个筒纱后，总体称重装置记录总重Gn，其中，n＝m-K；
S12：如果此时的总重Gn，加上配重纱库中最轻的K个配重纱后，重量G满足总重要求，则抓取配重纱库中最轻的这K个配重纱，转到步骤S16；
S13：如果重量G不满足总重要求，则放入正常纱皮带线上的一个筒纱，称量总重Gn+1，然后计算Gn+1加上配重纱库中最轻的K-1配重纱的重量，看是否满足总重要求，如果满足要求，则抓取这K-1个配重纱库中最轻的配重纱，转到步骤S16；
S14：如果重量G仍不满足总重要求，则再次放入正常纱皮带线上的一个筒纱，称量总重Gn+2，然后计算Gn+2加上配重纱库中最轻的K-2配重纱的重量，看是否满足总重要求，如果满足要求，则抓取这K-2配重纱库中最轻的配重纱，转到步骤S16；
S15：依照步骤S13和步骤S14，继续迭代计算重量G，直到n＝m-1为止，然后从配重纱库中最轻的配重纱开始计算总重是否满足要求，并选择抓取配重纱库中的配重纱；
S16：将配重纱库中的配重纱放入自动配重装置的皮带线上，完成配重过程，所有m个纱通过皮带线后进入单纱套膜机。
8.根据权利要求7所述的半自动筒纱打包系统的打包方法，其特征在于：所述m为12～16，所述K为3～6。
9.根据权利要求6所述的半自动筒纱打包系统的打包方法，其特征在于：步骤S3中，所述自动配重装置带有独立的控制系统PLC，能够控制全部配重动作，PLC记录偏轻纱称重皮带线上称量的配重纱的重量，并将配重纱分配到配重纱存放库的相应位置上，此位置即记录存储该配重纱的重量数值；当配重过程完成后，被抓手抓走的配重纱对应位置的重量即被清零，待下一个配重纱到来后赋予对应的重量。
10.根据权利要求6所述的半自动筒纱打包系统，其特征在于：步骤S3中，所述配重纱存放库采用多排设计，每排能够放置的配重纱数量不少于需要进行筒纱调整的数量K。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113772173A (zh) * 2021-09-02 2021-12-10 广东紫云轩中药科技有限公司 一种红参智能自动包装方法
CN114056684A (zh) * 2021-11-24 2022-02-18 天津同祺科技有限公司 一种用于筒子纱包装机的筒子纱半自动配重方法与装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113772173A (zh) * 2021-09-02 2021-12-10 广东紫云轩中药科技有限公司 一种红参智能自动包装方法
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