CN113479695A - 叠棉机 - Google Patents

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CN113479695A CN202110557558.XA CN202110557558A CN113479695A CN 113479695 A CN113479695 A CN 113479695A CN 202110557558 A CN202110557558 A CN 202110557558A CN 113479695 A CN113479695 A CN 113479695A
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Abstract

本发明公开了一种叠棉机，通过计米器计量棉片向前输送的尺寸，当棉片向前输送的尺寸达到设定值后，输棉机构停止，横切机构动作将棉片横向切断，然后输棉机构继续工作向前输送棉片，并配合抓棉机构向前拉拽切下的棉片，棉片落在收棉台上，通过收棉台上出料输送带的正向、反向的往返循环转动，实现了多块棉片的上下层叠码放。每次叠棉后，收棉台会配合棉片厚度自动下降。当棉片达到设定层数后，通过出料输送带一直向前输送实现自动出棉，直接送到打包区域。该叠棉机的使用大大提高了生产效率，减少了人工的使用，降低了生产成本。

Description

叠棉机
技术领域
本发明涉及棉片生产领域，尤其涉及一种叠棉机。
背景技术
在非织造布或植物棉生产过程中，需要将棉片切成一定的规格尺寸，为方便将多块棉片统一进行搬运，还需要将多块棉片进行层叠码放，现有技术中，棉片的层叠码放工作通过人工操作，即工人将多块棉片按一定方向层叠码放至一定数量，工作效率低且劳动强度大，同时也增加了生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够自动完成棉片层叠码放的叠棉机。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
叠棉机，包括机架，其特征在于：
输棉机构，位于机架的后端，用于向前输送棉片；
接棉机构，包括可升降的、水平设于机架下部的接棉台，所述接棉台的一端延伸至输棉机构的下方，另一端延伸至机架的前端，所述接棉台上设有能够往返循环转动的出料输送带；
横切机构，包括横向设于机架上的直线导轨一和压辊，于直线导轨一的滑块上可升降、可转动的固定有用于横向切割棉片的横切刀，所述压辊可升降的固定于机架上；
抓片机构，位于接棉机构的前方，包括纵向设于机架上的直线导轨二，于直线导轨二的滑块上固定有能够夹持住棉片前端、并向前拉动棉片后松开棉片的抓片手；及
控制机构，包括控制器，其信号输入端连接有用于检测棉片向前输送量的计米器、用于检测接棉台下降最低位传感器一、及用于检测接棉台上棉片最高高度的传感器二，所述控制器的控制输出端连接有输棉机构、接棉机构、横切机构及抓片机构的驱动部分。
进一步的技术方案在于：所述输棉机构包括
进料输送带，所述进料输送带由电机一驱动循环转动；及
辊组，位于进料输送带的后方，用于使棉片向前输送至进料输送带上，辊组至少具有上下设置的上夹持辊和下夹持辊，上夹持辊和下夹持辊的两端可转动的设于机架上，所述下夹持辊连接有驱动其旋转的驱动部一，所述上夹持辊的两端还可升降的固定于机架上；
所述直线导轨一位于压辊和辊组之间，所述压辊位于进料输送带的上方；
所述电机一和驱动部一连接于控制器的控制输出端。
进一步的技术方案在于：所述上夹持辊和下夹持辊间设有限制旋转的制动机构。
进一步的技术方案在于：所述叠棉机还包括纵切机构，所述纵切机构包括：
纵切导轨，横向固定于机架上，于纵切导轨上固定有齿条；
至少三个纵切滑块，均可滑动的设于纵切导轨上，于纵切滑块上可转动的固定有与齿条相啮合的齿轮；及
纵切刀，可升降的固定与每一纵切滑块上；
所述控制机构的控制输出端还连接纵切机构的动力部分。
进一步的技术方案在于：所述纵切机构还包括一根位于纵切刀下方的滚轴，所述滚轴的两端可转动的固定于机架上，其一端连接有驱动其旋转的驱动部二，棉片由滚轴的上方通过。
进一步的技术方案在于：所述滚轴对应纵切刀的部分设有软套。
进一步的技术方案在于：所述接棉台通过链轮组件实现升降，所述链轮组件包括：
四个从动链轮，呈矩形的布置于接棉台上方的机架上；
于机架的两侧分置有：
升降电机，并位于机架底部的一端，于升降电机的输出轴上设有主动链轮，所述升降电机与控制器的控制输出端连接；
拉簧，沿棉片的输送方向设置，其一端与机架固定；及
两条链条，每条链条的一端与接棉台固定，另一端绕过一个从动链轮、及同侧的主动链轮后、与拉簧的另一端固定。
进一步的技术方案在于：所述传感器二包括分置于机架两侧的信号发射器和信号接收器。
进一步的技术方案在于：所述抓片手包括框架，所述框架具有上横梁和下横梁，所述上横梁上沿其长度方向间隔固定有多个能够伸缩的压紧杆，所述压紧杆伸长能够压在下横梁上，所述压紧杆与控制器的控制输出端连接。
进一步的技术方案在于：所述机架的前端设有卷筒，所述卷筒的两端可转动、可拆卸的固定于机架上，其一端连接有驱动其旋转的卷棉电机，所述卷棉电机与控制器的控制输出端连接。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
通过计米器计量棉片向前输送的尺寸，当棉片向前输送的尺寸达到设定值后，输棉机构停止，横切机构动作将棉片横向切断，然后输棉机构继续工作向前输送棉片，并配合抓棉机构向前拉拽切下的棉片，棉片落在收棉台上，通过收棉台上出料输送带的正向、反向的往返循环转动，实现了多块棉片的上下层叠码放。每次叠棉后，收棉台会配合棉片厚度自动下降。当棉片达到设定层数后，通过出料输送带一直向前输送实现自动出棉，直接送到打包区域。该叠棉机的使用大大提高了生产效率，减少了人工的使用，降低了生产成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本叠棉机的轴侧结构示意图一(示出棉片)；
图2是本叠棉机的轴侧结构示意图二(示出棉片)；
图3是本叠棉机后端的侧视结构示意图；
图4是本叠棉机的轴侧结构示意图三(未示出棉片)；
图5是本叠棉机的轴侧结构示意图四(未示出棉片)；
图6是本叠棉机的内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例一
如图1～图6所示，本公开的叠棉机，可按设定尺寸分割棉片并将切割的棉片层叠码放。
该叠棉机包括机架100，作为设备整体的支撑部件。在机架100上设有输棉机构、接棉机构、横切机构和抓片机构，以及控制设备安全、准确运行的逻辑控制机构。
按棉片由后向前输送的方向作为描述的基准。输棉机构位于机架100的后端，用于向前输送棉片。输棉机构包括进料输送带210和辊组220，进料输送带210由电机一驱动循环转动，向前送料，进料输送带210的长度较短，只位于机架100的后半部分。辊组220位于进料输送带210的后方，用于将棉片向前输送至进料输送带210上，辊组220至少具有上下设置的上夹持辊221和下夹持辊222，上夹持辊221和下夹持辊222的两端均可转动的设于机架100上，于两根夹持辊间具有使棉片通过的缝隙，其中下夹持辊222连接有驱动其旋转的驱动部一。
另外，上夹持辊221的两端还可升降的固定于机架100上，具体的，上夹持辊221的两端通过轴承座于机架100可转动连接，轴承座与机架100间通过竖向的滑道实现滑动配合，轴承座通过升降气缸一1的驱动，能够实现升降。
其中，电机一、驱动部一和升降气缸一1连接于控制器的控制输出端。
接棉机构包括可升降的、水平设于机架100下部的接棉台310，接棉台310的一端延伸至输棉机构的下方，另一端延伸至机架100的前端，接棉台310位于机架100的前半部分，用于承接从输棉机构落下的棉片。
接棉台310通过链轮组件实现升降。链轮组件包括四个从动链轮311，四个从动链轮311呈矩形的布置于接棉台310上方的机架100上。在机架100的两侧分置有升降电机312、拉簧314和两条链条315，升降电机312并位于机架100底部的一端，于升降电机312的输出轴上设有主动链轮313；拉簧314沿棉片的输送方向设置，其一端与机架100固定；每条链条315的一端与接棉台310固定，另一端绕过一个从动链轮311、及同侧的主动链轮313后、与拉簧314的另一端固定。其中，升降电机312与控制器的控制输出端连接。两侧升降电机312的同步正转或反转，借由链轮组件的传动配合可实现接棉台310的升降。
在接棉台310上设有能够往返循环转动的出料输送带320，出料输送带320带由电机二的正转或反转驱动其往返循环转动。
其中，升降电机312和电机二连接于控制器的控制输出端。
横切机构包括横向设于机架100上的直线导轨一410和压辊420，所述直线导轨一410位于压辊420和辊组220之间，所述压辊420位于进料输送带210的上方。直线导轨为现有产品，直线导轨包括滑动配合的导轨和滑块，滑块通过动力部件的驱动，可自动沿导轨滑动并锁定。在直线导轨一410的滑块上可升降、可转动的固定有用于横向切割棉片的横切刀430，具体的，在滑块上固定有升降气缸二2，升降气缸二2的缸杆朝下，在缸杆的末端固定有刀架，横切刀430通过转轴可转动的固定于刀架上，并通过旋转电机驱动横切刀430在工作时旋转。
压辊420可升降的固定于机架100上，同样的，压辊420的两端通过轴承座于机架100可转动连接，轴承座与机架100间通过竖向的滑道实现滑动配合，轴承座通过升降气缸三3的驱动，能够实现升降。
其中，直线导轨一410、升降气缸二2、旋转电机和升降气缸三3均连接于控制器的控制输出端。
在横切棉片时，进料输送带210和辊组220停止工作，上夹持辊221下降，同时压辊420下压棉片，实现对棉片两端的夹持固定，一是对棉片进行固定，保证切割线平整；二是辊组220的输出面高于进料输送带210的上表面，压辊420下压棉片,使棉片在进料输送带210上方形成一个倾斜的坡面，横切刀430下降切割棉片时不会划伤进料输送带210。
另外，在辊组220上设有对其旋转进行制动的制动机构，便于在对棉片进行横切时，下夹持辊222停止后，上夹持顿也同步停止，避免继续向前输送棉片。具体的，可通过设置齿轮组的啮合实现在下夹持辊222停止后上夹持辊221也同步停止。
抓片机构位于接棉机构的前方，用于将棉片的前端向前拉拽至接棉台310的上方。抓片机构包括纵向设于机架100上的直线导轨二510，于直线导轨二510的滑块上固定有能够夹持住棉片前端、并向前拉动棉片后松开棉片的抓片手520。
抓片手520包括框架，所述框架具有上横梁和下横梁，所述上横梁上沿其长度方向间隔固定有多个能够伸缩的压紧杆521，压紧杆521可以采用电动推杆或气缸等部件。压紧杆521伸长能够压在下横梁上，下横梁在对应电动推杆的位置上固定有与压紧杆521咬合的定位槽，以保证抓片手520抓紧棉片不打滑。其中，直线导轨二510和压紧杆521与均与控制器的控制输出端连接。控制器控制直线导轨上滑块在滑轨上滑动的启、停。
在叠棉机上还设有信号检测部件，以配合控制器完成设备运行的逻辑控制。在控制器的信号输入端连接有用于检测棉片向前输送量的计米器、用于检测接棉台310下降最低位传感器一、及用于检测接棉台310上棉片最高高度的传感器二。
其中，传感器二包括分置于机架100两侧的信号发射器和信号接收器。
切割的棉片层叠码放，棉片由上一道工序进入该叠棉机的输棉机构中，进料输送带210和辊组220工作向前输送棉片，
通过计米器计量棉片向前输送的尺寸，当棉片向前输送的尺寸达到设定值后，控制器输棉机构停止工作，同时控制上夹持辊221下移、压辊420下移，从而将棉片的两端固定，控制器控制横切刀430旋转、下将并横向移动，完成横切机构动作将棉片横向切断的工序后复位，然后控制器控制上夹持辊221和压辊420上移，输棉机构继续工作向前输送棉片，同时控制器控制抓棉机构动作，抓片手520沿直线导轨二510向后滑动靠近棉片后停止，使棉片的前端搭在下横梁上，控制器控制压紧杆521下端下降伸长，使抓片手520抓住棉片的前端，然后控制器控制抓片手520沿直线导轨二510向前滑动拉拽切下的棉片至指定位置后，压紧杆521缩短，松开棉片，棉片落在收棉台上，通过收棉台上出料输送带320的正向、反向的往返循环转动，实现了多块棉片的上下层叠码放。
每次叠棉后，收棉台会配合棉片厚度自动下降。接棉台310的初始位置为允许的最高位，当接棉台310上的棉片高度挡住了信号发射器和信号接收器间信号的接受，则控制器控制接棉台310下降至信号接收器能够重新接收到信号发射器发出的信号，接棉台310不断接棉，不断下降。当接棉台310下降至允许的最低位后(即当棉片达到设定层数后)，传感器一检测到接棉台310，则控制器控制设备停止向前输棉，同时控制出料输送带320一直向前输送实现自动出棉，直接送到打包区域。该叠棉机的使用大大提高了生产效率，减少了人工的使用，降低了生产成本。
实施例二
叠棉机还可按设定尺寸切割棉片的宽度尺寸，并对棉片进行切边处理。叠棉机还包括纵切机构，所述纵切机构包括纵切导轨610、至少三个纵切滑块620和纵切刀630。纵切导轨610横向固定于机架100上，于纵切导轨610上固定有齿条，多个纵切滑块620均可滑动的设于纵切导轨610上，于纵切滑块620上可转动的固定有与齿条相啮合的齿轮，通过旋转该齿轮可实现对纵切滑块620位置的调整，并且在无外力介入时，通过齿轮与齿条间齿的咬合，可保证纵切滑块620位置的稳定性。纵切刀630通过升降气缸四4可升降的固定与每一纵切滑块620上。
另外，纵切机构还包括一根位于纵切刀630下方的滚轴640，所述滚轴640的两端可转动的固定于机架100上，其一端连接有驱动其旋转的驱动部二，棉片由滚轴640的上方通过，对切割位置的棉片进行支撑，保证切割的效果。并且在滚轴640对应纵切刀630的部分设有软套，软套的设置可对纵切刀630进行保护。
其中，控制机构的控制输出端还连接纵切机构的动力部分，即升降气缸四4和驱动部二均与控制器的控制输出端连接。
当需要对棉片进行纵向切割或切边时，控制器控制对应的升降气缸四4的缸杆伸长，使纵切刀630下降切割棉片，同时滚轴640被驱动部二驱动旋转，一方面可起到向前输送棉片的作用，另一方面可带动纵切刀630旋转。
实施例三
叠棉机还可以对棉片进行收卷。
在机架100的前端设有卷筒700，所述卷筒700的两端可转动、可拆卸的固定于机架100上，其一端连接有驱动其旋转的卷棉电机，所述卷棉电机与控制器的控制输出端连接。在对棉片进行收卷时只有输棉机构和卷筒700工作。
以上仅是本发明的较佳实施例，任何人根据本发明的内容对本发明作出的些许的简单修改、变形及等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.叠棉机，包括机架(100)，其特征在于：
输棉机构，位于机架(100)的后端，用于向前输送棉片；
接棉机构，包括可升降的、水平设于机架(100)下部的接棉台(310)，所述接棉台(310)的一端延伸至输棉机构的下方，另一端延伸至机架(100)的前端，所述接棉台(310)上设有能够往返循环转动的出料输送带(320)；
横切机构，包括横向设于机架(100)上的直线导轨一(410)和压辊(420)，于直线导轨一(410)的滑块上可升降、可转动的固定有用于横向切割棉片的横切刀(430)，所述压辊(420)可升降的固定于机架(100)上；
抓片机构，位于接棉机构的前方，包括纵向设于机架(100)上的直线导轨二(510)，于直线导轨二(510)的滑块上固定有能够夹持住棉片前端、并向前拉动棉片后松开棉片的抓片手(520)；及
控制机构，包括控制器，其信号输入端连接有用于检测棉片向前输送量的计米器、用于检测接棉台(310)下降最低位传感器一、及用于检测接棉台(310)上棉片最高高度的传感器二，所述控制器的控制输出端连接有输棉机构、接棉机构、横切机构及抓片机构的驱动部分。
2.根据权利要求1所述的叠棉机，其特征在于：所述输棉机构包括
进料输送带(210)，所述进料输送带(210)由电机一驱动循环转动；及
辊组(220)，位于进料输送带(210)的后方，用于使棉片向前输送至进料输送带(210)上，辊组(220)至少具有上下设置的上夹持辊(221)和下夹持辊(222)，上夹持辊(221)和下夹持辊(222)的两端可转动的设于机架(100)上，所述下夹持辊(222)连接有驱动其旋转的驱动部一，所述上夹持辊(221)的两端还可升降的固定于机架(100)上；
所述直线导轨一(410)位于压辊(420)和辊组(220)之间，所述压辊(420)位于进料输送带(210)的上方；
所述电机一和驱动部一连接于控制器的控制输出端。
3.根据权利要求2所述的叠棉机，其特征在于：所述上夹持辊(221)和下夹持辊(222)间设有限制旋转的制动机构。
4.根据权利要求1所述的叠棉机，其特征在于：所述叠棉机还包括纵切机构，所述纵切机构包括：
纵切导轨(610)，横向固定于机架(100)上，于纵切导轨(610)上固定有齿条；
至少三个纵切滑块(620)，均可滑动的设于纵切导轨(610)上，于纵切滑块(620)上可转动的固定有与齿条相啮合的齿轮；及
纵切刀(630)，可升降的固定与每一纵切滑块(620)上；
所述控制机构的控制输出端还连接纵切机构的动力部分。
5.根据权利要求4所述的叠棉机，其特征在于：所述纵切机构还包括一根位于纵切刀(630)下方的滚轴(640)，所述滚轴(640)的两端可转动的固定于机架(100)上，其一端连接有驱动其旋转的驱动部二，棉片由滚轴(640)的上方通过。
6.根据权利要求5所述的叠棉机，其特征在于：所述滚轴(640)对应纵切刀(630)的部分设有软套。
7.根据权利要求1所述的叠棉机，其特征在于：所述接棉台(310)通过链轮组件实现升降，所述链轮组件包括：
四个从动链轮(311)，呈矩形的布置于接棉台(310)上方的机架(100)上；
于机架(100)的两侧分置有：
升降电机(312)，并位于机架(100)底部的一端，于升降电机(312)的输出轴上设有主动链轮(313)，所述升降电机(312)与控制器的控制输出端连接；
拉簧(314)，沿棉片的输送方向设置，其一端与机架(100)固定；及
两条链条(315)，每条链条(315)的一端与接棉台(310)固定，另一端绕过一个从动链轮(311)、及同侧的主动链轮(313)后、与拉簧(314)的另一端固定。
8.根据权利要求1所述的叠棉机，其特征在于：所述传感器二包括分置于机架(100)两侧的信号发射器和信号接收器。
9.根据权利要求1所述的叠棉机，其特征在于：所述抓片手(520)包括框架，所述框架具有上横梁和下横梁，所述上横梁上沿其长度方向间隔固定有多个能够伸缩的压紧杆(521)，所述压紧杆(521)伸长能够压在下横梁上，所述压紧杆(521)与控制器的控制输出端连接。
10.根据权利要求1所述的叠棉机，其特征在于：所述机架(100)的前端设有卷筒(700)，所述卷筒(700)的两端可转动、可拆卸的固定于机架(100)上，其一端连接有驱动其旋转的卷棉电机，所述卷棉电机与控制器的控制输出端连接。
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