CN114314079A - 一种自动分选上料输纸方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动分选上料输纸方法，将要输送的纸垛放置于送纸单元上，通过送纸单元调整纸垛的角度及位置；分选单元识别纸垛最上端纸张的朝向，并使最上端纸张与纸垛分离，所述翻转架在收集纸张时处于倾斜状态，当该纸张朝向与设定的朝向相同时，翻转架回落使收集的纸张通过输送皮带输送走，当该纸张的朝向与设定的朝向不同时，则翻转架反向翻转，配合翻转架设置的钩纸结构用于对纸张底部进行限位，使纸张顶部向纸垛方向翻转，以调整纸张朝向；分选单元处理后的纸张输送至缓存单元，通过分选单元对输送的纸张进行暂存。本发明所述的自动分选上料输纸方法有效的降低了工人劳动强度，提高了机器生产效率，推动了纸张自动上料的技术进步。

Description

一种自动分选上料输纸方法

技术领域

本发明属于加工设备领域，尤其是涉及一种自动分选上料输纸方法。

背景技术

在模切工艺中，模切机走纸要求纸张纸朝向一致，纸张可能统一朝上也可能统一朝下，要根据工艺确定。因此在向模切机输纸部料仓送纸前，需要采用人工或者机械设备将正反收的纸张整理成纸张朝向一致后，送入模切机输纸部的料仓。

现有的整理和输送纸张大多依靠人工或半自动的上料机，具有以下几处缺陷：

1、人工上纸作业，操作人员需要整理、搬运瓦楞纸张，劳动强度大，工作效率低，与纸张接触的多，容易损伤纸张。

2、半自动上料机虽然降低了操作人员的劳动强度，但是在机器上纸作业过程中需要人工参与，机器的上料速度受到工人技术熟练程度影响，同时存在损伤纸张等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种自动分选上料输纸方法，以解决人工上纸作业，操作人员需要整理、搬运瓦楞纸张，劳动强度大，工作效率低，与纸张接触的多，容易损伤纸张的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种自动分选上料输纸方法，将要输送的纸垛放置于送纸单元上，通过送纸单元调整纸垛的角度及位置，使纸垛的位置、角度与分选单元相对应；

分选单元识别纸垛最上端纸张的朝向，并使最上端纸张与纸垛分离，利用推板将分离后的纸张推送至另一侧的翻转架上，所述翻转架在收集纸张时处于倾斜状态，当该纸张朝向与设定的朝向相同时，翻转架回落使收集的纸张通过输送皮带输送走，当该纸张的朝向与设定的朝向不同时，则翻转架反向翻转，配合翻转架设置的钩纸结构用于对纸张底部进行限位，使纸张顶部向纸垛方向翻转，以调整纸张朝向；

分选单元处理后的纸张输送至缓存单元，通过分选单元对输送的纸张进行暂存。

进一步的，送纸单元包括送纸机架以及设置于送纸机架远离分选单元的升降设备，所述升降设备的升降端设有托盘，所述托盘与送纸机架组成了用于放置纸垛的纸张放置位，纸垛放置于托盘内，在送纸过程中，通过升降设备调整纸垛的位置，使最上端的纸张与分选单元的吸嘴持续保持设定的高度；

所述送纸机架的一端与整机的架体铰接，所述送纸机架还具有翻转结构，用于调整放置其上表面的纸垛的角度。

进一步的，分选单元包括：

设置于架体一侧的安装架，所述安装架上安装有若干用于吸取纸张的吸嘴，若干吸嘴对应设有位置调节组件用于靠近或远离纸垛，所述安装架上还安装有错层板，所述错层板为具有位置调节组件的L型板，所述错层板用于挡住吸嘴吸取的纸张，防止回落，并通过位置调节组件将纸张推动到设置于架体另一侧的推板上，通过所述推板将纸张推动到分选单元远离送纸单元的一侧；

所述安装架上还安装有用于识别纸张正反面的检测单元，所述检测单元连接主控系统。

进一步的，所述翻转架设置于缓存单元邻近分选单元的一端，翻转架用于接收推板推过来的纸张，所述翻转架底部与架体铰接，并对应设有动力结构，通过动力结构驱动翻转架旋转；

所述缓存单元上设有多条间隔设置的输送皮带，所述翻转架包括多个间隔设置的翻转板，所述翻转板设置于输送皮带之间的空隙内。

进一步的，所述翻转架的底部具有铰接轴，通过驱动铰接轴转动实现翻转架翻转，所述铰接轴安装于支架上，所述支架的底部设有滑块，所述架体内部固定安装有对应的滑轨，所述滑块可滑动的安装于滑轨上，所述支架还对应设有动力装置，用于调整支架的位置。

进一步的，所述翻转架的底部还设有在改变纸张朝向时，用于对纸张底部限位的拉纸钩，所述拉纸钩为L型板，拉纸钩设置于输送皮带之间的空隙内，所述拉纸钩的端部套接与铰接轴的外侧，并与铰接轴转动连接，所述拉纸钩对应设有驱动其翻转的动力装置；

所述翻转架的底部还设有钩纸皮带，所述钩纸皮带具有独立的用于驱动钩纸皮带转动的动力装置。

进一步的，当最上端纸张的纸面朝向符合设定要求时，具体的执行方法如下：

吸嘴向纸张方向运动并吸取纸张，翻转架抬起并旋转设定角度，处于倾斜状态，吸嘴在位置调节组件的作用下靠近纸垛，吸取纸张后再复位向反方向移动，移动完成后，吸嘴断气，同时带有台阶的错层板伸出，利用错台挡住纸张，防止纸张落回原位与纸张接触，并将纸张横向推送至另一侧的推板，推送完成后，错层板收回，同时吸嘴向纸张移动，吸附下一个纸张，推板向走纸方向运动，纸张向翻转架旋转，并落在翻转架上，推板复位，为下次推纸做准备，重复执行上述操作，每执行一次，翻转架在动力装置和滑轨的配合下，向走纸方向移动一定距离，钩纸皮带抬起并将其上部的纸张沿走纸方向输送一段距离，翻转架上收集一定量的纸张后，翻转架转动，利用输送皮带将纸张输送走。

进一步的，当最上端纸张的纸面朝向不符合设定要求时，具体的执行方法如下：

当最上端纸张的纸面朝向不符合设定要求时，具体的执行方法如下：

翻转架上收集一定量的纸张后，拉纸钩从翻转架邻近纸垛的一侧旋转伸出，勾住纸张底部，同时翻纸架与拉纸钩一同向纸垛方向旋转，使纸张的顶部向纸垛方向翻转，此时拉纸钩依然勾住纸张，翻转架和拉纸钩在动力装置和滑轨的配合下，移动至钩纸皮带的上方，随后钩纸皮带抬起，翻转架和拉纸钩旋转降到输送皮带以下，纸张在输送皮带和钩纸皮带的作用下向前输送。

进一步的，缓存单元包括输送皮带、设置于输送路径上的齐纸板，输送皮带的数量为多个，相邻的输送皮带之间具有空隙，所述齐纸板包括多块挡板，所述挡板设置于空隙内，所述齐纸板与架体通过翻转或升降连接；

所述输送皮带的出料侧连接整理单元；所述整理单元包括输纸皮带、前挡板、后齐纸板、以及设置于两侧的侧挡板，所述前挡板、后齐纸板、以及设置于两侧的侧挡板均可移动的设置于架体上；

输纸皮带的出料侧连接用于输送纸张的输纸单元。

进一步的，当翻转架反向翻转，可同时带动纸张一同向纸张输送方向移动，使纸张翻转调整纸张朝向，而后位于纸张输送轨迹上并被送至缓冲单元。

相对于现有技术，本发明所述的自动分选上料输纸方法具有以下有益效果：

(1)本发明所述的一种自动分选上料输纸方法，提供了一种全新的正反收纸张自动拆分的方案和输纸结构，该装置有效的降低了工人劳动强度，提高了机器生产效率，推动了纸张自动上料的技术进步。

(2)本发明所述的一种自动分选上料输纸方法，采用专门设计的分选技术，可以自动识别纸张正反面，吸取纸张边缘的方式分离纸张，特别是对于翘曲的瓦楞纸张有很好的适应性。

(3)本发明所述的一种自动分选上料输纸方法，利用专门研发的纸张逆翻转技术，使得自动上料机可以轻松实现纸张的分拆，特别是针对瓦楞纸，具有较好的技术效果。

(4)本发明还提供了一种独特的分选方法，采用纸张正反面的识别、吸取、错层、调整面纸的输纸方向等输纸工艺，该输纸方法同时具有鱼鳞输纸和矮垛输纸，输纸形式的选择更加灵活。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明所述的自动分选上料输纸方法整体结构图；

图2为本发明所述的动分选上料装置主视结构图；

图3为本发明所述的动分选上料装置俯视结构图；

图4为本发明所述的动分选上料装置侧视结构图；

图5为本发明所述的翻转架结构图；

图6为本发明所述的纸张识别与分离示意图一；

图7为本发明所述的纸张识别与分离示意图二；

图8为本发明所述的纸张翻转一示意图；

图9为本发明所述的纸张翻转二示意图；

图10为本发明所述的纸张翻转二后输送示意图。

附图说明：

A、送纸单元；B、分选单元；C、缓存单元；D、整理单元；E、输纸单元；A101、送纸机架；A102、升降设备；B101、吸嘴；B102、错层板；B103、传感器；B201、推板；B301、翻转架；B302、拉纸钩；B401、钩纸皮带；C101、输送皮带；C102、齐纸板；C103、托板；D101、前挡板；D102、D103、侧挡板；D104、后齐纸板一；E101、输纸皮带；E102、后齐纸板二；60、纸张；61、小纸垛；70、控制器；80、托盘。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例提供了一种自动分选上料输纸方法，如图1至图4所示包括沿纸张60输送方向依次设置的送纸单元A、分选单元B、缓存单元C、整理单元D、输纸单元E；

送纸单元A，用于放置纸垛，并调整纸垛的角度及位置，送纸单元A与分选单元B相配合，将纸垛放置于送纸单元A上，通过调整送纸机架A101的角度调整纸垛的角度，在送纸过程中，通过升降设备A102调整纸垛的位置，使最上端的纸张60与吸嘴B101持续保持设定的高度；

分选单元B，用于识别纸垛中最上端纸张60的朝向，并使最上端纸张60与纸垛分离，输送至缓存单元C，所述分选单元B还包括翻转组件，用于调整纸张60的朝向；

缓存单元C用于对分离、调整朝向后的纸张60进行暂存，并由整理单元D对纸张60进行整理；

输纸单元E用于输送整理后的纸张60。

本发明的送纸单元A、分选单元B、缓存单元C、整理单元D、输纸单元E均由控制系统的控制器70进行统一控制。

所述送纸单元A包括送纸机架A101以及设置于送纸机架A101远离分选单元B的升降设备A102，所述升降设备A102的升降端设有托盘80，所述托盘80与送纸机架A101组成了用于放置纸垛的纸张放置位，其中纸张放置位不局限于L形纸张放置位，并且纸张可以配合托盘使用，也可以不使用托盘，直接将纸张放置于升降设备的顶端，由升降设备直接推动纸张，主要目的是无需人为参与的情况下，实现纸张的平稳推送；

其中升降设备A102采用但不限于气动、液压、电动升降设备A102。

所述送纸机架A101的一端与整机的架体铰接，所述送纸机架A101还具有翻转结构，用于调整放置其上表面的纸垛的角度。翻转结构能够利用现有技术实现，例如可以采用电机配合齿轮传动形式翻转，或者利用液压、气压作为动力源配合传动机构驱动翻转结构执行翻转动作，该方面技术属于领域尝试，相关方案这里不再赘述。

所述分选单元B包括：设置于架体一侧的安装架，所述安装架上安装有若干用于吸取纸张60的吸嘴B101，若干吸嘴B101对应设有位置调节组件用于靠近或远离纸垛，所述安装架上还安装有错层板B102，所述错层板B102为具有位置调节组件的L型板，所述错层板B102用于挡住吸嘴B101吸取的纸张60，防止回落，并通过错层板将纸张60推动到设置于架体另一侧的推板B201上，通过所述推板B201将纸张60推动到分选单元B远离送纸单元A的一侧；

推板B201的驱动可以由气缸或电缸、丝杠+电机、齿轮和齿条+电机、连杆+电机等直线运动结构实现移动纸张60，或者凸轮+摆杆，四连杆机构等由摆杆的摆动实现移动纸张60。

需要说明的是，吸嘴B101也可以由静电吸附等代替吸取纸张60的工艺。

所述安装架上还安装有用于识别纸张60正反面的检测单元，所述检测单元连接主控系统，其中检测单元采用但不限于颜色检测单元(利用正反面颜色差异辨别)、视觉摄像头(配合现有的视觉检测算法即可实现)等。

需要说明的是，安装架如图1所示，包括斜杆和横梁，斜杆固定安装于整机架体的一侧，横梁的一端与斜杆配合安装，且横梁在斜杆上的安装位置可调，横梁上还设有安装件，检测单元、若干吸嘴以及与吸嘴对应的位置调节组件均安装于安装件上，其中每个吸嘴还专门设有对应的安装座，安装件在横梁上的安装位置可调，通过安装架的结构设计，可以灵活调整检测单元和若干吸嘴的位置，用于适应不同尺寸的纸张。

错层板对应的位置调节组件与斜杆配合安装，可通过调整该位置调节组件在斜杆上的位置进而调整错层板的位置，以适应不同尺寸的纸张。

其中错层板的位置调节组件和吸嘴对应的位置调节组件可以采用同样的结构，也可以采用不同的结构，可选择的，错层板和吸嘴也可共用同一位置调节组件，该位置调节组件具有两个直线移动装置，一个用于控制吸嘴前后伸缩，用于吸附纸张，另一个用于控制错层板左右伸缩，推动纸张侧移，并复位。

位置调节组件可以采用现有的电动、气动等伸缩杆实现，也可以采用直线运动模组等现有技术实现，由于在应用过程中吸嘴和推板的移动频次较快，优选的采用电机、凸轮、连杆的形式实现，错层板也可以采用该结构实现位置调节，相关方案属于领域内常识，这里不再赘述。

所述分选单元B还包括翻转架B301，所述翻转架B301设置于缓存单元C邻近分选单元B的一端，翻转架B301用于接收推板B201推过来的纸张60，所述翻转架B301底部与架体铰接，并对应设有动力结构，通过动力结构驱动翻转架B301旋转；动力结构可以采用电机和齿轮的配合，实现驱动铰接轴转动，优选的，采用气缸或者液压缸通过连杆组合驱动铰接轴在一定角度内翻转然后复位，实现翻转架的快速翻转。

所述翻转架在接收纸张时倾斜设置，当该纸张朝向与设定的朝向是相同的，则翻转架在堆叠了一定数量且朝向均符合要求的纸张后，会回落使上端的纸张通过输送皮带输送走，在正常输送时，翻转架、拉纸钩、钩纸皮带的执行动作如图7、图8所示，当该纸张的朝向与设定的朝向不同，当纸张堆叠了一定数量后，则翻转架反向翻转，同时拉纸钩B302配合勾住纸张底部，用于对纸张底部限位，翻转架向上翻转的同时，翻转架向纸张输送方向移动，移动至钩纸皮带上方，便于纸张顶部向纸垛方向翻转，以调整纸张朝向，然后翻转架和拉纸钩回落，钩纸皮带升起，使调整后朝向的纸张通过输送皮带和钩纸皮带输送走，调整朝向时，翻转架、拉纸钩、钩纸皮带的执行动作如图9、图10所示；

所述缓存单元C上设有多条等间距设置的输送皮带C101，所述翻转架B301包括多个等间距设置的翻转板，所述翻转板设置于输送皮带C101之间的空隙内，翻转板在不用时，可以返回至内部，不影响输送皮带C101的正常使用。

如图1、图2、图3、图5所示，所述翻转架B301的底部具有铰接轴，通过驱动铰接轴转动实现翻转架B301翻转，所述铰接轴安装于支架上，所述支架的底部设有滑块，所述架体内部固定安装有对应的滑轨，所述滑块可滑动的安装于滑轨上，所述支架还对应设有动力装置，用于调整支架的位置。

为了更加方便调整纸张朝向，翻转架在反向旋转的同时，还需要向输纸方向移动，利用动力装置和滑轨的形式可实现翻转架的位置移动，实现：当翻转架反向翻转，可同时带动纸张一同向纸张输送方向移动，使纸张翻转调整纸张朝向，而后位于纸张输送轨迹上并被送至缓冲单元。

动力装置采用但不限于气动、电动、液压等动力设备。

所述翻转架B301的底部还设有在改变纸张60朝向时，用于对纸张60底部限位的拉纸钩B302，所述拉纸钩B302为L型板，拉纸钩B302设置于输送皮带C101之间的空隙内，所述拉纸钩B302的端部套接与铰接轴的外侧，并与铰接轴转动连接，所述拉纸钩B302对应设有驱动其翻转的动力装置；

拉纸钩B302具有独立的动力装置，且拉纸钩B302与铰接轴是转动连接，当铰接轴转动时，不会影响拉纸钩B302的状态，只有拉纸钩B302的动力装置单独驱动时，拉纸钩B302才会旋转，该动力装置采用但不限于电机，电机通过链条传动或者齿轮传动、皮带传动的形式均可实现对拉纸钩B302的驱动，相关方案这里不再赘述。

所述翻转架B301的底部还设有钩纸皮带B401，所述钩纸皮带B401具有独立的用于驱动钩纸皮带B401转动的动力装置。

当最上端纸张60的纸面朝向符合设定要求时，具体的执行方法如下：

吸嘴B101向纸张60方向运动并吸取纸张60，翻转架B301抬起并旋转设定角度，处于倾斜状态，吸嘴B101在位置调节组件的作用下靠近纸垛，吸取纸张60后再复位向反方向移动，移动完成后，吸嘴B101断气，同时带有台阶的错层板B102伸出，利用错台挡住纸张60，防止纸张60落回原位与纸张60接触，并将纸张60横向推送至另一侧的推板B201，推送完成后，错层板B102收回，同时吸嘴B101向纸张60移动，吸附下一个纸张60，推板B201向走纸方向运动，纸张60向翻转架B301旋转，并落在翻转架B301上，推板B201复位，为下次推纸做准备，重复执行上述操作，每执行一次，翻转架B301在动力装置和滑轨的配合下，向走纸方向移动一定距离，钩纸皮带B401抬起并将其上部的纸张沿走纸方向输送一段距离，翻转架B301上收集一定量的纸张60后，翻转架B301转动，利用输送皮带C101将纸张60输送走。

当最上端纸张60的纸面朝向不符合设定要求时，具体的执行方法如下：

翻转架B301上收集一定量的纸张60后，拉纸钩B302从翻转架B301邻近纸垛的一侧旋转伸出，勾住纸张60底部，同时翻纸架与拉纸钩B302一同向纸垛方向旋转，使纸张60的顶部向纸垛方向翻转，此时拉纸钩B302依然勾住纸张60，翻转架B301和拉纸钩B302在动力装置和滑轨的配合下，移动至钩纸皮带B401的上方，随后钩纸皮带B401抬起，翻转架B301和拉纸钩B302旋转降到输送皮带C101以下，纸张60在输送皮带C101和钩纸皮带B401的作用下向前输送。

所述缓存单元C包括输送皮带C101、设置于输送路径上的齐纸板C102，输送皮带C101的数量为多个，相邻的输送皮带C101之间具有空隙，所述齐纸板C102包括多块挡板，所述挡板设置于空隙内，所述齐纸板C102与架体通过翻转或升降连接；

所述整理单元D包括输纸皮带、前挡板D101、后齐纸板一D104、以及设置于两侧的侧挡板D102、D103，所述前挡板D101、后齐纸板一D104、以及设置于两侧的侧挡板D102、D103均可移动的设置于架体上。

如图1至图4所示，前挡板D101和侧挡板D102、D103均可安装于同一支架上，支架沿装置本体移动时，即可实现前挡板D101和侧挡板D102、D103的移动，后齐纸板一D104的位置调节也能够利用现有技术实现，这里不再赘述。

需要说明的是，前挡板D101还具备上下升降的功能，具体的，支架具有沿宽度方向横跨输送带的横梁，横梁上安装升降结构，前挡板D101安装于升降结构的作用端，纸张可从前挡板下端输送。

输纸单元E具备输纸皮带E101、后齐纸板二E102。输纸皮带E101用于输送来纸整理单元D的纸张60；后齐纸板二E102用于拍齐位于前方用纸设备的供纸单元中纸张60的尾部。

需要说明的是，本发明中的缓存单元C、整理单元D、输纸单元E既可以采用皮带式输送，也可以采用往复式推板输送或者其他现有的输送技术进行输送。

结合说明书附图，详细说明自动分选上料输纸方法的具体方法：如图1至图4所示，送纸单元A、分选单元B、缓存单元C、整理单元D、输纸单元E等组成。送纸单元A，输纸台上堆叠有多张正反收的纸张60，主要功能是将该纸张60以指定高度向分纸单元供纸；分选单元B，设置于送纸单元A旁边，用于识别、分离纸张60，按照系统设定，将纸张60的纸面朝向调整一致并移交给缓存单元C；小纸垛61通过缓存单元C输送至整理单元D；小纸垛61在整理单元D中完成前后、左右的整理工作；在通过整理单元D中前挡板D101与输纸单元E中的皮带相互配合，将小纸垛61分离成局部重叠的单张纸张60向前方用纸设备进行输送，或者以各边对齐的小纸垛61的形式向前方用纸设备进行输送。

送纸单元A具备：送纸机架A101和升降设备A102。送纸机架A101将多张纸从竖直状态翻转一定角度。分选单元B将吸嘴B101下部的纸张60沿着机器宽度方向移动，形成错层纸张60，以上动作重复多次后，因此送纸单元A上位于吸嘴B101下部的纸张60堆叠的高度降低，为使最上部的纸张60的位置相对于吸嘴B101维持规定高度范围，从而送纸单元AA设置升降设备A102。由此，送纸单元A的纸张60中最上部的纸张60与分选单元BB的吸嘴B101之间的间隔保持恒定范围。升降设备A102上部纸张60全部用完后，升降设备A102向下移动到最下端，同时送纸机架A101旋转为竖直状态，此时人工将放置纸张60的托盘80取走，从新给送纸单元A的升降设备A102上部放置一整盘新的正反收瓦楞纸。

分选单元B主要功能是纸张60识别和分离，以及纸张60面纸朝向的调整。根据前方用纸设备对供纸的要求，在自送分选上料装置中控制系统设定纸张60面纸朝向上或者面纸朝向下。纸张60面纸朝向的调整方式有两种：一种是采用翻转组件翻转纸张60，另一种是采用翻转组件与拉纸钩、钩纸皮带B401、皮带相互配合实现顺向输送纸张60。

首先分选单元B完成纸张60的识别、分离，并在翻转架B301上收集成垛，如图6、7中的2-1到2-9的主视图所示。步骤1、分选单元B对堆叠在送纸单元A的纸张60的最上部即纸张60进行识别，检测单元检测面纸的状态与控制器70的设定状态相同(也可以是两者状态不同)，此时翻转架B301处于水平的状态，错层板B102和吸嘴B101处于退回状态，如图2-1所示。步骤2、吸嘴B101向纸张60方向运动并吸取纸张60，翻转架B301抬起并旋转一定角度，如图2-2所示。步骤3、吸嘴B101吸取纸张60并向反方向运动至极限，如图2-3所示。步骤4、吸嘴B101断气；同时带有台阶的错层板B102伸出，利用错台挡住纸张60，防止纸张60落回原位与纸张60接触，并将纸张60推出一定距离，如图2-4所示。步骤5、错层板B102收回，此时吸嘴B101向纸张60移动，接处和吸附纸张60，如图2-5所示。步骤6、步骤5动作发生的同时，推板B201向走纸方向运动，纸张60向翻转架B301旋转，并落在翻转架B301上，如图2-6和2-7。步骤7、推板B201收回为下次推纸做准备，如图2-8所示。步骤8、在步骤1到步骤7的每一次运行，翻转架B301向走纸方向移动一定距离，钩纸皮带B401抬起并将其上部的纸张60向走纸方向移动若干次；通过步骤1到步骤7的若干次循环，翻转架B301上收集了若干张纸，如图2-9所示。

如图8-10所示，纸张60面纸朝向的调整——采用翻转组件翻转纸张60并输送。步骤1、在向视图中翻转架B301顺时针旋转将其上部纸张60放置在皮带上，同时钩纸皮带B401逆时针旋转降到托板C103下部，为下次工作做准备，如图2-10所示。步骤2，齐纸板C102抬起，皮带运行将纸张60向前输送，纸张60碰触齐纸板C102实现齐纸后，皮带停止运行，如2-11所示。步骤3，齐纸板C102降到皮带以下，皮带带着其上部纸张60继续向前运行，如图2-12所示。至此完成纸张60的翻转输送。

纸张60面纸朝向的调整——采用翻转组件与钩纸皮带B401、拉纸钩、皮带相互配合实现纸张60顺向输送。步骤1、在B向视图中，拉纸钩B302顺时针旋转伸出，勾住纸张60底部，同时翻纸架与拉纸钩B302一同逆时针旋转，将纸张60的顶部向纸垛方向翻转，使纸张的顶部搭接在纸垛上，此时拉纸钩B302依然勾住纸张60，如图2-13和2-14所示。步骤2、由翻转架B301和拉纸钩B302在动力装置和滑轨的配合下，移动至钩纸皮带B401的上方，随后钩纸皮带B401抬起，如图2-15所示。步骤3、翻转架B301顺时针旋转降到皮带以下，拉纸钩B302逆时针降到托板C103以下，如图2-16所示。步骤4、齐纸板C102抬起，同时钩纸皮带B401和皮带顺时针旋转，纸张60向前输送，纸张60碰触齐纸板C102实现齐纸后，钩纸皮带B401和皮带停止运行，如图2-17和2-18所示。步骤5、齐纸板C102降到皮带以下，皮带带着其上部纸张60继续向前运行，如图2-19所示。至此完成纸张60顺向输送。

缓存单元C具备输送皮带C101、齐纸板C102、托板C103。缓存单元C主要作用：缓存纸张60、同时对来自分选单元B的纸张60实现预齐纸。具体过程为分选单元B输送过来纸张60，在整理单元D的纸张60比较多的情况下，来自分选单元B的纸张60可以暂时停留在缓存单元C，并在皮带和齐纸板C102的配合下实现纸张60预齐纸，等待位于整理单元D的纸张60消耗至临界值，或者将其内部的纸张完全输出，缓存单元C将其皮带上表面的纸张60向整理单元D输送。

整理单元D具备前挡板D101，侧挡板D102、D103，后齐纸板一D104。为了满足上料装置适应纸张60的不同幅面，前挡板D101和侧挡板D102、D103可以沿走纸方向移动，两个侧挡板D102、D103可以沿垂直走纸方向增大或缩小两个侧挡板D102、D103之间的距离。后齐纸板一D104可以前后移动，与前齐纸配合拍齐位于整理单元D内部的纸张60。前挡板D101可以上下移动，前挡板D101向下移动与输纸单元E中的皮带配合以鱼鳞方式走纸：前挡板D101向下移动与皮带之间留有合适距离，该距离以通过输纸单元E中输纸皮带E101运行可以将位于整理单元D内部纸垛分成鱼鳞状送出。

输纸单元E具备输纸皮带E101、后齐纸板二E102。皮带用于输送来纸整理单元D的纸张60；后齐纸板二E102用于拍齐位于前方用纸设备的供纸单元中纸张60的尾部。

B输纸方法：除去上文在整理单元D描述中介绍的鱼鳞输纸方式，还有一种矮垛输纸方式：前挡板D101向与皮带之间留以前挡板D101部碰触皮带的安全距离，小垛纸从缓存单元C被输送过来后，侧挡板D102、D103对小垛纸进行侧齐纸，前挡板D101配合后齐纸板一D104对小纸垛61进行后齐纸；之后前挡板D101抬起足够小纸垛61穿过的高度，输纸单元E的皮带运行，将位于整理单元D内部纸垛以矮垛的方式整垛输送至前方用纸设备的供纸单元。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动分选上料输纸方法，其特征在于：

将要输送的纸垛放置于送纸单元上，通过送纸单元调整纸垛的角度及位置，使纸垛的位置、角度与分选单元相对应；

分选单元识别纸垛最上端纸张的朝向，并使最上端纸张与纸垛分离，利用推板将分离后的纸张推送至另一侧的翻转架上，所述翻转架在收集纸张时处于倾斜状态，当该纸张朝向与设定的朝向相同时，翻转架回落使收集的纸张通过输送皮带输送走，当该纸张的朝向与设定的朝向不同时，则翻转架反向翻转，配合翻转架设置的钩纸结构用于对纸张底部进行限位，使纸张顶部向纸垛方向翻转，以调整纸张朝向；

分选单元处理后的纸张输送至缓存单元，通过分选单元对输送的纸张进行暂存。

2.根据权利要求1所述的自动分选上料输纸方法，其特征在于：送纸单元包括送纸机架以及设置于送纸机架远离分选单元的升降设备，所述升降设备的升降端设有托盘，所述托盘与送纸机架组成了用于放置纸垛的纸张放置位，纸垛放置于托盘内，在送纸过程中，通过升降设备调整纸垛的位置，使最上端的纸张与分选单元的吸嘴持续保持设定的高度；

所述送纸机架的一端与整机的架体铰接，所述送纸机架还具有翻转结构，用于调整放置其上表面的纸垛的角度。

3.根据权利要求1所述的自动分选上料输纸方法，其特征在于，分选单元包括：

设置于架体一侧的安装架，所述安装架上安装有若干用于吸取纸张的吸嘴，若干吸嘴对应设有位置调节组件用于靠近或远离纸垛，所述安装架上还安装有错层板，所述错层板为具有位置调节组件的L型板，所述错层板用于挡住吸嘴吸取的纸张，防止回落，并通过位置调节组件将纸张推动到设置于架体另一侧的推板上，通过所述推板将纸张推动到分选单元远离送纸单元的一侧；

所述安装架上还安装有用于识别纸张正反面的检测单元，所述检测单元连接主控系统。

4.根据权利要求3所述的自动分选上料输纸方法，其特征在于：所述翻转架设置于缓存单元邻近分选单元的一端，翻转架用于接收推板推过来的纸张，所述翻转架底部与架体铰接，并对应设有动力结构，通过动力结构驱动翻转架旋转；

所述缓存单元上设有多条间隔设置的输送皮带，所述翻转架包括多个间隔设置的翻转板，所述翻转板设置于输送皮带之间的空隙内。

5.根据权利要求4所述的自动分选上料输纸方法，其特征在于：

所述翻转架的底部具有铰接轴，通过驱动铰接轴转动实现翻转架翻转，所述铰接轴安装于支架上，所述支架的底部设有滑块，所述架体内部固定安装有对应的滑轨，所述滑块可滑动的安装于滑轨上，所述支架还对应设有动力装置，用于调整支架的位置。

6.根据权利要求5所述的自动分选上料输纸方法，其特征在于：所述翻转架的底部还设有在改变纸张朝向时，用于对纸张底部限位的拉纸钩，所述拉纸钩为L型板，拉纸钩设置于输送皮带之间的空隙内，所述拉纸钩的端部套接与铰接轴的外侧，并与铰接轴转动连接，所述拉纸钩对应设有驱动其翻转的动力装置；

所述翻转架的底部还设有钩纸皮带，所述钩纸皮带具有独立的用于驱动钩纸皮带转动的动力装置。

7.根据权利要求6所述的自动分选上料输纸方法，其特征在于，当最上端纸张的纸面朝向符合设定要求时，具体的执行方法如下：

吸嘴向纸张方向运动并吸取纸张，翻转架抬起并旋转设定角度，处于倾斜状态，吸嘴在位置调节组件的作用下靠近纸垛，吸取纸张后再复位向反方向移动，移动完成后，吸嘴断气，同时带有台阶的错层板伸出，利用错台挡住纸张，防止纸张落回原位与纸张接触，并将纸张横向推送至另一侧的推板，推送完成后，错层板收回，同时吸嘴向纸张移动，吸附下一个纸张，推板向走纸方向运动，纸张向翻转架旋转，并落在翻转架上，推板复位，为下次推纸做准备，重复执行上述操作，每执行一次，翻转架在动力装置和滑轨的配合下，向走纸方向移动一定距离，钩纸皮带抬起并将其上部的纸张沿走纸方向输送一段距离，翻转架上收集一定量的纸张后，翻转架转动，利用输送皮带将纸张输送走。

8.根据权利要求6所述的自动分选上料输纸方法，其特征在于，当最上端纸张的纸面朝向不符合设定要求时，具体的执行方法如下：

翻转架上收集一定量的纸张后，拉纸钩从翻转架邻近纸垛的一侧旋转伸出，勾住纸张底部，同时翻纸架与拉纸钩一同向纸垛方向旋转，使纸张的顶部向纸垛方向翻转，此时拉纸钩依然勾住纸张，翻转架和拉纸钩在动力装置和滑轨的配合下，移动至钩纸皮带的上方，随后钩纸皮带抬起，翻转架和拉纸钩旋转降到输送皮带以下，纸张在输送皮带和钩纸皮带的作用下向前输送。

9.根据权利要求1所述的自动分选上料输纸方法，其特征在于：缓存单元包括输送皮带、设置于输送路径上的齐纸板，输送皮带的数量为多个，相邻的输送皮带之间具有空隙，所述齐纸板包括多块挡板，所述挡板设置于空隙内，所述齐纸板与架体通过翻转或升降连接；

所述输送皮带的出料侧连接整理单元；所述整理单元包括输纸皮带、前挡板、后齐纸板、以及设置于两侧的侧挡板，所述前挡板、后齐纸板、以及设置于两侧的侧挡板均可移动的设置于架体上；

输纸皮带的出料侧连接用于输送纸张的输纸单元。

10.根据权利要求1所述的自动分选上料输纸方法，其特征在于：当翻转架反向翻转，可同时带动纸张一同向纸张输送方向移动，使纸张翻转调整纸张朝向，而后位于纸张输送轨迹上并被送至缓冲单元。

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