CN114987870A - 顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备 - Google Patents

Abstract

一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，拆膜装备的切割装置通过竖向直线模组和横向直线模组的组合来实现切刀组件横向移动和竖向移动，并且能够通过回转气缸自由调整切刀的方向，切刀调整至横向时，用于将一体式包装膜的上部横向切开，形成上部的顶膜和下部的套筒式包装膜，切刀调整至竖向时，用于将套筒式包装膜竖向切开，实现一体式包装膜的分割和切开；并设有抓取装置来将一侧面被切开的套筒式包装膜取下来放入到一侧的包装膜粉碎机内，实现货物的自动拆膜和包装膜的粉碎回收；设有吸膜装置将货物上部切割出的顶膜取下放入到包装膜粉碎机内进行粉碎；整个拆膜过程不需要人工参与，并且拆膜效率高，利于降低企业的生产成本。

Description

顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备

技术领域

本发明涉及包装膜拆模技术领域，尤其涉及一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备。

背景技术

货物包装时会经常用到热缩膜，有一种顶侧一体式热缩膜，包装时只需将这种收缩包装膜从上向下套在货物上，热收缩后就完成包装，这种包装方式更加简单高效。该顶侧一体的热缩膜能够对货物的顶部和侧面起到防水、防尘和保护货物的作用，还有对多层货物具有一定的固定作用。货物到达运输目的地后，需要拆除薄膜，工人拆膜时，拿刀一边割包装膜一边用手扯拽包装膜，使其从货物表面脱离，拆膜过程比较乱，也没有标准化的流程，用时长短不一，若货物较高，还需要工人爬高上低，比较危险，有时候需要几个工人配合才能完成拆膜工作，这样就不利于控制企业的人工成本和生产效率，并且撕扯下的包装膜随意放置，处理不规范，影响环境，不满足环保要求。目前的作业模式不符合现代化工业标准化生产的要求，不利于将该拆膜工艺过程融入自动作业生产线。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备。

本发明的技术方案是：一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：该拆膜装备包括旋转装置、安装在旋转装置一侧的抓取装置和吸膜装置、安装在旋转装置另一侧的切割装置；

旋转装置包括货物托盘、旋转底盘、旋转支架，旋转支架整体呈圆形，旋转支架内同轴设有环形板，在环形板上均布有若干个拖轮，拖轮轮轴的轴线方向和旋转支架的径向一致，并且拖轮的上端凸出旋转支架的上表面，旋转支架的中心设有底盘链轮，旋转底盘放置在拖轮上且底盘链轮的链轮轴向上和旋转底盘的中心固定连接，旋转支架的一侧设有链轮电机，链轮电机的输出链轮和底盘链轮之间套装有链条；货物托盘固定连接在旋转底盘上，在货物托盘的上部设有滚筒输送组件甲，并在货物托盘的一侧设有滚筒输送机，该滚筒输送机两侧的滚筒支架之间设有与滚筒输送组件甲对应的滚筒输送组件乙；

抓取装置的壳体支架上端面中间设有旋转支座，旋转支座的上表面横向固定连接有双活塞杆气缸甲，双活塞杆气缸甲的两活塞杆外端水平固定连接有夹爪托板，夹爪托板上设有夹爪机构，所述的壳体支架内设有驱动旋转支座转动的驱动机构；

吸膜装置包括竖向立柱、安装在竖向立柱上的升降机构、吸盘组件，升降机构上固定连接有回转气缸甲，回转气缸甲输出端的转盘上横向固定连接有吸盘支架，吸盘组件设在该吸盘支架的外端；

切割装置包括通过支腿支起来的横向支线模组、竖向直线模组、切刀组件，横向支线模组的滑块上固定有与该直线模组垂直的支撑梁，竖向直线模组的中部和支撑梁的外端固定连接，竖向直线模组的滑块外侧面水平固定连接有切刀托板，切刀组件固定连接在切刀托板的上表面，切刀组件包括与切刀托板固定连接的双活塞杆气缸乙、竖向固定连接在双活塞杆气缸乙的活塞杆外端的气缸座，气缸座的外侧面固定连接有回转气缸乙，回转气缸乙输出端的转盘上固定连接有切刀座，切刀座的外侧面中间沿其宽度方向设有切刀，切刀两侧的切刀座上端对称转动连接有两上滚轮，两侧的切刀座下端对称转动连接有两下滚轮，切刀的刀刃向外凸出上滚轮和下滚轮。

优选的，所述的驱动机构包括涡轮、蜗杆和竖向安装在壳体支架内的驱动轴，壳体支架的中部设有平台板，驱动轴通过轴承转动连接在平台板和壳体支架的上端板之间，并且驱动轴的上端穿过上端盖中间的通孔和旋转支座的底面同轴固定连接，涡轮同轴固定套装在驱动轴的中间，蜗杆通过轴承转动连接在涡轮一侧壳体支架的两侧板之间，蜗杆和涡轮啮合，蜗杆的一侧设有驱动其转动的蜗杆电机。

优选的，所述的夹爪机构包括固定连接在夹爪托板上的夹爪气缸，夹爪气缸的前端面固定连接有U形支座，U形支座的两侧板外端之间对称设有第一爪体和第二爪体，第一爪体和第二爪体均呈对勾状且方向相反设置，第一爪体、第二爪体中间均通过其中部的弯折部铰接在U形支座的两侧板之间，夹爪气缸的活塞杆从U形支座底板中间的通孔伸出，活塞杆的外端设有竖向推拉杆，该竖向推拉杆的中间和活塞杆固定连接，竖向推拉杆的一端和第一爪体内端之间铰接有连杆，竖向推拉杆的另一端和第二爪体的内端之间铰接有连杆。

优选的，所述第一爪体的外端设有第一夹板，第二爪体的外端面设有能够与第一夹板贴合的第二夹板，第一夹板外端的内边沿设有勾爪凸块，第二夹板长度大于第一夹板的长度。

优选的，所述抓取装置的外侧设有包装膜粉碎机，该包装膜粉碎机的入口设有喇叭口状的导料口，导入斗的高度低于夹爪机构的高度。

优选的，所述的升降机构包括两根具有一定间距的立柱、两个升降气缸，两个升降气缸分别竖向固定连接在两个立柱上，两个升降气缸的活塞杆上端之间连接有支撑板，回转气缸甲固定连接在该支撑板上，在两立柱之间竖向固定有一根导向杆，支撑板的中部伸出有横向板且横向板中间设有轴套套在导向杆上。

优选的，所述的吸盘组件包括吸盘、滑动支座、真空接头，滑动支座通过一块固定板和吸盘支架固定连接，真空接头连接在滑动支座的上端，吸盘底座中间固定连接有一根滑杆，该滑杆滑动连接在滑动支座内，在滑杆上套有支撑在滑动支座和吸盘底座之间的弹簧。

优选的，所述滚筒输送组件甲和滚筒输送组件乙的结构相同，包括若干个紧密排列滚筒，一侧滚筒的主轴上固定套装有两个从动链轮，相邻滚筒的链轮之间通过链条连接，从动链轮的下方设有滚筒电机，滚筒电机的轴上固定套装有主动链轮，主动链轮和其中两个滚筒的从动链轮之间套装有链条。

优选的，所述横向支线模组和竖向驱动模组的结构相同，包括导轨支座和丝杠，导轨支座的表面沿长度方向设有导轨，丝杠转动连接在导轨支座的两端板之间，上端板上设有驱动丝杠转动的丝杠电机，丝杠上套有与滑块固定连接丝杠螺母，滑块的内侧面设有滑槽并通过该滑槽和导轨滑动连接。

本发明的有益技术效果是：

本发明切割装置通过竖向直线模组和横向直线模组的组合来实现切刀组件横向移动和竖向移动，并且能够通过回转气缸自由调整切刀的方向，切刀调整至横向时，用于将一体式包装膜的上部横向切开，形成上部的顶膜和下部的套筒式包装膜，切刀调整至竖向时，用于将套筒式包装膜竖向切开，精密气压控制系统控制切割组件的双活塞杆气缸乙的推进运动行程及推进压力，实现一体式包装膜的分割和切开，切割的过程中，切刀座两侧的滚轮压在货物的侧面滚动，该滚轮用于为切刀提供横向限位，避免切的太深划伤货物，还用于为切刀切割过程提供滚动支撑，使切刀的切割过程更加稳定、切割效果更好。

本发明通过抓取装置来将一侧面被切开的套筒式包装膜取下来，在包装膜被切的同时，抓取装置的驱动机构驱动上方的旋转支座转动，将夹爪机构调整至面向货物的侧面，精密气压控制系统控制夹爪机构的双活塞杆气缸甲的推进运动行程及推进压力，通过双活塞杆气缸甲向外驱动夹爪机构外端的两爪体和包装膜接触。

待包装膜被切割完成时，通过双活塞杆气缸甲向外驱动夹爪机构外端的两爪体和包装膜接触，夹爪气缸的活塞杆通过连杆同步推动两爪体转动，两爪体外端闭合后夹住包装膜，最后通过双活塞杆气缸甲和驱动机构同步动作将夹住的包装膜拉扯下来放入到一侧的包装膜粉碎机内，实现货物的自动拆膜和包装膜的粉碎回收。

本发明通过吸膜装置将货物上部切割出的顶膜取下来，吸膜装置的升降机构驱动吸盘支架和吸盘组件向上移动，直到吸盘组件高于货物的上表面，然后通过回转气缸驱动吸盘支架和吸盘组件转动至货物的上方，升降机构驱动吸盘组件向下移动，将吸盘压紧在顶膜上并将其吸紧，然后再通过升降机构驱动吸盘组件向上将吸住的顶膜从货物顶部拉下来，最后回转气缸驱动吸盘组件向外转动将顶膜放入到包装膜粉碎机内进行粉碎；整个拆膜过程不需要人工参与，且可以根据货物的大小及包装膜缠绕状态，自动调整装备的参数，完成拆膜作业，其效率高，利于降低企业的生产成本。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是本发明去除自动扫描装置和总控系统的立体结构示意图；

图3是本发明去除自动扫描装置和总控系统的主视结构示意图；

图4是切割装置的立体结构示意图；

图5是切割装置从横向直线模组中间剖切后的结构示意图；

图6是竖向直线模组和切刀组件的立体结构示意图；

图7是图6的的局部放大图；

图8是竖向直线模组和切刀组件的主视结构示意图；

图9是图8的A-A向剖视图；

图10是抓取装置的主视结构示意图；

图11是图10的B-B向剖视图；

图12是图10的C-C向剖视图；

图13是夹爪机构的立体结构示意图；

图14是图13的D-D向剖视图；

图15是吸膜装置的立体结构示意图；

图16是吸膜装置的主视结构示意图；

图17是旋转装置的俯视结构示意图；

图18是图17的E-E向剖视图；

图19是图18的局部放大图。

图中， 04.旋转装置、41.货物托盘、42.旋转底盘、43.旋转支架、431.环形板、432.拖轮、433.底盘链轮、434.链轮轴、44.链轮电机、45.滚筒输送组件甲、46.滚筒输送机、461.滚筒输送组件乙、462.滚筒支架、463.滚筒、464.从动链轮、465.滚筒电机、466.主动链轮、47.链条、05.吸膜装置、51.立柱、511.升降气缸、512.导向杆、52.吸盘组件、522.吸盘、523.滑动支座、524.真空接头、525.固定板、526.滑杆、527.弹簧、53.回转气缸甲、531.转盘、532.吸盘支架、533.支撑板、5331.轴套、06.抓取装置、61.壳体支架、62.旋转支座、63.双活塞杆气缸甲、631.活塞杆、64.夹爪托板、65.夹爪机构、651.夹爪气缸、652.第一爪体、653.第一夹板、6531.勾爪凸台、654.第二爪体、655.第二夹板、656.竖向推拉杆、6561.连杆、657. U形支座、6571.侧板、6572.底板、661.涡轮、662.蜗杆、663.驱动轴、664.平台板、665.蜗杆电机、07.切割装置、71.横向直线模组、711.支腿、72.竖向直线模组、721.支撑梁、731.导轨支座、732.导轨、733.丝杠、734.丝杠电机、735.丝杠螺母、736.滑块、741.切刀托板、742.双活塞杆气缸乙、743.气缸座、744.回转气缸乙、751.切刀组件、752.切刀座、753.切刀、754.上滚轮、755.下滚轮、08.包装膜粉碎机、91.货物、92.包装膜、93.总控系统、94.自动扫描系统、101.光电传感器。

具体实施方式

实施例一，参见说明书附图1 - 19，一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，该拆膜装备包括旋转装置、安装在旋转装置一侧的抓取装置和吸膜装置、安装在旋转装置另一侧的切割装置、总控系统；

旋转装置包括货物托盘、旋转底盘、旋转支架，旋转支架整体呈圆形，旋转支架内同轴设有环形板，在环形板上均布有若干个拖轮，拖轮轮轴的轴线方向和旋转支架的径向一致，并且拖轮的上端凸出旋转支架的上表面，旋转支架的中心设有底盘链轮，旋转底盘放置在拖轮上且底盘链轮的链轮轴向上和旋转底盘的中心固定连接，底盘链轮转动驱动旋转底盘和货物托盘同步转动，用于调整货物托盘上货物的方向，旋转底盘转动的过程中拖轮在其底面转动来提供支撑，旋转支架的一侧设有链轮电机，链轮电机的输出链轮和底盘链轮之间套装有链条，并在链条的中部设有张紧链轮，链轮电机通过链条驱动底盘链轮转动；货物托盘固定连接在旋转底盘上，在货物托盘的上部设有滚筒输送组件甲，并在货物托盘的一侧设有滚筒输送机，该滚筒输送机两侧的滚筒支架之间设有与滚筒输送组件甲对应的滚筒输送组件乙，货物从滚筒输送机的滚筒输送组件乙进入到货物托盘的滚筒输送组件甲内。

所述滚筒输送组件甲的外端设有自动扫描系统，自动扫描系统可以检测货物的到位情况，以及货物整体形状尺寸、货物表面包装膜缠绕状态等货物信息。货物在滚筒上移动到切割装置和抓取装置之间时，扫描系统扫描后，将这些货物信息传递给总控系统，并自动运算，形成驱动该装备中各机构的参数。包含：对滚筒电机的运动控制参数，切割组件的双活塞杆气缸乙的推进行程参数，驱动切刀竖向移动行程参数，抓取装置的双活塞杆气缸甲的行程参数等。

所述滚筒输送组件甲和滚筒输送组件乙的结构相同，包括若干个紧密排列滚筒，一侧滚筒的主轴上固定套装有两个从动链轮，相邻滚筒的链轮之间通过链条连接，从动链轮的下方设有滚筒电机，滚筒电机的轴上固定套装有主动链轮，主动链轮和其中两个滚筒的从动链轮之间套装有链条，因此若干个滚筒之间能够产生联动，通过滚筒电机即可驱动所有的滚筒同步转动，驱动滚筒上的货物向前或向后输送。

切割装置包括通过支腿支起来的横向支线模组、竖向直线模组、切刀组件，横向支线模组的滑块上固定有与该直线模组垂直的支撑梁，竖向直线模组的中部和支撑梁的外端固定连接，因此横向支线模组能够驱动竖向直线模组沿其横向往复移动，竖向直线模组的滑块外侧面水平固定连接有切刀托板，切刀组件固定连接在切刀托板的上表面，切刀组件包括与切刀托板固定连接的双活塞杆气缸乙、竖向固定连接在双活塞杆气缸乙的活塞杆外端的气缸座，气缸座的外侧面固定连接有齿轮齿条回转气缸乙，回转气缸乙的输出端的转盘上固定连接有切刀座，切刀座的外侧面中间沿其宽度方向设有切刀，通过回转气缸乙可调整切刀的切割方向，双活塞杆气缸乙可驱动切刀组件向外横向移动，用于将切刀压在包装膜上，

双活塞杆气缸甲和双活塞杆气缸乙采用精密气压控制系统，控制切割组件的双活塞杆气缸乙与夹爪机构上双活塞杆气缸甲的推进运动，气压控制系统的信号接入总控系统的运算器。

通过设置系统气压的控制阈值，确保能将竖向切刀压在包装膜上，确保能将夹爪机构夹紧在包装膜上，但也不能因为压力过大，将货物表面压坏或者导致货物表面变形。

切刀两侧的切刀座上端对称转动连接有两上滚轮，两侧的切刀座下端对称转动连接有两下滚轮，切刀的刀刃向外凸出上滚轮和下滚轮，切刀凸出滚轮的高度和包装膜的厚度匹配，当滚轮压紧在货物的侧面之后，切刀能够将包装膜切开，可见滚轮不仅能防止货物的表面其被划伤，还能为切刀切割的过程提供滚动支撑，使切刀的切割过程更加稳定、切割效果更好。

所述横向支线模组和竖向驱动模组的结构相同，包括导轨支座和丝杠，导轨支座的表面沿长度方向设有导轨，导轨设为两条，沿长度方向布置在导轨支座的两侧，丝杠转动连接在导轨支座的两端板之间，上端板上设有驱动丝杠转动的丝杠电机，丝杠上套有与滑块固定连接丝杠螺母，滑块的内侧面设有滑槽并通过该滑槽和导轨滑动连接，滑槽也设为两个，两个滑槽和两个导轨能够为螺母滑块提供强有力的滑动支撑，结构强度更高且螺母滑块滑动过程更加稳定。

抓取装置的壳体支架上端面中间设有旋转支座，旋转支座的上表面横向固定连接有双活塞杆气缸甲，双活塞杆气缸甲的两活塞杆甲外端水平固定连接有夹爪托板，夹爪托板上设有夹爪机构，所述的壳体支架内设有驱动旋转支座转动的驱动机构，通过驱动机构驱动旋转支座和其表面安装的夹爪机构同步动作；

驱动机构包括涡轮、蜗杆和竖向安装在壳体支架内的驱动轴，壳体支架的中部设有平台板，驱动轴通过轴承转动连接在平台板和壳体支架的上端板之间，并且驱动轴的上端穿过上端盖中间的通孔和旋转支座的底面同轴固定连接，驱动轴转动带动上方的旋转支座转动，涡轮同轴固定套装在驱动轴的中间，蜗杆通过轴承转动连接在涡轮一侧壳体支架的两侧板之间，蜗杆和涡轮啮合，蜗杆的一侧设有驱动其转动的蜗杆电机，蜗杆电机驱动蜗杆转动，蜗杆驱动涡轮转动，涡轮和驱动轴同步转动；

夹爪机构包括固定连接在夹爪托板上的夹爪气缸，夹爪气缸的前端面固定连接有U形支座，U形支座的两侧板外端之间对称设有第一爪体和第二爪体，第一爪体和第二爪体均呈对勾状且方向相反设置，第一爪体、第二爪体中间均通过其中部的弯折部铰接在U形支座的两侧板之间，因此第一爪体和第二爪体相向转动或相反转动时，两者的外端能够打开或闭合，实现夹取和松开动作，夹爪气缸的活塞杆从U形支座底板中间的通孔伸出，活塞杆的外端设有竖向推拉杆，该竖向推拉杆的中间和活塞杆固定连接，竖向推拉杆的一端和第一爪体内端之间铰接有连杆，竖向推拉杆的另一端和第二爪体的内端之间铰接有连杆，夹爪气缸的活塞杆通过两连杆驱动第一爪体、第二爪体相向转动或相反转动；

所述第一爪体的外端设有第一夹板，第二爪体的外端面设有能够与第一夹板贴合的第二夹板，并在第一夹板外端的内边沿设有勾爪凸块，将第二夹板长度设置为大于第一夹板的长度，两夹板闭合夹包装膜时，勾爪凸块能够勾住包装膜，将包装膜压紧在第二夹板的表面，勾爪凸块不仅能起到勾包装膜的作用，还能对包装膜产生较大的压紧力，避免出现包装膜滑脱的现象，保证夹紧机构的高效稳定工作。

吸膜装置包括竖向立柱、安装在竖向立柱上的升降机构、吸盘组件，升降机构上固定连接有齿轮齿条回转气缸甲，回转气缸甲输出端的转盘上横向固定连接有吸盘支架，通过回转气缸甲驱动吸盘支架和吸盘组件左右摆动，吸盘组件设在该吸盘支架的外端；

升降机构包括两根具有一定间距的立柱、两个升降气缸，两个升降气缸分别竖向固定连接在两个立柱上，两个升降气缸的活塞杆上端之间连接有支撑板，回转气缸甲固定连接在该支撑板上，两个升降气缸驱动回转气缸甲上下移动，实现吸盘组件的升降，在两立柱之间竖向固定有一根导向杆，支撑板的中部伸出有横向板且横向板中间设有轴套套在导向杆上，吸盘组件升降的过程中，横向板上的轴套沿着导向杆上下滑动，为吸盘组件提供滑动支撑。

吸盘组件包括吸盘、滑动支座、真空接头，滑动支座通过一块固定板和吸盘支架固定连接，真空接头连接在滑动支座的上端，通过该真空接头将高压气体通入到吸盘内，吸盘底座中间固定连接有一根滑杆，该滑杆滑动连接在滑动支座内，滑杆和滑动支座之间设有滑动密封套，并在滑杆内设有气体通道通入到吸盘内，在滑杆上套有支撑在滑动支座和吸盘底座之间的弹簧，吸盘压紧在包装膜表面的过程中，滑杆向滑动支座内滑动压缩弹簧，为吸盘提供减震，吸盘能够缓缓吸紧在包装膜表面。

所述抓取装置的外侧设有包装膜粉碎机，该包装膜粉碎机的入口设有喇叭口状的导料口，导入斗的高度低于夹爪机构的高度，拆下来的包装膜被抓取装置放入到包装膜粉碎机内进行粉碎，利于包装膜的及时回收再利用。

包装膜粉碎机的控制系统与夹爪机构的控制系统联动，且导料口的一侧设置有多个光电传感器，这些传感器沿上下方向错位布置，能够感知已切包装膜在导料口的堆放状态及数量。当已切包装膜数量达到设定的数量后，控制系统自动启动包装膜粉碎机完成对包装膜的粉碎。有利于整体系统的自动化操作。

该拆膜装备的拆膜方法是

第一步，扫描货物信息

货物从滚筒输送机的滚筒输送组件乙输送到旋转装置的滚筒输送组件甲上，滚筒输送组件甲上的扫描系统将该位置信号传递给对应滚筒电机的控制器，滚筒电机停止运行，货物停止在切割装置和抓取装置之间；扫描系统获取货物信息；

第二步，横向切割分为两部分

切割装置的回转气缸乙驱动切刀组件转动，将切刀组件的切刀调整至水平状态，然后通过竖向直线模组将切刀组件驱动至靠近货物的上部，然后，总控系统根据扫描系统获得的货物信息，自动运算形成驱动装备各机构的参数。并据此控制切割装置的双活塞杆气缸乙向外运动，将切割组件推向货物的上端的侧面，直到中间的竖向切刀压在包装膜的表面，通过精密气压控制系统控制切刀在包装膜表面的压力，

再通过横向直线模组驱动切刀组件横向移动将一体式包装膜一个侧面切开，旋转组件驱动货物转动依次将一体式包装膜的四个侧面和切割装置对应，并通过切割装置依次将一体式包装膜的四个侧面切开，此时一体式包装膜被切割成下部的套筒状包装膜和上部的顶膜。

第三步，吸顶拆顶膜。

切割装置切割后，吸膜装置的升降机构驱动吸盘支架和吸盘组件向上移动，直到吸盘组件高于货物的上表面，然后通过回转气缸甲驱动吸盘支架和吸盘组件转动至货物的上方，待切割完成时，升降机构驱动吸盘组件向下移动，将吸盘压紧在顶膜上并将其吸紧，然后再通过升降机构驱动吸盘组件向上将吸住的顶膜从货物顶部拉下来，最后回转气缸驱动吸盘组件向外转动将上部的包装膜放入到包装膜粉碎机内进行粉碎，完成顶膜的拆膜。

第四步，切割侧面包装膜

切割装置的回转气缸乙再次驱动切刀组件转动，将切刀组件的切刀调整至竖向状态，双活塞杆气缸乙向外将切刀组件推向货物下部的侧面，直到切刀压在套筒状包装膜的表面，切刀竖向切割的控制方式参照步骤二中切刀水平状态的控制方式，然后通过竖向直线模组驱动切刀组件竖向移动将套筒状包装膜的一个侧面切开。其切刀竖向移动行程，由总控系统根据扫描系统获得的货物信息，自动运算形成。

第五步，拆除侧面包装膜

在套筒状包装膜一个侧面被切的同时，抓取装置的驱动机构驱动上方的旋转支座转动，将夹爪机构调整至面向货物的侧面，通过双活塞杆气缸甲向外驱动夹爪机构外端的两爪体和包装膜接触，其双活塞杆气缸甲的行程控制过程与对双活塞杆气缸乙的控制过程类似。即在总控系统根据扫描系统获得的货物信息，自动运算行程参数。并据此控制活塞杆气缸甲的向外运动，驱动夹爪机构外端的两爪体和包装膜接触。通过精密气压控制系统控制夹爪机构外端的两爪体在包装膜表面的压力。

夹爪气缸的活塞杆通过连杆同步推动两爪体转动，两爪体外端闭合后夹住包装膜，最后通过双活塞杆气缸甲和驱动机构同步动作将夹住的包装膜拉扯下来放入到一侧的包装膜粉碎机内，自动将货物侧面的包装膜拆下来，完成货物四周一体式包装膜的拆膜作业。

包装膜粉碎机导料口内的光电传感器能够感知已切包装膜在导料口的堆放状态及数量，当已切包装膜数量达到设定的数量后，控制系统自动启动包装膜粉碎机完成对包装膜的粉碎，实现货物的自动拆膜和包装膜的粉碎回收。

Claims (9)

1.一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：该拆膜装备包括旋转装置、安装在旋转装置一侧的抓取装置和吸膜装置、安装在旋转装置另一侧的切割装置；

旋转装置包括货物托盘、旋转底盘、旋转支架，旋转支架整体呈圆形，旋转支架内同轴设有环形板，在环形板上均布有若干个拖轮，拖轮轮轴的轴线方向和旋转支架的径向一致，并且拖轮的上端凸出旋转支架的上表面，旋转支架的中心设有底盘链轮，旋转底盘放置在拖轮上且底盘链轮的链轮轴向上和旋转底盘的中心固定连接，旋转支架的一侧设有链轮电机，链轮电机的输出链轮和底盘链轮之间套装有链条；货物托盘固定连接在旋转底盘上，在货物托盘的上部设有滚筒输送组件甲，并在货物托盘的一侧设有滚筒输送机，该滚筒输送机两侧的滚筒支架之间设有与滚筒输送组件甲对应的滚筒输送组件乙；

抓取装置的壳体支架上端面中间设有旋转支座，旋转支座的上表面横向固定连接有双活塞杆气缸甲，双活塞杆气缸甲的两活塞杆外端水平固定连接有夹爪托板，夹爪托板上设有夹爪机构，所述的壳体支架内设有驱动旋转支座转动的驱动机构；

吸膜装置包括竖向立柱、安装在竖向立柱上的升降机构、吸盘组件，升降机构上固定连接有回转气缸甲，回转气缸甲输出端的转盘上横向固定连接有吸盘支架，吸盘组件设在该吸盘支架的外端；

切割装置包括通过支腿支起来的横向支线模组、竖向直线模组、切刀组件，横向支线模组的滑块上固定有与该直线模组垂直的支撑梁，竖向直线模组的中部和支撑梁的外端固定连接，竖向直线模组的滑块外侧面水平固定连接有切刀托板，切刀组件固定连接在切刀托板的上表面，切刀组件包括与切刀托板固定连接的双活塞杆气缸乙、竖向固定连接在双活塞杆气缸乙的活塞杆外端的气缸座，气缸座的外侧面固定连接有回转气缸乙，回转气缸乙输出端的转盘上固定连接有切刀座，切刀座的外侧面中间沿其宽度方向设有切刀，切刀两侧的切刀座上端对称转动连接有两上滚轮，两侧的切刀座下端对称转动连接有两下滚轮，切刀的刀刃向外凸出上滚轮和下滚轮。

2.根据权利要求1所述的一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：所述的驱动机构包括涡轮、蜗杆和竖向安装在壳体支架内的驱动轴，壳体支架的中部设有平台板，驱动轴通过轴承转动连接在平台板和壳体支架的上端板之间，并且驱动轴的上端穿过上端盖中间的通孔和旋转支座的底面同轴固定连接，涡轮同轴固定套装在驱动轴的中间，蜗杆通过轴承转动连接在涡轮一侧壳体支架的两侧板之间，蜗杆和涡轮啮合，蜗杆的一侧设有驱动其转动的蜗杆电机。

3.根据权利要求1所述的一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：所述的夹爪机构包括固定连接在夹爪托板上的夹爪气缸，夹爪气缸的前端面固定连接有U形支座，U形支座的两侧板外端之间对称设有第一爪体和第二爪体，第一爪体和第二爪体均呈对勾状且方向相反设置，第一爪体、第二爪体中间均通过其中部的弯折部铰接在U形支座的两侧板之间，夹爪气缸的活塞杆从U形支座底板中间的通孔伸出，活塞杆的外端设有竖向推拉杆，该竖向推拉杆的中间和活塞杆固定连接，竖向推拉杆的一端和第一爪体内端之间铰接有连杆，竖向推拉杆的另一端和第二爪体的内端之间铰接有连杆。

4.根据权利要求3所述的一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：所述第一爪体的外端设有第一夹板，第二爪体的外端面设有能够与第一夹板贴合的第二夹板，第一夹板外端的内边沿设有勾爪凸块，第二夹板长度大于第一夹板的长度。

5.根据权利要求1所述的一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：所述抓取装置的外侧设有包装膜粉碎机，该包装膜粉碎机的入口设有喇叭口状的导料口，导入斗的高度低于夹爪机构的高度。

6.根据权利要求1所述的一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：所述的升降机构包括两根具有一定间距的立柱、两个升降气缸，两个升降气缸分别竖向固定连接在两个立柱上，两个升降气缸的活塞杆上端之间连接有支撑板，回转气缸甲固定连接在该支撑板上，在两立柱之间竖向固定有一根导向杆，支撑板的中部伸出有横向板且横向板中间设有轴套套在导向杆上。

7.根据权利要求1所述的一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：所述的吸盘组件包括吸盘、滑动支座、真空接头，滑动支座通过一块固定板和吸盘支架固定连接，真空接头连接在滑动支座的上端，吸盘底座中间固定连接有一根滑杆，该滑杆滑动连接在滑动支座内，在滑杆上套有支撑在滑动支座和吸盘底座之间的弹簧。

8.根据权利要求1所述的一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：所述滚筒输送组件甲和滚筒输送组件乙的结构相同，包括若干个紧密排列滚筒，一侧滚筒的主轴上固定套装有两个从动链轮，相邻滚筒的链轮之间通过链条连接，从动链轮的下方设有滚筒电机，滚筒电机的轴上固定套装有主动链轮，主动链轮和其中两个滚筒的从动链轮之间套装有链条。

9.根据权利要求1所述的一种顶侧一体式包装膜冷切割智能拆膜装备，其特征是：所述横向支线模组和竖向驱动模组的结构相同，包括导轨支座和丝杠，导轨支座的表面沿长度方向设有导轨，丝杠转动连接在导轨支座的两端板之间，上端板上设有驱动丝杠转动的丝杠电机，丝杠上套有与滑块固定连接丝杠螺母，滑块的内侧面设有滑槽并通过该滑槽和导轨滑动连接。

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