CN208361883U - 床垫围边系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的床垫围边系统，包括：第一围边机(10)；第二围边机(20)；在竖直方向上，所述第一围边机(10)设置在所述第二围边机(20)的上方；床垫输入平台(30)，适于将第一床垫(10A)输运至第一围边机(10)，或将第二床垫(20A)输运至第二围边机(20)；床垫输出平台(40)，所述床垫输出平台(40)适于接收由所述第一围边机(10)完成围边后的第一床垫(10A)或接收由所述第二围边机(20)完成围边后的第二床垫(20A)。本实用新型提供的床垫围边系统可以并行地进行两张床垫的围边加工，从而可以提高生产效率，增加产值。

Description

床垫围边系统

技术领域

本实用新型涉及床具机械技术领域，尤其是一种床垫围边系统。

背景技术

目前，围边是软体床垫生产中的重要工序之一。软体床垫围边工序对操作工人的技术水平要求高，单件床垫围边消耗的工时较多，因此床垫围边生产线普遍存在产率不足的问题。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本实用新型提供一种床垫围边系统，以解决目前床垫围边生产线产率不足的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一种床垫围边系统，包括：

第一围边机(10)，所述第一围边机(10)适于完成第一床垫(10A)的围边；

第二围边机(20)，所述第二围边机(20)适于完成第二床垫(20A)的围边；

在竖直方向上，所述第一围边机(10)设置在所述第二围边机(20)的上方；

床垫输入平台(30)，所述床垫输入平台(30)设置在所述第一围边机(10)和所述第二围边机(20)的入料侧，适于将第一床垫(10A)输运至第一围边机(10)，或将第二床垫(20A)输运至第二围边机(20)；

床垫输出平台(40)，所述床垫输出平台(40)设置在所述第一围边机(10)和所述第二围边机(20)的出料侧，适于接收由所述第一围边机(10)完成围边后的第一床垫(10A)或接收由所述第二围边机(20)完成围边后的第二床垫(20A)。

具体地，所述的床垫围边系统中，

所述床垫输入平台(30)具有与所述第二围边机(20)的高度相适配的入料平面；

所述床垫输入平台(30)还适于从所述入料平面竖直向上移动所述第一床垫(10A)至与所述第一围边机(10)的高度相适配；

所述床垫输出平台(40)具有与所述第二围边机(20)的高度相适配的出料平面；

所述床垫输出平台(40)还适于从所述出料平面沿竖直方向移动至与所述第一围边机(10)的高度相适配，及在从所述第一围边机(10)接收到所述第一床垫(10A)后，沿竖直方向移动所述第一床垫(10A)至与所述出料平面的高度相适配。

具体地，所述的床垫围边系统中，

所述第一围边机(10)包括床垫翻转装置，所述床垫翻转装置适于将所述第一床垫(10A)从第一面翻转至第二面；

所述床垫输出平台(40)包括床垫翻转机构(410)，所述床垫翻转机构(410)适于使得所述第二床垫(20A)从第一面翻转至第二面；

其中，所述第一围边机(10)与所述第二围边机(20)的在竖直方向上的高度差小于翻转所述第二床垫(20A)所需要的竖直高度。

具体地，所述的床垫围边系统中，所述床垫翻转机构(410)包括：

工作台(411)，在工作台的顶部，设置有位于水平方向、适于放置床垫的工作平面；

设置于工作平面的一端的床垫限位机构(412)；

推送机构(413)，所述推送机构(413)具有与所述工作平面相邻的第一工位、与所述床垫限位机构(412)相邻的第二工位；

在从第一工位切换至第二工位时，所述推送机构(413)适于将床垫的第一面推离所述工作平面并使得床垫的第二面与所述床垫限位机构(412)相抵靠；

在从第二工位切换至第一工位时，所述推送机构(413)适于使得床垫的第二面与所述工作平面相贴合。

具体地，所述的床垫围边系统中，

所述床垫输入平台(30)还适于在水平面内沿第一直线方向移动所述第一床垫(10A)至与所述第一围边机10的入料位置相适配；或

所述床垫输入平台(30)还适于在水平面内沿第一直线方向移动所述第二床垫(20A)至与所述第二围边机(20)的入料位置相适配；或

所述床垫输出平台(40)还适于在水平面内沿第一直线方向移动所述第一床垫(10A)至与床垫输出位置相适配；或

所述床垫输出平台(40)还适于在水平面内沿第一直线方向移动所述第二床垫(20A)至与床垫输出位置相适配。

具体地，所述的床垫围边系统中，

所述第一围边机(10)与所述第二围边机(20)在水平面内的投影区域在第一方向上具有偏移量；

所述第一围边机(10)与所述第二围边机(20)在水平面内的投影区域在第二方向上相重合；

所述第一围边机(10)的操作工位与所述第二围边机(20)的操作工位在水平面内的投影沿所述第二方向相对地设置；

其中，在水平面内，所述第二方向与所述第一方向相垂直。

(三)有益效果

本实用新型提供的床垫围边系统在厂房内一个平面面积上，采用上下两层间隔设置的两台围边机提供的两个操作工位，并行地进行两张床垫的围边加工，从而可以提高生产效率，增加产值。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的床垫围边系统的侧视图；

图2为本实用新型一个实施例的床垫围边系统的另一侧视图；

图3为本实用新型一个实施例的床垫围边系统的又一侧视图；

图4为本实用新型一个实施例的床垫围边系统的又一侧视图；

图5为本实用新型一个实施例的床垫围边系统的俯视图；

图6为本实用新型一个实施例的床垫输运机构在第一工位时的侧视示意图；

图7为本实用新型一个实施例的床垫输运机构在第二工位或第三工位时的侧视示意图；

图8为本实用新型一个实施例的床垫输运机构在第二工位时的俯视示意图；

图9为本实用新型一个实施例的床垫输运机构在第三工位时的俯视示意图；

图10为本实用新型一个实施例的床垫翻转结构在第一工位时的侧视示意图；

图11为本实用新型一个实施例的床垫翻转结构在第二工位时的侧视示意图；

图12为本实用新型一个实施例的床垫翻转结构的俯视示意图。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

软体床垫包括弹簧床垫、棕垫、乳胶床垫等。围边是软体床垫生产中的重要工序之一。目前，围边机的工作台具有较大的面积，其既作为入料平台使用，也作为出料平台使用。同时，还作为床垫翻转操作、床垫撞角操作、床垫围边操作时的工作平台使用。

目前，市面上的围边机提供单个围边工位，由单人进行操作。在床垫围边生产线上，在每个工作时段，在一定的厂房平面面积上，只有一个工人在操作一台围边机完成床垫围边工序。

本实用新型实施例的床垫围边方法和围边系统旨在解决目前床垫围边生产线产率不足的问题。

具体地，本实用新型实施例的床垫围边系统将原本闲置的厂房上部空间利用起来，在单位平面面积上，分为上下两层来设置两台围边机，从而提供两个操作工位，实现在一个时段内并行地进行两张床垫的围边生产，从而提高生产效率，增加产值。

采用本实用新型实施例的床垫围边方法建立的床垫围边生产线，在同样的厂房面积的情况下可以部署更多的操作工位，既能提高生产效率，增加产值，又能较大程度地提高厂房的利用率。

需要说明的是，在床垫在围边设备上进行围边操作时，根据床垫所处的加工工序，床垫的状态可能是：双面未围边；一面已围边，一面未围边；及两面已围边等三种状态。

以下描述中涉及到的具体的床垫状态，不再特别说明是哪一种状态。本领域技术人员结合上下文可判断出当前具体的床垫状态。

实施例1：

本实用新型一个实施例的床垫围边方法，包括以下步骤：

从入料侧，将第一床垫10A输运至第一围边机10；

由第一围边机10对第一床垫10A进行围边；

从出料侧，将由第一围边机10完成围边后的第一床垫10A送出；从入料侧，将第二床垫20A输运至第二围边机20；

由第二围边机20对第二床垫20A进行围边；

从出料侧，将由第二围边机20完成围边后的第二床垫20A送出；

其中，在竖直方向上，第一围边机10设置在第二围边机20的上方。

应当理解为，本实用新型实施例的床垫围边方法中，根据生产线的布局方式不同，入料侧和出料侧既可以设置在在竖直方向叠加设置的第一围边机和第二围边机的同一侧，也可以设置在该第一围边机和第二围边机的相对两侧。

优选地，如图2和图3所示，入料侧和出料侧设置在第一围边机和第二围边机的相对两侧，从而保证出料作业和入料作业分别设置在不同的区域，生产流程更清晰，生产节拍可以更稳定。

该实用新型实施例的床垫围边方法中，两台围边机并行生产时，由该两台围边机组成的床垫围边生产线处于最大产率状态。

需要说明的是，因为两台围边机分别相对独立，根据生产调度安排，由该两台围边机组成的床垫围边生产线处可以安排其中一台处于生产状态，另一台处于停产检修状态。

因为沿竖直方向叠放设置的第一围边机(上层围边机)和第二围边机(下层围边机)的高度不同，其用于围边作业的工作台在竖直方向具有不同的高度。因此，本实用新型实施例的床垫围边方法中，除外向围边机的工作台送入待围边床垫和从围边机的工作台送出围边后床垫的步骤之外，还包括在竖直方向上举升待围边床垫与(上层围边机)的工作台相适配的步骤，及从(上层围边机)的工作台获取围边后的床垫并回落该围边后的床垫至适合送出的高度的步骤。

具体地，本实用新型实施例的床垫围边方法中，

将第一床垫10A输运至第一围边机10的步骤，包括：

从入料侧，自入料平面向上举升第一床垫10A至与第一围边机10的高度相适配，并将第一床垫10A输运至第一围边机10；

将由第一围边机10完成围边后的第一床垫10A送出的步骤，包括：

在出料侧，在与第一围边机10的高度相适配的水平面上，接收第一床垫10A；并向下回落第一床垫10A至与出料平面的高度相适配，以将第一床垫10A送出；

将第二床垫20A输运至第二围边机20的步骤，包括：

在入料侧，自入料平面，将第二床垫20A输运至第二围边机20；

将由第二围边机20完成围边后的第二床垫20A送出的步骤，包括：

在出料侧，在出料平面上，从第二围边机20接收第二床垫20A，以将第二床垫20A送出。

应当理解为，在入料侧，可以设置位于水平面内的入料平面。待围边床垫在完成前道工序后被输运至入料侧的该入料平面上，并保持平放的状态。

在出料侧，可以设置位于水平面内的出料平面。围边工序完成的围边后床垫被输运至出料侧的出料平面上，并保持平放的状态。至此，床垫的围边工序结束。随后，该围边后床垫被输送离开围边生产线，进入后一道工序，如床垫检测、床垫包装工序。

应当理解为，在输送床垫的过程中，在水平面内输送床垫时，可以采用现有技术中传动带输送床垫的方式，即床垫与输送带保持相对静止，并跟随输送带同步移动，从而实现床垫在水平面内的移动。

目前，床垫围边工序中，具有床垫翻转工步。该床垫翻转工步中，床垫与围边机的工作台相贴合的一面被翻转至远离围边机的工作台；而与围边机的工作台远离的另一面被翻转至与围边机的工作台相贴合。该床垫翻转工步中，床垫的移动轨迹划过的空间，需要无任何障碍；否则，将会出现位置干涉。

受限于厂房的挑高及第一围边机(上层围边机)所需要的安装刚度，第二围边机(下层围边机)不再具有翻转工步所需要的操作空间，因此，需要为第二围边机(下层围边机)单独地设置与现有技术中公开的床垫翻转装置(又称翻床机构)不同的床垫翻转机构。

可选地，针对翻转工步，本实用新型一个实施例的床垫围边方法中，

由第一围边机10对第一床垫10A进行围边的步骤，包括：

由第一围边机10完成第一床垫10A的第一面的围边；

在第一围边机10将第一床垫10A从第一面翻转至第二面之后，由第一围边机10完成第一床垫10A的第二面的围边；及

由第二围边机20对第二床垫20A进行围边的步骤，包括：

由第二围边机20完成第二床垫20A的第一面的围边；

在第二围边机20完成第二床垫20A的第一面的围边之后，使得第二床垫20A与第二围边机20分离，并使得第二床垫20A从第一面翻转至第二面；

将翻转后的第二床垫20A输运至第二围边机20；

由第二围边机20完成第二床垫20A的第二面的围边；

其中，床垫的第一面和第二面分别为床垫平放在水平面内时的正面和反面。

该实用新型实施例的床垫围边方法中，第二床垫20A的翻转工步是先将一面完成围边及另一面未完成围边的第二床垫20A运离第二围边机20，并在完成床垫翻转后，再将一面完成围边及另一面未完成围边的第二床垫20A输运至第二围边机20，继续完成另一面的围边。而第一床垫10A则由第一围边机(上层围边机)上设置的现有技术中公开的床垫翻转装置实现床垫翻转。

第一围边机(上层围边机)则既可以保留设置现有技术中公开的翻床机构；也可以由为第一围边机(上层围边机)单独设置的床垫翻转机构来实现床垫翻转。

进一步可选地，第一围边机(上层围边机)和第二围边机(下层围边机)均可以由单独设置的床垫翻转机构来实现床垫翻转。

可选地，本实用新型一个实施例的床垫围边方法中，

由第一围边机10对第一床垫10A进行围边的步骤，包括：

由第一围边机10完成第一床垫10A的第一面的围边；

在第一围边机10完成第一床垫10A的第一面的围边之后，使得第一床垫10A与第一围边机10分离，并使得第一床垫10A从第一面翻转至第一面；

将翻转后的第一床垫10A输运至第一围边机10；

由第一围边机10完成第一床垫10A的第二面的围边；及

由第二围边机20对第二床垫20A进行围边的步骤，包括：

由第二围边机20完成第二床垫20A的第一面的围边；

在第二围边机20完成第二床垫20A的第一面的围边之后，使得第二床垫20A与第二围边机20分离，并使得第二床垫20A从第一面翻转至第二面；

将翻转后的第二床垫20A输运至第二围边机20；

由第二围边机20完成第二床垫20A的第二面的围边；

其中，床垫的第一面和第二面分别为床垫平放在水平面内时的正面和反面。

该实用新型实施例的床垫围边方法中，床垫的翻转工步是先将一面完成围边及另一面未完成围边的床垫运离围边机，并在完成床垫翻转后，再将一面完成围边及另一面未完成围边的床垫输运至围边机，继续完成另一面的围边。

目前，在床垫围边工序中，还具有床垫转角工步。该床垫转角工步中，转角机构推动床垫以顶角为旋转中心、在围边机的工作平面上进行旋转。通常，该顶角为床垫相邻的两相互垂直侧边的交点。与该顶角相对设置、距离该顶角为床垫对角长度的最外侧顶角的移动轨迹决定了床垫转角时需要的操作空间。

在上层围边机的操作工位与下层围边机的操作工位分别相对地设置在上层围边机和下层围边机的两侧时，为保证上层床垫转角时不会碰到下层围边机的操作者，保证转角安全范围，则需要使得上层围边机与下层围边机在水平面内的投影区域在其宽度方向上不完全重合，而是具有一定的偏移量。如，以1.8米*2米的床垫举例计算，床垫的斜边值为2690mm,以2690mm为最小的旋转半径计算上下两层在宽度方向的偏移量，即可保证床垫转角时不会碰到下层围边机的操作者。

具体地，针对上下两层围边机在宽度方向存在偏移量的情形，本实用新型实施例的床垫围边方法中，

将第一床垫10A输运至第一围边机10的步骤，还包括：

在水平面内沿围边机的宽度方向移动第一床垫10A至与第一围边机10的入料位置相适配；或

将由第一围边机10完成围边后的第一床垫10A送出的步骤，还包括：

在第一床垫10A与第一围边机10分离后，在水平面内沿围边机的宽度方移动第一床垫10A至与床垫输出位置相适配；或

将第二床垫20A输运至第二围边机20的步骤，还包括：

在水平面内沿围边机的宽度方移动第二床垫20A至与第二围边机20的入料位置相适配；或

将由第二围边机20完成围边后的第二床垫20A送出的步骤，还包括：

在第二床垫20A与第二围边机20分离后，在水平面内沿围边机的宽度方移动第二床垫20A至与床垫输出位置相适配。

本实用新型实施例的床垫围边方法具有在水平面内沿围边机的宽度方向直线移动床垫的步骤，从而使得床垫的入料位置或出料位置与两台围边机的入料位置和出料位置相适配。

实施例2：

如图1-图5所示，本实用新型实施例的床垫围边系统，包括：

第一围边机10，第一围边机10适于完成第一床垫10A的围边；

第二围边机20，第二围边机20适于完成第二床垫20A的围边；

在竖直方向上，第一围边机10设置在第二围边机20的上方；

床垫输入平台30，床垫输入平台30设置在第一围边机10和第二围边机20的入料侧，适于将第一床垫10A输运至第一围边机10，或将第二床垫20A输运至第二围边机20；

床垫输出平台40，床垫输出平台40设置在第一围边机10和第二围边机20的出料侧，适于接收由第一围边机10完成围边后的第一床垫10A或接收由第二围边机20完成围边后的第二床垫20A。

应当理解为，根据生产线的布局方式不同，入料侧和出料侧既可以设置在在竖直方向叠加设置的第一围边机和第二围边机的同一侧，也可以设置在该第一围边机和第二围边机的相对两侧。

入料侧和出料侧设置在在竖直方向叠加设置的第一围边机和第二围边机的同一侧时，床垫输入平台30和床垫输出平台40可以采用现有技术中公开的方式设计为一体式结构，形成床垫输运机构，并通过对该输运平台分时复用来分别实现床垫输入和床垫输出的功能。

优选地，如图2和图3所示，入料侧和出料侧设置在第一围边机和第二围边机的相对两侧，从而使得出料作业和入料作业分别设置在不同的区域，有利于形成更清晰的生产流程，生产节拍可以更稳定。

为了与第二围边机20的高度相适配，实现床垫的举升和回落，本实用新型实施例的床垫围边系统中，

床垫输入平台30具有与第二围边机20的高度相适配的入料平面；

床垫输入平台30还适于从入料平面竖直向上移动第一床垫10A至与第一围边机10的高度相适配；

床垫输出平台40具有与第二围边机20的高度相适配的出料平面；

床垫输出平台40还适于从出料平面沿竖直方向向上移动至与第一围边机10的高度相适配，及在从第一围边机10接收到第一床垫10A后，沿竖直方向向下移动第一床垫10A至与出料平面的高度相适配。

应当理解为：上述“移动第一床垫10A至与第一围边机10的高度相适配”是指移动第一床垫10A至与第一围边机10的工作平台的高度相适配，以适于随后驱动第一床垫10A内沿床垫输入平台30的第一延伸方向移动，以使得第一床垫10A被转移至第一围边机10的工作平台上；

上述“沿竖直方向移动第一床垫10A至与出料平面的高度相适配”是从第一围边机10的工作平台上获取第一床垫10A后，回落第一床垫10A的高度，以适于随后驱动第一床垫10A内沿床垫输出平台40的出料平面移动，以使得第一床垫10A与床垫输出平台40分离。

根据以上说明，床垫输入平台30和床垫输出平台40均需要具有沿竖直方向往复移动的功能。

在具体实施时，床垫输入平台30和床垫输出平台40可以采用相同的床垫输运机构；并根据入料和出料的要求，分别设定其输运平面沿围边机的高度方向的动作序列。

具体地，如图5所示，上下两层围边机在其宽度方向存在偏移量的情形中，本实用新型一个实施例的床垫围边系统中，

第一围边机10与第二围边机20在水平面内的投影区域在围边机的宽度方向上具有偏移量；

第一围边机10与第二围边机20在水平面内的投影区域在围边机的长度方向上相重合；

第一围边机10的操作工位与第二围边机20的操作工位在水平面内的投影沿围边机的宽度方向相对地设置。

在上下两层围边机在其宽度方向存在偏移量时，为了使得床垫的入料位置或出料位置与两台围边机的入料位置和出料位置相适配，本实用新型实施例的床垫围边系统中，

床垫输入平台30还适于在水平面内沿围边机的宽度方向移动第一床垫10A至与第一围边机10的入料位置相适配；或

床垫输入平台30还适于在水平面内沿围边机的宽度方向移动第二床垫20A至与第二围边机20的入料位置相适配；或

床垫输出平台40还适于在水平面内沿围边机的宽度方向移动第一床垫10A至与床垫输出位置相适配；或

床垫输出平台40还适于在水平面内沿围边机的宽度方向移动第二床垫20A至与床垫输出位置相适配。

在具体实施时，床垫输入平台30和床垫输出平台40可以采用相同的床垫输运机构；并根据入料和出料的要求，分别设定其输运平面沿围边机的宽度方向的动作序列。

如图5所示，部署在厂房内的双层围边系统，在水平面内的投影可以分为3个区域：位于左侧的出料区域，位于中央的围边作业区域，位于右侧的入料区域。

如图1-图4所示，两台围边机采用上下双层布局，上层围边机10设置在下层围边机20的上方；床垫输入平台30设置在上层围边机10和下层围边机20长度方向的右侧；床垫输出平台40设置在上层围边机10和下层围边机20长度方向的左侧。床垫输入平台30的入料平面、床垫输出平台40的出料平面分别与下层围边机20的工作平面平齐。

上层围边机通过设置在下层围边机上方的连接板用螺栓固定；上层围边机由地面支撑，下层围边机与对上层围边机之间存在机械连接关系或无直接连接关系。上层围边机与下层围边机均分别设置有独立的电机、减速器、压缩空气气源和管路等动力部分。上层围边机与下层围边机分别设置有独立的控制计算机；床垫输运部分的控制系统可以由上层围边机与下层围边机公用，或分别单独实现。

双层围边系统并行围边时，如图3所示，床垫输入平台30沿左上方向举升第一待围边床垫10A至与第一围边机10的工作平面平齐，以将第一待围边床垫10A输送至第一围边机10。如图2所示，床垫输入平台30将下层待围边床垫20A输送至下层围边机20。

如图2所示，床垫输出平台40沿右上方向移动至与第一围边机10的工作平面平齐，在第一待围边床垫10A被转移至床垫输出平台40后，床垫输出平台40沿右下方向回落至与下层围边机10的工作平面平齐。

如图1和图3所示，床垫输出平台40接收由下层围边机20完成围边后的待围边床垫20A，并利用床垫翻转机构410使得床垫20A从第一面翻转至第二面。

如图5所示，床垫输入平台30驱动待围边床垫20A在水平面内沿围边机的宽度方向移动，以使得待围边床垫20A转移至与下层围边机20的入料位置相适配。

如图5所示，床垫输出平台40位于上层围边机10和下层围边机20的宽度方向的中部区域，其出料位置与下层围边机20的出料位置和上层围边机10的出料位置基本相适配，因此，床垫输出平台40不设置沿围边机的宽度方向移动的结构。

以下部分详细描述可以实施在床垫输入平台30和床垫输出平台40上的床垫输运机构。

如图6至图9所示，本实用新型一个实施例的床垫输运机构，其输运平面可以沿水平面内的一个方向直线移动；并且，其输运平面可以沿竖直方向往复移动，从而可以分别布置在上述床垫围边系统的入料侧和出料侧，完成上述床垫输入平台30和床垫输出平台40的功能。

具体地，如图6和图7所示，本实用新型一个实施例的床垫输运机构，包括适于放置床垫的水平工作台510，水平工作台510具有第一工位和第二工位；在第一工位上，水平工作台510具有第一作业面510A；在第二工位上，水平工作台510具有第二作业面510B；第一作业面510A在竖直方向上高于第二作业面510B；床垫输运机构还包括设置于水平工作台下方的举升机构520，举升机构520适于使得水平工作台510以其一端511为轴线转动，以在第一工位与第二工位之间切换。

具体地，第一作业面510A与水平面成一锐角夹角；第二作业面510B位于水平面内。

具体实施时，如图6所示，该第一作业面510A的最上端与上层围边机10的围边工作平面10B(图6中并没有示出上层围边机，仅用虚线的方式示出了上层围边机的围边工作平面10B)平齐。

具体实施时，如图7所示，第二作业面510B与下层围边机20的围边工作平面20B平齐(图7中并没有示出下层围边机，仅用虚线的方式示出了下层围边机的围边工作平面20B)平齐。

具体实施时，在第二工位上，该床垫输运机构接收从前一道工序转移来的待围边床垫Z。具体地，从前一道工序转移来的待围边床垫Z被平放到水平工作台510的第二作业面510B上。

具体实施时，在第二工位上，该床垫输运机构还可以输出平放到水平工作台510的第二作业面510B上的单面或双面围边完成后床垫Y，以将其转移到后一道工序。

本实用新型实施例的床垫输运机构，在竖直方向上，利用举升机构将水平工作台从较低的作业面举升至较高的作业面，或从较高的作业面回落至较低的作业面，从而实现将待围边的床垫传送至两个高度不同的围边工作平面上，或从两个高度不同的围边工作平面上获取并输出单面或双面围边完成后床垫。

与将第一作业面和第二作业面均设置在水平面内相比，该床垫输运机构结构巧妙，运行可靠、高效，便于在工厂大规模推广使用。

具体实施时，水平工作台510设置有输送带，在第一工位上或第二工位上，该输送带适于使得平放在水平工作台510上的床垫Z沿水平工作台510的第一延伸方向510H直线移动，以与水平工作台510分离；或适于使得床垫沿水平工作台510的第一延伸方向510H直线移动，从而以平放的姿态被转移到水平工作台510上。

优选地，该水平工作台510沿其延伸方向510H平行地设置有至少一组输送带，每组输送带包括一直线电机及传送带。

具体实施时，如图6和图7所示，该床垫输运机构还包括设置于水平工作台510下方的机架；机架包括沿水平工作台510的第一延伸方向510H相对设置的第一侧501和第二侧502；水平工作台510包括沿第一延伸方向510H相对设置的第一端511和第二端512；举升机构520靠近第一端511设置；第一端511与第一侧501可转动地连接；第二端512可分离地设置在第二侧502的上方。

具体地，举升机构520包括至少一个举升直线移动装置，每个举升直线移动装置包括举升固定端与举升移动端；举升移动端与水平工作台510连接；举升固定端与机架固定地连接。

该床垫输运机构的举升机构520靠近第一端511设置，根据相似三角形原理，使得举升机构的最大行程小于上下两层围边工作平面的高度差S，从而在举升机构选型时，可以选用行程较小的直线移动装置，有利于降低成本。

此外，该举升机构的最大推力需要与其负载匹配。该床垫与该工作台均为该举升机构的负载。根据杠杆原理，若该举升机构的作用点与转动支点O的距离小于床垫与该工作台的重心与该转动支点O的距离，则其最大推力须大于床垫与该工作台的重力。

具体实施时，直线移动装置的举升移动端固定在水平工作台上，且与水平工作台铰接或枢接地连接；直线移动装置的举升固定端固定在机架上，且与机架铰接或枢接地连接。

具体实施时，可以选择多个直线移动装置来分担该负载。该直线移动装置可以为单出杆气缸、单出杆液压缸、或带有滚珠丝杠的直线电机。

第一方面，该床垫输运机构可用于将待围边床垫传送至两个高度不同的围边工作平面上。

具体地，在需要将以平放的姿态放置在水平工作台510上的待围边床垫Z输送至上层围边机的围边工作平面10B时，如图6所示，控制举升机构520的举升移动端伸出，从而驱动水平工作台510在其一端511处绕其中心轴线转动，使得其另一端512与第二侧502分离；以平放的姿态放置在水平工作台510上的待围边床垫Z与水平工作台510保持相对固定，并跟随水平工作台510移动，直至到达第一工位。在第一工位上，床垫Z位于第一作业面510A上。

随后，水平工作台510的输送带驱动平放在水平工作台510上的床垫Z沿水平工作台510的第一延伸方向510H直线移动，直到与水平工作台510分离，并被转移至上层围边机的围边工作平面10B上。

进一步地，在完成了向上层围边机输送待围边床垫Z之后，举升机构520的举升移动端缩回至初始位置，水平工作台510则从第一工位返回第二工位，以做好从前一道工序接收待围边床垫Z的准备。

鉴于第二作业面510B与下层围边机的围边工作平面20B平齐，在向下层围边机输送待围边床垫Z时，水平工作台510的输送带驱动平放在水平工作台510上的床垫Z沿水平工作台510的第一延伸方向510H直线移动，直到其与水平工作台510分离，并被转移至下层围边机的围边工作平面30B上。

第二方面，该床垫输运机构可用于从两个高度不同的围边工作平面上获取并输出单面或双面围边完成后床垫。

具体地，在需要从上层围边机的围边工作平面10B输出围边完成后床垫Y时，如图6所示，控制举升机构520的举升移动端伸出，从而驱动水平工作台510在其一端511处绕其中心轴线转动，使得其另一端512与第二侧502分离，直至到达第一工位。在第一工位上，水平工作台510的输送带引导并驱动平放在围边工作平面20上的围边后床垫Y沿水平工作台510的第一延伸方向510H直线移动，直到其与围边工作平面20分离，并被转移至水平工作台510的第一作业面510A。

随后，该围边后床垫Y跟随水平工作台510移动，直至到达第二工位。在第二工位上，围边后床垫Y位于第二工作面510B上。

随后，在第二工位上，水平工作台510的输送带驱动平放在水平工作台510上的围边后床垫Y沿水平工作台510的第一延伸方向510H直线移动，直到其与水平工作台510分离，以将其转移到后一道工序。

鉴于第二作业面510B与下层围边机的围边工作平面20B平齐，在从下层围边机输出围边后床垫Y时，水平工作台510的输送带引导并驱动平放在围边工作平面30上的床垫Y沿水平工作台510的第一延伸方向510H直线移动，直到其与围边工作平面20B分离，以将其转移到后一道工序。

应当理解为，具体实施时，在第一作业面510A上，围边后床垫Y或待围边床垫Z跟随水平工作台510的输送带同步地移动时，两者之间的静摩擦力大于床垫重力在第一作业面510A方向上的分量；在围边后床垫Y或待围边床垫Z与水平工作台510保持相对固定地从第一工位切换到第二工位，或从第二工位切换到第一工位时，水平工作台510的输送带静止，两者之间的静摩擦力大于床垫重力在相应方向上的分量。

进一步地，在上下层两台围边机的入料位置或出料位置在在水平面上的投影中的中心轴线的偏移量I较大时，将需要分别在不同的入料位置或出料位置上向两台围边机输送向待围边床垫Z，或从两台围边机输出围边后床垫Y。

相应地，该床垫输运机构的水平工作台可以在水平面内移动该偏移量I。

具体地，如图8和图9所示，该水平工作台还具有第三工位，在第三工位上，水平工作台510具有第三作业面510C；第二作业面和第三作业面在竖直方向的高度相同；该床垫输运机构还包括设置于水平工作台下方的移位机构530，该移位机构530适于使得水平工作台在第二工位与第三工位之间切换。

本实用新型实施例的床垫输运机构，利用移位机构530使得水平工作台在第二工位与第三工位之间切换，从而在将待围边床垫Z传送至不同高度的围边工作平面时，将床垫Z在水平面内的位置与待转移至的围边工作平面的入料位置相匹配；或在将围边后床垫Y从不同高度的围边工作平面输出时，将床垫Y在水平面内的位置与围边工作平面的出料位置相匹配。

具体实施时，该床垫输运机构的机架还包括沿第二延伸方向J间隔设置的第三侧503和第四侧504，其中，第四侧504可沿第二延伸方向J直线移动；该移位机构530包括至少一个移位直线移动装置，每个移位直线移动装置包括移位固定端与移位移动端；移位固定端与第三侧503固定连接；移位移动端与第四侧504固定连接；该水平工作台在其一端511和另一端512分别与第一侧501和第二侧502可滑动地连接；举升机构520的举升固定端与机架上设置的导轨505可滑动地连接。

下面以下层围边机的围边工作平面入料位置与该床垫输运机构的第二工位对应，上层围边机的围边工作平面入料位置与该床垫输运机构的第三工位对应为例进行说明。

如图8和图9所示，水平工作台510位于第二工位时的第二作业面510B与位于第三工位时的第三工作面510C在沿床垫的第二延伸方向J上的距离为I；移位机构530的最大行程为K。应当理解为，K不小于I。

假定床垫被送入该床垫输运机构的初始位置位于该床垫输运机构的水平工作台的第二工位，即第二作业面510B上。

则该床垫输运机构向上层围边机供应床垫的流程如下：

1)移位机构530的至少一个移位移动端缩回至其初始位置，使得水平工作台从第二工位移动至第三工位，这时，待围边床垫Y位于第三工作面510C；在水平工作台从第二工位移动至第三工位的过程中，举升机构520的至少一个举升固定端沿机架上设置的导轨505跟随该水平工作台沿其第二延伸方向J滑动。

2)举升机构520的举升移动端伸出，驱动该水平工作台从第三工位移动至第一工位。在水平工作台移动至第一工位时，床垫Z位于第一作业面第一作业面510A上。随后，输送带驱动床垫Z沿水平工作台的第一延伸方向H移动，并最终使得床垫Z移动至上层围边机的围边工作平面10B上。

应该理解为，以上向上层围边机的围边工作平面输送待围边床垫时，采用的是先移位后举升的步骤。该床垫输运机构也可以支持先举升后移位的步骤。

另外，鉴于举升机构和移位机构分别采用了独立的动力机构，从机械结构上相互独立，两者在空间的位置和动作轨迹也彼此独立，互不影响，因此，向上层围边机的围边工作平面输送待围边床垫时，可以在举升水平工作台的同时对水平工作台进行移位，从而缩短作业时间。

在该床垫输运机构具有移位机构530时，从围边机输出围边后床垫Y的步骤与向围边机供应床垫的流程相似，这里不再赘述。

以下部分详细描述可以实施在床垫输出平台40上的床垫翻转机构。

为了实现第一床垫10A或第二床垫20A的翻转工序，本实用新型实施例的床垫围边系统中，还包括床垫翻转机构410，床垫翻转机构410适于使得第二床垫20A从第一面翻转至第二面；或使得第一床垫10A从第一面翻转至第二面。

具体地，在第一围边机10与第二围边机20在竖直方向上的高度差小于翻转第二床垫20A所需要的竖直高度时，该床垫围边系统中需要包括该床垫翻转机构410。

另一方面，根据对第一围边机10与第二围边机20的围边业务模式的设计，本实用新型实施例的床垫围边系统可以单独设置该床垫翻转机构410，由该床垫翻转机构410分别将第二床垫20A从第一面翻转至第二面及将第一床垫10A从第一面翻转至第二面。

具体实施时，为了分别从两个高度不同的围边工作平面上获取待翻转的床垫，该床垫翻转机构410可以设置在具有剪刀撑组件的可升降基座上。

应该理解为，第一围边机10可以保留设置现有技术中公开的床垫翻转装置，从而将第一床垫10A从第一面翻转至第二面。

具体地，如图10和图11所示，床垫翻转机构410包括：工作台411，在工作台的顶部，设置有位于水平方向、适于放置床垫100的工作平面411A；

设置于工作平面411A的一端的床垫限位机构412；

推送机构413，该推送机构413具有与工作平面411A相邻的第一工位413A、与床垫限位机构相邻的第二工位413B；

在从第一工位413A切换至第二工位413B时，推送机构413将床垫的第一面100A推离工作平面411A并使得床垫100的第二面100B与床垫限位机构412相抵靠；

在从第二工位413B切换至第一工位413A时，推送机构413逐渐与床垫分离，使得床垫的第二面100B与床垫限位机构412分离并与工作平面411A相贴合；

其中，床垫的第一面100A与床垫的第二面100B相对设置。

具体地，在推送机构413的推送结构4131从第一工位413A切换至第二工位413B的过程中，床垫的第一面100A与工作平面411A脱离接触，并切换为与推送结构4131贴合，直到床垫的第二面100B与床垫限位机构412抵靠；这时，床垫100通常为三点支撑状态，即，在第一点处，与工作平面411A线接触；在第二点处，与床垫限位机构412线接触；在第三点处，与推送结构4131线接触。

在推送机构413从第二工位413B切换至第一工位413A的过程中，推送结构4131逐渐返回至工作平面411A附近，并与床垫的第一面100A分离；床垫的第二面100B逐渐与床垫限位机构412脱离，并与工作平面411A相贴合。

本实用新型实施例的床垫翻转机构中，推送机构和床垫限位机构从运动轨迹和空间位置上相互配合，实现了床垫在围边工艺中的翻转动作。该床垫翻转机构占用的厂房面积基本与床垫平放时的面积相等，因此，能够有效节约厂房面积，利于提高空间利用率。

与现有技术中的翻床装置相比，该床垫翻转机构结构巧妙，运行可靠、高效，便于在工厂大规模推广使用。

为保证床垫的第二面100B与工作平面411A相贴合，推送结构4131在第一工位413A处，在竖直方向上不高于工作平面411A。

如图10和图11所示，推送结构4131的摆动支点R低于工作平面411A；在第一工位413A处，推送结构4131嵌入地设置于工作台411，其最大高度低于工作平面411A，且位于一水平面内。

另一方面，为了在床垫下落过程中，限制床垫向与床垫限位机构412所在的一端(图10中的左侧)相反的另一端(图10中的右侧)移动，推送结构4131的摆动支点R与工作平面411A平齐，从而直到推送结构4131返回至第一工位413A之前，推送结构4131保持与床垫在某一处的线接触，从而限制床垫在工作平面411A上沿第一延伸方向不受约束地移动。

当床垫与工作平面411A之间的摩擦力小于床垫沿工作平面411A所在方向的重力分量时，床垫100可以比较顺畅地下落，直到床垫的第二面100B与工作平面411A相贴合。

优选地，在工作台411的顶部，工作台411设置有输送带，输送带用于驱动床垫沿工作平面411A的第一延伸方向直线移动。

优选地，工作台411沿工作平面411A的第一延伸方向上设置有至少一组输送带(图12中为3组)，每组输送带包括一直线电机及传送带。

在床垫的第一面100A与工作平面411A分离的过程，输送带静止；在床垫的第二面100B与床垫限位机构412脱离并与工作平面411A贴合的过程中，输送带向与床垫限位机构412所在的一端相反的另一端移动，从而引导床垫下落。

如图10和图11所示，该实用新型实施例的床垫翻转机构，推送机构413还包括：

摆动支点R，其在竖直方向上不高于工作平面；

推送结构4131，其一端与摆动支点R转动连接；

直线移动装置4132，其包括移动端和固定端，移动端与推送结构4131连接，固定端与工作台411连接。

在第二工位411B上，推送结构4131与床垫的第一面100A抵靠。

具体地，推送结构4131、摆动支点R、直线移动装置4132和工作台411组成四连杆机构。其中，推送结构4131的一端围绕摆动支点R摆动，推送结构4131的另一端为自由端；工作台固定设置在地面上；直线移动装置4132的固定端固定在工作台上，且与工作台铰接或枢接地连接；直线移动装置4132的移动端固定在推送结构4131上，且与推送结构4131铰接或枢接地连接。直线移动装置4132的移动端伸出时，推送结构4131从第一工位413A切换到第二工位413B，以推动床垫100抵靠在床垫限位机构412上；直线移动装置4132的移动端缩回时，推送结构4131从第二工位413B切换到第一工位413A，以引导床垫100下落至工作平面411A。

具体实施时，推送机构413可以包括多个推送结构4131和相应的多个直线移动装置4132来分担翻转床垫时的负载。

具体实施时，直线移动装置可以为单出杆气缸、单出杆液压缸、或带有滚珠丝杠的直线电机。

为了实现床垫预定的翻转轨迹，床垫限位机构412与工作平面411A竖直方向上的距离H≥ε*L*sinβ；

床垫限位机构412在水平面上的投影与摆动支点R在水平面内的距离M≥ε*L*cosβ，其中，β为在第二工位411B上时，床垫的第一面100A或第二面100B与水平面的夹角，0≤β≤90度；L为床垫的较长的侧边或较短的侧边的长度，0.1≤ε≤1。

当床垫沿其较长的侧边为转轴进行翻转时，可以降低床垫翻转时的翻转重心及翻转需要的高度，同时，也可以缩短直线移动装置4132的有效行程。

如图10和图12所示，本实用新型实施例的床垫翻转机构中，床垫限位机构412包括：

抵靠部4121，抵靠部具有抵靠工位和空闲工位；

在抵靠工位上，抵靠部适于抵靠床垫的第二面100B；在空闲工位时，抵靠部在竖直方向不高于工作平面411A；

伸缩部，伸缩部使得抵靠部在抵靠工位和空闲工位之间切换；

伸缩部还与工作台411连接。

优选地，床垫限位机构412整体上位于竖直方向上，从而在翻转的作业面积和作业效率之间取得最佳平衡。

具体地，在执行翻转床垫操作时，抵靠部由伸缩部驱动沿竖直方向上升至预先设定的工作高度，并保持在该工作高度上；在该抵靠工位上，与推送机构及工作台配合完成床垫翻转操作。

在不需要执行翻转操作时，抵靠部由伸缩部驱动沿竖直方向回落至不高于工作平面411A，并保持在该工作高度上；在该空闲工位上，抵靠部与工作台紧密结合，从而减少占用的厂房空间，避免与其他设备或工人发生未知感谢，提高围边机设备整体安全性。

在具体实施时，伸缩部可以为首尾相连的两级直线移动装置4122和4123，从而进一步减少单级直线移动装置的工作形成和尺寸。

为了与床垫适配，抵靠部4121可以为板状、框架状等适合向床垫提供足够的接触面积的外部轮廓。

优选地，本实用新型实施例的床垫翻转机构中，工作台还包括床垫引导装置，其沿工作平面411A的第二延伸方向(图10中与纸面相垂直的方向)相对地设置于工作台的两侧(如图12中的上侧和下侧，图12中并未示出该引导装置)，适于在推送机构从第二工位切换至第一工位时，引导床垫沿工作平面的第一延伸方向移动，其中，第一延伸方向与第二延伸方向相垂直。

具体地，在推送机构从第二工位切换至第一工位时，该床垫引导装置在床垫与推送机构413保持抵靠及脱离抵靠的过程中，引导床垫100沿工作平面的第一延伸方向移动，从而避免床垫发生在工作平面411A内的转动，保证翻转后的床垫平放在工作台上的位置适合直接进入下一道围边工序。

需要说明的是，以上说明的第一工位、第二工位、第三工位与上层围边机或下层围边机之间的对应关系，仅为了举例说明本实用新型的构思，并不用于限定围边机与工位之间的对应关系。上下层两台围边机与多个工位之间的对应关系可以根据围边机的具体结构灵活设置。

在具体实施时，应当理解为，第一侧、第二侧、第三侧、第四侧等均为构成该床垫输运机构的机架的结构件；该机架可以采用现有技术中公开的方法采用各种型材来加工实现。多个结构件之间的滑动连接，则可以采用现有技术中公开的诸如导轨、滑块等滑动连接的方法来实现。

如，在机架的两端设置导轨和滑块；导轨固定在底架上，滑块固定在床垫输运机构上；移位气缸一端固定在底架上，另外一端固定在床垫输运机构上，移位气缸的收缩可以让床垫输运机构通过滑轨进行平移。

以上结合具体实施方式描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可联想到本实用新型其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型保护范围之内。

Claims (6)

1.一种床垫围边系统，其特征在于，包括：

第一围边机(10)，所述第一围边机(10)适于完成第一床垫(10A)的围边；

第二围边机(20)，所述第二围边机(20)适于完成第二床垫(20A)的围边；

在竖直方向上，所述第一围边机(10)设置在所述第二围边机(20)的上方；

床垫输入平台(30)，所述床垫输入平台(30)设置在所述第一围边机(10)和所述第二围边机(20)的入料侧，适于将第一床垫(10A)输运至第一围边机(10)，或将第二床垫(20A)输运至第二围边机(20)；

床垫输出平台(40)，所述床垫输出平台(40)设置在所述第一围边机(10)和所述第二围边机(20)的出料侧，适于接收由所述第一围边机(10)完成围边后的第一床垫(10A)或接收由所述第二围边机(20)完成围边后的第二床垫(20A)。

2.根据权利要求1所述的床垫围边系统，其特征在于，

所述床垫输入平台(30)具有与所述第二围边机(20)的高度相适配的入料平面；

所述床垫输入平台(30)还适于从所述入料平面竖直向上移动所述第一床垫(10A)至与所述第一围边机(10)的高度相适配；

所述床垫输出平台(40)具有与所述第二围边机(20)的高度相适配的出料平面；

所述床垫输出平台(40)还适于从所述出料平面沿竖直方向移动至与所述第一围边机(10)的高度相适配，及在从所述第一围边机(10)接收到所述第一床垫(10A)后，沿竖直方向移动所述第一床垫(10A)至与所述出料平面的高度相适配。

3.根据权利要求1所述的床垫围边系统，其特征在于，

所述第一围边机(10)包括床垫翻转装置，所述床垫翻转装置适于将所述第一床垫(10A)从第一面翻转至第二面；

所述床垫输出平台(40)包括床垫翻转机构(410)，所述床垫翻转机构(410)适于使得所述第二床垫(20A)从第一面翻转至第二面；

其中，所述第一围边机(10)与所述第二围边机(20)的在竖直方向上的高度差小于翻转所述第二床垫(20A)所需要的竖直高度。

4.根据权利要求1所述的床垫围边系统，其特征在于，

所述床垫输入平台(30)还适于在水平面内沿第一直线方向移动所述第一床垫(10A)至与所述第一围边机(10) 的入料位置相适配；或

所述床垫输入平台(30)还适于在水平面内沿第一直线方向移动所述第二床垫(20A)至与所述第二围边机(20)的入料位置相适配；或

所述床垫输出平台(40)还适于在水平面内沿第一直线方向移动所述第一床垫(10A)至与床垫输出位置相适配；或

所述床垫输出平台(40)还适于在水平面内沿第一直线方向移动所述第二床垫(20A)至与床垫输出位置相适配。

5.根据权利要求1所述的床垫围边系统，其特征在于，

所述第一围边机(10)与所述第二围边机(20)在水平面内的投影区域在第一方向上具有偏移量；

所述第一围边机(10)与所述第二围边机(20)在水平面内的投影区域在第二方向上相重合；

所述第一围边机(10)的操作工位与所述第二围边机(20)的操作工位在水平面内的投影沿所述第二方向相对地设置；

其中，在水平面内，所述第二方向与所述第一方向相垂直。

6.根据权利要求3所述的床垫围边系统，其特征在于，所述床垫翻转机构(410)包括：

工作台(411)，在工作台的顶部，设置有位于水平方向、适于放置床垫的工作平面；

设置于工作平面的一端的床垫限位机构(412)；

推送机构(413)，所述推送机构(413)具有与所述工作平面相邻的第一工位、与所述床垫限位机构(412)相邻的第二工位；

在从第一工位切换至第二工位时，所述推送机构(413)适于将床垫的第一面推离所述工作平面并使得床垫的第二面与所述床垫限位机构(412)相抵靠；

在从第二工位切换至第一工位时，所述推送机构(413)适于使得床垫的第二面与所述工作平面相贴合。