CN216834672U - 干法非织造生产线的无人工分拣开包机自动喂料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为干法非织造生产线的无人工分拣开包机自动喂料装置，该喂料装置包括：分料台，控制原料包升降的液压升降机，用于撕碎原料的打击辊，控制所述打击辊转动的伺服电机，控制打击辊升降的气缸，分料台和打击辊上均镶嵌有强力磁铁。设置内壁附多块强力磁铁的打击辊，打击辊的速度可以根据生产速度可调，打击辊内壁附的强力磁铁与带有强力磁铁的分料台，利用强力磁铁的强力吸铁性功能可以把原料里掺有的金属物强制分拣出来，这样一来，不但能减轻工人的劳动强度，还可以避免工人与原料接触。

Description

干法非织造生产线的无人工分拣开包机自动喂料装置

(一)技术领域

本实用新型适用于干法非织造生产线的无人工分拣开包机自动喂料装置，实现开松设备的自动喂料。

(二)背景技术

由于目前国内干法非织造生产线的原料(涤纶，黏胶，棉，竹纤维等等)开松上料，大多为人工撕碎投料的方式来实现，这样不但造成企业的用工量大，工人的劳动强度还高；且投料工人每次离机接触非生产原料后，再次撕碎投料时无法100％保证工人进行双手的清洁与消毒，从而确保原料的清洁度。

(三)实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种干法非织造生产线的无人工分拣开包机自动喂料装置，该装置能实现自动喂料，节省人工。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：

一种干法非织造生产线无人工分拣的开包机自动喂料装置，该喂料装置包括：

分料台，

控制原料包升降的液压升降机，

用于撕碎原料的打击辊，

控制所述打击辊转动的伺服电机，

控制打击辊升降的气缸，

分料台和打击辊上均镶嵌有强力磁铁。

在靠近开包机喂入平帘3的一侧紧挨设置液压升降机10，液压升降机收缩到最低点时液压升降机的工作台与地平线11齐平，在开包机喂入平帘3远离开包机斜角钉帘1的一侧上方机架上倾斜安装有分料台4，分料台4向开包机喂入平帘3中心向下倾斜，分料台的下表面嵌有若干数量的强力磁铁；在液压升降机的工作台上放置原料包5，原料包能在液压升降机的作用下上下移动，在液压升降机10上方的上罩板8上安装有第一气缸7，第一气缸7向下伸出，其伸出端固定安装有打击辊6，在打击辊的辊体内壁镶嵌多组强力磁铁，且打击辊的外表面还均匀镶嵌有若干数量的钢针；

在开包机左右罩板上相对设置有第一位置检测元件，第一位置检测元件的安装高度不高于打击辊的上沿，在分料台上沿的机架上安装有第二位置检测元件。

该喂料装置还包括控制单元，控制单元与两位置检测元件电气连接，同时控制单元与两个气缸、伺服电机、液压升降机10连接，通过控制单元监测第一位置检测元件的数据确定伺服电机是否工作，通过监测第二位置检测元件的数据控制液压升降机是否需要升起及升起高度。

该喂料装置还包括称重传感器，称重传感器安装在液压升降机的工作台上，用于感知工作台上原料重量的变化，称重传感器与控制单元电连接，控制单元能够获得称重传感器实时检测的重量变化数据，当称重传感器检测到重量变化超过重量变化阈值时，控制单元控制液压升降机上调一个单位量程，实现自动上料。本实用新型通过重量控制和两位置检测元件的配合使用能够实现生产线的自动喂料。

所述第一位置检测元件和第二位置检测元件可以相同，也可以不同，可以采用单一元件实现，也可以采用组合元件实现，如可以采用激光器、光电开关等实现，第一位置检测元件采用光电开关实现时需要配套安装反光板。

所述打击辊6为采用表面做处理的钢管做辊体，辊体外璧均匀镶嵌钢针，打击辊的长度与原料包的宽度方向一致，沿打击辊的长度方向上对称固定两个第一气缸7。

第一位置检测元件位于分料台4的斜上方，且固定于开包机喂入平帘3上方的左或右罩板上，所述上罩板靠近气缸的边缘上还设置有安全罩板12，原料包上下移动过程中不与安全罩板发生干涉，且安全罩板不会干涉打击辊的旋转工作；

所述第二位置检测元件位于打击辊下沿附近，分料台的上沿不高于打击辊的下沿，通过第二位置检测元件感应原料包的高位，当原料包的最高点低于第二位置检测元件时，液压升降机10会自动上升，将原料的最高点提升至第二位置检测元件位置；所述伺服电机与打击辊一侧轴头用键销或者法兰直连固定，通过第一位置检测元件感应原料是否堆积至最高点来控制伺服电机的是否转动。

在开包机的左右罩板的上部加装延伸板，延伸板的下沿与第二位置检测元件安装位置平齐，在两个延伸板和上罩板之间安装有升降式透视安全门。

左右罩板的延伸板端面沿高度方向固定安装有推拉道轨，在推拉道轨之间安装一个可上下推拉式的可透视安全门。

左右罩板的延伸板的上半部分固定安装一个固定安全罩板12，安全罩板12的下沿与第一气缸7的缸体下沿安装高度一致，安全罩板12的上沿直接与上罩板8紧固连接；且安全罩板12固定安装在第一气缸7外侧，在安全罩板12的外侧的上罩板8上安装第二气缸15，第二气缸15的伸出端连接一可上下升降的安全门14，可上下升降的安全门14的下沿不高于打击辊工作时的下沿高度；在安全门上安装急停按钮。

所述打击辊包括辊体、钢针板和多块强力磁铁，辊体内部为空心结构，内壁均匀镶嵌强力磁铁，钢针通过钢针板固定在辊体的外表面；所述分料台为不锈钢薄板，薄板厚度为1.0-1.2mm，在薄板的下表面焊接有用于安装固定强力磁铁的嵌槽18，嵌槽沿分料台下表面长度方向均匀布置。

在开包机前面，距离开包机0.1米的位置挖一个长1米、宽1米、深0.8米的方坑，把液压升降机10安装在方坑里面，使液压升降机的上平面与地面一平，

在开包机的原料输送的开包机喂入平帘3上方，加装一个斜坡式不锈钢分料台4，在不锈钢分料台4的底部横向安装一整块或者三块强力磁铁，强力磁铁长度和分料台的宽度一致，分料台的宽度与开包机的宽度一致；

开包机上罩板8延长至液压升降机以外，打击辊的长度为800-1200mm。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)本实用新型设置内壁附多块强力磁铁的打击辊，打击辊的速度可以根据生产速度可调，打击辊内壁附的强力磁铁与带有强力磁铁的分料台，利用强力磁铁的强力吸铁性功能可以把原料里掺有的金属物强制分拣出来，这样一来，就实现了无人工分拣金属，不但能减轻工人的劳动强度，还可以避免工人与原料接触，既能减轻工人的劳动强度，设置打击辊的转动速度可以调节喂入速度，能使喂入速度与主线生产速度同步。

2)本实用新型专利克服传统的人工将原料撕碎投料喂入过程中多次弯腰抬头投料的困难，更能有效减少工人劳动强度，既能解决企业用工量大，有效降低工人的劳动强度，还能避免工人与原料直接接触，确保生产原料的清洁度。

(四)附图说明

图1为本实用新型非织造生产线的开包机自动喂料系统一种实施例的安装结构示意图。

图2为本实用新型中打击辊的结构示意图。

图中，1.开包机斜角钉帘、2开包机平帘、3开包机喂入平帘、4分料台、5原料包、6打击辊、7第一气缸、8上罩板、9地脚螺栓、10液压升降机、11地平线、12安全罩板、13第二光电开关、14安全门、15第二气缸、16第一光电开关、17安全门开关、18嵌槽、19伺服电机。

(五)具体实施方式

下面结合实施例及附图进一步解释本实用新型，但并不以此作为对本申请保护范围的限定。

本实用新型非织造生产线的开包机自动喂料系统，用于开包机上，开包机的机架通过地脚螺栓9固定在地面上，机架上固定安装有开包机喂入平帘3和开包机平帘2、开包机斜角钉帘1，开包机喂入平帘3和开包机平帘2按照上下位置交错布置，且开包机平帘2和开包机喂入平帘3具有交叠位置，但是二者不在同一高度上，开包机平帘2位于开包机喂入平帘3的下方，在开包机平帘2的前方固定安装开包机斜角钉帘1，开包机斜角钉帘1的上部设置上罩板8，开包机喂入平帘3和开包机平帘2的左右两侧分别设置有左右罩板，上罩板和左右罩板用于防止机器运行过程中避免出现人为伤害与防止生产原料外漏，上述开包机的这部分结构为现有开包机已有结构。

本实用新型在靠近开包机喂入平帘3的一侧紧挨设置有液压升降机10，当液压机的工作台上的原料包原料使用完时，液压升降机自动下降，直到液压升降机的工作台与地平线11齐平，便于工人把原料包用车推放到液压升降机的工作台上。在开包机喂入平帘3远离开包机斜角钉帘1的一侧上方机架上倾斜安装有分料台4，分料台4向开包机喂入平帘3中心向下倾斜，分料台的下表面嵌有若干数量的强力磁铁；在液压升降机的工作台上放置原料包5，原料包能在液压升降机的作用下上下移动，液压升降机上下移动过程中不与开包机的机架干涉，且紧紧靠近开包机机架，在液压升降机10上方的上罩板8上安装有第一气缸7，第一气缸7向下伸出，其伸出端固定安装有打击辊6，在打击辊的辊体内壁镶嵌多组强力磁铁，且打击辊的外表面还均匀镶嵌有若干数量的钢针，用于撕碎原料；打击辊能在气缸的作用下上下微调，方便工人安装维护、及上料；

所述打击辊6为采用表面做处理的钢管做辊体，辊体外璧均匀镶嵌钢针，打击辊的长度与原料包的宽度方向一致，沿打击辊的长度方向上对称固定两个第一气缸7，用来悬挂吊装打击辊。

所述上罩板靠近气缸的边缘上还设置有安全罩板12，原料包上下移动过程中不与安全罩板发生干涉，且安全罩板不会干涉打击辊的旋转工作；

在开包机喂入平帘3上方的左右罩板上相对设置有第一光电开关16和反光板(图中未标出)，该第一光电开关的高度不高于打击辊的上沿，且第一光电开关位于分料台4的斜上方；如果开包机喂入平帘上原料堆积的高点位置超过第一光电开关的位置时，原料会遮挡第一光电开关检测不到对面反光板，这时第一光电开关16给打击辊的伺服电机传送停止转动的信号，命令打击辊的伺服电机停止转动，从而停止喂料；反之，如果开包机喂入平帘上原料堆积最高点位低于第一光电开关的位置，这时第一光电开关是可以检测到对面反光板的，这时打击辊的伺服电机会通过不停的转动，带动打击辊喂入原料，打击辊旋转产生的打击力能够使的打碎后的物料进入到分料台，实现喂料。

在打击辊下沿附近的机架上安装第二光电开关13，分料台的上沿不高于打击辊的下沿，通过第二光电开关13监测原料包的高位，当原料包的最高点低于第二激光控制系统光电开关13时，液压升降机10会自动上升，将原料的最高点提升至第二光电开关位置，第二光电开关用于检测原料包是否位于打击辊作用的区域内，如果第二光电开关检测不到物料，则控制液压升降机10向上移动，自动提升原料包，实现自动补充原料。所述伺服电机与打击辊一侧轴头用键销或者法兰直连固定，通过第一光电开关感应原料是否堆积至最高点来控制伺服电机的是否转动，进而决定打击辊是否工作。

将现有开包机的左右罩板的上部加装延伸板，使得其能够对打击辊作用区域进行保护，延伸板的下沿与第二光电开关安装位置平齐，在延伸板和上罩板之间安装有升降式透视安全门：

(方案1)左右罩板的延伸板端面沿高度方向固定安装有推拉道轨，在推拉道轨之间安装一个可上下推拉式可透视安全门，把安全门拉下来，可以把打击辊完全罩在安全门里面，有效防止人员接触打击辊，停机清洁时可以把门推到打击辊上方，做清洁工作，进行手动控制。

(方案2)左右罩板的延伸板的上半部分固定安装一个固定安全罩板12，安全罩板12的下沿与第一气缸7的缸体下沿安装高度一致，安全罩板12的上沿直接与上罩板8紧固连接；且安全罩板12固定安装在第一气缸7外侧，安全罩板12的下沿不低于打击辊钢针的最高点。在安全罩板12的外侧的上罩板8上安装第二气缸15，第二气缸15的伸出端连接一可上下升降的安全门14，通过固定在上罩板8上的第二气缸的动作调节可上下升降的安全门实现上下移动。可上下升降的安全门14的下沿不高于打击辊工作时的下沿高度。安全门14落下来时，正好把打击辊完全挡在安全门里面。安全门14与安全罩板12叠加安装，安全门14的两侧安装活动道轨槽。这样安全门14可以在气缸的升降作用下，在活动道轨槽里上下移动，实现安全门14的打开与关闭。在安全门14的右下角，安装一个安全门开关17，可以通过这个操纵开关来控制安全门14的打开(提升安全门为打开)与关闭(降落安全门为关闭)。安全门的覆盖区域范围为打击辊和第一气缸作用区域，一是起到安全防护作用，二是用于工人观察打击辊6运行状况，是否缠花等。在安全门上安装急停按钮，发现异常便于停机清理恢复设备现状。

本实用新型还包括控制单元，控制单元与两光电开关电连接，同时控制单元与两个气缸、伺服电机、液压升降机10连接。

本实施例中采用第一光电开关和反光板构成第一位置检测元件，采用第二光电开关作为第二位置检测元件。所述位置检测元件可以为激光器、光电开关等，用于检测物料所在位置高度，并能将检测到的信号反馈给控制单元。

该喂料装置还包括称重传感器，称重传感器安装在液压升降机的工作台上，用于感知工作台上原料重量的变化，称重传感器与控制单元电连接，控制单元能够获得称重传感器实时检测的重量变化数据，当称重传感器检测到重量变化超过重量变化阈值时，控制单元控制液压升降机上调一个单位量程，实现自动上料。本实用新型通过重量控制和两位置检测元件的配合使用能够实现生产线的自动喂料，可达99.99％的精准自动喂料

通过重量控制，打击辊每向分料台加一次料，原料包中的原料就减轻，当到达重量(重量)变化阈值时控制液压升降机上升，由于不同原料性质及比重不同，阈值根据实际情况设置，纤维和黏胶、涤纶的比重不同，例如涤纶的阈值重量减轻30g，液压升降机上升一个单位量程，黏胶和棉纤维的重量减轻10mg，上升一个单位量程(0.1-0.3cm)。

所述控制单元可以为PLC或单片机、工业电脑、DSP等。

本实用新型中上述的第一光电开关和反光板可以使用激光器实现相同功能，第二光电开关也可以使用激光器实现。

实施例1

本实施例喂料装置与行业现用的开包机联合使用，包括：一台液压升降机，在液压升降机上放置原料包，且液压升降机紧挨着现有开包机设置；

打击辊6包括辊体601、钢针602和连接二者的钢针板603，辊体由φ325*8mm无缝钢管构成，把八块400mm宽的钢针板通过固定螺栓固定辊体上，钢针固定在钢针板上。打击辊的外径φ395mm，钢针长度35mm，钢针板的厚度10mm，共设置四排(或四排以上)钢针板。内壁附多块强力磁铁打击辊，安装在液压升降机正上方。

两台可控升降的第一气缸7，用来悬挂吊装打击辊，安装在上罩板的下方；

一组带有多块强力磁铁的不锈钢分料台4，分料台安装在开包机喂入平帘3上方，用于被打击辊打散而掉落到分料台4上的原料滑落到开包机喂入平帘3上面，

原料滑落到开包机喂入平帘3上面后经开包机平帘2，再带入开包机斜角钉帘1。

在现有的开包机前面，距离开包机0.1米的位置挖一个长1米、宽1米、深0.8米的方坑(可根据液压升降机的实际尺寸设置方坑大小)，把液压升降机10安装在方坑里面，使液压升降机的上平面与地面一平，方便用夹包小车把原料包推到液压升降机上。

在开包机的原料输送的开包机喂入平帘3上方，加装一个斜坡式不锈钢分料台4，为了避免喂入金属，在不锈钢分料台4的底部横向安装一整块与分料台同样大小尺寸的强力磁铁或者三块(或三块以上)长80mm、宽15mm的强力磁铁，磁铁长度和分料台的宽度一致，分料台的宽度与开包机的宽度一致。本实施例中分料台为不锈钢薄板，薄板厚度为1.0-1.2mm，在薄板的下表面焊接有用于安装固定强力磁铁的嵌槽18，嵌槽的数量沿分料台下表面长度方向均匀布置，在保证原料能顺利滑落的前提下可以有效把原料里的金属分离出来，避免喂入生产线。喂料系统需要人工定期清理，保证能将原料中的金属吸出，并不阻碍原料滑落过程。

所述分料台还可采用高分子材料制成，采用高分子材料制成时需要在表面设置强力磁铁的嵌槽，嵌槽内安装强力磁铁，强力磁铁的上表面与分料台表面齐平。

开包机上罩板8延长至液压升降机以外，本实施例中在原有开包机上罩板的基础上延长一米，在液压升降机的正上方安装两只SC200—150的气缸，用于吊装不锈钢打击辊6，第一气缸7可以提升降落打击辊6，打击辊的长度与原料包宽度相当，约800-1200mm左右。

打击辊6采用无缝钢管做辊体，不锈钢管外璧固定安装四排(或四排以上)钢针，用于撕碎原料；打击辊的转动采用一台伺服电机19，安装在打击辊的一侧，伺服电机与打击辊一侧轴头用键销或者法兰直连固定，如果原料堆积的最高点位置超过第一光电开关的位置时，原料会遮挡第一光电开关检测不到反光板，这时的第一光电开关给打击辊的伺服电机电机传送停止转动的信号，命令打击辊的伺服电机停止转动，从而停止喂料；反之，如果原料堆积最高点位低于光电开关的位置，这时第一光电开关是可以检测到对面反光板的，这时打击辊的伺服电机会通过不停的转动，带动打击辊喂入原料，通过第一光电开关感应开包机平帘2上方的原料高低位来控制伺服电机的转速。

本实用新型用一套能升降且可调速的不锈钢针板打击辊与液压升降机配合开机使用，可以把之前的人工上料改为机械上料，既能有效降低工人劳动强度从而大大提供工作效率，还能为开松工序节约一名开松上料工人。实现全机械上料，节省人工。

本实用新型未述及之处适用于现有技术。

Claims (10)

1.一种干法非织造生产线的无人工分拣开包机自动喂料装置，其特征在于，该喂料装置包括：

分料台，

控制原料包升降的液压升降机，

用于撕碎原料的打击辊，

控制所述打击辊转动的伺服电机，

控制打击辊升降的气缸，

分料台和打击辊上均镶嵌有强力磁铁。

2.根据权利要求1所述的喂料装置，其特征在于，在靠近开包机喂入平帘的一侧紧挨设置液压升降机，液压升降机收缩到最低点时液压升降机的工作台与地平线齐平，在开包机喂入平帘远离开包机斜角钉帘的一侧上方机架上倾斜安装有分料台，分料台向开包机喂入平帘中心向下倾斜，分料台的下表面嵌有若干数量的强力磁铁；在液压升降机的工作台上放置原料包，原料包能在液压升降机的作用下上下移动，在液压升降机上方的上罩板上安装有第一气缸，第一气缸向下伸出，其伸出端固定安装有打击辊，在打击辊的辊体内壁镶嵌多组强力磁铁，且打击辊的外表面还均匀镶嵌有若干数量的钢针；

在开包机左右罩板上相对设置有第一位置检测元件，第一位置检测元件的安装高度不高于打击辊的上沿，在分料台上沿的机架上安装有第二位置检测元件。

3.根据权利要求2所述的喂料装置，其特征在于，还包括控制单元，控制单元与两位置检测元件电气连接，同时控制单元与两个气缸、伺服电机、液压升降机连接。

4.根据权利要求2所述的喂料装置，其特征在于，该喂料装置还包括称重传感器，称重传感器安装在液压升降机的工作台上。

5.根据权利要求2所述的喂料装置，其特征在于，所述打击辊为采用表面做处理的钢管做辊体，辊体外璧均匀镶嵌钢针，打击辊的长度与原料包的宽度方向一致，沿打击辊的长度方向上对称固定两个第一气缸；

第一位置检测元件位于分料台的斜上方，且固定于开包机喂入平帘上方的左或右罩板上，所述上罩板靠近气缸的边缘上还设置有安全罩板，原料包上下移动过程中不与安全罩板发生干涉，且安全罩板不会干涉打击辊的旋转工作；

所述第二位置检测元件位于打击辊下沿附近，分料台的上沿不高于打击辊的下沿。

6.根据权利要求2所述的喂料装置，其特征在于，在开包机的左右罩板的上部加装延伸板，延伸板的下沿与第二位置检测元件安装位置平齐，在两个延伸板和上罩板之间安装有升降式透视安全门。

7.根据权利要求2所述的喂料装置，其特征在于，所述位置检测元件为激光器或/和光电开关。

8.根据权利要求2所述的喂料装置，其特征在于，左右罩板的延伸板端面沿高度方向固定安装有推拉道轨，在推拉道轨之间安装一个可上下推拉式的可透视安全门；或者

左右罩板的延伸板的上半部分固定安装一个固定安全罩板，安全罩板的下沿与第一气缸的缸体下沿安装高度一致，安全罩板的上沿直接与上罩板紧固连接；且安全罩板固定安装在第一气缸外侧，在安全罩板的外侧的上罩板上安装第二气缸，第二气缸的伸出端连接一可上下升降的安全门，可上下升降的安全门的下沿不高于打击辊工作时的下沿高度；在安全门上安装急停按钮。

9.根据权利要求1所述的喂料装置，其特征在于，所述打击辊包括辊体、钢针板和多块强力磁铁，辊体内部为空心结构，内壁均匀镶嵌强力磁铁，钢针通过钢针板固定在辊体的外表面；所述分料台为不锈钢薄板，薄板厚度为1.0-1.2mm，在薄板的下表面焊接有用于安装固定强力磁铁的嵌槽，嵌槽沿分料台下表面长度方向均匀布置。

10.根据权利要求1所述的喂料装置，其特征在于，在开包机前面，距离开包机0.1米的位置挖方坑，把液压升降机安装在方坑里面，使液压升降机的上平面与地面一平，

在开包机的原料输送的开包机喂入平帘上方，加装一个斜坡式不锈钢分料台，在不锈钢分料台的底部横向安装一整块强力磁铁或者多块强力磁铁，强力磁铁长度和分料台的宽度一致，分料台的宽度与开包机的宽度一致；多块强力磁铁时沿分料台长度方向均匀分布；

开包机上罩板延长至液压升降机以外，打击辊的长度为800-1200mm。

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