曲缩卷的多工位自动卷绕系统及方法与流程

1.本发明属于医用敷料技术领域，特别涉及一种曲缩卷的多工位自动卷绕系统及方法。


背景技术：

2.曲缩纱布上布满褶皱，使用时能曲缩与伸展。曲缩纱布卷可用作绷带，也可用于手术过程中。现有技术中通常通过人工卷绕得到曲缩卷。


技术实现要素：

3.为了解决前述问题，本发明实施例提供了一种曲缩卷的多工位自动卷绕系统及方法，该系统针对曲缩纱布的特点，设计了一套自动化卷绕设备，可提升生产效率。所述技术方案如下：一方面，本发明实施例提供了一种曲缩卷的多工位自动卷绕系统，该系统包括机架、机架后部的折叠送料装置、机架中部的卷绕装置和机架前部的出料装置，所述卷绕装置包括左右并排设置的n组卷绕单元和沿左右向设置的翻转压紧结构；所述卷绕单元包括左右并排设置的两块侧板1和分别位于两块侧板1上且设于对应侧板1内侧的两个卷绕结构，相邻两个卷绕单元共用一块侧板1；所述卷绕结构包括由上至下依次设置的后对辊输送机构2、引导机构3、气动剪刀4和夹紧手指5，所述折叠送料装置将2n条曲缩纱布6各自折叠后分别输出至2n个后对辊输送机构2，所述后对辊输送机构2、引导机构3、气动剪刀4和夹紧手指5均沿左右向设置，所述引导机构3能将曲缩纱布6吹气引导至夹紧手指5且其包括前后并排设置并分别位于曲缩纱布6前方与后方的两根引导风管，所述引导风管上且朝向夹紧手指5设有吹风孔；所述夹紧手指5能将曲缩纱布6的下端夹紧并旋转且其上具有能左右向运动并能将其上的曲缩卷向外顶出的顶出板7，所述顶出板7位于曲缩卷靠近对应侧板1的一侧；所述翻转压紧结构包括沿左右向设置且贯穿所有卷绕单元的翻转轴8、翻转轴8上侧且竖向设置的n块竖向板9、翻转轴8后侧且沿前后向设置的n块横向板10和驱动翻转轴8向前旋转的翻转驱动机构23，两个卷绕结构分别位于翻转轴8的前方与后方，每个前方的卷绕结构的正后方对应设置一块竖向板9，每个后方的卷绕结构的正下方对于设置一块横向板10；曲缩卷快要卷绕完成时，所述气动剪刀4将曲缩纱布6切断，所述翻转轴8向前旋转，所述竖向板9将前方的卷绕结构上的曲缩卷压紧，所述横向板10将后方的卷绕结构上的曲缩卷压紧；所有前方的卷绕结构上的顶出板7同步驱动，所有后方的卷绕结构上的顶出板7同步驱动，所有后对辊输送机构2同步驱动，所有引导机构3同步驱动，所有气动剪刀4同步驱动，所有夹紧手指5同步驱动。
4.具体地，本发明实施例中的前方的n个卷绕结构左右并排设置且均设于一侧的侧板1上，后方的n个卷绕结构左右并排设置且均设于另一侧的侧板1上。
5.其中，本发明实施例中的夹紧手指5包括沿左右向设置的驱动座及驱动座上且前后并排设置的两个手指，所述机架的下部沿左右向设有旋转驱动轴，所述驱动座转动设于
对应的侧板1上，所有的驱动座均与旋转驱动轴传动连接以使驱动座旋转；所述气动剪刀4包括前后并排设置且能相向运动的两片切刀和驱动两片切刀相向运动的分切气缸，两片切刀分别位于曲缩纱布6的前方与后方且其位于夹紧手指5的正上方，所述切刀与分切气缸分别位于对应侧板1的左右两侧，所有分切气缸同步驱动。
6.进一步地，本发明实施例中的前方的卷绕结构的前方沿左右向设有前出料驱动杆11，后方的卷绕结构的后方沿左右向设有后出料驱动杆12，所述前出料驱动杆11和后出料驱动杆12均能在侧板1上左右滑动且各自由相应的出料平移气缸13驱动，两个出料平移气缸13同步驱动；所述顶出板7为沿前后向设置且与夹紧手指5垂直的矩形板，其上沿左右向设有供夹紧手指5穿过的通孔；所有前方的顶出板7的前端固定在前出料驱动杆11上，所有后方的顶出板7的后端固定在后出料驱动杆12上。
7.进一步地，本发明实施例中的前方的夹紧手指5与前出料驱动杆11之间设有前夹紧驱动杆14，后方的夹紧手指5与后出料驱动杆12之间设有后夹紧驱动杆15，前方的夹紧手指5的驱动座上套设有能驱动其开闭的前驱动套，所有前驱动套的前侧与前夹紧驱动杆14固定连接，后方的夹紧手指5的驱动座上套设有能驱动其开闭的后驱动套，所有后驱动套的后侧与后夹紧驱动杆15固定连接，所述前夹紧驱动杆14和后夹紧驱动杆15均能在侧板1上左右滑动且各自由相应的夹紧平移气缸16驱动，两个夹紧平移气缸16同步驱动。
8.优选地，本发明实施例中的顶出板7的中部沿左右向设有滑套，前方的顶出板7的滑套套设在前夹紧驱动杆14上，后方的顶出板7的滑套套设在后夹紧驱动杆15上；前方的夹紧手指5位于前夹紧驱动杆14与前出料驱动杆11之间；前方的曲缩卷卷绕好后，其前侧顶靠在前夹紧驱动杆14上；后方的夹紧手指5位于后夹紧驱动杆15与后出料驱动杆12之间；后方的曲缩卷卷绕好后，其后侧顶靠在后夹紧驱动杆15上。
9.其中，本发明实施例中的折叠送料装置包括机架后方的支架24、支架24右侧且沿前后向设置的进料槽17、支架24前方且沿左右向设置的前对辊输送结构18、前对辊输送结构18前方且沿左右向设置的过渡槽19、支架24上且左右并排设置的多根前牵引辊20、相邻两根前前牵引辊20之间的折叠机构21和进料槽17与卷绕装置之间且沿左右向设置的至少一根后牵引辊22，所述进料槽17内左右并排设有2n个布卷，所述前牵引辊20上且位于曲缩纱布6的前后两侧设有两个限位环，所述折叠机构21的数量为2n个且其分别正对右侧的2n个布卷，2n个折叠机构21分别位于2n个后对辊输送机构2的正后方；所述曲缩纱布6自布卷向左输出，沿左右向经过至少一根前牵引辊20，于相应的折叠机构21处进行对折并向后输出，输出的2n条曲缩纱布6左右并排并一起经过前对辊输送结构18，2n条曲缩纱布6垂落并左右并排置于过渡槽19中，最后再经过后牵引辊22至对应的后对辊输送机构2。
10.其中，本发明实施例中的出料装置包括相邻两块侧板1之间且位于两个卷绕结构正下方的倾斜格栅和所有倾斜格栅前方的水平格栅，所述水平格栅沿前后向设置且其位于机架的前部，所述倾斜格栅由后至前斜向下设置且其下端与水平格栅的后端相接，所述倾斜格栅和水平格栅均由左右并排设置的多根圆杆构成。
11.具体地，本发明实施例中的n为2，所述侧板1的数量为3块，两个出料平移气缸13分别位于中间的侧板1的左右两侧，两个夹紧平移气缸16分别位于两侧的两块侧板1上。
12.另一方面，本发明实施例还提供了一种曲缩卷的多工位自动卷绕方法，包括如下步骤：
(1)折叠送料装置将2n条曲缩纱布6各自对折后向前输出至2n个卷绕结构；(2)每条曲缩纱布6的下端由上至下依次经过后对辊输送机构2、引导机构3和气动剪刀4后被夹紧手指5夹紧，夹紧过程为：两个夹紧平移气缸16分别驱动前夹紧驱动杆14和后夹紧驱动杆15左右运动带动前驱动套和后驱动套左右运动，进而驱动夹紧手指5做夹紧动作；(3)夹紧手指5旋转以得到曲缩卷，后对辊输送机构2和前对辊输送结构18配合向后送料；(4)曲缩卷快要卷绕完成时，气动剪刀4将曲缩纱布6切断，后对辊输送机构2停止，夹紧手指5继续旋转2-4圈，翻转轴8向前旋转，竖向板9将前方的卷绕结构上的曲缩卷压紧，前方的曲缩卷的前侧顶靠在前夹紧驱动杆14上，横向板10将后方的卷绕结构上的曲缩卷压紧，后方的曲缩卷的后侧顶靠在后夹紧驱动杆15上；(5)曲缩卷卷绕完成后，翻转轴8回位，两个出料平移气缸13分别驱动前出料驱动杆11和后出料驱动杆12左右向运动，进而让顶出板7将曲缩卷由夹紧手指5上向外顶出；(6)曲缩卷滚落至出料装置。
13.本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明实施例提供了一种曲缩卷的多工位自动卷绕系统及方法，该系统针对曲缩纱布的特点，设计了一套自动化卷绕设备，可提升生产效率。
附图说明
14.图1是卷绕装置的结构示意图；图2是卷绕装置的部分侧视图；图3是折叠送料装置的部分结构示意图；图4是折叠送料装置与前方的卷绕结构组合的结构示意图；图5是折叠送料装置与后方的卷绕结构组合的结构示意图。
15.图中：1侧板、2后对辊输送机构、3引导机构、4气动剪刀、5夹紧手指、6曲缩纱布、7顶出板、8翻转轴、9竖向板、10横向板、11前出料驱动杆、12后出料驱动杆、13出料平移气缸、14前夹紧驱动杆、15后夹紧驱动杆、16夹紧平移气缸、17进料槽、18前对辊输送结构、19过渡槽、20前牵引辊、21折叠机构、22后牵引辊、23翻转驱动机构、24支架。
具体实施方式
16.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
17.实施例1参见图1-5，实施例1提供了一种曲缩卷的多工位自动卷绕系统，该系统包括机架、机架后部的折叠送料装置（用于将曲缩纱布6折叠并向后送料）、机架中部的卷绕装置（用于将曲缩纱布6卷绕得到曲缩卷）和机架前部的出料装置（用于输出曲缩卷）等。曲缩纱布6相对与普通纱布来说，其在长度方向上容易伸缩，其上具有大量褶皱。本专利利用了前述特点，实现夹紧手指5容易将曲缩纱布6夹住，且夹紧后的曲缩卷容易被顶出板7顶出。同时，本专利也要克服曲缩纱布6特点，所以设计了特殊的折叠送料装置以进行进料，设计了翻转压
紧结构保证曲缩卷紧固缠绕。其中，卷绕装置包括左右并排设置的n组卷绕单元和沿左右向设置的翻转压紧结构等，n为大于等于2的整数。其中，卷绕单元包括左右并排设置的两块侧板1（沿前后向设置）和分别位于两块侧板1上且设于对应侧板1内侧的两个卷绕结构，相邻两个卷绕单元共用一块侧板1；相应地，侧板1的数量为n 1。其中，卷绕结构包括由上至下依次设置的后对辊输送机构2（包括前后并排设置的两个输送辊，由相应的结构驱动）、引导机构3、气动剪刀4（由气缸驱动动作）和夹紧手指5等，折叠送料装置将2n条曲缩纱布6各自折叠后分别输出至2n个后对辊输送机构2。后对辊输送机构2、引导机构3、气动剪刀4和夹紧手指5均沿左右向设置，引导机构3（为常规结构）能将曲缩纱布6吹气引导至夹紧手指5且其包括前后并排设置并分别位于曲缩纱布6前方与后方的两根引导风管（沿左右向设置），引导风管上且朝向夹紧手指5设有吹风孔（斜向下设置），夹紧手指5位于后对辊输送机构2的正下方。夹紧手指5能将曲缩纱布6的下端夹紧并旋转且其上具有能左右向运动并能将其上的曲缩卷向外顶出的顶出板7（远离对应侧的侧板1运动将曲缩卷顶出），顶出板7位于曲缩卷靠近对应侧板1的一侧。具体地，对于左侧的曲缩卷，顶出板7位于曲缩卷的左侧且其向右运动将曲缩卷顶出；对于右侧的曲缩卷，顶出板7位于曲缩卷的右侧且其向左运动将曲缩卷顶出。翻转压紧结构包括沿左右向设置且贯穿所有卷绕单元的翻转轴8、翻转轴8上侧且竖向设置的n块竖向板9（n块竖向板9左右并排设置，位置与前方的夹紧手指5对应）、翻转轴8后侧且沿前后向设置的n块横向板10（n块横向板10左右并排设置，位置与后方的夹紧手指5对应）和驱动翻转轴8向前旋转的翻转驱动机构23等，翻转驱动机构23具体包括机架上的摆动气缸和摆动气缸的伸缩杆与翻转轴8之间的铰接件。两个卷绕结构分别位于翻转轴8的前方与后方；具体地，最右端的侧板1的后部设置一个卷绕结构，最左端的侧板1的前部设置一个卷绕结构，其他侧板1的右侧前部和左侧后部各设置一个卷绕结构。每个前方的卷绕结构的正后方对应设置一块竖向板9，每个后方的卷绕结构的正下方对于设置一块横向板10。曲缩卷快要卷绕完成（曲缩卷的曲缩纱布6的长度符合要求时）时，气动剪刀4将曲缩纱布6切断，翻转轴8向前旋转（稍微翻转即可），竖向板9将前方的卷绕结构上的曲缩卷压紧，横向板10将后方的卷绕结构上的曲缩卷压紧。所有前方的卷绕结构上的顶出板7同步驱动，所有后方的卷绕结构上的顶出板7同步驱动，所有后对辊输送机构2同步驱动，所有引导机构3同步驱动，所有气动剪刀4同步驱动，所有夹紧手指5同步驱动。前述结构以实现2n个曲缩卷同时生产。
18.具体地，参见图1，每个卷绕单元中，本发明实施例中的前方的n个卷绕结构左右并排设置且均设于一侧（如左侧）的侧板1上，后方的n个卷绕结构左右并排设置且均设于另一侧（如右侧）的侧板1上。
19.其中，本发明实施例中的夹紧手指5包括沿左右向设置的驱动座及驱动座上且前后并排设置的两个手指（张开呈v形）等，机架的下部沿左右向设有旋转驱动轴，驱动座转动设于对应的侧板1上，所有的驱动座均与旋转驱动轴传动连接（通过同步带和同步带轮）以使驱动座旋转，旋转驱动轴由伺服电机驱动，旋转驱动轴要保证每次旋转停止时，两个手指为前后并排设置。气动剪刀4包括前后并排设置且能相向运动的两片切刀和驱动两片切刀相向运动的分切气缸等，两片切刀分别位于曲缩纱布6的前方与后方且其位于夹紧手指5的正上方，切刀与分切气缸分别位于对应侧板1的左右两侧，所有分切气缸同步驱动。
20.进一步地，参见图1-2和4-5，本发明实施例中的前方的卷绕结构的前方沿左右向
设有前出料驱动杆11，后方的卷绕结构的后方沿左右向设有后出料驱动杆12,前出料驱动杆11和后出料驱动杆12均能在侧板1上左右滑动且各自由相应的出料平移气缸13（共两个）驱动，前出料驱动杆11和后出料驱动杆12均贯穿所有的卷绕单元，两个出料平移气缸13同步驱动。顶出板7为沿前后向设置且与夹紧手指5垂直的矩形板（竖向设置），其上沿左右向设有供夹紧手指5穿过与左右向运动的通孔（具体为圆孔）。所有前方的顶出板7的前端固定在前出料驱动杆11上，所有后方的顶出板7的后端固定在后出料驱动杆12上。顶出板7能由出料平移气缸13驱动运动出对应的夹紧手指5。
21.进一步地，参见图1-2和4-5，本发明实施例中的前方的夹紧手指5与前出料驱动杆11之间设有前夹紧驱动杆14，后方的夹紧手指5与后出料驱动杆12之间设有后夹紧驱动杆15，前夹紧驱动杆14和后夹紧驱动杆15均贯穿所有的卷绕单元。前方的夹紧手指5的驱动座上套设有能驱动其开闭的前驱动套（为夹紧手指的常规结构），所有前驱动套的前侧与前夹紧驱动杆14固定连接，后方的夹紧手指5的驱动座上套设有能驱动其开闭的后驱动套（为夹紧手指的常规结构），所有后驱动套的后侧与后夹紧驱动杆15固定连接。前夹紧驱动杆14和后夹紧驱动杆15均能在侧板1上左右滑动且各自由相应的夹紧平移气缸16驱动，两个夹紧平移气缸16同步驱动。具体地，后驱动套和前驱动套远离对应侧的侧板1运动时，夹紧手指5夹紧；反之，则张开。
22.优选地，参见图1-2和4-5，本发明实施例中的顶出板7的中部沿左右向设有滑套，前方的顶出板7的滑套套设在前夹紧驱动杆14上，后方的顶出板7的滑套套设在后夹紧驱动杆15上。前方的夹紧手指5位于前夹紧驱动杆14与前出料驱动杆11之间；前方的曲缩卷卷绕好后，其前侧顶靠在前夹紧驱动杆14上配合竖向板9以保证卷紧曲缩卷。后方的夹紧手指5位于后夹紧驱动杆15与后出料驱动杆12之间；后方的曲缩卷卷绕好后，其后侧顶靠在后夹紧驱动杆15上配合横向板10以保证卷紧曲缩卷。具体地，前方的夹紧手指5、前夹紧驱动杆14和前出料驱动杆11位于同一水平面上，前夹紧驱动杆14为光滑圆杆；后方的夹紧手指5、后夹紧驱动杆15和后出料驱动杆12位于同一水平面上，后夹紧驱动杆15为光滑圆杆；翻转轴8较夹紧手指5低。
23.其中，参见图3-5，本发明实施例中的折叠送料装置包括机架后方的支架24、支架24右侧（当然也可设于左侧，其他结构相应调整）且沿前后向设置的进料槽17（具体为矩形槽）、支架24前方且沿左右向设置的前对辊输送结构18（包括上下并排设置的两根输送辊，由相应的结构驱动）、前对辊输送结构18前方且沿左右向设置的过渡槽19（具体为矩形槽，起缓存的作用）、支架24上且左右并排设置的多根前牵引辊20（本实施例中至少为n 1根，起引导作用）、相邻两根前前牵引辊20之间的折叠机构21（具体包括由后至前斜向下设置的v形折叠板和沿左右向设置的对辊结构）和进料槽17与卷绕装置之间且沿左右向设置的至少一根后牵引辊22等，进料槽17内左右并排设有2n个布卷，前牵引辊20上且位于曲缩纱布6的前后两侧设有两个限位环，折叠机构21的数量为2n个且其分别正对右侧的2n个布卷，2n个折叠机构21呈斜线排布，2n个折叠机构21分别位于2n个后对辊输送机构2的正后方。曲缩纱布6自布卷向左输出，沿左右向经过至少一根前牵引辊20，于相应的折叠机构21处进行对折并向后输出，输出的2n条曲缩纱布6左右并排并一起经过前对辊输送结构18，2n条曲缩纱布6垂落并左右并排置于过渡槽19中，最后再经过后牵引辊22至对应的后对辊输送机构2。具体地，前牵引辊20的数量为5根，5根前牵引辊20上下交错设置，最前方的一根前牵引辊20位
于卷绕装置的顶部（同时位于前方的后对辊输送机构2和后方的后对辊输送机构2之间中部的上方），对折后的曲缩纱布6以蛇形绕过5根前牵引辊20。
24.其中，本发明实施例中的出料装置包括相邻两块侧板1之间且位于两个卷绕结构正下方的倾斜格栅（共n个）和所有倾斜格栅前方的水平格栅，水平格栅沿前后向设置且其位于机架的前部，倾斜格栅由后至前斜向下设置且其下端与水平格栅的后端相接，倾斜格栅和水平格栅均由左右并排设置的多根圆杆（具体为圆管）构成。圆杆的表面光滑，相邻两根圆杆之间的距离要保证曲缩卷不能通过，还能摆放曲缩卷（沿前后向）以便于操作工整理和让曲缩卷不散卷。
25.具体地，参见图1，本发明实施例中的n为2,侧板1的数量为3块，两个出料平移气缸13分别位于中间的侧板1的左右两侧，两个夹紧平移气缸16分别位于两侧的两块侧板1上。
26.实施例2参见图1-5，实施例2提供了一种曲缩卷的多工位自动卷绕方法，可采用实施例1公开的曲缩卷的多工位自动卷绕系统，该方法包括如下步骤：(1)折叠送料装置将2n条曲缩纱布6各自对折后向前输出至2n个卷绕结构。
27.(2)每条曲缩纱布6的下端由上至下依次经过后对辊输送机构2、引导机构3和气动剪刀4后被夹紧手指5夹紧，夹紧过程为：两个夹紧平移气缸16分别驱动前夹紧驱动杆14和后夹紧驱动杆15左右运动带动前驱动套和后驱动套左右运动，进而驱动夹紧手指5做夹紧动作。
28.(3)夹紧手指5旋转以得到曲缩卷，后对辊输送机构2和前对辊输送结构18配合向后送料。
29.(4)曲缩卷快要卷绕完成时，气动剪刀4将曲缩纱布6切断，后对辊输送机构2（由于设置有过渡槽19，则前对辊输送结构18可以不停止，相应地，前对辊输送结构18的输送速度较后对辊输送机构2的输送速度慢）停止，夹紧手指5继续旋转2-4圈，翻转轴8向前旋转，竖向板9将前方的卷绕结构上的曲缩卷压紧，前方的曲缩卷的前侧顶靠在前夹紧驱动杆14上，横向板10将后方的卷绕结构上的曲缩卷压紧，后方的曲缩卷的后侧顶靠在后夹紧驱动杆15上。
30.(5)曲缩卷卷绕完成后，翻转轴8回位，两个出料平移气缸13分别驱动前出料驱动杆11和后出料驱动杆12左右向运动，进而让顶出板7将曲缩卷由夹紧手指5上向外顶出。
31.(6)曲缩卷滚落至出料装置。
32.前述步骤中，2n个卷绕结构同时动作（相应的结构配合）可同时生产2n个曲缩卷。
33.以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。