一种自动套袋装置及方法与流程

1.本技术涉及玻璃纤维产品包装技术领域，尤其涉及一种自动套袋装置及方法。


背景技术：

2.对于玻璃纤维纱团产品的包装，常使用将纱团套入热缩袋中热缩包装，以减少纱团在后续运输过程中受到的损坏。目前主要由作业人员人工将每个袋子打开，将袋子从纱团的顶部由上至下套住纱团，然后将套好袋子的纱团整体翻转，由于纱团整体质量往往大于30公斤，导致作业人员劳动强度高，严重降低了纱团包装的生产效率。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，提出了一种自动套袋装置及方法。
4.本技术的第一方面，提供了一种自动套袋装置，应用于输送线上纱团的自动套袋，所述自动套袋装置包括：
5.机架；
6.储袋机构，用于储存待使用的袋子；
7.取袋机构，所述取袋机构设置于所述机架，所述取袋机构位于所述输送线上方，用于从所述储袋机构吸取袋子，并移动至套袋位置后打开袋子；
8.抓取机构，所述抓取机构设置于所述机架，用于抓取纱团转移至套袋位置；
9.装袋机构，所述装袋机构设置于所述机架，用于撑开袋子，通过所述抓取机构和所述装袋机构的配合，使纱团装入袋子中完成套袋。
10.其中，所述取袋机构包括吸袋部、分袋部、送袋部和开袋部；
11.所述吸袋部设置于所述储袋机构上方，用于从所述储袋机构吸取袋子；
12.所述分袋部设置于所述吸袋部和所述送袋部之间，用于存放由所述吸袋部吸取的袋子；
13.所述送袋部用于将袋子吸取夹紧并移动至套袋位置；
14.所述开袋部用于将移动至套袋位置的袋子打开。
15.其中，所述吸袋部包括：吸袋连接板、吸袋升降结构、第一吸盘；
16.所述吸袋连接板与所述机架固定连接，所述吸袋升降结构与所述吸袋连接板固定连接，用于控制所述第一吸盘的升降；所述第一吸盘设置于所述吸袋升降结构的一端，用于从所述储袋机构吸取袋子。
17.其中，抖袋结构，所述抖袋结构设置于所述第一吸盘的上方，用于抖动所述第一吸盘，以将依附在所吸取袋子上的其他袋子抖落。
18.其中，所述分袋部包括：分袋隔板、分袋导向结构和分袋进给结构；
19.所述分袋隔板与所述分袋进给结构固定连接，所述分袋导向结构与所述分袋进给结构滑动连接，在所述分袋进给结构的驱动下，带动所述分袋隔板沿所述分袋导向结构在水平方向上运动，以使用所述分袋隔板存放由所述吸袋部吸取的袋子。
20.其中，所述送袋部包括：送袋安装板、送袋前推结构、送袋升降结构、送袋翻转结构、夹袋结构和第二吸盘；
21.所述送袋安装板与所述机架固定连接，所述送袋安装板与所述送袋前推结构固定连接，所述送袋升降结构与所述送袋前推结构固定连接，所述送袋升降结构与所述送袋翻转结构转动连接，所述夹袋结构和所述第二吸盘分别与所述送袋翻转结构固定连接，所述第二吸盘位于所述夹袋结构中部位置；
22.所述夹袋结构和所述第二吸盘用于将所述分袋部上存放的袋子吸取夹紧，在所述送袋前推结构和所述送袋升降结构的带动下，带动袋子在水平方向上和竖直方向上移动，在所述送袋翻转结构的转动下，带动袋子翻转至套袋位置。
23.其中，所述开袋部包括：开袋安装板、开袋驱动结构、对开结构和第三吸盘；
24.所述对开结构与所述开袋安装板固定连接，所述对开结构上设置有多个第三吸盘，在所述开袋驱动结构的驱动下，所述对开结构打开，以使所述第三吸盘完成对套袋位置袋子的打开。
25.其中，所述开袋部还包括充气管；所述充气管用于在所述第三吸盘对套袋位置袋子打开过程中对袋内充气。
26.其中，所述抓取机构包括：抓取安装板、抓取水平移动驱动组件、抓取垂直升降驱动组件和内涨夹紧组件；
27.所述抓取安装板与所述机架固定连接，所述内涨夹紧组件与所述抓取安装板滑动连接；所述抓取水平移动驱动组件和所述抓取垂直升降驱动组件分别带动所述内涨夹紧组件进行水平方向移动和竖直方向升降，所述内涨夹紧组件用于进入纱团内径中通过内涨开方式夹紧纱团。
28.其中，所述装袋机构包括：装袋安装板、装袋升降组件和柔性开合组件；
29.所述装袋安装板与所述机架固定连接，所述装袋升降组件与所述装袋安装板滑动连接，所述柔性开合组件设置于所述装袋升降组件的一端；所述柔性开合组件在所述装袋升降组件的带动下进入袋子中，通过所述柔性开合组件的开合控制袋子开口的大小，通过所述柔性开合组件和所述抓取机构的配合，使纱团装入袋子中完成套袋。
30.其中，所述储袋机构包括：至少两个储袋组件、切换组件和导向组件；
31.所述储袋组件用于存储待使用的袋子，每个所述储袋组件包括压袋结构和风机，所述压袋结构用于压紧待使用的袋子，所述风机用于对待使用的袋子吹气消除静电；
32.所述切换组件分别与每个所述储袋组件固定连接，所述储袋组件分别与所述导向组件滑动连接，通过所述切换组件和所述导向组件的配合，实现所述储袋组件位置的切换。
33.其中，所述自动套袋装置还包括检测机构和控制系统；
34.所述检测机构设置于输送线上部，用于检测纱团是否经过所述自动套袋装置；
35.所述控制系统与所述储袋机构、所述取袋机构、所述抓取机构、所述装袋机构和所述检测机构信号连接。
36.本技术的第二方面，提供了一种自动套袋方法，应用于输送线上纱团的自动套袋，使用如上所述的任一项的自动套袋装置，所述自动套袋方法包括：
37.s1，检测到输送线上有纱团经过所述自动套袋装置，在纱团到达指定位置时，控制输送线暂停输送；
38.s2，控制所述取袋机构吸取所述储袋机构储存的待使用的袋子，并移动至套袋位置后打开袋子；
39.s3，控制所述抓取机构抓取纱团转移至套袋位置；
40.s4，控制所述装袋机构撑开袋子，通过所述抓取机构和所述装袋机构的配合，使纱团装入袋子中完成套袋；
41.s5，取袋机构、抓取机构和装袋机构复位，控制输送线开启输送，将套袋完成的纱团输送至下一工序。
42.与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：本技术的自动套袋装置中，储袋机构用于储存待使用的袋子，取袋机构用于从储袋机构吸取袋子，并移动至套袋位置后打开袋子，抓取机构用于抓取纱团转移至套袋位置，装袋机构用于撑开袋子，通过抓取机构和装袋机构的配合，使纱团装入袋子中完成套袋。本技术的自动套袋装置，能够自动高效地完成袋子自动吸取开袋、抓取纱团、纱团装袋的功能，无需人工参与，自动化程度高，大幅降低了作业人员的劳动强度，提升了纱团包装的生产效率。
附图说明
43.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
44.图1是根据一示例性实施例示出的自动套袋装置的示意图。
45.图2是实施例示出的自动套袋装置的内部结构示意图。
46.图3是实施例示出的储袋机构的示意图。
47.图4是实施例示出的吸袋部的示意图。
48.图5是实施例示出的分袋部的示意图。
49.图6是实施例示出的送袋部的示意图。
50.图7是实施例示出的开袋部的示意图。
51.图8是实施例示出的抓取机构的示意图。
52.图9是实施例示出的装袋机构的示意图。
具体实施方式
53.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
54.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
55.本技术提供了一种自动套袋装置及方法，应用于输送线上纱团的自动套袋，自动套袋装置包括：机架，储袋机构，取袋机构，抓取机构和装袋机构。储袋机构用于储存待使用的袋子。取袋机构设置于机架，位于输送线上方，用于从储袋机构吸取袋子，并移动至套袋位置后打开袋子。抓取机构设置于机架，用于抓取纱团转移至套袋位置。装袋机构设置于机架，用于撑开袋子，通过抓取机构和装袋机构的配合，使纱团装入袋子中完成套袋。本技术的自动套袋装置，能够自动高效地完成袋子自动吸取开袋、抓取纱团、纱团装袋的功能，无需人工参与，自动化程度高，大幅降低了作业人员的劳动强度，提升了纱团包装的生产效率。
56.本技术的第一个方面，根据一个示例性实施例，如图1-图2所示，一种自动套袋装置，应用于输送线800上纱团900的自动套袋，自动套袋装置包括机架100，储袋机构200，取袋机构300，抓取机构400，装袋机构500，检测机构600和控制系统(图中未示出)。
57.如图1所示，机架100被玻璃纤维产品纱团900的生产输送线800所穿过，机架100选用金属材质，例如钢架或铁架。
58.如图1所示，储袋机构200用于储存待使用的袋子。如图3所示，储袋机构200包括至少两个储袋组件210、切换组件220和导向组件230。
59.如图3所示，储袋组件210用于存储待使用的袋子，本实施例中设置有两个储袋组件210，待使用的袋子通常都是平铺层叠放置。每个储袋组件210包括压袋结构211和风机212。压袋结构211用于压紧待使用的袋子，防止袋子在取袋的过程中发生偏移，风机212设置于压袋结构211的中部，用于对待使用的袋子进行吹气以消除袋子的静电，以防止取袋过程中多个袋子静电粘连。具体的，风机212可以设置为出气量两档调节，在未进行吸袋取袋时，以小气量对袋子进行除静电操作，在进行吸袋取袋时，以大气量吹袋有效消除静电对袋子的吸附影响。
60.切换组件220分别与每个储袋组件210固定连接，储袋组件210分别与导向组件230滑动连接，导向组件230可选两个导向滑轨，储袋组件210底部设置有滑块，通过切换组件220和导向组件230的滑动配合，实现储袋组件210位置的切换，以使当两个储袋组件210中某一个上的袋子使用完后，快速切换至另一个储袋组件210进行使用，无需因缺少袋子而被迫停机，提高生产效率和连续性。
61.如图1所示，取袋机构300设置于机架100，位于输送线800上方，取袋机构300用于从储袋机构200吸取袋子，并移动至套袋位置后打开袋子。如图2所示，取袋机构300包括吸袋部310、分袋部320、送袋部330和开袋部340。
62.如图2所示，吸袋部310设置于储袋机构200上方，用于从储袋组件210吸取袋子。如图4所示，吸袋部310包括吸袋连接板311、吸袋升降结构312、第一吸盘313和抖袋结构314。
63.吸袋连接板311与机架100固定连接，吸袋升降结构312与吸袋连接板311固定连接，用于控制第一吸盘313的升降，第一吸盘313设置于吸袋升降结构312的一端，用于从储袋机构200的储袋组件210吸取袋子。在本实施例中，第一吸盘313包括两个子吸盘，以使吸取袋子时吸力更加稳固。抖袋结构314设置于第一吸盘313的上方，用于抖动第一吸盘313，以将依附在所吸取袋子上的其他袋子抖落，抖袋结构314具体可以选用小型振动电机。吸袋升降结构312上升到一定高度后，通过抖袋结构314抖动第一吸盘313，可以将粘连在一起的袋子在抖动作用下实现分离，从而保证第一吸盘313只吸取了一个袋子。
64.如图2所示，分袋部320设置于吸袋部310和送袋部330之间，用于存放由吸袋部310吸取的袋子。如图5所示，分袋部320包括分袋隔板321、分袋导向结构322和分袋进给结构323。
65.分袋隔板321与分袋进给结构323固定连接，分袋导向结构322与分袋进给结构323滑动连接，具体的，分袋导向结构322选用具有滑槽的导向杆，分袋进给结构323设置有滑块，滑块与滑槽配合实现滑动连接。在分袋进给结构323的驱动下，带动分袋隔板321沿分袋导向结构322在水平方向上运动，以使用分袋隔板321存放由吸袋部310吸取的袋子，即吸袋部310吸取的袋子会放在分袋隔板321上存放。分袋部320的设置用于存放吸取后的袋子并可以对袋子进行居中和定位，分袋进给结构323带动分袋隔板321沿分袋导向结构322在水平方向上运动，若出现多个袋子粘连的情况，也可以进一步将粘连的袋子分开，确保每次上料都只有一个袋子。
66.如图2所示，送袋部330用于将袋子吸取夹紧并移动至套袋位置。如图6所示，送袋部330包括送袋安装板331、送袋前推结构332、送袋升降结构333、送袋翻转结构334、夹袋结构335和第二吸盘336。
67.送袋安装板331与机架100固定连接，送袋安装板331与送袋前推结构332固定连接，送袋升降结构333与送袋前推结构332固定连接，送袋升降结构333与送袋翻转结构334转动连接，夹袋结构335和第二吸盘336分别与送袋翻转结构334固定连接，第二吸盘336位于夹袋结构335中部位置。
68.夹袋结构335和第二吸盘336用于将分袋部320上存放的袋子吸取夹紧，在送袋前推结构332和送袋升降结构333的带动下，带动袋子在水平方向上和竖直方向上移动，在送袋翻转结构334的转动下，带动袋子翻转至套袋位置。送袋时，送袋升降结构333下降，随后夹袋结构335夹紧袋子，第二吸盘336吸住袋子，送袋升降结构333上升，送袋翻转结构334将袋子翻转90
°
，由袋子由水平状态翻转为垂直状态，送袋前推结构332将袋子移动至套袋位置。所述套袋位置是抓取机构400和装袋机构500配合使纱团900装入袋子中完成套袋的工作位置，后续开袋部340进行开袋作业时，送袋部330各结构复位，以待进行下一次的送袋作业。通过设置送袋部330，可以将分袋部320上存放的袋子吸取夹紧，并由水平状态翻转为竖直状态移动至套袋位置，为后续套袋作业做准备。
69.如图2所示，开袋部340用于将移动至套袋位置的袋子打开。如图7所示，开袋部340包括开袋安装板341、开袋驱动结构342、对开结构343和第三吸盘344。
70.对开结构343与开袋安装板341固定连接，对开结构343上设置有多个第三吸盘344，在本实施例中，第三吸盘344设置有四个子吸盘，每侧的对开结构343设置有两个子吸盘，以在开袋过程中对袋子施加吸力将袋子打开。开袋驱动结构342可以选用小型液压泵或者小型步进电机，在开袋驱动结构342的驱动下，对开结构343打开，以使第三吸盘344完成对套袋位置袋子的打开。
71.在一个优选的实施例中，开袋部340还包括充气管(图中未示出)，充气管可以设置于机架100上，也可以设置于开袋安装板341上，充气管与外界压缩气体气源连通，充气管在第三吸盘344对套袋位置袋子打开过程中对袋内充气，以使袋子打开的更加彻底。
72.如图1所示，抓取机构400设置于机架100，用于抓取纱团900转移至套袋位置。如图8所示，抓取机构400包括抓取安装板410、抓取水平移动驱动组件420、抓取垂直升降驱动组
件430和内涨夹紧组件440。
73.抓取安装板410与机架100固定连接，抓取安装板410上设置有滑槽，内涨夹紧组件440设置有滑块，通过滑块与滑槽的滑动连接，使内涨夹紧组件440与抓取安装板410滑动连接。抓取水平移动驱动组件420和抓取垂直升降驱动组件430分别带动内涨夹紧组件440进行水平方向移动和竖直方向升降。内涨夹紧组件440用于进入纱团900内径中通过内涨开方式夹紧纱团900，内涨夹紧组件440的作用端部与纱团900接触的表面为弹性材质结构，可选材质比如硬质橡胶、或者硬质海绵，以避免内涨夹紧组件440对纱团900内部的划伤。抓取机构400的结构设置可以使内涨夹紧组件440在水平方向和竖直方向上移动，更好的适应套袋位置，提高套袋精准度，并且使用弹性材质内涨夹紧组件440，避免了对纱团900的划伤，从纱团900内径中通过内涨开方式夹紧也使对纱团900的夹紧和移动更加稳固。
74.如图1所示，装袋机构500设置于机架100，用于撑开袋子，通过抓取机构400和装袋机构500的配合，使纱团900装入袋子中完成套袋。如图9所示，装袋机构500包括装袋安装板510、装袋升降组件520和柔性开合组件530。
75.装袋安装板510与机架100固定连接，装袋升降组件520与装袋安装板510滑动连接，柔性开合组件530设置于装袋升降组件520的一端。柔性开合组件530在装袋升降组件520的带动下进入袋子中，如图9所示柔性开合组件530由多条柔性撑条构成，通过柔性开合组件530的多条柔性撑条的开合控制袋子开口的大小，通过柔性开合组件530和抓取机构400的配合，使纱团900装入袋子中完成套袋。同时，柔性开合组件530由于开合的程度不同，可配合实现对多种不同直径大小的纱团900的套袋。
76.如图1所示，在本实施例中，检测机构600设置于输送线800上部，用于检测纱团900是否经过自动套袋装置，检测机构600高于输送线800的输送面设置，可以使检测更准确。当检测到纱团900经过自动套袋装置时，信号传输给控制系统，控制系统相应启动自动套袋装置的各机构，完成对纱团900的套袋作业。控制系统与储袋机构200、取袋机构300、抓取机构400、装袋机构500和检测机构600信号连接，控制系统用于对自动套袋装置的各机构进行相应功能的控制，以完成对纱团900的套袋作业。控制系统可选plc控制系统，plc控制系统具有通用性强、使用方便、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。
77.本技术的第二个方面，提供了一种自动套袋方法，如图1所示，应用于输送线800上纱团900的自动套袋，使用如上所述的自动套袋装置，所述自动套袋方法包括：
78.s1，检测到输送线800上有纱团900经过所述自动套袋装置，在纱团900到达指定位置时，控制输送线800暂停输送；
79.s2，控制取袋机构300吸取储袋机构200储存的待使用的袋子，并移动至套袋位置后打开袋子；
80.s3，控制抓取机构400抓取纱团900转移至套袋位置；
81.s4，控制装袋机构500撑开袋子，通过抓取机构400和装袋机构500的配合，使纱团900装入袋子中完成套袋；
82.s5，取袋机构300、抓取机构400和装袋机构500复位，控制输送线800开启输送，将套袋完成的纱团输送至下一工序。
83.最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本技术的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，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公开各实施例技术方案的范围。