CN114229149B - 一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机和方法，属于纺织设备技术领域。纤维包除带及拆袋机包括纤维包输送机、钩带装置、剪带装置、废带收集装置、割袋装置、夹袋装置、吸袋装置、废袋收集装置和纤维包抱夹车，纤维包除带及拆袋机设有除带工位、钩带工位、剪带工位、废带丢弃工位、割袋工位、夹袋工位、吸袋工位、待搬运工位和废袋收集工位。本发明采用自动化的机械装置完成纤维包的输送、除带、拆袋、搬运及废带和废袋的收集工作，能够有效替代传统的人工除带和除袋工作，显著地提高了工作效率及设备的稳定性、可靠性和操作安全性。

Description

一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机和方法

技术领域

本发明涉及一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机和方法，属于纺织装备技术领域。

背景技术

直行往复式自动抓包机(以下简称“直行抓包机”)是纺纱流程中的第一台加工设备，用于从纤维包中抓取纤维块并将其输送至前方的机台进行进一步地加工。在加工前，纤维包外部包有包装袋，并由若干条打包带垂直于纤维包长度方向在外部进行捆扎。在抓包前，纤维包的输送和除带等工序均由人工来完成，劳动强度大、用时长，在当前劳动力成本上升、纺织厂用工短缺的背景下，亟需采用自动化的机械装置来实现纤维包的输送和除带等工序。

申请日为2019年12月11日、申请号为201911264359.9、名称为《一种用于直行抓棉机的棉包自动排放机及棉包自动排放方法》的中国发明专利申请公开了一种用于直行往复式自动抓棉机棉包自动排放机及方法，该排放机中的棉包输送机为一种带式滚轮输送机结构，但带式输送机结构容易发生弹性滑动和打滑，使传动比无法始终保持准确和平均，且输送带两侧未设置挡板，无法限制纤维包在传输过程中的侧向移动，不利于纤维包的稳定输送。该排放机在切割打包带前利用钩带装置的带钩将打包带钩住，并在割带完成后通过带钩的反向转动而使钩带状态解除以使各打包带在重力作用下下落而进行收集。但由于打包带将纤维包捆扎得很紧而陷在纤维包中，带钩不易将打包带钩取住，且在割带完成后打包带不受带钩的稳定控制，在丢落打包带的过程中易造成打包带散乱，不利于打包带的集中收集。此外，该排放机采用割带刀对打包带进行切割，而通常的打包带难拉断、易剪断，采用单刃割断的方式施加在打包带上的力为拉力占绝大部分，切割效果并不理想，且对刀具和刀具支架的强度要求很高。此外，从纤维包上除下的废弃打包带直接下落到收集箱中进行收集，将产生以下问题：第一，废带收集箱的容积有限，打包带落入时分布松散，需频繁更换收集箱，导致效率低下，浪费严重；第二，在人工更换收集箱时，由于机器还在运转中，收集箱较重，更换速度较慢，易对操作人员造成危险，而若先停机再更换的话效率又相对较低；第三，如果充满的收集箱没有及时更换，则打包带将会从箱中溢出而防碍整个棉包输送机和除带装置的运转，甚至会发生危险。此外，该排放机在拆袋工作中仅割开包装袋底部，实际操作中难以实现将包装袋除去的工作，且去除包装袋的方式只能将包装袋由装置固定向上提起，需要较大的纵向工作空间。而且，该排放机纤维包的运输平台由固定轨道提供运动路线，轨道占地面积大，安装困难，成本高。

为此，本技术领域需要解决在采用自动化设备时，如何提高设备的工作效率、稳定性、可靠性和操作安全性的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：直行抓包机所抓取的纤维包输送、除带及拆袋工作由人工进行操作而导致用工多、劳动强度大、用时长以及采用自动化设备时如何提高工作效率、稳定性、可靠性和操作安全性。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，其特征在于，包括纤维包输送机、钩带装置、剪带装置、废带收集装置、割袋装置、夹袋装置、吸袋装置、废袋收集装置以及纤维包抱夹车；

利用纤维包抱夹车将打包带及包装袋未去除的纤维包送入纤维包输送机，并利用纤维包抱夹车将位于待搬运工位的纤维包取走；将纤维包的传输方向定义为前、后方向，则将在纤维包输送机表面所在平面内与前、后方向相垂直的方向定义为左、右方向，将与纤维包输送机表面所在平面相垂直的方向定义为上、下方向，则有：

纤维包输送机用于将打包带及包装袋未去除的纤维包先后输送至除带工位和割袋工位；

除带工位位于钩带工位和剪带工位之间，钩带工位和剪带工位分别位于纤维包输送机的左、右两侧，钩带装置布置于钩带工位，剪带装置布置于剪带工位，利用钩带装置和剪带装置将纤维包上的所有打包带除去，其中：

钩带装置包括钩带箱体，由钩带箱体运载机构带动钩带箱体左、右移动，使得钩带箱体靠近纤维包或远离纤维包；钩带箱体上设有钩带机构，由钩带机构运载机构带动钩带机构上、下移动，钩带机构的状态可在抓握状态与松开状态之间切换，当处于抓握状态的钩带机构下移到位后，钩带机构抓握住纤维包上的打包带，当钩带机构处于松开状态时，钩带机构将被抓握住的打包带松开；

剪带装置包括剪带箱体，由剪带箱体运载机构带动剪带箱体左、右移动，使得钩带箱体靠近纤维包或远离纤维包；剪带箱体上设有剪带机构，由剪带机构运载机构带动剪带机构上、下移动，剪带机构下移到位后，将被钩带装置抓握住的打包带剪断；

废带收集装置布置于废带丢弃工位，与钩带装置位于纤维包输送机的同一侧且位于钩带机构和钩带机构运载机构的下方，用于输送和收集从纤维包上除下的打包带；

割袋装置布置于割袋工位，用于将位于割袋工位处打包带已去除的纤维包的包装袋底面沿对角线割开的同时将包装袋的左侧面或右侧面沿边线割开，随后将打包带和包装袋已去除的纤维包从割袋工位运送至待搬运工位；

割袋装置进一步包括底部割袋机构、侧面割袋机构和割包台，其中：

打包带已去除的纤维包被送至割包台，割包台上的纤维包被除去包装袋后，打包带和包装袋已去除的纤维包从割包台被送至待搬运工位；底部割袋机构位于割包台下方，用于将打包带已除去的纤维包外部的包装袋沿底部对角线割开；侧面割袋机构位于割包台左侧或右侧，用于将将打包带已除去的纤维包外部的包装袋的左侧面或右侧面沿边线割开；

包装袋被割袋装置分割为两部分之后，这两部分分别被夹袋装置所夹持以及被吸袋装置所吸附，其中，夹袋装置布置于夹袋工位，吸袋装置布置于吸袋工位；

由废袋收集装置输送并收集被夹袋装置所夹持以及被吸袋装置所吸附的包装袋。

优选的，所述纤维包输送机为一种左右两侧均具有侧挡板的板链式输送机结构；

优选的，所述钩带机构包括钩带压板及分隔板，由滑台气缸带动分隔板左、右移动，使得分隔板靠近钩带压板或远离钩带压板，当分隔板靠近钩带压板时，由分隔板配合钩带压板将纤维包上的打包带抓握在两者之间，当分隔板远离钩带压板时，将被抓握住的打包带松开；分隔板上设有竖直间隙，勾玉状扳机开关的前端穿过该竖直间隙后位于分隔板与钩带压板之间，勾玉状扳机开关的后端及卷簧分别穿设在转动轴的两端，使得勾玉状扳机开关可绕转动轴转动的同时由卷簧限定勾玉状扳机开关的转动行程；在钩带机构下移过程中，位于分隔板与钩带压板之间勾玉状扳机开关被打包带带动转动，以判定钩带机构的移动距离。

优选的，所述剪带机构包括固定刀片和旋转刀片，当剪带机构下移到位后，被钩带装置抓握住的打包带位于固定刀片和旋转刀片之间，旋转刀片转动后配合固定刀片将打包带剪断。

优选的，所述废带收集装置及所述废袋收集装置均为皮带式输送机结构。

优选的，所述割包台包括置包平台，置包平台上设有前、后两段传送带，两段传送带之间形成一定空间，并且布置由两个辊筒，两个辊筒左、右对称布置。

优选的，所述夹袋装置利用气动夹爪夹持所述包装袋；所述吸袋装置利用气动吸盘吸附所述包装袋。

优选的，所述废袋收集装置包括第一废袋收集装置和第二废袋收集装置，分别位于所述割袋装置的左、右两侧；第一废袋收集装置布置于第一废袋收集工位，位于所述吸袋装置下方；第二废袋收集装置布置于第二废袋收集工位，位于所述夹袋装置下方。

优选的，所述纤维包输送机上用于输送纤维包的纤维包支撑板的宽度大于纤维包沿垂直于纤维包输送方向的宽度；所述废带收集装置上用于输送废弃的包装带的皮带的宽度与所述钩带机构所对的纤维包侧面的宽度相等。

本发明的另一个技术方案是提供来一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋方法，其特征在于，采用上述的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，具体包括以下步骤：

步骤1：纤维包抱夹车将打包带未除去的纤维包放置在纤维包输送机上，由纤维包输送机将纤维包输送到除带工位，随后纤维包输送机停止运动；

步骤2：钩带机构位于行程的最高处，钩带装置的钩带箱体运载机构带动钩带箱体向纤维包接近并运动至钩带工位，使钩带机构上的钩带压板压入纤维包既定深度；

剪带机构位于行程的最高处，剪带装置的剪带箱体运载机构带动剪带箱体向纤维包接近并运动至剪带工位，使剪带机构上的剪带压板压入纤维包既定深度；

步骤3：钩带机构运载机构带动钩带机构从上向下移动，使钩带机构钩取一根打包带后，钩带机构运载机构停止运作；

步骤4：剪带机构运载机构带动剪带机构从上向下移动至被钩带机构所钩取的打包带的对应位置，剪带机构工作，将打包带剪断；

步骤5：以上步骤3和4重复执行，直至钩带机构运动至行程的最低处，此时钩带机构抓取有所有被剪断的打包带；钩带装置的钩带箱体运载机构带动钩带箱体向远离纤维包的方向运动至废带丢弃工位，将所有被剪断的打包带拖出，钩带机构动作，使所有打包带弹落至废带收集装置，废带收集装置输送并收集接收的打包带；

步骤6：钩带机构运载机构带动钩带机构从下向上移动，回到行程的最高处并暂停工作；

剪带装置的剪带箱体运载机构带动剪带箱体远离纤维包的方向移动既定距离，使剪带机构的剪带压板离开纤维包既定距离，剪带机构运载机构带动剪带机构从下向上移动，回到行程的最高处并暂停工作；

步骤7：纤维包输送机与割包台相配合，将打包带已除去的纤维包输送至割袋工位；

步骤8：当纤维包到达割袋工位后，底部割袋机构工作，将打包带已除去的纤维包外部的包装袋沿底部对角线割开，随后将纤维包顶起；

步骤9：吸袋装置运动至吸袋工位，夹袋装置运动至夹袋工位，吸袋装置吸住与其相对的包装袋侧面部分，夹袋装置夹住包装袋；

步骤10：侧面割袋机构将已被顶起的纤维包的包装袋沿左侧面或右侧面边线割开；

步骤11：吸袋装置与夹袋装置运动到废袋收集工位，将废弃包装袋丢弃到废袋收集装置，废袋收集装置输送并收集废弃的包装袋，随后割袋装置复位并暂时停止工作；

步骤12：割袋装置将打包带及包装袋已经去除的纤维包输送至待搬运工位；

步骤13：纤维包抱夹车将纤维包搬运至排放位置；

以上步骤1至步骤13重复执行，直至在纤维包排放位置自动排满纤维块。

相比现有技术，本发明具有以下有益效果：

1.本发明通过采用两侧设有挡板的板链式输送机对纤维包进行输送，不仅提高了面向直行抓包机的纤维包输送的自动化水平，提高了工作效率，降低了劳动强度，节省了人工，而且可减少打滑和避免弹性滑动，使传动比保持准确，并可限制纤维包在传输过程中的侧向移动，有利于纤维包的稳定输送；

2.本发明的钩带机构方便钩取打包带，并在剪带完成后可对打包带施加稳定有效的握持，在丢落打包带的过程中不易造成打包带散乱，有利于打包带的集中收集；

3.采用双刃剪切的方式对打包带进行切割，切割打包带的效率得到显著提升；

4.可实现废弃打包带的高效、快速和可靠收集，节约了人工，提高了操作的安全性；

5.采用对纤维包包装袋底面对角线及左侧面进行切割的方法，有效提高了纤维包包装袋去除过程的可靠性和工作效率；

6.采用侧面取下纤维包包装袋的方法可以有效降低装置整体工作空间的高度要求；

7.抱夹叉车无需轨道，占地小，成本低。

附图说明

图1为本发明的纤维包除带及拆袋机的立体图；

图2为本发明的纤维包除带及拆袋机的俯视图；

图3为本发明的纤维包输送机的立体图；

图4为本发明的钩带装置的立体图；

图5为本发明的钩带机构的立体图；

图6为本发明的钩带机构运载机构的立体图；

图7为本发明的箱体运载机构的立体图；

图8为本发明的剪带装置的立体图；

图9为本发明的剪带机构的立体图

图10为本发明的废带收集装置的立体图；

图11a为本发明的割袋装置的立体图；

图11b为本发明的割袋装置的俯视图；

图12为本发明的夹袋装置的立体图；

图13为本发明的吸袋装置的立体图；

图14为本发明的第一废袋收集装置的立体图；

图15为本发明的第一抱夹车的立体图；

图16为本发明的第一抱夹车将纤维包运送到纤维包输送机的纤维包支撑板上的过程的立体图；

图17a为本发明的纤维包输送机将纤维包输送到除带工位过程的立体图；

图17b为本发明的纤维包输送机将纤维包输送到除带工位过程的俯视图；

图18a为本发明的钩带装置进入钩带工位且钩带机构运动到行程最高位置、剪带装置进入剪带工位且剪带机构运动到行程最高位置的正视图；

图18b为本发明的钩带装置进入钩带工位且钩带机构运动到行程最高位置、剪带装置进入剪带工位且剪带机构运动到行程最高位置的俯视图；

图19为本发明的钩带机构钩住纤维包最高位置的打包带时的立体图；

图20为本发明的剪带机构剪切纤维包最高位置的打包带时的立体图；

图21a为本发明的位于除带工位的纤维包所有打包带被去除时，钩带装置运动到废带丢弃工位将废弃包装带丢弃过程的俯视图；

图21b为本发明的位于除带工位的纤维包所有打包带被去除时，钩带装置运动到废带丢弃工位将废弃打包带丢弃过程的立体图；

图22为本发明的钩带装置及剪带装置复位的主视图；

图23a为本发明的纤维包输送机及割袋装置将纤维包输送到割袋工位过程的立体图；

图23b为本发明的纤维包输送机及割袋装置将纤维包输送到割袋工位过程的俯视图；

图24为本发明的割袋装置将位于割袋工位的纤维包包装袋底部沿对角线割开，并将纤维包顶起的主视图；

图25a为本发明的吸袋装置运动到吸袋工位且吸住纤维包包装袋左侧面、夹袋装置运动到夹袋工位且夹住纤维包包装袋的右侧面的立体图；

图25b为本发明的吸袋装置运动到吸袋工位且吸住纤维包包装袋左侧面、夹袋装置运动到夹袋工位且夹住纤维包包装袋的右侧面的俯视图；

图26为本发明的割袋装置将位于割袋工位的纤维包包装袋沿左侧面的侧边线及顶部边线割开的立体图；

图27a为本发明的吸袋装置及夹袋装置运动到废袋丢弃工位丢弃废袋的立体图；

图27b为本发明的吸袋装置及夹袋装置运动到废袋丢弃工位丢弃废袋的俯视图；

图28为本发明的割袋装置将已去除打包带及包装袋的纤维包输送到待搬运工位的俯视图；

图29为本发明的第二抱夹车将处于待搬运工位的已去除打包带和包装袋的纤维包搬运到排放位置的立体图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

图1至图29示出了本发明的实施例。如图1所示，本实施例公开的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机13包括纤维包输送机1、钩带装置2、剪带装置3、废带收集装置4、割袋装置5、夹袋装置6、吸袋装置7、第一废袋收集装置8、第二废袋收集装置8’、第一抱夹车9、第二抱夹车9'。

纤维包输送机1位于割袋装置5上游，并与割袋装置5的位置相接近。钩带装置2与剪带装置3分别位于纤维包输送机1的两侧。废带收集装置4位于钩带装置2下方。夹袋装置6和吸袋装置7分别位于割袋装置5的两侧，在夹袋装置6和吸袋装置7的下方分别设有第一废袋收集装置8和第二废袋收集装置8’。

图2中虚线框示出了纤维包除带及拆袋机13的工位，包括除带工位110、钩带工位111、剪带工位112、废带丢弃工位113、割袋工位114、夹袋工位115、吸袋工位116、第一废袋收集工位117、第二废袋收集工位118、待搬运工位119。割袋装置5布置于割袋工位114。除带工位110位于钩带工位111与剪带工位112之间，钩带装置2布置于钩带工位111，剪带装置3则布置于剪带工位112。废带收集装置4布置于废带丢弃工位113。夹袋装置6布置于夹袋工位115。第一废袋收集装置8布置于第一废袋收集工位117。吸袋装置7布置于吸袋工位116。第二废袋收集装置8’布置于第二废袋收集工位118。

如图3所示，纤维包输送机1用于将打包带及包装袋未去除的纤维包先后输送至除带工位110和割袋工位114，为板链式输送机结构，由输送机机架101、驱动机构102、侧挡板103、侧筋板104、纤维包支撑板105组成。所述侧挡板103与侧筋板104位于纤维包支撑板105的两侧。所述侧挡板103与侧筋板104相固接并位于侧筋板104上方。所述侧筋板104与输送机机架101相固接并位于输送机机架101的上方。纤维包支撑板105在驱动机构102的驱动下将其上的纤维包输送至除带工位110和割袋工位114。

如图4至图7所示，钩带装置2用于依次钩取纤维包上的打包带，由钩带装置机架201、钩带机构202、钩带机构运载机构203、钩带箱体204、钩带箱体运载机构205组成。钩带装置机架201与输送机机架101固接。钩带箱体204通过钩带箱体运载机构205连接在钩带装置机架201上，由钩带箱体运载机构205带动钩带箱体204在钩带装置机架201上移动，钩带箱体204的移动方向垂直于纤维包的输送方向。本发明中，将纤维包的输送方向定义为前后方向，则钩带箱体204的移动方向为左右方向，上下方向垂直于前后方向及左右方向所在平面。钩带机构202通过钩带机构运载机构203安装在箱体204上，由钩带机构运载机构203带动钩带机构202在钩带箱体204上沿上下方向移动。

结合图5，所述钩带机构202用于在剪带前对打包带进行钩取，由钩带压板2021、滑台气缸2022、钩带连接轴2023、勾玉状扳机开关2024、卷簧2025、分隔板2026组成。钩带机构202通过钩带连接轴2023安装在钩带机构运载机构203上。压板2021位于勾玉状扳机开关2024的外侧，勾玉状扳机开关2024、分隔板2026和卷簧2025安装在滑台气缸2022上，由滑台气缸2022带动勾玉状扳机开关2024、分隔板2026和卷簧2025在左右方向上移动，使得分隔板2026及勾玉状扳机开关2024靠近钩带压板2021或远离钩带压板2021。勾玉状扳机开关2024及卷簧2025分别穿设在转动轴的两端。分隔板2026上有竖直间隙，勾玉状扳机开关2024的前端自分隔板2026的竖直间隙探出，打包带位于分隔板2026与压板2021之间。

如图6所示，钩带机构运载机构203由钩带机构运载电动机2031、钩带机构运载齿轮2032、钩带机构运载齿条2033、钩带机构运载电机座2034、导轨2035组成。钩带箱体204上开有竖直位移槽，钩带机构202的钩带连接轴2023穿过该竖直位移槽与钩带机构运载电机座2034连接固定。钩带机构运载电动机2031安装在钩带机构运载电机座2034上，钩带机构运载电机座2034安装在导轨2035上，钩带机构运载电机座2034可沿导轨2035上下移动。导轨2035及钩带机构运载齿条2033均固定在钩带箱体204上，且位于钩带机构运载电机座2034的前后两侧。钩带机构运载电动机2031的输出轴上穿设有与钩带机构运载齿条2033相啮合的钩带机构运载齿轮2032，由钩带机构运载电动机2031驱动钩带机构运载电机座2034及与其连接的钩带机构202上下移动。

如图7所示，钩带箱体运载机构205由箱体运载电动机2051、箱体运载齿轮2052、箱体运载齿条2053、箱体运载电机座2054、第一导轨2055、第二导轨2055’组成。箱体运载电机座2054与钩带箱体204连接固定。箱体运载电动机2051安装在箱体运载电机座2054上，箱体运载电动机2051的输出轴上穿设有箱体运载齿轮2052，箱体运载齿轮2052与固定在钩带装置机架201上的箱体运载齿条2053相啮合。箱体运载齿条2053的前后两侧分别设有第一导轨2055及第二导轨2055’，由箱体运载电动机2051驱动钩带箱体204在第一导轨2055及第二导轨2055’上沿左右方向移动。

如图8至图9所示，剪带装置3用于将被钩带装置2钩取的打包带剪断，由剪带机架301、剪带机构302、剪带机构运载机构303、剪带箱体304、剪带箱体运载机构305组成。剪带箱体304通过剪带箱体运载机构305连接在剪带机架301上，由剪带箱体运载机构305带动剪带箱体304在剪带机架301上沿左右方向移动。剪带机构302通过剪带机构运载机构303连接在剪带箱体304上，由剪带机构运载机构303带动剪带机构302在剪带箱体304上沿上下方向移动。剪带机构运载机构303与钩带机构运载机构203的结构和组成相类似，箱体运载机构305与箱体运载机构205的结构和组成相类似，此处不再赘述。

如图9所示，剪带机构302由剪带压板3021、剪带连接轴3022、回转气缸3023、固定刀片3024和旋转刀片3025组成。旋转刀片3025安装在回转气缸3023上。回转气缸3023安装在回转气缸安装座上，剪带压板3021与回转气缸安装座固接，固定刀片3024则固定在剪带压板3021上。剪带机构302通过连接轴3022安装在剪带机构运载机构303上。

如图10所示，废带收集装置4为一种皮带式输送机结构，用于收集所有被剪断的打包带，由废带收集机架401、废带收集皮带402、废带收集电动机403、废带收集传动组件404、废带收集箱405和侧挡板406组成。废带收集电动机403通过废带收集传动组件404驱动废带收集皮带402转动，废带收集皮带402带动其上的被剪断的打包带，使所有被剪断的打包带落入废带收集箱405内。

如图11a和11b所示，割袋装置5由底部割袋机构501、侧面割袋机构502和割包台503组成。底部割袋机构501位于割包台503的正下方，侧面割袋机构502位于割包台503的左侧方或右侧方。在本实施例中，底部割袋机构501具有一种公知的结构，如与申请号为201911264359.9，名称为《一种用于直行抓棉机的棉包自动排放机及棉包自动排放方法》的中国发明专利申请公开的割袋装置结构相类似，用于将打包带已除去的纤维包外部的包装袋沿底部对角线割开。底部割袋机构501包括刀具5011、顶包架5012、电机5013及传动组件5014。

侧面割袋机构502用于将打包带已除去的纤维包外部的包装袋的左侧或右侧面割开，包括第一线性模组5021、第二线性模组5021’、第一刀具5022、第二刀具5022’、第三刀具5022”、割袋无杆气缸5023。第一线性模组5021及第二线性模组5021’位于侧面割带机构502的前后两侧。第一线性模组5021用于驱动第一刀具5022上下移动，从而将包装袋左侧或右侧竖直方向上的一条边线割开，第二线性模组5021’用于驱动第二刀具5022’上下移动，从而将包装袋左侧或右侧竖直方向上的另一条边线割开。割袋无杆气缸5023用于驱动第三刀具5022”左右移动，从而将包装袋左侧或右侧的上边线割开。

割包台503包括传送带5031、辊筒5032以及置包平台5033。传送带5031分为前后两段，两段传送带5031之间留有间隙，两个辊筒5032则布置于间隙处的左右两侧。当辊筒5032不动作时，位于间隙处的纤维包静止不动，此时，由底部割袋机构501、侧面割袋机构502及夹袋装置6配合完成对纤维包的包装袋的切割以及夹取。辊筒5032动作时，将未除去包装袋的纤维包从前段的传送带5031上送至间隙处，或者将已除去包装袋的纤维包送至位于后段的传送带5031上，进而由该传送带5031将纤维包向待搬运工位119输送。

夹袋装置6与吸袋装置7相配合，用于取下位于割袋装置5两侧的已被割开的包装袋。如图12所示，夹袋装置6用于对包装袋产生夹持力，由气缸支架601、导轨支架602、气缸603、导轨604、气动夹爪连接件605、第一气动夹爪606、第二气动夹爪606’组成。气缸603安装在气缸支架601上，导轨604安装在导轨支架602上。第一气动夹爪606及第二气动夹爪606’安装在气动夹爪连接件605上。由气缸603驱动气动夹爪连接件605在导轨604上左右滑动。

如图13所示，吸袋装置7用于吸取包装袋，由吸袋机架701、吸袋无杆气缸702、气动吸盘连接件703、气动吸盘704组成。气动吸盘704与吸袋无杆气缸702通过气动吸盘连接件703进行连接，吸袋无杆气缸702安装在吸袋机架701上，由吸袋无杆气缸702驱动气动吸盘704左右移动。

如图14所示，第一废袋收集装置8与第二废袋收集装置8’的结构相同，用于输送并收集废弃的包装袋，包括废袋收集机架801、废袋收集皮带802、废袋收集电动机803、废袋收集传动组件804、废袋收集侧挡板805、废袋收集箱806。废袋收集电动机803经由废袋收集传动组件804驱动废袋收集皮带802运转，从而将废弃的包装袋送入废袋收集箱806。

如图15所示，第一抱夹车9与第二抱夹车9’的结构的结构相同，第一抱夹车9用于将打包带及包装袋未去除的纤维包放入纤维包输送机1，第二抱夹车9’用于将待搬运工位119的纤维包取出。第一抱夹车9或第二抱夹车9’由抓手总成901、挡包装置902、运载小车903组成。挡包装置902安装在抓手总成901上，抓手总成901固定于运载小车903。抓手总成901由抓头9011、滑动总成9012及油缸9013组成。挡包装置902由纤维包支承板9021及气缸9022组成。

在本实施例中，纤维包除带及拆袋机的工作步骤如下：

(1)如图16、17a及17b所示，第一抱夹车9将打包带10a及包装袋10b均未除去的纤维包10’放置在纤维包输送机1的纤维包支撑板105上。在本实施例中，放置在纤维包支撑板105上的纤维包10’的长度方向垂直于纤维包支撑板105平面，厚度方向垂直于纤维包支撑板105的运动方向，宽度方向平行于纤维包支撑板105的运动方向，将纤维包长度方向定义为上下方向、宽度方向定义为前后方向、厚度方向定义为左右方向。当纤维包支撑板105按图17a中箭头所示方向运动时，将纤维包10’输送至除带工位110处，随后纤维包支撑板105停止运动。

(2)如图18a及图18b所示，箱体运载机构205驱动钩带装置2的钩带箱体204运动到钩带工位111，钩带机构202位于行程的最高处；箱体运载机构305驱动剪带装置3的剪带箱体304运动到剪带工位112，剪带机构302位于行程的最高处，完成剪带前的准备工作。

(3)如图19所示，滑台气缸2022位于最大行程处，此时，钩带机构202的分隔板2026及勾玉状扳机开关2024最靠近钩带压板2021。钩带机构202在钩带机构运载机构203的带动下向下运动，在勾玉状扳机开关2024接触到纤维包对应位置的打包带10a后钩带机构202再继续向下运动一定距离停止。由于卷簧2025的作用，勾玉状扳机开关2024只能在一定角度内旋转。钩带机构202利用分隔板2026及钩带压板2021将纤维包10’该位置处的打包带10a握住，随后钩带机构运载机构203停止运作。

(4)如图20所示，剪带机构302在剪带机构运载机构303的带动下向下运动，直至纤维包对应位置的打包带10a运动至固定刀片3024和旋转刀片3025之间，剪带机构302停止运动；回转气缸3023驱动旋转刀片3025转动，与固定刀片3024闭合而将纤维包10’该位置的打包带10剪断。

(5)如图21a和图21b所示，步骤3至步骤4重复执行，可实现将纤维包10’上的全部包装带10a剪断；钩带机构202抓握住所有已被剪断的包装带10a并运动至行程的最低处；钩带装置2在钩带箱体运载机构205的驱动下向远离纤维包10’的方向运动到废带丢弃工位113，从而将所有被剪断的打包带10a拖出；滑台气缸2022动作，使得钩带机构202的分隔板2026远离钩带压板2021，从而将所有打包带10a丢弃到废带收集皮带402上，废带收集皮带402将废弃的打包带10a输送到废带收集箱405中；打包带10a未除去的纤维包10’转化为打包带已被除去的纤维包11’。

(6)如图22所示，钩带箱体运载机构205驱动钩带装置2按图示实线箭头方向运动到距离纤维包10’最远处；钩带机构运载机构203驱动钩带机构202按图示实线箭头方向运动到行程的最高处；剪带箱体运载机构305驱动剪带装置3按图示实线箭头方向运动到距离纤维包10’最远处；剪带机构运载机构303驱动剪带机构302按图示实线箭头方向运动到行程的最高处，钩带装置2及剪带装置3完成复位动作。

(7)如图23a和图23b所示，纤维包输送机1的纤维包支撑板105与割袋装置5的传送带5031和辊筒5032共同作用，将打包带10a已被除去的纤维包11’沿图示实线箭头方向输送到割袋工位114。

(8)如图24所示，底部割带机构501将打包带已除去的纤维包外部的包装袋沿底部对角线割开，随后将纤维包11’顶起一定的高度。

(9)如图25a和25b所示，气缸603驱动夹袋装置6运动到夹袋工位115，随即第一气动夹爪606和第二气动夹爪606’闭合而夹住纤维包11’的包装袋10b的两个角；吸袋无杆气缸702驱动吸袋装置7运动到吸袋工位116，随即气动吸盘704吸住纤维包11’的包装袋10b的侧面。

(10)如图26所示，第一线性模组5021驱动第一刀具5022沿图示箭头方向将包装袋10b左侧竖直方向上的一条边线割开，第二线性模组5021’驱动第二刀具5022’将包装袋10b左侧竖直方向上的另一条边线割开，无杆气缸5023驱动第三刀具5022”沿图示箭头方向将包装袋10b左侧上边线割开。

(11)如图27a和27b所示，气缸603驱动夹袋装置6及废弃包装袋11b’运动到第一废袋收集工位117，将废弃包装袋11b’丢弃到第一废袋收集装置8；随后第一废袋收集装置8将废弃包装袋11b’输送到废袋收集箱806中；同时，吸袋无杆气缸702驱动吸袋装置7及废弃包装袋11b”运动到第二废袋收集工位118，将废弃包装袋11b”丢弃到第二废袋收集装置8’，进而第二废袋收集装置8’将废弃包装袋11b”输送到废袋收集箱806’中；随后第一刀具5022、第二刀具5022’、第三刀具5022”及顶包架5012完成复位动作；打包带已被除去的纤维包11’转化为打包带及包装袋都已去除的纤维包12’。

(12)如图28所示，割袋装置5的传送带5031与辊筒5032将纤维包12’沿图示箭头方向输送到待搬运工位119。

(13)如图29所示，第二抱夹车9’将纤维包12’搬运至排放位置。

以上步骤1-13重复执行，直至在纤维包排放位置自动排满纤维块。

Claims (9)

1.一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，其特征在于，包括纤维包输送机、钩带装置、剪带装置、废带收集装置、割袋装置、夹袋装置、吸袋装置、废袋收集装置以及纤维包抱夹车；

利用纤维包抱夹车将未去除打包带及包装袋的纤维包送入纤维包输送机，并利用纤维包抱夹车将位于待搬运工位的纤维包取走；将纤维包的传输方向定义为前、后方向，则将在纤维包输送机表面所在平面内与前、后方向相垂直的方向定义为左、右方向，将与纤维包输送机表面所在平面相垂直的方向定义为上、下方向，则有：

纤维包输送机用于将未去除打包带及包装袋的纤维包先后输送至除带工位和割袋工位；

除带工位位于钩带工位和剪带工位之间，钩带工位和剪带工位分别位于纤维包输送机的左、右两侧，钩带装置布置于钩带工位，剪带装置布置于剪带工位，利用钩带装置和剪带装置将纤维包上的所有打包带除去，其中：

钩带装置包括钩带箱体，由钩带箱体运载机构带动钩带箱体左、右移动，使得钩带箱体靠近纤维包或远离纤维包；钩带箱体上设有钩带机构，由钩带机构运载机构带动钩带机构上、下移动，钩带机构的状态可在抓握状态与松开状态之间切换，当处于抓握状态的钩带机构下移到位后，钩带机构抓握住纤维包上的打包带，当钩带机构处于松开状态时，钩带机构将被抓握住的打包带松开；所述钩带机构还包括钩带压板及分隔板，由滑台气缸带动分隔板左、右移动，使得分隔板靠近钩带压板或远离钩带压板，当分隔板靠近钩带压板时，由分隔板配合钩带压板将纤维包上的打包带抓握在两者之间，当分隔板远离钩带压板时，将被抓握住的打包带松开；分隔板上设有竖直间隙，勾玉状扳机开关的前端穿过该竖直间隙后位于分隔板与钩带压板之间，勾玉状扳机开关的后端及卷簧分别穿设在转动轴的两端，使得勾玉状扳机开关可绕转动轴转动的同时由卷簧限定勾玉状扳机开关的转动行程；在钩带机构下移过程中，位于分隔板与钩带压板之间勾玉状扳机开关被打包带带动转动，以判定钩带机构的移动距离；

剪带装置包括剪带箱体，由剪带箱体运载机构带动剪带箱体左、右移动，使得剪带箱体靠近纤维包或远离纤维包；剪带箱体上设有剪带机构，由剪带机构运载机构带动剪带机构上、下移动，剪带机构下移到位后，将被钩带装置抓握住的打包带剪断；

钩带装置与剪带装置采用下述步骤进行配合

A）钩带机构运载机构带动钩带机构从上向下移动，使钩带机构钩取一根打包带后，钩带机构运载机构停止运作；

B）剪带机构运载机构带动剪带机构从上向下移动至被钩带机构所钩取的打包带的对应位置，剪带机构工作，将打包带剪断；

C）以上步骤A和B重复执行，直至钩带机构运动至行程的最低处，此时钩带机构抓取有所有被剪断的打包带；钩带装置的钩带箱体运载机构带动钩带箱体向远离纤维包的方向运动至废带丢弃工位，将所有被剪断的打包带拖出，钩带机构动作，使所有打包带弹落至废带收集装置，废带收集装置输送并收集接收的打包带；

D）钩带机构运载机构带动钩带机构从下向上移动，回到行程的最高处并暂停工作；

剪带装置的剪带箱体运载机构带动剪带箱体远离纤维包的方向移动既定距离，使剪带机构的剪带压板离开纤维包既定距离，剪带机构运载机构带动剪带机构从下向上移动，回到行程的最高处并暂停工作；

废带收集装置布置于废带丢弃工位，与钩带装置位于纤维包输送机的同一侧且位于钩带机构和钩带机构运载机构的下方，用于输送和收集从纤维包上除下的打包带；

割袋装置布置于割袋工位，用于将位于割袋工位处打包带已去除的纤维包的包装袋底面沿对角线割开的同时将包装袋的左侧面或右侧面沿边线割开，随后将打包带和包装袋已去除的纤维包从割袋工位运送至待搬运工位；

割袋装置进一步包括底部割袋机构、侧面割袋机构和割包台，其中：

打包带已去除的纤维包被送至割包台，割包台上的纤维包被除去包装袋后，打包带和包装袋已去除的纤维包从割包台被送至待搬运工位；底部割袋机构位于割包台下方，用于将打包带已除去的纤维包外部的包装袋沿底部对角线割开；侧面割袋机构位于割包台左侧或右侧，用于将将打包带已除去的纤维包外部的包装袋的左侧面或右侧面沿边线割开；

包装袋被割袋装置分割为两部分之后，这两部分分别被夹袋装置所夹持以及被吸袋装置所吸附，其中，夹袋装置布置于夹袋工位，吸袋装置布置于吸袋工位；

由废袋收集装置输送并收集被夹袋装置所夹持以及被吸袋装置所吸附的包装袋。

2.如权利要求1所述的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，其特征在于，所述纤维包输送机为一种左右两侧均具有侧挡板的板链式输送机结构。

3.如权利要求1所述的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，其特征在于，所述剪带机构包括固定刀片和旋转刀片，当剪带机构下移到位后，被钩带装置抓握住的打包带位于固定刀片和旋转刀片之间，旋转刀片转动后配合固定刀片将打包带剪断。

4.如权利要求1所述的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，其特征在于，所述废带收集装置及所述废袋收集装置均为皮带式输送机结构。

5.如权利要求1所述的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，其特征在于，所述割包台包括置包平台，置包平台上设有前、后两段传送带，两段传送带之间形成一定空间，并且布置由两个辊筒，两个辊筒左、右对称布置。

6.如权利要求1所述的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，其特征在于，所述夹袋装置利用气动夹爪夹持所述包装袋；所述吸袋装置利用气动吸盘吸附所述包装袋。

7.如权利要求1所述的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，其特征在于，所述废袋收集装置包括第一废袋收集装置和第二废袋收集装置，分别位于所述割袋装置的左、右两侧；第一废袋收集装置布置于第一废袋收集工位，位于所述吸袋装置下方；第二废袋收集装置布置于第二废袋收集工位，位于所述夹袋装置下方。

8.如权利要求1所述的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，其特征在于，所述纤维包输送机上用于输送纤维包的纤维包支撑板的宽度大于纤维包沿垂直于纤维包输送方向的宽度；所述废带收集装置上用于输送废弃的包装带的皮带的宽度与所述钩带机构所对的纤维包侧面的宽度相等。

9.一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋方法，其特征在于，采用权利要求1所述的一种用于直行抓包机的纤维包除带及拆袋机，具体包括以下步骤：

步骤1：纤维包抱夹车将打包带未除去的纤维包放置在纤维包输送机上，由纤维包输送机将纤维包输送到除带工位，随后纤维包输送机停止运动；

步骤2：钩带机构位于行程的最高处，钩带装置的钩带箱体运载机构带动钩带箱体向纤维包接近并运动至钩带工位，使钩带机构上的钩带压板压入纤维包既定深度；

剪带机构位于行程的最高处，剪带装置的剪带箱体运载机构带动剪带箱体向纤维包接近并运动至剪带工位，使剪带机构上的剪带压板压入纤维包既定深度；

步骤3：钩带机构运载机构带动钩带机构从上向下移动，使钩带机构钩取一根打包带后，钩带机构运载机构停止运作；

步骤4：剪带机构运载机构带动剪带机构从上向下移动至被钩带机构所钩取的打包带的对应位置，剪带机构工作，将打包带剪断；

步骤5：以上步骤3和4重复执行，直至钩带机构运动至行程的最低处，此时钩带机构抓取有所有被剪断的打包带；钩带装置的钩带箱体运载机构带动钩带箱体向远离纤维包的方向运动至废带丢弃工位，将所有被剪断的打包带拖出，钩带机构动作，使所有打包带弹落至废带收集装置，废带收集装置输送并收集接收的打包带；

步骤6：钩带机构运载机构带动钩带机构从下向上移动，回到行程的最高处并暂停工作；

剪带装置的剪带箱体运载机构带动剪带箱体远离纤维包的方向移动既定距离，使剪带机构的剪带压板离开纤维包既定距离，剪带机构运载机构带动剪带机构从下向上移动，回到行程的最高处并暂停工作；

步骤7：纤维包输送机与割包台相配合，将打包带已除去的纤维包输送至割袋工位；

步骤8：当纤维包到达割袋工位后，底部割袋机构工作，将打包带已除去的纤维包外部的包装袋沿底部对角线割开，随后将纤维包顶起；

步骤9：吸袋装置运动至吸袋工位，夹袋装置运动至夹袋工位，吸袋装置吸住与其相对的包装袋侧面部分，夹袋装置夹住包装袋；

步骤10：侧面割袋机构将已被顶起的纤维包的包装袋沿左侧面或右侧面边线割开；

步骤11：吸袋装置与夹袋装置运动到废袋收集工位，将废弃包装袋丢弃到废袋收集装置，废袋收集装置输送并收集废弃的包装袋，随后割袋装置复位并暂时停止工作；

步骤12：割袋装置将打包带及包装袋已经去除的纤维包输送至待搬运工位；

步骤13：纤维包抱夹车将纤维包搬运至排放位置；

以上步骤1至步骤13重复执行，直至在纤维包排放位置自动排满纤维块。