一种直角床单全自动生产线的制作方法

本发明涉及床单的生产设备，特别是一种直角床单全自动生产线。

背景技术：

现有的床单生产方式有两种：一种是采用自动吊挂系系统将裁剪后的布料输送到缝纫工作站由人工进行缝制；另一种是以德国德国泰克斯帕(Texpa)为代表的全自动床单生产装备，生产全程无需人工参与。第一种方式中，单个工序需要人工参与，费时费力，效率较低。第二种方式虽然用自动化设备取代了人工，但是该生产线的产品形式较为单一，不能够满足用户多样性的需求，而且价格昂贵。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种直角床单全自动生产线，实现床单一条线全自动生产。本发明中的裁剪、折边和缝纫工序各自独立，然后由输送机构将各工序连接起来形成完整的床单生产设备。不仅能简化设备结构、降低设备成本，而且能同时加工多条床单，可最大程度的降低设备中各部件的等待时间，大幅提高生产效率。此外，可以在本设备中灵活增加工作站，以增加产品的多样性。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种直角床单全自动生产线，包括托板以及顺次摆放的裁边单元、第一折边单元、第一缝合单元、第二折边单元、第二缝合单元、第一输送机构和第二输送机构；

所述裁边单元用于对托板上的布料进行裁边处理，并将托板和裁边后的布料一起通过第一输送机构输送至第一折边单元；

所述第一折边单元用于对托板上的布料的两平行边进行折边处理，并将托板和布料通过第一输送机构输送至第一缝合单元；

所述第一缝合单元用于对布料在第一折边单元进行折边处理后的两边进行边缘缝合，并将托板和布料通过第一输送机构输送至第二折边单元；

所述第二折边单元用于对托板上的布料未进行缝合的另外的两平行边进行折边处理，并将托板和布料通过第一输送机构输送至第二缝合单元；

所述第二缝合单元用于对布料在第二折边单元进行折边处理后的两边进行边缘缝合，得到床单成品，并将床单成品收集后，将托板通过第二输送机构输送至裁边单元。

本发明的有益效果为：本发明采用流水线形式完成床单加工的五个工序，且五个工序可同时进行，提高加工效率，采用可移动式托板，托板和布料一起进行移动，加工时布料平整度高，加工效果好，且托板可以循环利用。

进一步的，所述裁边单元包括上料机构、第一机架、第一托板顶升机构和裁边机构、第一托架装置和第二托架装置；所述裁边机构、第一托架装置和第二托架装置均设置在第一机架上，

所述第一托板顶升机构用于在进行裁边加工时将托板顶起，裁边加工完毕后将托板通过第一输送机构输送到一折边单元；所述托板底部设置有可以和顶升机构配合的结构；

所述上料机构包括布料辊筒架、压布辊和活动夹布装置，所述布料辊筒架上装有布料，布料经过压布辊后放置在机架进料端，机架进料端处设置有活动夹布装置，用于夹持住布料的端部并带动布料从机架进料端移动到第一机架后端；

所述机架进料端还设置有固定夹布装置，所述固定夹布装置和托板之间有第一空隙，用于在活动夹布装置将布料的端部带动至第一机架后端后，对布料进行夹持；

所述裁边机构包括第一裁边装置、第二裁边装置、第三裁边装置和整体压板装置；

所述整体压板装置包括第一整体压板抓取装置和整体压板，所述整体压板位于托板正上方，所述整体压板为方框形且框内面积小于托板面积，所述第一整体压板抓取装置可以上升或下降，用于抓起或放下整体压板；所述整体压板用于将布料压在托板上；

所述第一裁边装置包括第一裁刀和第一裁刀驱动装置，所述第一裁刀设置在第一空隙内，用于沿着第一空隙将布料裁开；

所述第二裁边装置设置在托板与机架进料端垂直的一侧边外，所述第二裁边装置包括第二压板装置和第二裁刀和第二裁刀驱动装置；

所述第二压板装置包括第二压板抓取装置和第二压板，所述第二压板装置设置在布料上方且和托板边缘之间有第二空隙，所述第二压板抓取装置可以上升或下降，用于抓起或放下第二压板；所述第一托架装置设置在所述第二压板下方，所述第二压板用于将布料压在第一托架装置上；所述第二裁刀设置在第二空隙内，用于沿着第二空隙对布料进行裁边；

所述第三裁边装置设置在托板与机架进料端垂直的另一侧边外，所述第三裁边装置包括第三压板装置和第三裁刀、第三裁刀驱动装置；

所述第三压板装置包括第三压板抓取装置和第三压板，所述第三压板装置设置在布料上方且和托板边缘之间有第三空隙，所述第三压板抓取装置可以上升或下降，用于抓起或放下第三压板；所述第二托架装置设置在所述第三压板下方，所述第三压板用于将布料压在第二托架装置上；所述第三裁刀设置在第三空隙内，用于沿着第三空隙对布料进行裁边。

采用上述进一步方案的有益效果为：通过整体压板可将布料牢固的固定在托板上，以免移动，对布料的两侧进行裁边时，先采用压条进行固定再进行裁边，防止布料边缘移位，保证裁边效果。

进一步的，所述第一机架的托板下方还设置有废料收集装置，用于收集裁布废料。

进一步的，所述托板四个侧边上均设置有多个出气孔，且四边的出气孔通过通气管道相连通，所述通气管道和进气管道连接，所述进气管道交汇处设置有进气孔。

进一步的，所述第一折边单元包括第一折边机构、第二折边机构、第二托板固定机构、第二机架和第一吹气装置；所述第一折边机构和第二折边机构均设置在第二机架上；

所述第二托板固定机构用于在进行折边加工时将托板与第一输送机构固定，折边加工完毕后将托板与第一输送机构解除固定；

所述第二托板固定机构可采用顶升机构，在进行折边加工时将托板从第一输送机构上顶起，折边加工完毕后将托板放置在第一输送机构上；所述托板底部设置有可以和顶升机构配合的结构；

所述第一吹气装置设置在第二托板固定机构上，用于向托板进气孔吹气，所述第一吹气装置的吹气嘴可与托板下方的进气孔配合；

所述第一折边机构包括第一夹布装置和第一折边装置，所述第一夹布装置设置在托板平行于的一侧边外，可沿着水平方向靠近或远离托板；所述第一夹布装置包括第一夹边条和第二夹边条，所述第一夹边条和第二夹边条之间有第一夹缝，第一夹边条和第一夹边条可以相对靠近或远离；

所述第一折边装置的第一轧布刀设置在第一夹缝正上方，且可沿着竖直方向上升或下降，将布料在第一夹缝中压出折痕；

所述第二折边机构包括第二夹布装置和第二折边装置，所述第二夹布装置设置在托板的另一平行侧边外，可沿着水平方向靠近或远离托板；所述第二夹布装置包括第三夹边条和第四夹边条，所述第三夹边条和第四夹边条之间有第二夹缝，第三夹边条和第四夹边条可以相对靠近或远离；

所述第二折边装置设置在第二夹缝正上方，且可沿着竖直方向上升或下降，利用第二轧布刀将布料在第二夹缝中压出折痕。

采用上述进一步方案的有益效果为：通过吹气将布料边缘抬起以进行折边，通过移动托布装置和压布装置进行二次折边，不需要人力操作，且结构简单效果好。

进一步的，所述第一折边单元还包括设置在第二机架上的第一托布装置和第二托布装置，所述第一托布装置和第二托布装置分别设置在托板未设置第一折边机构和第二折边机构的两边外，所述第二托架装置和第三托架装置可以上升和下降，用于将布料边缘托起。

采用上述进一步方案的有益效果为：通过托布装置将布料不进行折边的两边托起，防止布料从两边下坠而导致布料移动，使布料四边保持水平，便于折边加工。

进一步的，所述第一缝合单元包括第三机架、第三托板固定机构和分别设置在布料在第一折边单元进行折边处理后的两边外的第一缝纫装置和第二缝纫装置；

所述第三托板固定机构用于在进行缝合加工时将托板与第一输送机构固定，缝合加工完毕后将托板与第一输送机构解除固定；

所述第三托板固定机构可采用顶升机构，在进行缝合加工时将托板从第一输送机构上顶起，缝合加工完毕后将托板放置在第一输送机构上；所述托板底部设置有可以和顶升机构配合的结构；

所述第一缝纫装置和第二缝纫装置均通过的导轨安装在第三机架上，且可沿着布料边缘移动，对布料在第一折边单元进行折边处理后的两边分别进行边缘缝合。

采用上述进一步方案的有益效果是：先对布料两边进行折边，然后再对折好的两边进行缝合，再进行另外两边的折边和缝合，加工得到的床单缝纫边线更加美观。

进一步的，第一折边单元和第二折边单元上还设置有喷胶装置，用于对托板上的布料边缘进行喷胶处理。

采用上述进一步方案的有益效果为：通过对折边位置喷胶可增强布料的定型效果。

进一步的，所述第二缝合单元包括第四机架、第四托板顶升机构、第二整体压板抓取装置、收集装置和分别设置在布料在第二折边单元进行折边处理后的两边外的第三缝纫装置和第四缝纫装置；

所述第四托板顶升机构用于在进行缝合加工时将托板顶起，成品收集完毕后将托板通过第二输送机构输送至裁边单元；所述托板底部设置有可以和顶升机构配合的结构；

所述第三缝纫装置和第四缝纫装置通过的导轨安装在第四机架上，且可沿着布料边缘移动，对布料在第二折边单元进行折边处理后的两边分别进行边缘缝合缝合得到成品床单；

所述第二整体压板抓取装置可以上升或下降，用于抓起或放下整体压板；

所述收集装置用于将成品床单从托板上取下并收集。

进一步的，所述第一输送机构和第二输送机构为传送带或滚轮，当第一输送机构和第二输送机构为滚轮时，所述托板下方设置有可与滚轮配合的的轨道。

进一步的，所述轨道边缘设置有防止滚轮脱轨的轮缘。

附图说明

图1为本发明的总体结构示意图；

图2为本发明的总体侧面示意图；

图3为裁边单元的结构示意图；

图4为裁边单元的第一裁边装置的侧面放大图；

图5为裁边单元的侧面示意图；

图6为托板的下表面示意图；

图7为托条俯视图；

图8为第一折边单元的结构示意图；

图9为第一折边单元的第一折边机构的侧面放大图；

图10为两次折边完成后的布料边缘侧视图；

图11为第一缝合单元的结构示意图；

图12为第二缝合单元的侧面示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、托板；2、裁边单元；3、第一折边单元；4、第一缝合单元；5、第二折边单元；6、第二缝合单元；7、布料；8、第一输送机构；9、喷胶装置；10、第二输送机构；201、托条；202、托条控制气缸；203、空槽；21、第一机架；210、机架进料端；22、第一托板顶升机构；221、第一滚轮架；222、第一固定装置；23、裁边机构；24、布料辊筒架；25、压布辊；26、活动夹布装置；27、第一空隙；28、第二空隙；29、固定夹布装置；231、第一整体压板抓取装置；232、整体压板；233、第一裁刀；234、第二裁刀；235、第二压板抓取装置；236、第二压板；237、第二裁刀移动导轨；11、出气孔；12、通气管道；13、进气管道；14、进气孔；31、第二托板固定机构；32、第二机架；33、第一吹气装置；35、第一折边装置；351、第一轧布刀；341、第一夹边条；342、第一夹边条；343、第一夹缝；321、第一托布装置；322、第二托布装置；41、第三机架；42、第三托板固定机构；43、第一缝纫装置；44、第二缝纫装置；61、第四机架；62第四托板顶升机构；63、第二整体压板抓取装置；64、第三缝纫装置；65、第四缝纫装置；611、第二滚轮架612、第二固定装置；71、第一折痕；72、第二折痕；81、滚轮；82、轨道；83、轮缘；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1、图2所示，一种直角床单全自动生产线，包括托板1以及顺次摆放的裁边单元2、第一折边单元3、第一缝合单元4、第二折边单元5、第二缝合单元6、第一输送机构8和第二输送机构10；

所述裁边单元2用于对托板1上的布料7进行裁边处理，并将托板1和裁边后的布料7一起通过第一输送机构8输送至第一折边单元3；

所述第一折边单元3用于对托板1上的布料7的两平行边进行折边处理，并将托板1和布料7通过第一输送机构8输送至第一缝合单元4；

所述第一缝合单元4用于对布料7在第一折边单元3进行折边处理后的两边进行边缘缝合，并将托板1和布料7通过第一输送机构8输送至第二折边单元5；

所述第二折边单元5用于对托板1上的布料7未进行缝合的另外的两平行边进行折边处理，并将托板1和布料7通过第一输送机构8输送至第二缝合单元6；

所述第二缝合单元6用于对布料7在第二折边单元5进行折边处理后的两边进行边缘缝合，得到床单成品，并将床单成品收集后，将托板1通过第二输送机构10输送至裁边单元2。

本发明的工作步骤具体包括以下步骤：

(一)上料裁边

如图3、图4所示，所述裁边单元2包括上料机构、第一托板顶升机构22和裁边机构23、第一托架装置和第二托架装置；所述裁边机构23、第一托架装置和第二托架装置均设置在第一机架21上，所述第一托板顶升机构22设置在第一机架21内部；

(1.1)顶升托板：如图6所示，本实施例所述托板下表面设置有“二字形”轨道82，第一输送机构8和第二输送机构10均采用滚轮81，所述滚轮81可与轨道82配合，所述轨道82边缘设置有防止滚轮脱轨的轮缘83，第一输送机构8可固定在各个分工序的机架上。

如图5所示，所述第一托板顶升机构22上设置有第一滚轮架221和第一固定装置222，托板1放置在滚轮架221上，进行加工时，第一托板顶升机构22将第一滚轮架221和托板1顶升起来，第一固定装置222将托板1和第一滚轮架221固定，以保持托板1的稳定和水平放置；

(1.2)上料：所述上料机构包括布料辊筒架24、压布辊25和活动夹布装置26，上料时，所述布料辊筒架24上装有布料7，布料7经过压布辊25后放置在机架进料端210，设置在机架进料端210的活动夹布装置26夹持住布料7的端部并将布料7从机架进料端210移动到机架后端；使布料平铺在托板1上；所述机架进料端210还设置有固定夹布装置29，所述固定夹布装置29和托板1之间有第一空隙27，用于在活动夹布装置26将布料7的端部带动至第一机架21后端后，对布料7的另一边进行夹持，便于进行下一步裁边；

所述活动夹布装置26可采用链条或同步带驱动装置带动，所述活动夹布装置26和固定夹布装置29均可采用两个可以相对移动的夹条，将布料夹住；

(1.3)压板固定：所述裁边机构23包括第一裁边装置、第二裁边装置、第三裁边装置和整体压板装置；

所述整体压板装置包括第一整体压板抓取装置231和整体压板232，所述整体压板232位于托板1正上方，所述整体压板232为方框形且框内面积小于托板1面积，所述第一整体压板抓取装置231可以上升或下降，用于抓起或放下整体压板232；所述整体压板232用于将布料7压在托板1上；

使第一整体压板抓取装置231放下整体压板232,整体压板232即将布料7压在托板1上，布料1被固定住；

(1.4)裁边

(1.41)对机架进料端210进行裁布：所述第一裁边装置包括第一裁刀233和第一裁刀驱动装置，所述第一裁刀设置在第一空隙27内，用于沿着第一空隙27将布料7裁开；

(1.4)对垂直于机架进料端210的两平行边的布料进行裁边：所述第二裁边装置设置在托板1与机架进料端210垂直的一侧边外，所述第二裁边装置包括第二压板装置和第二裁刀234和第二裁刀驱动装置；

所述第二压板装置包括第二压板抓取装置235和第二压板236，本实施例中，所述第二裁刀234和第二裁刀驱动装置均固定在第二压板抓取装置235上，第二裁刀234可跟随第二压板抓取装置235一起升降；并沿着第二裁刀移动导轨237对布料进行裁边；

所述第二压板装置设置在布料7上方且和托板1边缘之间有第二空隙28，所述第一托架装置设置在所述第二压板236下方；

本实施例中，所述第一托架装置包括托条控制气缸202和托条201，所述托条控制气缸202用于调节托条201的高度，同时，如图7所示，所述托条201上开有空槽203，所述空槽203位于第二裁刀234正下方，裁边时，控制托条201将布料边缘顶起，控制第二压板抓取装置235下降，放下第二压板236，第二压板236将布料7的边缘压在托条201上，以防止裁边的时候布料移动，同时第二压板抓取装置235下降带动第二裁刀234下降，第二裁刀234进入空槽203，并沿着空槽203对布料进行裁边，裁边完成后，控制托条201下降；

本实施例两边的裁刀驱动装置可利用同轴连接，同时裁剪。

所有裁刀均可采用同步带和同步带轮驱动，分别沿着托板边缘将布料7裁开。

(1.5)运输托板：托板1的三边都裁剪完毕后，升起第二压板236和第三压板，第一固定装置222松开托板1和第一滚轮架221，第一滚轮架221将托板1、托板1上的布料和布料上的整体压板232通过第一输送机构8上一起被输送至第一折边单元3。

(二)对床单的的两边进行折边：

如图8和图9所示，所述第一折边单元3包括第一折边机构、第二折边机构、第二托板固定机构31、第二机架32和第一吹气装置；

(2.1)顶升托板：所述第二托板固定机构31采用顶升机构结构，将托板1从第一输送机构8上顶起，以保持托板1的的水平和固定；第一吹气装置可设置在第二托板固定机构31上，顶升托板时，第一吹气装置的吹气嘴正好顶入进气孔14。

(2.2)第一次折边：所述第一吹气装置设置在托板1下方，如图5所示，所述托板1四个侧边上均设置有多个出气孔11，且四边的出气孔通过通气管道12相连通，所述通气管道12和进气管道13连接，所述进气管道13交汇处设置有进气孔14。

所述第一折边机构包括第一夹布装置和第一折边装置35，所述第一夹布装置设置在托板1的一侧边外，可沿着水平方向靠近或远离托板1；所述第一夹布装置包括第一夹边条341和第二夹边条342，所述第一夹边条341和第二夹边条342之间有第一夹缝343，第一夹边条341和第一夹边条342可以相对靠近或远离；第一折边装置35包括第一轧布刀351和轧布刀驱动装置。

所述第一折边单元3还包括设置在第二机架32上的第一托布装置321和第二托布装置322，所述第一托布装置321和第二托布装置322分别设置在托板1未设置第一折边机构和第二折边机构的两侧边外，所述第二托架装置和第三托架装置可以上升和下降，可用于折边时将布料不进行折边的两边托起，用于将布料7边缘托起，防止布料从两边下坠而导致布料移动，使布料四边保持水平，便于折边加工，折边完成后两托布装置下降，便于布料运输。

进行第一次折边时，控制第一夹布装置水平移动，调整到离托板的距离为d，控制第一吹气装置的吹气嘴向托板1的进气孔14吹气，气流通过进气管道13和通气管道12从托板1侧边的出气孔11吹出，将垂在托板1边缘的布料顶起，停止通气后布料落在托板1旁边的第一夹布装置上；

控制第一折边装置35下降，第一轧布刀351挤压第一夹缝343内的布料，再控制第一折边装置35上升，控制第一夹边条341和第一夹边条342相对靠近第一夹缝343，挤压第一夹缝343内的布料，布料边缘沿着第一夹缝343对折到布料整体上，第一次折边完成；

本实施例的第一折边装置35固定在第一夹布装置上，第一折边装置35可随着第一夹布装置一起左右移动，因此第一折边装置35的第一轧布刀351可一直保持在第一夹布装置34的第一夹缝343的正上方；

(2.3)第二次折边：控制第一夹布装置向靠近托板的方向水平移动距离L，开始按照第一次折边的步骤重复进行，进行第二次折边，两次折边完成后的布料边缘侧视图见图10，第一次折边产生的折痕为第一折痕71，第二次折边产生的折痕为第二折痕72；

所述第二折边机构对另一平行侧边进行两次折边，折边步骤完全相同，不再重复叙述；

(2.4)运输托板：布料7的两边都折边完毕后，第二托板固定机构31将托板1放置在第一输送机构8上，托板1、托板1上的布料和布料上的整体压板232一起被输送至第二折边单元3。

(三)第一次缝合：

如图11所示，第一缝合单元4包括第三机架41、第三托板固定机构42和分别设置在布料在第一折边单元3进行折边处理后的两边外的第一缝纫装置43和第二缝纫装置44；

(3.1)顶升托板：所述第三托板固定机构42采用顶升机构结构，将托板1从第一输送机构8上顶起，以保持托板1的的水平和固定；

(3.2)对上一步折边完成之后的两边进行缝合，第一缝纫装置43和第二缝纫装置44通过导轨安装在机架的两侧，第一缝纫装置43和第二缝纫装置44通过沿着布料边缘移动，对两边进行缝合。

(3.3)运输托板：布料7的两边都缝合完毕后，第二托板固定机构31将托板1放置在第一输送机构8上，托板1、托板1上的布料和布料上的整体压板232一起被输送至第二折边单元5。

(四)对床单剩余两平行边进行折边：

由第二折边单元5对布料的剩余两边进行折边，与第一折边单元3进行折边步骤完全相同，之后将托板和布料一起输送至第二缝合单元6的；

(五)第二次缝合：

如图12所示，所述第二缝合单元6包括第四机架61、第四托板顶升机构62、第二整体压板抓取装置63、收集装置和分别设置在布料在第二折边单元进行折边处理后的两边外的第三缝纫装置64和第四缝纫装置65；所述第三缝纫装置64和第四缝纫装置65通过导轨安装在第四机架61上，且可沿着布料边缘移动，

所述第四托板顶升机构61上设置有第二滚轮架611和第二固定装置612，托板1经第一输送单元被输送至第二滚轮架611上，进行加工时，第二固定装置612将托板1和第二滚轮架611固定，以保持托板1的稳定和水平放置；

(5.1)完成成品：与第一缝合单元的缝合步骤相同，第三缝纫装置64和第四缝纫装置65沿着导轨移动，对第二折边单元5折边后的另外两边进行缝合，得到成品床单。

(5.2)成品收集：所述第二整体压板抓取装置63下降，抓起整体压板232，再利用收集装置将成品床单从托板上抽离并收集；

(5.3)运输托板：成品床单收集完毕后，所述第二整体压板抓取装置63将整体压板232放在托板1上，第四托板顶升机构62带动托板1下降到与第二运输机构10水平的位置，再解除第二固定装置612对托板1和第二滚轮架611的固定，第二滚轮架611将托板1和托板1上的整体压板232通过第二输送机构10输送至裁边单元2，进行步骤一，继续加工下一条床单，完成整体压板232的循环利用。

以上是一条床单制造的完整过程，工作时，四个工序可以同时进行加工，提高加工效率。

为提高折边时布料的定型效果，可在第一折边单元3和第二折边单元4的机架两侧上分别设置一个喷胶装置9，出气孔将布料吹起后，喷胶装置通过导轨沿着布料边缘移动，给布料边缘喷涂定型胶，提升布料折边效果。

以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。