一种卫生巾的堆垛设备及方法与流程

本发明涉及卫生用品制造技术领域，特别涉及一种卫生巾的堆垛设备及方法。

背景技术：

目前，卫生巾生产设备的运行速度普遍较高，一般情况下，每分钟的生产量可达到数百片到1500片左右。但生产线仅能完成单片小包装，即生产出来的产品呈单片小包的包装状态，后续仍需要将小包产品按照一定的数量要求，采用包装袋封装在一起后，才能形成市面销售的最终产品。所以，卫生巾的单片小包产品经生产线以后仍需经过分堆、输送、包装袋包装等工序后才能投放市场。

针对上述包装阶段的各工序，目前的操作方法是将这几个工序分离，通过人工操作先进行分堆，再通过包装机进行包装。由于生产线为连续高速生产，人工无法直接从机器接取小包产品并进行数片分跺。因此，目前的操作方式一般是，在生产线的末端设置后部工作台，将小包产品堆积于工作台上，再由人工数片分跺，并放入包装机进行包装，每条生产线一般需要配置6～8名包装工人，才能使包装速度与生产速度相适应。由此可见，传统的卫生巾生产线所需人工操作较多，生产成本较高，生产效率也难以进一步提高。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种卫生巾的堆垛设备，该设备可完全代替卫生巾生产线末端的人工操作，实现自动化包装，降低生产成本。

本发明的另一目的在于提供一种通过上述设备实现的卫生巾的堆垛方法。

本发明的技术方案为：一种卫生巾的堆垛设备，包括风火轮、支撑挡板、竖立输送机构和水平输送机构，风火轮一侧与卫生巾生产线末端的输送带连接，风火轮另一侧与竖立输送机构连接，竖立输送机构的输送末端与水平输送机构连接，风火轮与竖立输送机构的连接处两侧设有支撑挡板；竖立输送机构的输送面设置为倾斜状，水平输送机构的输送面设置为水平状。其中，风火轮主要用于连接卫生巾生产线与竖立输送机构，实现将来自卫生巾生产线的产品逐片送入竖立输送机构中，并在竖立输送机构上完成与大包装所需产品数量一致的产品堆垛，水平输送机构主要是实现将产品的放置状态为竖立状态转变为水平状态，以便产品进入后序的包装机中。

所述风火轮包括轮体和轮爪，轮体呈圆盘状结构，轮体的圆周外侧分布有多个轮爪，各轮爪与轮体的外周之间形成产品夹放空间。其中，轮爪为外轮廓呈圆弧状的手指结构，包括相连接的安装部和指端，安装部与轮体固定连接，指端与轮体的圆周外侧面之间留有间隙，该间隙即为产品夹放空间，为了配合卫生巾产品的输送需求，每个轮爪对应的产品夹放空间适用于放置一片产品。

所述风火轮中，轮体为中空结构，轮体的圆周外侧上还分布有真空孔，各真空孔对应分布于产品夹放空间处。其中，将轮体外接至抽真空机组，可通过抽真空将产品进一步固定于产品夹放空间内，在风火轮的运转过程中，可有效防止产品掉落，保证产品包装的稳定运行。

所述竖立输送机构包括竖立输送链和竖立链条挡杆，竖立输送链上分布有多个竖立链条挡杆，相邻两个竖立链条挡杆之间形成一个竖立堆垛单元，该竖立堆垛单元对应完成一组产品(即大包装所需数量的产品)的堆垛。

所述竖立输送机构中，竖立输送链有两条，在风火轮与竖立输送机构的连接处，两条竖立输送链分别位于风火轮的两侧，两条竖立输送链上的竖立链条挡杆一一对应。即两条竖立输送链上，每条竖立输送链上相邻的两个竖立链条挡杆(即共4条)对应形成一个矩形状的竖立堆垛单元。

所述风火轮与竖立输送机构的连接处，风火轮的两侧还分别设有支撑挡板，各支撑挡板分别位于风火轮与竖立输送链的相接面上。支撑挡板的设置，可进一步保证风火轮上的产品顺利进入竖立输送机构上，防止产品沿风火轮的旋转而被带出。

所述水平输送机构包括倾倒底板、水平底板、水平输送链和水平链条挡杆，倾倒底板和水平底板相连接，且水平输送链两外侧的上部均设有倾倒底板和水平底板，倾倒底板呈圆弧状，倾倒底板设于水平输送机构与竖立输送机构的连接处，水平输送链上分布有多个水平链条挡杆，相邻两个水平链条挡杆之间形成一个水平堆垛单元，该水平堆垛单元内对应放置一组产品(即大包装所需数量的产品)，该组产品的数量与竖立堆垛单元相同，但产品放置方向不同。其中，倾倒底板作为过渡挡板用，一方面对产品放置状态的转变起引导作用，另一方面，由于水平输送链的数量为一条，与产品底部的接触面较小，所以倾倒底板和水平底板可对产品起承托作用，有效防止产品掉落，倾倒底板和水平底板所设的高度略高于水平输送链即可。

所述水平输送机构中，水平输送链为一条，在水平输送机构与竖立输送机构的连接处，两条竖立输送链分别位于水平输送链的两侧。

本发明通过上述设备实现一种卫生巾的堆垛方法，包括以下步骤：

(1)来自卫生巾生产线的产品由风火轮逐片送入竖立输送机构中，按产品的包装需要，竖立输送机构将多片产品堆垛成一组；在竖立输送机构的输送面上，产品被堆垛成依次排列的多组，且各产品呈立式状态放置；其中，每组产品对应位于一个竖立堆垛单元中，该堆垛过程中，风火轮每转动一片产品的位置，竖立输送链向前移动一片产品的宽度，使风火轮上的产品落入相应是竖立堆垛单元中，当完成一个竖立堆垛单元内的产品堆垛，则竖立输送链向前移动，使新的竖立堆垛单元对应处于竖立输送机构与风火轮的连接处；

(2)竖立输送机构将完成堆垛的各组产品逐渐送入水平输送机构，再由水平输送机构送出至后序的包装机；在水平输送机构的输送面上，各产品呈水平状态放置；其中，产品放置状态转换时，在水平输送机构中倾倒底板的导向作用下，竖立堆垛单元内的产品整组向相应的水平堆垛单元内倾倒，然后由水平输送链带出，带至水平输送链的水平段(即水平底板上)时，即完成产品的换向，此时产品呈水平状态放置，与后序包装机所需的放置状态相同。

本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：

本卫生巾的堆垛设备及方法可完全代替现有的卫生巾生产线末端的人工操作，实现全自动化的生产及包装，有效减少人工作业，降低生产成本，同时确保生产出来的产品质量更加稳定，也减少人为污染产品的可能性。

本卫生巾的堆垛设备自动化程度高，设备结构简单，体积小，可以灵活应用于生产线主机及包装机之间，根据生产线主机的产量大小，可适当调整包装机及本堆垛包装设备的数量，确保生产和包装稳定进行。同时，本卫生巾的堆垛设备中，根据大包装实际需要的产品数量，可相应调整竖立堆垛单元及水平堆垛单元内的产品堆垛数量，使用灵活。

本卫生巾的堆垛设备不仅可应用于卫生巾等卫生产品的包装，也可应用于其他包装需求类似的片状产品的包装，其应用范围较广，市场推广前景也较好。

附图说明

图1为本卫生巾的堆垛设备的结构示意图。

图2为风火轮的结构示意图。

图3为图1中风火轮与竖立输送机构的结构示意图。

图4为风火轮与竖立输送机构连接完成产品堆垛的原理示意图。

图5为图4的A方向视图。

图6为竖立输送机构与水平输送机构连接完成产品放置状态转换的原理示意图。

图7为图6的B方向整体视图。

图8为水平输送机构与后序包装机连接时的结构示意图。

图9为本卫生巾的堆垛设备的整体结构示意图(图中未示出风火轮)。

图10为图9的C方向视图。

图11为图9的立体结构示意图。

上述各图中，各标号所示如下：1为风火轮，2为支撑挡板，3为竖立输送机构，4为水平输送机构，5为轮体，6为轮爪，7为真空孔，8为竖立输送链，9为竖立链条挡杆，10为竖立堆垛单元，11为倾倒底板，12为水平底板，13为水平输送链，14为水平链条挡杆，15为水平堆垛单元，16为包装机。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本实施例一种卫生巾的堆垛设备，如图1或图9-11所示，包括风火轮1、支撑挡板2、竖立输送机构3和水平输送机构4，风火轮一侧与卫生巾生产线末端的输送带连接，风火轮另一侧与竖立输送机构连接，竖立输送机构的输送末端与水平输送机构连接，风火轮与竖立输送机构的连接处两侧设有支撑挡板；竖立输送机构的输送面设置为倾斜状，水平输送机构的输送面设置为水平状。其中，风火轮主要用于连接卫生巾生产线与竖立输送机构，实现将来自卫生巾生产线的产品逐片送入竖立输送机构中，并在竖立输送机构上完成与大包装所需产品数量一致的产品堆垛，水平输送机构主要是实现将产品的放置状态为竖立状态转变为水平状态，以便产品进入后序的包装机中。

如图2所示，风火轮包括轮体5和轮爪6，轮体呈圆盘状结构，轮体的圆周外侧分布有多个轮爪，各轮爪与轮体的外周之间形成产品夹放空间。其中，轮爪为外轮廓呈圆弧状的手指结构，包括相连接的安装部和指端，安装部与轮体固定连接，指端与轮体的圆周外侧面之间留有间隙，该间隙即为产品夹放空间，为了配合卫生巾产品的输送需求，每个轮爪对应的产品夹放空间适用于放置一片产品。风火轮中，轮体为中空结构，轮体的圆周外侧上还分布有真空孔7，各真空孔对应分布于产品夹放空间处。其中，将轮体外接至抽真空机组，可通过抽真空将产品进一步固定于产品夹放空间内，在风火轮的运转过程中，可有效防止产品掉落，保证产品包装的稳定运行。

如图3或图4所示，竖立输送机构包括竖立输送链8和竖立链条挡杆9，竖立输送链上分布有多个竖立链条挡杆，相邻两个竖立链条挡杆之间形成一个竖立堆垛单元10，该竖立堆垛单元对应完成一组产品(即大包装所需数量的产品)的堆垛。如图5所示，竖立输送机构中，竖立输送链有两条，在风火轮与竖立输送机构的连接处，两条竖立输送链分别位于风火轮的两侧，两条竖立输送链上的竖立链条挡杆一一对应。即两条竖立输送链上，每条竖立输送链上相邻的两个竖立链条挡杆(即共4条)对应形成一个矩形状的竖立堆垛单元。风火轮与竖立输送机构的连接处，风火轮的两侧还分别设有支撑挡板，各支撑挡板分别位于风火轮与竖立输送链的相接面上。支撑挡板的设置，可进一步保证风火轮上的产品顺利进入竖立输送机构上，防止产品沿风火轮的旋转而被带出。

如图6所示，水平输送机构包括倾倒底板11、水平底板12、水平输送链13和水平链条挡杆14，倾倒底板和水平底板相连接，且水平输送链两外侧的上部均设有倾倒底板和水平底板，倾倒底板呈圆弧状，倾倒底板设于水平输送机构与竖立输送机构的连接处，水平输送链上分布有多个水平链条挡杆，相邻两个水平链条挡杆之间形成一个水平堆垛单元15，该水平堆垛单元内对应放置一组产品(即大包装所需数量的产品)，该组产品的数量与竖立堆垛单元相同，但产品放置方向不同。其中，倾倒底板作为过渡挡板用，一方面对产品放置状态的转变起引导作用，另一方面，由于水平输送链的数量为一条，与产品底部的接触面较小，所以倾倒底板和水平底板可对产品起承托作用，有效防止产品掉落，倾倒底板和水平底板所设的高度略高于水平输送链即可。如图7所示，水平输送机构中，水平输送链为一条，在水平输送机构与竖立输送机构的连接处，两条竖立输送链分别位于水平输送链的两侧。

实施例2

本实施例通过实施例1所述设备实现一种卫生巾的堆垛方法，包括以下步骤：

(1)来自卫生巾生产线的产品由风火轮逐片送入竖立输送机构中，按产品的包装需要，竖立输送机构将多片产品堆垛成一组；在竖立输送机构的输送面上，产品被堆垛成依次排列的多组，且各产品呈立式状态放置；其中，每组产品对应位于一个竖立堆垛单元中，该堆垛过程中，风火轮每转动一片产品的位置，竖立输送链向前移动一片产品的宽度，使风火轮上的产品落入相应是竖立堆垛单元中，当完成一个竖立堆垛单元内的产品堆垛，则竖立输送链向前移动，使新的竖立堆垛单元对应处于竖立输送机构与风火轮的连接处；

(2)竖立输送机构将完成堆垛的各组产品逐渐送入水平输送机构，再由水平输送机构送出至后序的包装机；在水平输送机构的输送面上，各产品呈水平状态放置；其中，产品放置状态转换时，在水平输送机构中倾倒底板的导向作用下，竖立堆垛单元内的产品整组向相应的水平堆垛单元内倾倒，然后由水平输送链带出，带至水平输送链的水平段(即水平底板上)时，即完成产品的换向，此时产品呈水平状态放置，与后序包装机所需的放置状态相同。

上述工艺过程也可分为四部分，第一部分是风火轮自动分跺，第二部分是竖立输送，第三部分是竖立输送转换为水平输送，第四部分为水平输送。具体过程如下：

风火轮自动分跺：来自卫生巾生产线的小包产品成片状等间距排列从左往右输送，每一片产品刚好插入风火轮的夹片缝隙(即产品夹放空间)中，然后被该缝隙中的真空孔吸住，在风火轮的带动下旋转，当转到垂直位置时，遇到支撑挡板，支撑挡板挡住产品，使其不能继续往下移动，同时竖立输送链上设置有垂直的竖立链条档杆，竖立链条档杆把产品挡住，防止产品跌倒。此时产品竖立停留在此位置。风火轮继续旋转，当下一片产品到来后，风火轮手指(即轮爪)外侧首先把前一片产品往右边压缩，同时竖立输送链往右移动一片产品的距离，为下一片产品腾出位置。当累积够大包装所需要的数量后，竖立输送链迅速移动一定距离(一般为下一竖立堆垛单元进入该位置对应的距离)，把整堆产品带离该位置，完成产品分跺。

竖立输送：当风火轮把产品堆垛以后，经过竖立输送链一跺一跺(即按竖立堆垛单元逐个)往右输送。竖立输送机构主要由竖立输送链和竖立链条挡杆组成，结合支撑挡板使用，竖立链条档杆在竖立输送链上等间距布置，步进运动，前段每送来一片产品则运动一片产品宽度的距离。由于风火轮与竖立输送链有交接位置，风火轮占据了中部位置，所以竖立输送链以及竖立链条挡杆布置在两侧，在空间上与风火轮错开位置，顺利交接。产品在竖立输送上，从左往右沿一定斜度输送。

竖立输送转换为水平输送：竖立输送链往右输送一定距离后，与水平输送链进行交接，在交接处，设置有弧形的倾倒底板，倾倒底板作为过渡挡板用，引导产品竖立侧翻一定角度，然后竖立输送链暂时停止运动，此时，水平输送链带动水平链条挡杆进行运动，把拨动产品的任务承接过来，水平链条挡杆在运转过程中，产品紧贴底倾倒底板进行运动，当旋转90°以后，顺利进入水平底板上，产品完成从竖立到水平的放置状态转变。与风火轮交接时原理相同，竖立链条挡杆从两侧位置拨产品，而水平链条挡杆从中部位置拨产品。

水平输送：水平输送单元主要由水平输送链、倾倒底板、水平底板和水平链条挡杆等组成，水平链条档杆在水平输送链上等间距布置，步进运动，前段每送来一堆产品则移动一根水平链条挡杆的距离。水平输送链可以根据需要设置输送长度，与一台或多台包装机16连接(如图8所示)，在适当的位置把堆垛后的产品堆推入包装机系统。

如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。