專利名稱：熱壓滾輪式網(wǎng)袋育苗基質(zhì)灌裝機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱壓滾輪式網(wǎng)袋育苗基質(zhì)灌裝機(jī)器，更具體的說是一種網(wǎng)袋育苗容器制造機(jī)器。
背景技術(shù)：
我國現(xiàn)階段林業(yè)生產(chǎn)水平研究開發(fā)出的可降解纖維為容器包裝，以輕型基質(zhì)為育苗基質(zhì)的新型容器育苗技術(shù)。該技術(shù)生產(chǎn)的苗木具有透水、透氣性能好，根系發(fā)達(dá)，病蟲害少等特點(diǎn)，苗木用于造林便于起苗、運(yùn)輸，生長快、成活率高，造林成本低，周期短。該項目的建成還可為廣大農(nóng)村的農(nóng)林廢棄物的利用提供新的途徑，減少農(nóng)林廢棄物對環(huán)境的危害，增加農(nóng)民收入。但是該技術(shù)的核心部分《輕基質(zhì)網(wǎng)袋育苗容器機(jī)》目前造價較高，并且其網(wǎng)袋焊接部分是間歇式工作，不利于提高生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，結(jié)合廣大農(nóng)民實際收入情況，提供一種成本較低的熱壓滾輪式網(wǎng)袋育苗基質(zhì)灌裝機(jī)，而且將焊接部分間歇工作方式重新設(shè)計為連續(xù)焊接，并且可以自動適應(yīng)各種物理性質(zhì)的輕型基質(zhì)材料，提高了焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是采用滾輪熱壓焊接網(wǎng)袋的方式代替間歇焊接，提高網(wǎng)袋成型的速率，進(jìn)而提高整個生產(chǎn)效率。熱壓滾輪式網(wǎng)袋育苗基質(zhì)灌裝機(jī)是由動力及傳動系統(tǒng)、基質(zhì)攪拌輸送系統(tǒng)、網(wǎng)袋熱壓成型系統(tǒng)、切割系統(tǒng)構(gòu)成。機(jī)器工作時，如圖3所示，動力系統(tǒng)的(7)電機(jī)通過(17)帶輪1、(14)帶輪2把動力傳遞給基質(zhì)攪拌系統(tǒng)的(15)螺旋送料軸，再由螺旋送料軸帶動(16)螺旋送料葉片，旋轉(zhuǎn)攪拌(8)料斗中的輕型基質(zhì)，同時由于螺旋送料葉片的螺旋送料作用，基質(zhì)被擠壓輸送到(11)網(wǎng)袋成型內(nèi)襯中，并繼續(xù)被擠出網(wǎng)袋成型內(nèi)襯。
如圖4所示網(wǎng)袋熱壓成型系統(tǒng)由網(wǎng)袋供給，彎折成型，熱壓焊接等部分構(gòu)成。首先網(wǎng)袋纏繞貯存在(3)網(wǎng)袋滾軸1上，之后經(jīng)過(4)網(wǎng)袋滾軸2，被整理矯正位置，接著穿過網(wǎng)袋成型罩，向下彎折通過(11)網(wǎng)袋成型內(nèi)襯與網(wǎng)袋成型罩之間的縫隙，如圖6所示，包裹住網(wǎng)袋成型內(nèi)襯，并且形成交接部分，為熱壓焊接做好準(zhǔn)備。在網(wǎng)袋成型罩上部有一對網(wǎng)袋限位勾，結(jié)構(gòu)如圖6中3-3節(jié)點(diǎn)詳圖所示，其作用是矯正網(wǎng)袋角度，防止跑偏。熱壓滾輪部分結(jié)構(gòu)如圖7所示，所述熱壓滾輪主體結(jié)構(gòu)是一個剛性圓柱體，整個材料具有熱導(dǎo)率低，電絕緣的特點(diǎn)。在(27)熱壓滾輪的側(cè)面上鑲嵌兩條(31)環(huán)形電熱片。這兩條環(huán)形電熱片是由兩條條形電熱片分別繞制的，并且在接頭處被絕緣耐熱材料斷開，斷開的尺寸相對于整個電熱片的長度很小，不會影響對網(wǎng)袋材料的焊接。從兩條環(huán)形電熱片的接頭處分別引出導(dǎo)線并聯(lián)，之后與(32)次級線圈構(gòu)成回路。熱壓滾輪使用220伏交流電源，交流電源首先接入(30)初級線圈，初級線圈產(chǎn)生交變磁場，磁場通過(33)導(dǎo)磁棒傳到次級線圈中，次級線圈在交變磁場的作用下產(chǎn)生交流電，電流通過環(huán)形發(fā)熱片轉(zhuǎn)換為熱能，從而熱壓焊接網(wǎng)袋材料。熱壓滾輪是由(34)軸承1(35)軸承2固定在(26)壓桿上的。因此當(dāng)機(jī)器工作時，熱壓滾輪可以隨著網(wǎng)袋向下移動而向一個方向滾動。周而復(fù)始地連續(xù)地?zé)釅汉附泳W(wǎng)袋材料，使其成為網(wǎng)袋。而次級線圈也是和熱壓滾輪固結(jié)在一起的，會隨之轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，初級線圈、導(dǎo)磁棒和壓桿是固結(jié)在一起的，不會隨之轉(zhuǎn)動，因此熱壓焊接所需的能量在傳遞過程中被轉(zhuǎn)化為磁能穿過有相對運(yùn)動的部件，如圖7所示，從而避免了使用滑環(huán)供應(yīng)能量，延長了部件的壽命與穩(wěn)定性。壓桿與網(wǎng)袋熱壓成型系統(tǒng)是通過鉸鏈連接的，在連接部位有兩片突起金屬薄板，如七所示，薄板之間有一(24)預(yù)緊彈簧，作用是提供一個預(yù)緊力，使得熱壓滾輪與(25)隔熱光滑軟墊始終充分接觸，從而保證焊接質(zhì)量。網(wǎng)袋材料經(jīng)過熱壓滾輪與隔熱光滑軟墊接觸的地方時，與隔熱光滑軟墊之間是滑動摩擦，與熱壓滾輪之間是滾動摩擦。
如圖7所示，熱壓滾輪的端面上開有一圈小孔，在壓桿上的相應(yīng)位置有(28)發(fā)光二極管(29)光電傳感器。這是用來檢測網(wǎng)袋向下運(yùn)動的速度。當(dāng)網(wǎng)袋材料由于基質(zhì)材料不斷裝填而向下運(yùn)動，同時通過摩擦力帶動熱壓滾輪轉(zhuǎn)動，周而復(fù)始地進(jìn)行焊接時，其速度的大小將直接影響焊接的質(zhì)量，速度過快將難以焊牢，速度過慢又會燒壞網(wǎng)袋材料。本發(fā)明是通過一下方法解決這個問題，當(dāng)滾輪轉(zhuǎn)動時，端面上的一圈小孔會反復(fù)地讓(28)發(fā)光二極管發(fā)出的光照射到(29)光電傳感器，照射的頻率與與熱壓滾輪的轉(zhuǎn)速成正比。如圖8所示，而光電傳感器接收到這樣的光脈沖之后會轉(zhuǎn)化為電信號，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，送入單片機(jī)的累加器，單片機(jī)根據(jù)事先編輯好的程序，做出相應(yīng)的回應(yīng)，輸出一定強(qiáng)度的數(shù)字電信號，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換為模擬信號，再通過繼電器引入220伏交流電源對其放大，最后接入初級線圈，對熱壓系統(tǒng)供電。也就是說當(dāng)網(wǎng)袋速度快的時候，熱壓滾輪的轉(zhuǎn)速也快，控制系統(tǒng)通過檢測得到這個消息后，會增加通過環(huán)形電熱片的電流，從而增大發(fā)熱量，以適應(yīng)網(wǎng)袋的速度。反之亦然。當(dāng)網(wǎng)袋停止工作時，控制系統(tǒng)也就會停止向環(huán)形電熱片提供電能。因此該系統(tǒng)可以適應(yīng)各種工作速度，使得整個機(jī)器可以針對各種不同物理性質(zhì)的基質(zhì)材料，自動調(diào)整適應(yīng)。
如圖5所示，裝好基質(zhì)的網(wǎng)袋成型后經(jīng)過傳送帶被切割成小段，然后直立，成為成品，撒水備用。
本發(fā)明使用的網(wǎng)袋材料是由一種高分子纖維通過非織造工藝制成的無紡布，具有透氣、透水的良好特性。并且具有自然降解，可以熱壓焊接成型的特點(diǎn)。


圖1熱壓滾輪式網(wǎng)袋育苗基質(zhì)灌裝機(jī)前視圖(1)進(jìn)料斗(2)網(wǎng)袋成型罩(3)網(wǎng)袋滾軸1(4)網(wǎng)袋滾軸2(5)導(dǎo)槽(6)帶輪防塵罩(7)電機(jī)(8)料斗(9)網(wǎng)袋焊接封口組件(10)切割刀(11)網(wǎng)袋成型內(nèi)襯圖2熱壓滾輪式網(wǎng)袋育苗基質(zhì)灌裝機(jī)側(cè)視圖(12)支架1(13)支架2圖3內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)剖視圖及網(wǎng)袋成型內(nèi)襯截面圖(14)帶輪1(15)螺旋送料軸(16)螺旋送料葉片(17)帶輪2圖4網(wǎng)袋行走路線示意圖(18)網(wǎng)袋材料圖5切割流程示意圖(19)包有基質(zhì)的網(wǎng)袋(20)傳送帶1(21)傳送帶2(22)切割后的成品圖6網(wǎng)袋成型系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)及各剖面視圖(23)條形電熱片圖7熱壓滾輪焊接詳圖(24)預(yù)緊彈簧(25)隔熱光滑軟墊(26)壓桿(27)熱壓滾輪(28)發(fā)光二極管(29)光電傳感器(30)初級線圈(31)環(huán)形電熱片(32)次級線圈(33)導(dǎo)磁棒(34)軸承1(35)軸承2圖8熱壓溫度控制電路流程圖
具體實施例方式本發(fā)明的工作過程如下，首先接通熱壓滾輪系統(tǒng)的電源，此時熱壓滾輪沒有運(yùn)動，也就不會通電發(fā)熱。將網(wǎng)袋材料裝入網(wǎng)袋滾軸1，牽引拉出網(wǎng)袋材料繞過網(wǎng)袋滾軸2，到達(dá)網(wǎng)袋成型罩，如圖4及圖6所示的方式穿過網(wǎng)袋成型罩，向下翻折包圍網(wǎng)袋成型內(nèi)襯，接口處交叉，從熱壓滾輪處經(jīng)過時被焊接，繼續(xù)向下拉，超過網(wǎng)袋成型內(nèi)襯后扎緊底部備用。將基質(zhì)材料從進(jìn)料斗注入料斗，然后接通電機(jī)電源，電機(jī)工作帶動螺旋輸送葉片攪拌輸送基質(zhì)，將其不斷地送入網(wǎng)袋成型內(nèi)襯，并裝入網(wǎng)袋。在基質(zhì)的擠壓下，網(wǎng)袋開始向下移動，網(wǎng)袋材料補(bǔ)充跟進(jìn)，并且不斷被熱壓焊接成型。如圖1所示生產(chǎn)出來的網(wǎng)袋基質(zhì)條繼續(xù)向下到達(dá)(5)導(dǎo)槽，在其引導(dǎo)作用下橫向運(yùn)動至切割刀處，如圖5所示被切成小段，撒水備用。
相對優(yōu)點(diǎn)制造速度可調(diào)，可以自動適應(yīng)不同種類的基質(zhì)，例如基質(zhì)的干燥程度，散結(jié)程度，等等。速度主要由驅(qū)動電機(jī)控制，同時受基質(zhì)的物理性質(zhì)影響。下部網(wǎng)袋焊接器相對于普通網(wǎng)袋育苗容器機(jī)的焊接器，具有可連續(xù)焊接的優(yōu)點(diǎn)，從而保證了焊接質(zhì)量，提高了焊接速率，進(jìn)而使得整個生產(chǎn)速率得到提高。
權(quán)利要求
1.熱壓滾輪式網(wǎng)袋育苗基質(zhì)灌裝機(jī)，其特征在于機(jī)器由動力及傳動系統(tǒng)、基質(zhì)攪拌輸送系統(tǒng)、網(wǎng)袋熱壓成型系統(tǒng)、切割系統(tǒng)構(gòu)成。機(jī)器工作時，動力系統(tǒng)的(7)電機(jī)通過(17)帶輪1、(14)帶輪2把動力傳遞給基質(zhì)攪拌系統(tǒng)的(15)螺旋送料軸，再由螺旋送料軸帶動(16)螺旋送料葉片，旋轉(zhuǎn)攪拌(8)料斗中的輕型基質(zhì)，同時由于螺旋送料葉片的螺旋送料作用，基質(zhì)被擠壓輸送到(11)網(wǎng)袋成型內(nèi)襯中，并繼續(xù)被擠出網(wǎng)袋成型內(nèi)襯。同時，網(wǎng)袋材料貯存在(3)網(wǎng)袋滾軸1上，牽引拉出網(wǎng)袋材料繞過(4)網(wǎng)袋滾軸2，到達(dá)并穿過(2)網(wǎng)袋成型罩，向下翻折包圍網(wǎng)袋成型內(nèi)襯，接口處交叉，從(27)熱壓滾輪處經(jīng)過時被焊接，繼續(xù)向下拉，超過網(wǎng)袋成型內(nèi)襯后扎緊底部。在基質(zhì)的擠壓下，網(wǎng)袋開始向下移動，網(wǎng)袋材料補(bǔ)充跟進(jìn)，并且不斷被熱壓焊接成型。生產(chǎn)出來的網(wǎng)袋基質(zhì)條繼續(xù)向下到達(dá)(5)導(dǎo)槽，在其引導(dǎo)作用下橫向運(yùn)動至切割刀處，被切成小段，撒水備用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，熱壓焊接部分采用熱壓滾輪式的連續(xù)焊接，取代了現(xiàn)有技術(shù)中的間歇式焊接，提高了焊接質(zhì)量和工作效率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述，熱壓焊接時，網(wǎng)袋材料的進(jìn)給速度將會受到基質(zhì)材料的物理性質(zhì)的影響，因此在熱壓滾輪兩側(cè)分別設(shè)置有(28)發(fā)光二極管(29)光電傳感器，熱壓滾輪轉(zhuǎn)動時其端面上的一圈小孔會反復(fù)地讓(28)發(fā)光二極管發(fā)出的光照射到(29)光電傳感器，照射的頻率與與熱壓滾輪的轉(zhuǎn)速成正比。而光電傳感器接收到這樣的光脈沖之后會轉(zhuǎn)化為電脈沖信號，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，送入單片機(jī)的累加器，單片機(jī)根據(jù)事先編輯好的程序，做出相應(yīng)的回應(yīng)，輸出一定強(qiáng)度的數(shù)字電信號，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換為模擬信號，再通過繼電器引入220伏交流電源對其放大，最后接入初級線圈，對熱壓焊接系統(tǒng)供電。也就是說當(dāng)網(wǎng)袋速度快的時候，熱壓滾輪的轉(zhuǎn)速也快，控制系統(tǒng)通過檢測得到這個消息后，會增加通過環(huán)形電熱片的電流，從而增大發(fā)熱量，以適應(yīng)網(wǎng)袋的速度。反之亦然。當(dāng)網(wǎng)袋停止時，控制系統(tǒng)也就會停止向環(huán)形電熱片提供電能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述，熱壓滾輪焊接時所需電能由次級線圈供給，次級線圈和熱壓滾輪固結(jié)在一起隨網(wǎng)袋材料的進(jìn)給而總是向一個方向轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的動力由網(wǎng)袋與滾輪之間的摩擦力提供。而次級線圈的能量是由初級線圈磁化導(dǎo)磁棒所產(chǎn)生的交變磁場供給的，次級線圈與導(dǎo)磁棒一起固結(jié)在壓桿上，是靜止的，便于外界能量供給。從而避免了使用滑環(huán)供電，延長熱壓系統(tǒng)的壽命，提高了穩(wěn)定性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述，壓桿與機(jī)器鉸接處有一(24)預(yù)緊彈簧，作用是提供一個預(yù)緊力，使得熱壓滾輪與(25)隔熱光滑軟墊始終充分接觸，從而保證焊接質(zhì)量。
6.熱壓滾輪主體結(jié)構(gòu)是一個剛性圓柱體，整個材料具有熱導(dǎo)率低，電絕緣的特點(diǎn)。在(27)熱壓滾輪的側(cè)面上鑲嵌兩條(31)環(huán)形電熱片。這兩條環(huán)形電熱片是由兩條條形電熱片分別繞制的，并且在接頭處被絕緣耐熱材料斷開，斷開的尺寸相對于整個電熱片的長度很小，不會影響對網(wǎng)袋材料的焊接。從兩條環(huán)形電熱片的接頭處分別引出導(dǎo)線并聯(lián)，之后與(32)次級線圈構(gòu)成回路。
全文摘要
本發(fā)明涉及熱壓滾輪式網(wǎng)袋育苗基質(zhì)灌裝機(jī)器，更具體地說是一種網(wǎng)袋育苗容器制造機(jī)器。以可降解纖維為容器包裝，以輕型基質(zhì)為育苗基質(zhì)的新型容器育苗技術(shù)。可以自動生產(chǎn)條狀桶形容器，經(jīng)過灑水，切割制成小段以便于使用。主要針對目前這類技術(shù)中的熱壓焊按做出改進(jìn)，用熱壓滾輪連續(xù)焊接網(wǎng)袋材料的方式，代替現(xiàn)有技術(shù)中間歇式的焊接方式。運(yùn)用電子監(jiān)控技術(shù)，自動調(diào)整機(jī)器，以適應(yīng)各種不同物理性質(zhì)的基質(zhì)材料。據(jù)有適用范圍廣，加工效率高，成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B65B1/10GK101036440SQ200710006048
公開日2007年9月19日 申請日期2007年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月24日
發(fā)明者夏萍, 江家伍, 劉盛全 申請人:夏萍, 江家伍, 劉盛全