CN114435706A - 一种拆包装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种拆包装置及其控制方法，拆包装置安装于装载机，包括：装置本体；与装置本体固定连接的钩爪组件；与装置本体旋转连接的切割组件；固定于装置本体并与切割组件相对的夹持杆；切割组件绕所述装置本体旋转至第一预设状态时，与夹持杆形成容纳目标捆包的容置空间；钩爪组件处于抓取网膜的状态；切割组件绕装置本体旋转至第二预设状态时，对容置空间中的目标捆包的网膜进行切割。本发明的实施例通过钩爪组件和切割组件的配合，可以不用其他辅助设备直接进行剪切拆包，目标捆包的网膜由钩爪组件固定，物料由自重落下，可同时完成上料及包装分离的工作；整个过程能够大大降低对人员的需求，提高生产效率。

Description

一种拆包装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及拆包技术领域，特别是指一种拆包装置及其控制方法。

背景技术

在农业生产领域，对于秸秆的回收利用，在使用打捆设备对秸秆进行打包工作时，会使用聚丙烯等高分子材料制成的用于包装的网或膜进行缠绕包装，然后再运输存储。

这些包装成圆包或者方包的秸秆捆，在后续用作饲料或者发酵堆肥使用时，必须将外面的网膜与秸秆进行拆除分离，目前对于拆包的工作大多通过人工使用手持刀具进行拆包并分离网膜，劳动强度高、现场卫生条件差、工作效率低，很难满足产量要求高的处理工艺。

现有拆包装置普遍为整包破碎，达不到分离网膜的效果，适用性不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种拆包装置及其控制方法，解决现有技术中对捆包的网膜进行分离时，分离效果差的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种拆包装置，所述拆包装置安装于装载机，包括：

装置本体；

与所述装置本体固定连接的钩爪组件；

与所述装置本体旋转连接的切割组件；

固定于所述装置本体并与所述切割组件相对的夹持杆；

所述切割组件绕所述装置本体旋转至第一预设状态时，与所述夹持杆形成容纳目标捆包的容置空间；

所述钩爪组件处于抓取网膜的状态；

所述切割组件绕所述装置本体旋转至第二预设状态时，对所述容置空间中的目标捆包的网膜进行切割。

进一步优选的，所述钩爪组件包括：

与所述装置本体固定连接的钩爪支架；

安装于所述钩爪支架的钩爪，

与所述钩爪支架固定连接的第一油缸；

所述钩爪在第一油缸提供的外力驱动下绕所述钩爪支架旋转，抓取和释放所述网膜。

进一步优选的，所述钩爪组件还包括连杆，所述连杆由所述钩爪铰接支撑，并且所述连杆铰接支撑所述第一油缸；

所述第一油缸提供外力驱动所述连杆往复运动，所述连杆带动所述钩爪绕所述钩爪支架旋转。

进一步优选的，所述连杆为两个，分别位于所述钩爪支架的两侧，两个所述连杆分别铰接于所述第一油缸的端部；

位于所述钩爪支架两侧的钩爪布置方向相反；所述第一油缸提供的外力驱动两个所述连杆彼此反向运动，带动所述钩爪支架两侧的钩爪协同抓取和释放所述网膜。

进一步优选的，多个所述钩爪并排设置。

进一步优选的，所述钩爪支架限制所述第一油缸的最大做功距离。

进一步优选的，所述钩爪支架设置有限制所述连杆运动的限位块。

进一步优选的，所述切割组件包括：

安装于所述装置本体并相对于所述装置本体能旋转的切刀支架；

对称支撑于所述装置本体与所述切刀支架之间、并能驱动所述切刀支架相对于所述装置本体旋转的成对第二油缸；

与所述切刀支架固定连接，并随所述切刀支架相对于所述装置本体旋转进行切割动作的切刀。

进一步优选的，拆包装置还包括：

与所述装置本体固定连接的固定铁叉。

一种拆包装置的控制方法，所述拆包装置为如上所述的拆包装置，所述方法包括：

控制所述拆包装置的切割组件绕所述拆包装置的装置本体旋转至第一预设状态时，与所述钩爪组件形成容纳目标捆包的容置空间；

控制所述钩爪组件抓取所述网膜；

控制所述切割组件绕所述装置本体旋转至第二预设状态时，对所述容置空间中的目标捆包的网膜进行切割。

进一步优选的，拆包装置的控制方法还包括：

控制所述切割组件绕所述装置本体旋转到第一预设状态时，通过所述装置本体的抖动使所述网膜内的物料在自重的作用下掉落，实现物料与网膜的分离；

控制所述钩爪组件，打开钩爪，网膜与钩爪分离，使网膜脱落。

本发明的上述方案至少包括以下有益效果：

本发明的实施例通过钩爪组件和切割组件的配合，对目标捆包进行剪切拆包，可以不用其他辅助设备，直接进行剪切拆包，目标捆包的网膜由钩爪组件固定，物料(例如秸秆)因自重落下，达到后续处理工艺的上料及包装分离的效果；整个过程能够大大降低对人员的需求，提高生产效率。

附图说明

图1是本发明的拆包装置的使用状态示意图；

图2是本发明的拆包装置的整体结构第一示意图；

图3是本发明的拆包装置的整体结构第二示意图；

图4是本发明的拆包装置的钩爪组件的结构正视图；

图5是本发明的拆包装置的钩爪组件的结构俯视图；

图6是本发明的拆包装置的装载机使用示意图；

其中，1、装置本体；11、连接臂；12、连接杆；2、钩爪组件；21、钩爪支架；211、中空部；22、第一油缸；23、钩爪；24、连杆；3、切割组件；31、切刀支架；32、切刀；33、第二油缸；4、固定铁叉；5、网膜；6、夹持杆；7、连接耳；8、限位块。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1至图6所示，本发明的实施例提出一种拆包装置，该拆包装置可以安装于装载机，并由装载机驱动实现对网膜5切割，该拆包装置可以包括：

装置本体1；

与所述装置本体1固定连接的钩爪组件2；

与所述装置本体1旋转连接的切割组件3；

固定于所述装置本体1并与所述切割组件3相对的夹持杆6；

所述切割组件3绕所述装置本体1旋转至第一预设状态时，与所述夹持杆6形成容纳目标捆包的容置空间；所述钩爪组件2处于抓取所述网膜5的状态，所述切割组件3绕所述装置本体1旋转至第二预设状态时，对所述容置空间中的目标捆包的网膜5进行切割。

本发明的该实施例中，通过装置本体1、钩爪组件2和切割组件3之间的配合，形成一个可以自行剪切拆包的秸秆拆包装置，切割组件3对目标捆包进行剪切拆包，可以不用其他辅助设备，直接进行剪切拆包，目标捆包的网膜5由钩爪组件2勾持，物料(例如秸秆)因自重落下，网膜5与秸秆分离，分离后的网膜5可以通过钩爪组件2的释放动作自动脱钩，落下。达到后续处理工艺的上料及包装分离的效果；整个过程能够大大降低对人员的需求，提高生产效率。

如图4和图5所示，在本发明的实施例中，所述钩爪组件2包括：

与所述装置本体1固定连接的钩爪支架21；与所述钩爪支架21固定连接的第一油缸22；与所述第一油缸22连接，并由所述第一油缸22驱动进行抓取动作的至少一个钩爪23，钩爪23在外力驱动下旋转，以抓取和释放网膜5。

钩爪23铰接安装于所述钩爪支架21，所述钩爪23在第一油缸22提供的外力驱动下绕所述钩爪支架21旋转，以执行抓取和释放动作，具体的，第一油缸22伸长时钩爪23执行抓取动作，第一油缸22收缩时钩爪23执行释放动作。

进一步，所述钩爪组件2进一步包括连杆24，所述连杆24由所述钩爪23铰接支撑，并且所述连杆24铰接支撑所述第一油缸22，即连杆24和第一油缸22均由钩爪23支撑，钩爪23铰接安装于钩爪支架21，连杆24和第一油缸22被钩爪23悬支；所述第一油缸22通过自身伸缩杆往复提供外力驱动所述连杆24往复运动，所述连杆24带动所述钩爪23绕所述钩爪支架21旋转。

两个所述的连杆24分别位于所述钩爪支架21的两侧，两个所述连杆24分别铰接于所述第一油缸22的端部；位于钩爪支架21两侧的钩爪23布置方向相反，即使用时钩爪支架21两侧的钩爪23勾取方向相反；所述第一油缸22提供的外力驱动两个所述连杆24彼此反向运动，带动所述钩爪支架21两侧的钩爪23协同抓取和释放所述网膜5，即第一油缸22驱动两个所述连杆24彼此朝相反的方向运动，这样位于钩爪支架21两侧的钩爪23以相反方向勾取，从而协同作业。

进一步，多个钩爪23可以并排设置，并且多个钩爪23同步动作，以同时执行抓取和释放。

在本申请的实施例中，钩爪支架21可以限制第一油缸22的最大做功距离，具体可以是钩爪支架21设置中空部211，该中空部211用于避让第一油缸22的安装空间，第一油缸22安装于该中空部211内，并且第一油缸22被限制在该中空部211的长度范围内，即第一油缸22的伸缩杆伸出后将使得第一油缸22的两端抵接中空部211的侧壁，第一油缸22的伸缩杆在该长度范围内的往复移动带动连杆24往复移动，从而带动钩爪23执行抓取和释放，伸缩杆的移动范围受到限制，从而防止钩爪23在执行抓取动作时旋转过度而被卡住且滞留在抓取位置，不易反向运动执行释放动作。

进一步钩爪支架21设置有限制连杆24运动的限位块8，当第一油缸22的伸缩杆收缩时，限位块8限制连杆24复位的位置，防止连杆24复位超过原始位置，造成钩爪23过度释放而被卡住且滞留在释放位置，不易再次运动执行抓取动作。该实施例中，钩爪组件2通过第一油缸22控制钩爪23进行抓取，精准且牢靠。

在本发明的可选的实施例中，所述钩爪23为两个以上时，两个以上钩爪23并排设置，并分别通过一连接机构与所述第一油缸22连接；多个钩爪23可以联动设置，达到更好的抓取固定效果。通过第一油缸22液压驱动钩爪23，灵活抓取固定料捆包覆的网膜。

在本发明的实施例中，所述切割组件3包括：

安装于所述装置本体1并相对于装置本体1能旋转的切刀支架31；

对称支撑于所述装置本体1与所述切刀支架31之间、并能驱动所述切刀支架31相对于所述装置本体1旋转的成对第二油缸33；

与所述切刀支架31固定连接，并随所述切刀支架31相对于所述装置本体1旋转进行切割动作的切刀32，切刀32安装于切刀支架31，具体可以是焊接于切刀支架31。

该实施例中，切刀32通过第二油缸33液压驱动切刀32，在节省人力的同时也避免了安全隐患。

在本发明的可选的实施例中，所述切刀32为锯齿状；锯齿状刀刃有利于切刀32以点破面切开网膜5，节省能源消耗。当然，该切刀32也可以为直刀形状；方便对目标捆包均匀切割。

在本发明的可选的实施例中，拆包装置还可以包括：与所述装置本体1固定连接的固定铁叉4；固定铁叉4可以在不进行拆包作业时用于捆包的运输和放置，使得上述实施例在实际作业中增加了更多功能性。

在本发明的实施例中，拆包装置还可以包括：与所述装置本体1固定连接，并用于与装载机固定连接的连接耳7；使得上述实施例可以适配于不同种类的农业作业机械，有利于在不同的作业环境中使用。

在本发明的可选的实施例中，如图3所示，拆包装置还可以包括：与所述装置本体1固定连接的夹持杆6，所述夹持杆6用于固定夹持目标捆包。夹持杆6可以是成对的，即成对的夹持杆6协同作业，与切割组件3配合夹持捆包，成对的夹持杆6可以设置为不同样式，例如，其中一个为圆杆，另一个为提供平的夹持面的杆，可以是方形杆或者三角形杆，平的夹持面增加与捆包的夹持面积，

在本发明的可选的实施例中，所述装置本体1可以包括：成对的连接臂11；通过至少一个连接杆12固定连接而构成装置本体1，作为主要支撑。拼接式的框架结构设计有利于实施例的生产和运输，降低了使用成本。

具体实现时，切割组件3包括与连接臂11连接的成对切刀支架，通过调整成对的切刀支架、成对的连接臂11之间的长度、位置等条件，可以形成不同体积与形状的容置空间。

当然，钩爪支架21两端分别与成对的连接臂11固定连接，从而实现钩爪支架21可以固定在装置本体1上。

在本发明的可选的实施例中，连接臂11为弧形连接臂；弧形的设计有利于更好的形成容纳目标捆包的容置空间，避免容置空间与目标捆包之间因为形状不适配造成的难以夹持的情况。

在本发明的可选实施例中，所述钩爪组件2设置在所述装置本体1的上方，在切割组件3运作时秸秆捆包会因为重力作用下破碎掉落，减少了切割组件3所需要付出的作用力，大大减少了能源的消耗；且由于钩爪组件2在上方钩住网膜5，不会使得网膜5中夹杂多余的秸秆碎屑。

本发明实施例还提供一种拆包装置的控制方法，所述拆包装置为如上所述的拆包装置，所述方法包括：

步骤11，控制切割组件3绕所述装置本体1旋转至第一预设状态时，与所述钩爪组件2形成容纳目标捆包的容置空间；具体实现时，可由装载机的控制单元控制切割组件3绕所述装置本体1顺时针旋转，使其处于张开的状态，与钩爪组件2形成容纳目标捆包的容置空间；

步骤12，控制所述钩爪组件2抓取所述网膜5。具体实现时，可由装载机的控制单元控制第一油缸22，伸出缸杆，带动钩爪23闭合，抓取网膜5。

步骤13，控制切割组件3绕所述装置本体1旋转至第二预设状态时，对所述容置空间中的目标捆包的网膜5进行切割，具体实现时，可由装载机的控制单元控制切割组件3绕所述装置本体1旋转绕所述装置本体1逆时针旋转，使其处于向闭合的方向进行运动的状态，从而使切割组件3在目标捆包上施加压力，对目标捆包的网膜5进行切割。

步骤14，控制所述切割组件3绕所述装置本体1旋转到第一预设状态时，通过所述装置本体1的抖动使所述网膜5内的物料在自重的作用下掉落，实现物料与网膜5的分离。具体实现时，可由装载机控制单元控制切割组件3绕所述装置本体1旋转绕所述装置本体1顺时针旋转，使其处于张开状态，装载机控制装置本体1抖动，实现物料的自由脱落和抖动脱落。

步骤15，控制所述钩爪组件2，打开钩爪，网膜5与钩爪分离，网膜5脱落。具体实现时，可由装载机的控制单元控制第一油缸22，缩回缸杆，带动钩爪23打开，实现网膜5和钩爪23的分离，实现自动脱落。

本发明的上述实施例的具体实现过程如下：

工作时，由装载机驱动拆包装置运行，第一步，先将切刀张开，然后抓向目标秸秆捆包，让钩爪组件2与切割组件3前后夹住捆包夹紧；

第二步，抓网油缸动作，驱动钩爪组件2的钩爪23伸出，将目标秸秆捆包的网膜抓住；

第三步，由装载机将目标秸秆捆包转运至下料处，准备开包；

第四步，第二油缸(如切刀油缸)动作进行闸切目标秸秆捆包，将目标秸秆捆包破开放料，根据目标秸秆捆包形式自由控制闸切深度；

第五步，待秸秆掉落完毕后收回切刀32，然后装载机运行到网膜5放置点，将钩爪23松开，包装网膜5掉落后收集起来。

本发明的上述实施例中，固定铁叉4可以在切刀32收到上面时露出，进行一些捆包的快速叉取转运工作。

本发明的上述实施例，如图6所示，拆包装置使用时，将由一名工作人员操作装载机，进行秸秆的捆包的抓取，然后转运至散料收集区，不用其他辅助设备，直接进行剪切拆包，网膜5由专门抓取装置固定，秸秆由自重落下。

本发明的上述实施例，拆包装置与装载机结合，集秸秆捆包的转运，拆包以及网膜5分离工作一体，工作高效。随装载机一起运动，不需要专门进出料设备，不占用场地空间。锯齿切刀更易切开秸秆包装。不受秸秆捆包外形、包覆程度限制，均能夹持后切开放料，达到后续处理工艺的上料及包装分离的效果。整个过程能够大大降低对人员的需求，仅需一人操作装载机即可完成所有工作，节省大量人工成本，提高生产效率。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种拆包装置，所述拆包装置安装于装载机，其特征在于，包括：

装置本体(1)；

与所述装置本体(1)固定连接的钩爪组件(2)；

与所述装置本体(1)旋转连接的切割组件(3)；

固定于所述装置本体(1)并与所述切割组件(3)相对的夹持杆(6)；

所述切割组件(3)绕所述装置本体(1)旋转至第一预设状态时，与所述夹持杆(6)形成容纳目标捆包的容置空间；

所述钩爪组件(2)处于抓取网膜(5)的状态；

所述切割组件(3)绕所述装置本体(1)旋转至第二预设状态时，对所述容置空间中的目标捆包的网膜(5)进行切割。

2.根据权利要求1所述的拆包装置，其特征在于，所述钩爪组件(2)包括：与所述装置本体(1)固定连接的钩爪支架(21)；

安装于所述钩爪支架(21)的钩爪(23)，

与所述钩爪支架(21)固定连接的第一油缸(22)；

所述钩爪(23)在第一油缸(22)提供的外力驱动下绕所述钩爪支架(21)旋转，抓取和释放所述网膜(5)。

3.根据权利要求2所述的拆包装置，其特征在于，所述钩爪组件(2)还包括连杆(24)，所述连杆(24)由所述钩爪(23)铰接支撑，并且所述连杆(24)铰接支撑所述第一油缸(22)；

所述第一油缸(22)提供外力驱动所述连杆(24)往复运动，所述连杆(24)带动所述钩爪(23)绕所述钩爪支架(21)旋转。

4.根据权利要求3所述的拆包装置，其特征在于，所述连杆(24)为两个，分别位于所述钩爪支架(21)的两侧，两个所述连杆(24)分别铰接于所述第一油缸(22)的端部；

位于所述钩爪支架(21)两侧的钩爪(23)布置方向相反；所述第一油缸(22)提供的外力驱动两个所述连杆(24)彼此反向运动，带动所述钩爪支架(21)两侧的钩爪(23)协同抓取和释放所述网膜(5)。

5.根据权利要求3所述的拆包装置，其特征在于，多个所述钩爪(23)并排设置。

6.根据权利要求5所述的拆包装置，其特征在于，所述钩爪支架(21)限制所述第一油缸(22)的最大做功距离。

7.根据权利要求6所述的拆包装置，其特征在于，所述钩爪支架(21)设置有限制所述连杆(24)运动的限位块(8)。

8.根据权利要求1所述的拆包装置，其特征在于，所述切割组件(3)包括：安装于所述装置本体(1)并相对于所述装置本体(1)能旋转的切刀支架(31)；

对称支撑于所述装置本体(1)与所述切刀支架(31)之间、并能驱动所述切刀支架(31)相对于所述装置本体(1)旋转的成对第二油缸(33)；

与所述切刀支架(31)固定连接，并随所述切刀支架(31)相对于所述装置本体(1)旋转进行切割动作的切刀(32)。

9.根据权利要求1至8任一项所述的拆包装置，其特征在于，还包括：

与所述装置本体(1)固定连接的固定铁叉(4)。

10.一种拆包装置的控制方法，其特征在于，所述拆包装置为如权利要求1-9任一项所述的拆包装置，所述方法包括：

控制所述拆包装置的切割组件(3)绕所述拆包装置的装置本体(1)旋转至第一预设状态时，与所述钩爪组件(2)形成容纳目标捆包的容置空间；

控制所述钩爪组件(2)抓取所述网膜(5)；

控制所述切割组件(3)绕所述装置本体(1)旋转至第二预设状态时，对所述容置空间中的目标捆包的网膜(5)进行切割。

11.根据权利要求10所述的拆包装置的控制方法，其特征在于，还包括：

控制所述切割组件(3)绕所述装置本体(1)旋转到第一预设状态时，通过所述装置本体(1)的抖动使所述网膜(5)内的物料在自重的作用下掉落，实现物料与网膜(5)的分离；

控制所述钩爪组件(2)，打开钩爪(23)，网膜(5)与钩爪(23)分离，使网膜(5)脱落。

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