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一种多折式折叠机及其操作方法，属于物料折叠设备技术领域。该折叠机包括机架，机架上设有折叠板机构、夹爪机构、剪刀机构和压料机构。折叠板机构包括对折缝、由气缸驱动的对折插板及两侧由电机通过皮带传动驱动的折叠翻板；夹爪机构用于向对折缝供料；剪刀机构对物料进行裁剪；对折缝两侧设有负压吸附孔以固定物料。装置还可配置二次对折机构和对折移送机构，实现物料的多级折叠与自动输送。操作时，夹爪机构交替向对称布置的双侧压料工位取料，经预折、一次对折、二次对折及移送过程中的第三次折叠，可将无纺布高效折叠为高层数产品。本发明具有折叠层数高、效率高、自动化程度高等优点，适用于无纺布等柔性片材的快速多折加工。