CN111688229A - 一种立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，包括夹紧机构、对折机构、转移机构以及封边机构；所述夹紧机构包括接料平台、成型板以及夹紧驱动机构，所述接料平台以及成型板上在与口罩本体的对折位置对应处设有上下贯通的避让槽；所述对折机构包括对折板以及对折驱动机构，所述对折板设置于所述避让槽的正下方；所述转移机构设置于夹紧机构的上方，包括夹持机构以及夹持驱动机构；所述封边机构包括封边动模、与封边动模相对设置的超声波焊头以及驱动封边动模运动的封边驱动机构。本发明的封边装置可以实现对口罩基体中的口罩本体进行单独对折和封边，且具有速度快，效率高，误差小的优点。

Description

一种立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置
技术领域
本发明涉及一种口罩生产设备，具体涉及一种立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置。
背景技术
目前，立式折叠口罩(如KN95口罩)的生产主要有半自动化和全自动化两种，半自动化立式折叠口罩生产设备包括打片模块、耳线焊接模块、封边模块等主要设备，打片机用于将多层布料通过超声波的方式复合在一起，并置入鼻梁线，接着进行滚花和切边，获得片状的中间产品；随后人工转移至耳线焊接模块中进行耳线的焊接，最后再进行封边处理。半自动化的立式折叠口罩生产设备存在效率低、人工成本高、设备占用空间大等不足。
全自动化立式折叠口罩生产设备克服了半自动化设备的上述不足，实现了立式折叠口罩的从上料到出成品的全自动化生产。全自动化立式折叠口罩生产设备主要包括依次设置的上料模块、鼻梁线置入模块、滚花模块、耳线焊接模块、对折模块、封边模块、切边模块以及废料收集模块，其中，上料模块用于将多卷布料输送至后续的生产工位中；鼻梁线置入模块用于将鼻梁线固定在布料上；滚花模块用于在立式折叠口罩的边缘以及内部进行超声波滚压，滚压处实现多层布料的复合连接；耳线焊接模块用于将耳线焊接到复合后的口罩基体上；对折模块用于让口罩基体沿着口罩的中心进行对折；封边模块用于将对折后的口罩基体的两个侧边进行封边，从而围闭成一个杯型空间；切边模块用于将口罩从口罩基体上切下，获得立式折叠口罩成品；废料收集模块用于将切下立式折叠口罩成品后的废料收集起来。现有的全自动化立式折叠口罩生产设备大大减少了人工投入，提高了生产效率，但是仍然存在以下不足：
在对口罩进行对折的过程中，传统的全自动化立式折叠口罩生产设备通过对折模块对口罩基体整体进行对折，即通过两组竖向设置且相互配合的滚轮使得口罩基体从水平输送状态逐渐过渡为竖直输送状态，在此过渡过程中，口罩基体的两侧逐渐向中部对折，当口罩基体穿过两组滚轮后，口罩基体完成对折。上述对折方式不仅速度慢，而且当口罩基体在对折过程中，若是出现误差，即口罩基体的两侧不能完全对齐，那么势必会对后面的口罩基体产生影响，更有可能出现累积误差，从而导致制造出的口罩不满足合格要求。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，所述封边装置可以实现对口罩基体中的口罩本体进行单独对折和封边，且具有速度快，效率高，误差小的优点。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，包括用于将口罩本体夹紧的夹紧机构、用于将口罩本体对折的对折机构以及用于将对折后的口罩本体转移至封边工位的转移机构以及用于对口罩本地进行封边的封边机构，其中，所述夹紧机构包括接料平台、设置在接料平台上方的成型板、驱动接料平台向上运动以将口罩本体夹紧的夹紧驱动机构，所述接料平台以及成型板上在与口罩本体的对折位置对应处设有上下贯通的避让槽；所述对折机构包括对折板以及驱动对折板上下移动的对折驱动机构，所述对折板设置于所述避让槽的正下方；所述对折板推动口罩本体从避让槽中穿过；所述转移机构设置于夹紧机构的上方，包括用于夹紧对折后的口罩本体的夹持机构以及驱动夹持机构移动至封边工位的夹持驱动机构；所述封边机构包括封边动模、与封边动模相对设置的超声波焊头以及驱动封边动模运动的封边驱动机构。
优选的，所述成型板设有用于引导对折后的口罩本体上下移动的引导机构，该引导机构由相对设置的两个挡板构成，该引导机构一端连接所述成型板的成型槽，另一端延伸至封边工位处。
优选的，所述夹持机构包括第一夹持块、第二夹持块以及用于驱动所述第一夹持块和第二夹持块夹紧或松开的夹持气缸，其中，所述夹持气缸的伸缩杆分别与第一夹持块和第二夹持块连接。
优选的，所述夹持驱动机构包括设置在所述成型板上的第一支架以及设置在第一支架上的直线气缸，其中，所述直线气缸安装在第一支架上，该直线气缸的伸缩杆通过连接块与所述夹持气缸的缸体连接。
优选的，所述夹持驱动机构还包括竖向导向机构，所述竖向导向机构为两组，每组竖向导向机构包括设置在第一支架上的导杆以及设置在所述连接块上的与所述导杆配合的导向孔，其中，所述导杆竖向穿过所述导向孔。
优选的，所述封边驱动机构包括第二支架、设置在第二支架上的驱动气缸，其中，所述驱动气缸安装在所述第二支架上，该驱动气缸的伸缩杆与所述封边动模连接；所述封边动模与所述第二支架之间还设置有横向导向机构，所述横向导向机构为四组，每组包括设置在第二支架上的导向套以及设置在封边动模上的导杆，其中，所述导杆安装在所述导向套上。
优选的，所述成型板下方设置有定位框，所述定位框位于所述送条推板的正上方，用于对送料平台上的口罩本体进行导向和限位。
优选的，所述夹紧驱动机构为气缸驱动，或者采用电机与丝杆传动机构结合的方式；所述对折驱动机构为气缸驱动，或者采用电机与丝杆传动机构结合的方式
本发明的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置的工作原理是：
当焊接好耳线的口罩本体输送至料平台后，口罩本体上的对折部位与所述避让槽相对齐，所述紧驱动机构驱动接料平台向上运动，从而将口罩本体夹紧在接料平台与成型板之间；随后对折机构中的对折驱动机构带动对折板向上运动，对折板穿过避让槽，将口罩本体向上推动，使得口罩本体形成对折状态；接着，转移机构中的夹持机构将对折后的口罩本体夹持，在夹持驱动机构的驱动下将折叠后的口罩本体转移至封边工位处；封边机构中的封边驱动机构带动封板动模将口罩本体压紧在超声波焊头上，从而对口罩本体的边缘进行热风，形成立式折叠口罩。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置先通过夹紧驱动机构带动口罩本体贴靠在成型板上，然后通过对折驱动机构带动对折板竖向运动，使得口罩本体在对折板的带动下穿过避让槽后实现对折，然后通过转移机构将对折后的口罩本体转移到封边工位中，由封边机构对口罩本体进行封边。这样不仅速度快，效率高，而且折叠精度更高，且不容易出现累积误差。从而保证口罩的质量。
附图说明
图1-图3为本发明的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置的第一个具体实施方式的三个不同视角的立体结构示意图。
图4为去除转移机构后的立体结构示意图。
图5为转移机构的立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。
参见图1-图5，本发明的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，包括用于将口罩本体夹紧的夹紧机构1、用于将口罩本体对折的对折机构2以及用于将对折后的口罩本体转移至封边工位的转移机构3以及用于对口罩本地进行封边的封边机构4。
参见图1-图5，所述夹紧机构1包括接料平台1-1、设置在接料平台1-1上方的成型板1-2、驱动接料平台1-1向上运动以将口罩本体夹紧的夹紧驱动机构 1-3，所述接料平台1-1以及成型板1-2上在与口罩本体的对折位置对应处设有上下贯通的避让槽；其中，所述夹紧驱动机构1-3可以采用气缸驱动的方式，或者采用电机与丝杆传动机构结合的方式。
参见图1-图5，所述对折机构2包括对折板2-1以及驱动对折板2-1上下移动的对折驱动机构2-2，其中，所述对折板2-1设置于所述避让槽的正下方，所述对折驱动机构2-2可以采用气缸驱动的方式，或者采用电机与丝杆传动机构结合的方式。
所述转移机构3设置于夹紧机构1的上方，包括用于夹紧对折后的口罩本体的夹持机构以及驱动夹持机构移动至封边工位的夹持驱动机构，其中，所述夹持机构包括第一夹持块3-1、第二夹持块3-2以及用于驱动所述第一夹持块 3-1和第二夹持块3-2夹紧或松开的夹持气缸3-3，其中，所述夹持气缸3-3的伸缩杆分别与第一夹持块3-1和第二夹持块3-2连接；所述夹持驱动机构包括设置在所述成型板1-2上的第一支架3-4以及设置在第一支架3-4上的直线气缸3-5，其中，所述直线气缸3-5安装在第一支架3-4上，该直线气缸3-5的伸缩杆通过连接块3-6与所述夹持气缸3-3的缸体连接。通过直线气缸3-5带动夹持机构竖向运动至对折后的口罩本体处时，所述夹持气缸3-3带动第一夹持块3-1和第二夹持块3-2做相向运动，实现对对折后的口罩进行夹紧；然后直线气缸3-5带动夹持机构竖向运动到封边工位处，封边机构4对该口罩本体进行封边。在本实施例中，本发明的直线气缸3-5可以用电机与丝杆传动机构代替。
所述封边机构4包括封边动模4-1、与封边动模4-1相对设置的超声波焊头 4-2以及驱动封边动模4-1运动的封边驱动机构，其中，所述封边驱动机构包括第二支架4-3、设置在第二支架4-3上的驱动气缸4-4，其中，所述驱动气缸4-4 安装在所述第二支架4-3上，该驱动气缸4-4的伸缩杆与所述封边动模4-1连接；所述封边动模4-1与所述第二支架4-3之间还设置有横向导向机构4-5，所述横向导向机构4-5为四组，每组包括设置在第二支架4-3上的导向套以及设置在封边动模4-1上的导杆，其中，所述导杆安装在所述导向套上。通过驱动气缸4-4带动封边动模4-1运动，从而将对折后的口罩本体压紧在所述超声波焊接头处，完成对口罩本体的封边工序。
参见图1-图5，所述成型板1-2中的避让槽为成型槽，所述对折板2-1推动口罩本体从成型槽中穿过。通过设置成型槽，口罩本体在对折板2-1的驱动下，从成型槽中通过，成型槽为夹缝结构，由成型槽中通过的口罩本体自然对折，并实现了对折过程中的定位，使得口罩本体可以精确对折。
参见图1-图5，所述成型板1-2设有用于引导对折后的口罩本体上下移动的引导机构1-4，该引导机构1-4由相对设置的两个挡板构成，该引导机构1-4 一端连接所述成型板1-2的成型槽，另一端延伸至封边工位处。通过设置所述引导机构1-4，在转移机构3夹持口罩本体送往封边工位的过程中，可以对对折后的口罩本体进行定位导向，使得口罩本体能够精确地转移至封边工位处。
参见图1-图5，所述夹持驱动机构还包括竖向导向机构3-7，所述竖向导向机构3-7为两组，每组竖向导向机构3-7包括设置在第一支架3-4上的导杆以及设置在所述连接块3-6上的与所述导杆配合的导向孔，其中，所述导杆竖向穿过所述导向孔。通过设置竖向导向机构3-7，可以对夹持机构的竖向运动进行导向，从而保证其运动精度，以此来准确将对折后的口罩转移到封边工位处。
参见图1-图5，所述成型板1-2下方设置有定位框1-5，所述定位框1-5位于所述送条推板的正上方，用于对送料平台上的口罩本体进行导向和限位。在夹紧驱动机构1-3带动送料平台竖向运动与成型板1-2配合时，所述定位框1-5 可以对送料平台中的口罩本体进行导向和限位，使得口罩本体在所述定位框1-5 中做竖向运动，而该定位框1-5的内腔则对口罩本体进行限位，使得所述口罩本体不发生偏移，即该口罩本体的中心位置位于所述避让槽处，这样当对折驱动机构2-2带动对折板2-1向上运动时，该对折板2-1的上端与口罩的平分线接触并带动口罩本体穿过避让槽后进入成型板1-2中，实现口罩本体的精准对折。
参见图1-图5，本发明的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置的工作原理是：
当焊接好耳线的口罩本体输送至料平台后，口罩本体上的对折部位与所述避让槽相对齐，所述紧驱动机构驱动接料平台1-1向上运动，从而将口罩本体夹紧在接料平台1-1与成型板1-2之间；随后对折机构2中的对折驱动机构2-2 带动对折板2-1向上运动，对折板2-1穿过避让槽，将口罩本体向上推动，使得口罩本体形成对折状态；接着，转移机构3中的夹持机构将对折后的口罩本体夹持，在夹持驱动机构的驱动下将折叠后的口罩本体转移至封边工位处；封边机构4中的封边驱动机构带动封板动模将口罩本体压紧在超声波焊头4-2上，从而对口罩本体的边缘进行热风，形成立式折叠口罩。
上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，其特征在于，包括用于将口罩本体夹紧的夹紧机构、用于将口罩本体对折的对折机构以及用于将对折后的口罩本体转移至封边工位的转移机构以及用于对口罩本地进行封边的封边机构，其中，
所述夹紧机构包括接料平台、设置在接料平台上方的成型板、驱动接料平台向上运动以将口罩本体夹紧的夹紧驱动机构，所述接料平台以及成型板上在与口罩本体的对折位置对应处设有上下贯通的避让槽；
所述对折机构包括对折板以及驱动对折板上下移动的对折驱动机构，所述对折板设置于所述避让槽的正下方；所述对折板推动口罩本体从避让槽中穿过；
所述转移机构设置于夹紧机构的上方，包括用于夹紧对折后的口罩本体的夹持机构以及驱动夹持机构移动至封边工位的夹持驱动机构；
所述封边机构包括封边动模、与封边动模相对设置的超声波焊头以及驱动封边动模运动的封边驱动机构。
2.根据权利要求1所述的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，其特征在于，所述成型板设有用于引导对折后的口罩本体上下移动的引导机构，该引导机构由相对设置的两个挡板构成，该引导机构一端连接所述成型板的成型槽，另一端延伸至封边工位处。
3.根据权利要求1所述的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，其特征在于，所述夹持机构包括第一夹持块、第二夹持块以及用于驱动所述第一夹持块和第二夹持块夹紧或松开的夹持气缸，其中，所述夹持气缸的伸缩杆分别与第一夹持块和第二夹持块连接。
4.根据权利要求3所述的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，其特征在于，所述夹持驱动机构包括设置在所述成型板上的第一支架以及设置在第一支架上的直线气缸，其中，所述直线气缸安装在第一支架上，该直线气缸的伸缩杆通过连接块与所述夹持气缸的缸体连接。
5.根据权利要求4所述的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，其特征在于，所述夹持驱动机构还包括竖向导向机构，所述竖向导向机构为两组，每组竖向导向机构包括设置在第一支架上的导杆以及设置在所述连接块上的与所述导杆配合的导向孔，其中，所述导杆竖向穿过所述导向孔。
6.根据权利要求1所述的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，其特征在于，所述封边驱动机构包括第二支架、设置在第二支架上的驱动气缸，其中，所述驱动气缸安装在所述第二支架上，该驱动气缸的伸缩杆与所述封边动模连接；所述封边动模与所述第二支架之间还设置有横向导向机构，所述横向导向机构为四组，每组包括设置在第二支架上的导向套以及设置在封边动模上的导杆，其中，所述导杆安装在所述导向套上。
7.根据权利要求1所述的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，其特征在于，所述成型板下方设置有定位框，所述定位框位于所述送条推板的正上方，用于对送料平台上的口罩本体进行导向和限位。
8.根据权利要求1所述的立式折叠口罩全自动口罩生产设备的封边装置，其特征在于，所述夹紧驱动机构为气缸驱动，或者采用电机与丝杆传动机构结合的方式；所述对折驱动机构为气缸驱动，或者采用电机与丝杆传动机构结合的方式。
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