CN211945603U - 薄膜加工生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了的薄膜加工生产线包含：放卷***、加工***、收卷***。放卷***包含放卷机和第一薄膜自张紧装置，放卷机包含第一驱动机构用以驱动薄膜卷释放待加工薄膜。加工***包含薄膜冲孔装置、薄膜焊接装置和第二牵引装置，第二牵引装置由第二驱动机构驱动，第二驱动机构间歇运动；第一薄膜自张紧装置用以张紧放卷***和加工***之间的薄膜。收卷***包含收卷机和第二薄膜自张紧装置，收卷机包含第三驱动机构用以驱动薄膜产品收卷，第二薄膜自张紧装置用以张紧加工***和收卷***之间的薄膜。据此，能够提升薄膜产品加工的自动化，加工精度，加工***柔性。

Description

薄膜加工生产线

技术领域

本实用新型涉及薄膜加工设备领域，特别涉及一种薄膜加工生产线。

本实用新型涉及薄膜加工方法领域，特别涉及一种流水化连续薄膜加工生产方法。

背景技术

薄膜材料连续化加工过程中，其最终的产品是连续的、重复的某个产品单元。例如，管道清洁用塑料手套膜，该产品的产品单元是在连续的半开口的两层薄膜上焊接有手套等焊接部件，在每个产品单元的两端半封闭，而两个产品单元的封闭边缘处设有断续线，便于分割产品单元，或在长度方向上调整产品单元的位置。制造该产品需要经过冲孔、焊接、检验、横封横切等工艺。而，制作产品的原料为薄膜卷，需要放卷；后续的产品需要收卷包装。

因薄膜材料在长度方向上是连续的，因此，在进行冲孔、焊接、检验、横切等工序的时候需要根据工序时间进行间歇输送。在停止输送的时间内，一段静止的薄膜材料进行加工操作。

现有技术有采用多工位人工操作每个步骤进行异形薄膜加工的方法，将每个工位分散开由人工操作来完成，生产效率低，供货期长，设备闲置度高，人工成本高，产品质量差。

现有技术连续加工时有采用同步运动电机驱动，工作段的电机要保证与放卷、收卷段的电机线速度同步，但是由于收卷和放卷电机的转速和卷的大小相关，需要实时同步往往容易造成薄膜过紧或过松。收卷段、加工段、放卷段的输送电机的最终线速度同步性要求高，这对控制精度有很高的要求，当多道工序在同一段停止输送时间内完成，操作平面较长时，增加同步控制的难度，容易造成加工段的张紧力变化幅度大，或较松影响加工定位，或较紧撕裂薄膜材料。

现有技术存在的技术问题在于，异形薄膜产品加工时，加工的自动化程度不高，没有形成连续化、流水线的生产方法，导致加工出的产品质量控制不一致，生产效率低，供货时间长，加工成本高等缺陷。现有技术专用生产线的柔性化低也是存在的一个技术问题。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种薄膜加工生产线及其生产方法，其目的在于能够加工出复杂薄膜产品单元的连续化薄膜产品，在一条产线上完成冲孔、焊接等加工工作，并且能够适应连续化的生产。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种薄膜加工生产线，包含：

放卷***，所述放卷***包含放卷机和第一薄膜自张紧装置，放卷机包含第一驱动机构用以驱动薄膜卷释放待加工薄膜；

加工***，所述加工***包含薄膜冲孔装置、薄膜焊接装置和第二牵引装置，所述第二牵引装置由第二驱动机构驱动，所述第二驱动机构间歇运动；

所述第一薄膜自张紧装置用以张紧所述放卷***和所述加工***之间的薄膜；

收卷***，所述收卷***包含收卷机和第二薄膜自张紧装置，收卷机包含第三驱动机构用以驱动薄膜产品收卷，所述第二薄膜自张紧装置用以张紧所述加工***和所述收卷***之间的薄膜。

优选地，所述放卷机包含薄膜卷材安装座，薄膜卷材安装座上安装所述薄膜卷，薄膜卷材绕自身轴线旋转用以释放所述薄膜；所述第一驱动机构包含第一电机和磁粉制动器，所述磁粉制动器由磁粉张力控制器控制，所述第一电机的输出轴安装磁粉制动器，通过齿轮传动机构与薄膜卷材的旋转轴连接；纠偏单元，纠偏单元包含对准仪，所述对准仪用以测量宽幅方向上薄膜材料的对准状态；薄膜卷材安装座安装在薄膜材料与宽幅方向上平行的导轨上，用以宽幅方向对准；

所述第一薄膜自张紧装置包含：配重辊和旋转轴，所述配重辊能够被旋转轴带动绕旋转轴轴线转动，所述薄膜从配重辊的下方半包设所述配重辊；所述第一薄膜自张紧装置的工艺前端设有第一薄膜传送装置，第一薄膜传送装置包含第一主动辊、第一传送机构、第一被动辊、第一压紧机构，所述第一主动辊和第一被动辊夹紧薄膜材料位于所述第一薄膜自张紧装置的上方，所述第一传送机构由第一传送电机驱动。

优选地，所述薄膜冲孔装置和所述薄膜焊接装置安装在同一工作框架上，共用同一分叠斜块；

所述薄膜冲孔装置包含冲孔垫模和冲孔刀具，冲孔垫模上设有凹槽，冲孔刀具形状与凹槽形状嵌合，凹槽上下正对冲孔刀具设置，待冲孔薄膜层位于所述冲孔垫模和冲孔刀具之间，冲孔刀具由冲孔气缸驱动用以压向薄膜和凹槽，冲孔气缸由第一电磁阀控制；

所述薄膜焊接装置位于所述薄膜冲孔装置的工艺后段；

所述薄膜焊接装置包含焊接模具平台，焊接模具平台安装在焊接模具导轨上用以在待加工薄膜层下方、在平行于工作平面、垂直于薄膜长度方向、平行于薄膜宽幅方向上运动，所述焊接模具平台由焊接模具平台气缸驱动，焊接模具平台气缸由第二电磁阀控制，所述焊接模具平台上包含焊接模具安放孔，所述薄膜焊接装置包含焊接模具，焊接模具具有定位部、焊接模具安放孔具有定位孔，所述定位部和所述定位孔嵌合连接，所述焊接模具上套设焊接部件；

所述薄膜焊接装置包含焊接头，焊接头由焊接头驱动气缸驱动用以向焊接模具上焊接部件运动，焊接头有加热装置，焊接头驱动气缸由第三电磁阀控制；

所述薄膜焊接装置包含冷却机构，所述冷却机构包含有气冷管路、压缩气体、挡板、挡板驱动气缸，气冷管路由第四电磁阀控制开关，挡板驱动气缸由第五电磁阀控制。

优选地，在所述薄膜焊接装置的工艺后段设有薄膜封焊横切装置，所述薄膜封焊横切装置包含：

封焊横切下模具，封焊横切下模具的外形为包含长方形和梯形，长方形和梯形连接处倒圆角，梯形的锐角倒圆角，封焊横切下模具的上平面的长方形部分设有间隔布置的长方形横切槽；

封焊横切上模具，封焊横切上模具对应封焊横斜下模具设置，封焊横切上模具包含主压板，主压板包含长方形和梯形，梯形的锐角被平行于梯形的轴线的平行直线切除，主压板的下平面的长方形部分设有间隔布置的长方形横切刀；主压板具有加热器；所述封焊横切上模具由封焊横切气缸驱动，所述封焊横切气缸由第六电磁阀控制；

压膜机构，压膜机构包含压棍、压膜板，压膜机构位于主压板的外侧，压膜机构将薄膜材料压向封焊横切下模具；

冷却***，冷却***包含冷却管路、冷却液、冷却泵、散热板；冷却管路包围散热板设置，封焊横切下模具安放在散热板上，所述冷却泵由冷却泵电机驱动。

优选地，在所述薄膜焊接装置和所述薄膜封焊横切装置之间设有检验平台，所述检验平台包含至少两根托辊用以支撑薄膜材料。

优选地，所述收卷***还包含折边装置，折边装置包含三角锥体，三角锥体具有第一棱，以第一棱为边有第一三角形面，第一三角形面除第一棱的两端点外有第一顶点，第一顶点除了第一三角形面的两条棱以外有第二棱，第一三角形面的另外两条棱为第三棱和第四棱；薄膜铺设于第一棱，薄膜覆盖第一三角形面；薄膜覆盖第三棱和第四棱和第一顶点，在第一顶点处形成折线；薄膜包裹第二棱输出为折叠好的薄膜；

正对第二棱设有两根整形导向辊；

第一棱处设有折边过渡辊；

在收卷机和折边装置之间设有排气机构，所述排气机构包含排气主动辊，所述排气主动辊由排气驱动机构驱动转动；排气被动辊，所述排气被动辊包含转动轴、压环；所述压环套设在所述转动轴外，所述压环数量至少为二，所述压环之间间隔空隙布置；排气压紧机构，所述排气压紧机构将所述排气被动辊压向排气主动辊，用以压紧所述压环和所述排气主动辊之间设有的所述折叠好的薄膜。

优选地，所述第二薄膜自张紧装置包含：配重辊和旋转轴，所述配重辊能够被旋转轴带动绕旋转轴轴线转动，所述薄膜从配重辊的下方半包设所述配重辊。

优选地，所述收卷机包括无芯收卷机构，所述无芯收卷机构包含相对的第一盘头和第二盘头，所述第一盘头和第二盘头夹持所述折叠好的薄膜，所述第三驱动机构驱动所述第一盘头；所述无芯收卷机构包含测力器，所述测力器连接所述第二盘头，用以测量收卷力；所述测力器与所述第三驱动机构的变频调速模块连接。

优选地，所述的薄膜加工生产线，还包括：

产品单元计数器，所述产品单元计数器用以记录已加工的产品单元个数，所述产品单元计数器与生产线的控制***连接，所述产品单元计数器还电信号连接报警器；

裁切刀，用以裁分前后卷相连的产品单元。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种薄膜加工生产方法，

在薄膜加工生产线上连续化重复加工产品单元的薄膜产品，将薄膜加工生产线***分为放卷***、加工***、收卷***；

所述放卷***的运动特征是随着加工的进程薄膜卷直径变小，需要调整放卷速度，所述放卷***中包含第一薄膜自张紧装置和放卷机，放卷机由第一驱动机构驱动；

所述加工***需要在一段薄膜静止的时间内完成冲孔、焊接工作，加工***的薄膜由第二牵引装置带动，第二牵引装置由第二驱动机构驱动，第二驱动机构的运动是间隙的；

第一驱动机构在第二驱动机构的薄膜静止的时间内也是连续驱动的；

所述收卷***的运动特征是随着加工的进程薄膜卷直径逐渐变大，到达包装外径尺寸要求时，需要暂停更换新的收卷，在收卷过程中需要调整放卷速度，所述放卷***中包含第二薄膜自张紧装置和收卷机，收卷机由第三驱动机构驱动；

第三驱动机构在第二驱动机构的薄膜静止的时间内也是连续驱动的。

优选地，所述薄膜加工生产方法，

放卷***：

放卷机由第一电机驱动，第一控制装置控制第一电机的放卷速度；放卷第一输送机构包含第二电机，第二电机由第二控制装置控制；

放卷***上设有第一薄膜自张紧装置的偏角测量传感器，偏角测量传感器测得第一薄膜自张紧装置中配重辊转动角度来调节第一控制装置和第二控制装置的转速；

第二控制装置和第一控制装置匹配控制；

加工***：

加工第一输送机构，包含：

第三电机，第三电机由第三控制装置控制；

薄膜冲孔装置，包含：

第一气缸，第一气缸推动冲孔刀具，第一气缸由第一电磁阀控制，第一电磁阀由第四控制装置控制；

薄膜焊接装置，包含：

第二气缸，第二气缸推动焊接模具平台，第二气缸由第二电磁阀控制，第二电磁阀由第五控制装置控制；

第三气缸，第三气缸推动焊接头，第三气缸由第三电磁阀控制，第三电磁阀由第六控制装置控制；

第一气体冷却管道，第一气体冷却管道将压缩空气吹向焊接部件，第一气体冷却管道由第四电磁阀控制开关，第四电磁阀由第七控制装置控制；

第四气缸，第四气缸推动挡板，第四气缸由第五电磁阀控制，第五电磁阀由第八控制装置控制；

第五控制装置控制第二气缸推动焊接模具平台至焊接位后；第六控制装置控制第三气缸推动焊接头至焊接位后撤离焊接位；第八控制装置控制第四气缸推动挡板伸出；第七控制器控制压缩空气吹出一段时间在关闭后第八控制装置控制第四气缸带动挡板回位；第五控制装置控制第二气缸带动焊接模具平台退出焊接位至模具安放位；

加工第二输送机构，包含：

第四电机，第四电机由第九控制装置控制；

薄膜封焊横切装置，包含：

第五气缸，第五气缸推动主压板，第五气缸由第六电磁阀控制，第六电磁阀由第十控制装置控制；

第六气缸，第六气缸推动压膜机构，第六气缸由第七电磁阀控制，第七电磁阀由第十一控制装置控制；

第一冷却***，第一冷却***的冷却泵由第五电机驱动，第五电机由第十二控制装置控制；

第十一控制装置控制压膜机构压向薄膜，第十控制装置推动主压板进行封焊横切动作后退回，第十二控制装置开启第五电机进行冷却后停止，第十一控制装置控制压膜机构复位；

加工第三输送机构，包含：

第六电机，第六电机由第十三控制装置控制；

收卷***：

收卷第一输送机构，包含：

第七电机，第七电机驱动排气机构运动，第七电机由第十四控制装置控制；

收卷机的第三驱动机构由第八电机驱动，第八电机由第十五控制装置控制；

第十四控制装置和第十五控制装置匹配控制，第十五控制装置根据第二薄膜自张紧装置的配重辊转动角度来调节第八电机转速；

第十五控制装置的启停控制整条生产线的启停；

第五控制装置由焊接模具摆放工序控制；

第三控制装置、第九控制装置、第十三控制装置同步控制，间歇接通或断开相应电机同步运动；

在第三控制装置、第九控制装置、第十三控制装置控制相应电机停止转动时间段内，控制第四、第五、第六、第七、第八、第十、第十一、第十二控制装置控制相关元器件动作；

第二控制装置和第十四控制装置匹配控制。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种薄膜加工生产线，包含：放卷***，所述放卷***包含放卷机和第一薄膜自张紧装置，放卷机包含第一驱动机构用以驱动薄膜卷释放待加工薄膜；加工***，所述加工***包含薄膜冲孔装置、薄膜焊接装置和第二牵引装置，所述第二牵引装置由第二驱动机构驱动，所述第二驱动机构间歇运动；所述第一薄膜自张紧装置用以张紧所述放卷***和所述加工***之间的薄膜；收卷***，所述收卷***包含收卷机和第二薄膜自张紧装置，收卷机包含第三驱动机构用以驱动薄膜产品收卷，所述第二薄膜自张紧装置用以张紧所述加工***和所述收卷***之间的薄膜。据此，通过流水线设计，能够提升异形、多位薄膜焊接部件加工的自动化，并且保证加工精度，而且，***模块化设计，能够增加***柔性。实际生产中，生产效率能够达到人工生产的十倍以上，产品质量也提高一个等级。

与现有技术相比，本实用新型提供了本实用新型提供了一种薄膜加工生产方法，在薄膜加工生产线上连续化重复加工产品单元的薄膜产品，将薄膜加工生产线***分为放卷***、加工***、收卷***；所述放卷***的运动特征是随着加工的进程薄膜卷直径变小，需要调整放卷速度，所述放卷***中包含第一薄膜自张紧装置和放卷机，放卷机由第一驱动机构驱动；所述加工***需要在一段薄膜静止的时间内完成冲孔、焊接工作，加工***的薄膜由第二牵引装置带动，第二牵引装置由第二驱动机构驱动，第二驱动机构的运动是间隙的；第一驱动机构在第二驱动机构的薄膜静止的时间内也是连续驱动的；所述收卷***的运动特征是随着加工的进程薄膜卷直径逐渐变大，到达包装外径尺寸要求时，需要暂停更换新的收卷，在收卷过程中需要调整放卷速度，所述放卷***中包含第二薄膜自张紧装置和收卷机，收卷机由第三驱动机构驱动；第三驱动机构在第二驱动机构的薄膜静止的时间内也是连续驱动的。据此，上述连续化生产的方式，能够保证在加工过程中薄膜是静止的而收放卷又是连续的而且可以根据其自身运动特性可控的，从而提高了从原料到成品包装的机械化和自动化的程度，提高生产效率，提高产品精度。

附图说明

图1为本实用新型的薄膜加工生产线的俯视图。

图2为本实用新型的薄膜加工生产线的主视图。

图3为本实用新型的薄膜加工生产线的放卷***示意图。

图4为本实用新型的薄膜加工生产线的薄膜冲孔装置、薄膜焊接装置结构示意图。

图5为本实用新型的薄膜加工生产线的薄膜封焊横切装置结构示意图。

图6A和图6B为本实用新型的薄膜加工生产线的薄膜折边收卷装置结构示意图。

附图标记说明。

薄膜2

放卷***A：

放卷机11

第一驱动机构111

薄膜卷112

薄膜卷材安装座113

第一电机114

磁粉制动器115

磁粉张力控制器116

齿轮传动机构117

纠偏单元118

导轨119

第一薄膜自张紧装置12

配重辊121

旋转轴122

第一薄膜传送装置123

第一主动辊124

第一传送机构125

第一被动辊126

第一压紧机构127

加工***B：

薄膜冲孔装置3

工作框架上31

分叠斜块32

冲孔垫模33

凹槽331

冲孔刀具34

冲孔气缸35

薄膜焊接装置4

焊接模具平台41

焊接模具安放孔411

定位孔412

焊接模具导轨42

焊接模具平台气缸43

焊接模具44

定位部441

焊接头45

焊接头驱动气缸451

冷却机构46

气冷管路461

压缩气体462

挡板463

挡板驱动气缸464

第二牵引装置5

第二驱动机构501

薄膜封焊横切装置8

封焊横切下模具81

封焊横切上模具82

压膜机构83

冷却***84

检验平台85

托辊851、852

收卷***C：

收卷机6

无芯收卷机构61

第一盘头611

第二盘头612

测力器613

产品单元计数器62

裁切刀63

第三驱动机构64

第二薄膜自张紧装置7

配重辊71

旋转轴72

折边装置9

三角锥体91

第一棱911

第一三角形面912

第一顶点913

第二棱914

第三棱915

第四棱916

导向辊921、922

过渡辊93

排气机构94

排气主动辊941

排气被动辊942

转动轴943

压环944

排气压紧机构945。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

参阅图1和图2所示，为了达到上述目的，本实用新型提供了一种薄膜加工生产线，包含：

放卷***A，放卷***A包含放卷机11和第一薄膜自张紧装置12，放卷机11包含第一驱动机构111用以驱动薄膜卷112释放待加工薄膜2。

加工***B，加工***B包含薄膜冲孔装置3、薄膜焊接装置4和第二牵引装置5，第二牵引装置5由第二驱动机构501驱动，所述第二驱动机构501间歇运动。第二驱动机构501，可以为电机，而第二牵引装置5包含主动辊、被动辊、压紧机构组成的薄膜输送机构，主动辊由电机驱动，该电机间歇运动。

第一薄膜自张紧装置12用以张紧放卷***A和加工***B之间的薄膜2。

收卷***C，收卷***C包含收卷机6和第二薄膜自张紧装置7，收卷机6包含第三驱动机构64用以驱动薄膜2产品收卷，第二薄膜自张紧装置7用以张紧加工***B和收卷***C之间的薄膜。

放卷机11包含薄膜卷材安装座113，薄膜卷材安装座113上安装薄膜卷112，薄膜卷材112绕自身轴线旋转用以释放薄膜2。第一驱动机构111包含第一电机114和磁粉制动器115，磁粉制动器115由磁粉张力控制器116控制，第一电机114的输出轴安装磁粉制动器115，通过齿轮传动机构117与薄膜卷材112的旋转轴连接。纠偏单元118，纠偏单元118包含对准仪，对准仪用以测量宽幅方向上薄膜材料的对准状态；薄膜卷材安装座113安装在薄膜材料与宽幅方向上平行的导轨119上，用以宽幅方向对准。

据此，采用本实用新型提供的生产线，能够进行连续薄膜加工工作，在加工***B进行冲孔、焊接等加工工作时，能够在一段静止的薄膜加工平面上进行，并且薄膜平面具有张紧力，而且，能够巧妙地使得在加工***B的薄膜静止的时候，同样可以放卷***A和收卷***C能够持续的均匀的释放薄膜和收卷薄膜成品。

第一薄膜自张紧装置12包含：配重辊121和旋转轴122，配重辊121能够被旋转轴122带动绕旋转轴轴线转动，薄膜2从配重辊121的下方半包设配重辊121；第一薄膜自张紧装置12的工艺前端设有第一薄膜传送装置123，第一薄膜传送装置123包含第一主动辊124、第一传送机构125、第一被动辊126、第一压紧机构127，第一主动辊124和第一被动辊126夹紧薄膜材料2位于第一薄膜自张紧装置12的上方，第一传送机构125由第一传送电机驱动。据此，通过重力作用，提供张紧力，并且，上下运动能够自动协调加工***B和放卷***A、收卷***C之间的每一刻薄膜输送长度的不一致。

薄膜冲孔装置3和薄膜焊接装置4安装在同一工作框架上31，共用同一分叠斜块32。据此，分叠斜块32可以作为加工***B在宽幅方向的定位基准，采用纠偏单元118测量：分叠斜块32的顶角与对应的线与薄膜材料的一外边，特别地，双层折叠薄膜材料的折叠线，之间的间隙。而且，由于薄膜冲孔装置3和薄膜焊接装置4安装在同一工作框架31上，则，其长度方向上定位的相对位置能够保证一定的精度。

薄膜冲孔装置3包含冲孔垫模33和冲孔刀具34，冲孔垫模33上设有凹槽331，冲孔刀具34形状与凹槽331形状嵌合，凹槽331上下正对冲孔刀具34设置，待冲孔薄膜2层位于冲孔垫模33和冲孔刀具34之间，冲孔刀具34由冲孔气缸驱动35用以压向薄膜和凹槽，冲孔气缸35由第一电磁阀控制。

薄膜焊接装置4位于薄膜冲孔装置3的工艺后段。

薄膜焊接装置4包含焊接模具平台41，焊接模具平台41安装在焊接模具导轨42上用以在待加工薄膜2层下方、在平行于工作平面、垂直于薄膜长度方向、平行于薄膜宽幅方向上运动，焊接模具平台41由焊接模具平台气缸43驱动，焊接模具平台气缸43由第二电磁阀控制，焊接模具平台41上包含焊接模具安放孔411，薄膜焊接装置4包含焊接模具44，焊接模具44具有定位部441、焊接模具安放孔411具有定位孔412，定位部441和定位孔412嵌合连接，焊接模具44上套设焊接部件。模具安放孔411还包含上部孔，上部孔的直径大于定位孔的直径，呈阶梯孔。而焊接模具44的上部包含焊接部件套设部，焊接模具44为阶梯管状，焊接部件套设部的直径小于上部孔直径，形成间隙。而配合后续的冷却吹气，可以将焊接部件吹离焊接模具44。

薄膜焊接装置4包含焊接头45，焊接头45由焊接头驱动气缸451驱动用以向焊接模具44上焊接部件运动，焊接头45有加热装置，焊接头驱动气缸451由第三电磁阀控制。据此，焊接头45压到薄膜2和焊接部件和焊接模具44，焊接头45被加热装置加热，将薄膜、焊接部件融化焊接在一体。

薄膜焊接装置4包含冷却机构46，冷却机构46包含有气冷管路461、压缩气体462、挡板463、挡板驱动气缸464。气冷管路461由第四电磁阀控制开关，挡板驱动气缸464由第五电磁阀控制。据此，气冷管路461的开口设置在焊接模具安放孔411的下方，而焊接模具44为中空的管状，焊接部件套设在焊接模具44中，当气冷管路461被打开的时候，压缩空气吹向焊接部件，焊接部件吹离开焊接模具44，而此时，焊接头45还具有一定的温度，为了避免焊接部件被吹到焊接头45上，则在焊接头45和焊接部件之间设置挡板463，当焊接头45移动回位后，挡板463阻止了焊接部件碰到焊接头45。

在薄膜焊接装置4的工艺后段设有薄膜封焊横切装置8，薄膜封焊横切装置8包含：

封焊横切下模具81，封焊横切下模具81的外形为包含长方形和梯形，长方形和梯形连接处倒圆角，梯形的锐角倒圆角，封焊横切下模具81的上平面的长方形部分设有间隔布置的长方形横切槽。

封焊横切上模具82，封焊横切上模具82对应封焊横斜下模具81设置，封焊横切上模具82包含主压板，主压板包含长方形和梯形，梯形的锐角被平行于梯形的轴线的平行直线切除，主压板的下平面的长方形部分设有间隔布置的长方形横切刀；主压板具有加热器；封焊横切上模具82由封焊横切气缸驱动，封焊横切气缸由第六电磁阀控制。封焊横切下模具81和封焊横切上模具82成对设置，可以在横切刀和横切槽对应位置切出断续的分割线，这样可以保证产品连续又容易分割成产品单元。主压板的长方形的其他部分被加热器加热，能够在相邻产品单元之间焊接出宽幅方向的封闭端。而，通过设置横切刀和横切槽在长方形部分的位置，一般设置在长方形的轴线上，能够很好的控制分割线和封闭端的焊接面的相对位置。而，宽幅方向的焊接要保证其宽幅方向上的位置。

压膜机构83，压膜机构83包含压棍、压膜板，压膜机构位于主压板的外侧，压膜机构将薄膜材料压向封焊横切下模具。压膜机构83可以被主压板带动运动，也可以该机构独立运动。据此，薄膜2形成一个稳定的横切封焊操作面。

冷却***84，冷却***84包含冷却管路、冷却液、冷却泵、散热板；冷却管路包围散热板设置，封焊横切下模具安放在散热板上，所述冷却泵由冷却泵电机驱动。当封焊工作完成后，冷却***84进行制冷循环，将封焊后的薄膜冷却，固化定型。

在所述薄膜焊接装置4和薄膜封焊横切装置8之间设有检验平台85，检验平台85包含至少两根托辊851、852用以支撑薄膜材料。操作人员在托辊851、852之间的平面内检查焊接部件和薄膜材料是否已经焊接牢固，焊接部件是否被损坏，整理焊接部件。如果是双层薄膜材料，则将焊接部件整理到夹在双层薄膜材料的中间。

收卷***C还包含折边装置9，折边装置9包含三角锥体91，三角锥体具有第一棱911，以第一棱为边有第一三角形面912，第一三角形面除第一棱的两端点外有第一顶点913，第一顶点除了第一三角形面的两条棱以外有第二棱914，第一三角形面的另外两条棱为第三棱915和第四棱916；薄膜2铺设于第一棱911，薄膜覆盖第一三角形面912；薄膜2覆盖第三棱915和第四棱916和第一顶点913，在第一顶点913处形成折线；薄膜2包裹第二棱914输出为折叠好的薄膜2。

正对第二棱914设有两根整形导向辊921、922。

第一棱911处设有折边过渡辊93。

在收卷机6和折边装置9之间设有排气机构94，排气机构94包含排气主动辊941，排气主动辊941由排气驱动机构驱动转动；排气被动辊942，排气被动辊942包含转动轴943、压环944；压环944套设在转动轴943外，压环944数量至少为二，压环944之间间隔空隙布置；排气压紧机构945，排气压紧机构945将排气被动辊942压向排气主动辊941，用以压紧压环944和排气主动辊941之间设有的折叠好的薄膜2。据此，折叠后的薄膜产品，中的空气被排向空隙位置，缓慢的压紧折叠后的薄膜2，而不是将气体排向工艺前端，会影响折叠效果。

第二薄膜自张紧装置7包含：配重辊71和旋转轴72。配重辊71能够被旋转轴72带动绕旋转轴轴线转动，薄膜2从配重辊的下方半包设配重辊71。据此，由于配重辊71的重力作用下，薄膜2被张紧，并且，薄膜2的由于不同步的原因在该段的长度变化能够被配重辊71的上下运动所吸收。

收卷机6包括无芯收卷机构61，所述无芯收卷机构61包含相对的第一盘头611和第二盘头612，第一盘头611和第二盘头612夹持所述折叠好的薄膜2，第三驱动机构驱动第一盘头612；无芯收卷机构61包含测力器613，测力器613连接第二盘头612，用以测量收卷力；所述测力器612与第三驱动机构的变频调速模块连接。根据测力机构612测到的收卷力，来调整电机转速，当收紧力变大时则调慢收紧速度。而且，随着收卷变大，同样的转动速度下，卷边缘的周向线速度变大。也能反应出收卷力变大。还可以通过，测量旋转轴72的转动角度来控制收卷速度。

薄膜加工生产线，还包括：

产品单元计数器62，产品单元计数器62用以记录已加工的产品单元个数，产品单元计数器与生产线的控制***连接，产品单元计数器还电信号连接报警器。据此，在每个包装卷的产品单元个数达到包装尺寸的外廓要求的时候，目前每个包装的设定产品单元个数为25个。而，此时报警器提醒生产线上，进行换卷。

裁切刀63，用以裁分前后卷相连的产品单元。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种薄膜加工生产方法，

在薄膜加工生产线上连续化重复加工产品单元的薄膜产品，将薄膜加工生产线***分为放卷***A、加工***B、收卷***C；

放卷***A的运动特征是随着加工的进程薄膜卷直径变小，需要调整放卷速度，放卷***A中包含第一薄膜自张紧装置12和放卷机11，放卷机11由第一驱动机构驱动。

加工***B需要在一段薄膜静止的时间内完成冲孔、焊接工作，加工***B的薄膜由第二牵引装置带动，第二牵引装置由第二驱动机构驱动，第二驱动机构的运动是间隙的；

第一驱动机构在第二驱动机构的薄膜静止的时间内也是连续驱动的；

收卷***C的运动特征是随着加工的进程薄膜卷直径逐渐变大，到达包装外径尺寸要求时，需要暂停更换新的收卷，在收卷过程中需要调整放卷速度，所述放卷***中包含第二薄膜自张紧装置和收卷机，收卷机由第三驱动机构驱动；

第三驱动机构在第二驱动机构的薄膜静止的时间内也是连续驱动的。

薄膜加工生产方法，主要是提供一套可控电气元件，并控制这套电气元件，形成一整套控制***D，在放卷***A、加工***B、收卷***C之间设置如下电气元件。

放卷***A：

放卷机由第一电机D01驱动，第一控制装置D21控制第一电机D01的放卷速度；放卷第一输送机构包含第二电机D02，第二电机由第二控制装置D22控制；

放卷***A上设有第一薄膜自张紧装置的偏角测量传感器D41，偏角测量传感器D41测得第一薄膜自张紧装置中配重辊转动角度来调节第一控制装置D21和第二控制装置D22的转速；

第二控制装置D21和第一控制装置D22匹配控制。

在放卷***A的内部主要是控制薄膜的输送速度。磁粉制动器能够通过感知放卷机的张力来解决速度匹配的问题。

加工***B：

加工第一输送机构，包含：

第三电机D03，第三电机D03由第三控制装置D23控制；

薄膜冲孔装置，包含：

第一气缸，第一气缸推动冲孔刀具，第一气缸由第一电磁阀D61控制，第一电磁阀D61由第四控制装置D24控制。

冲孔工序为：冲孔刀具往复一次完成冲孔动作。

薄膜焊接装置，包含：

第二气缸，第二气缸推动焊接模具平台，第二气缸由第二电磁阀D62控制，第二电磁阀D62由第五控制装置D25控制；

第三气缸，第三气缸推动焊接头，第三气缸由第三电磁阀D63控制，第三电磁阀D63由第六控制装置D26控制；

第一气体冷却管道，第一气体冷却管道将压缩空气吹向焊接部件，第一气体冷却管道由第四电磁阀D64控制开关，第四电磁阀D64由第七控制装置D27控制；

第四气缸，第四气缸推动挡板，第四气缸由第五电磁阀D65控制，第五电磁阀D65由第八控制装置D28控制；

第五控制装置D25控制第二气缸推动焊接模具平台至焊接位后；第六控制装置D26控制第三气缸推动焊接头至焊接位后撤离焊接位；第八控制装置D28控制第四气缸推动挡板伸出；第七控制器D27控制压缩空气吹出一段时间在关闭后第八控制装置D28控制第四气缸带动挡板回位；第五控制装置D25控制第二气缸带动焊接模具平台退出焊接位至模具安放位。

焊接工序为：在薄膜焊接装置的工作顺序是，人工或机械手将焊接部件放至焊接模具上，给第五控制装置D25下达指令，可以通过传感器测量或者人工操作按钮。此时，焊接模具平台被第二气缸推到焊接头的下方，此为焊接位。后续，自动依次序完成焊接头压向焊接模具、焊接头撤离焊接模具、挡板伸出挡在焊接头和焊接模具之间、用来冷却和将焊接部件吹离焊接模具的压缩空气吹出、焊接模具平台退回到焊接部件摆放位，进行下一个薄膜焊接工序的循环。薄膜焊接工作因为其有将焊接部件放至焊接模具的动作，成为整段薄膜静止时间段的控制工序。

加工第二输送机构，包含：

第四电机D04，第四电机D04由第九控制装置D29控制。

薄膜封焊横切装置，包含：

第五气缸，第五气缸推动主压板，第五气缸由第六电磁阀D66控制，第六电磁阀D66由第十控制装置D30控制；

第六气缸，第六气缸推动压膜机构，第六气缸由第七电磁阀D67控制，第七电磁阀D67由第十一控制装置D31控制；

第一冷却***，第一冷却***的冷却泵由第五电机D05驱动，第五电机D05由第十二控制装置D32控制；

第十一控制装置D31控制压膜机构压向薄膜，第十控制装置D30推动主压板进行封焊横切动作后退回，第十二控制装置D32开启第五电机D05进行冷却后停止，第十一控制装置控制D31压膜机构复位。

封焊横切工序为：压膜机构将薄膜压平整后主压板压下完成封焊和横切工作，主压板退回，冷却***开启将封焊和横切的部分冷却成型后停止，压膜机构退回。

加工第三输送机构，包含：

第六电机D06，第六电机D06由第十三控制装置D33控制。

在加工***B中，在一段静止时间内，在不同的工位，完成冲孔工序、焊接工序、封焊横切工序、检验工序等一个产品单元的工作。各个工序中，焊接工序、检验工序有操作工人参与。合理的静止时长能够形成流水化作业。

收卷***C：

收卷第一输送机构，包含：

第七电机D07，第七电机D07驱动排气机构运动，第七电机D07由第十四控制装置D34控制；

收卷机的第三驱动机构由第八电机D08驱动，第八电机D08由第十五控制装置D35控制；

第十四控制装置D34和第十五控制装置D35匹配控制，第十五控制装置D35根据第二薄膜自张紧装置的配重辊转动角度来调节第八电机D08转速；通过第二偏角测量传感器D42测得第二薄膜自张紧装置中配重辊转动角度来调节第十五控制装置D35。

第十五控制装置的启停控制整条生产线的启停。据此，当收卷后的直径达到包装要求或者产品单元数量达到包装要求，则需要将前后卷裁断，然后将后卷重新收卷。此时，可以采用停止生产的方法，进行换卷工作。

第五控制装置由焊接模具摆放工序控制。据此，在加工***B中，人工参与的控制工序定义为焊接工序，且人工操作的焊接模具摆放工作，将焊接部件摆放至焊接模具内，摆放到模具安放孔中。

第三控制装置、第九控制装置、第十三控制装置同步控制，间歇接通或断开相应电机同步运动。这三个控制装置是在较长的生产线上设置的冗余的薄膜驱动装置。

在第三控制装置、第九控制装置、第十三控制装置控制相应电机停止转动时间段内，控制第四、第五、第六、第七、第八、第十、第十一、第十二控制装置控制相关元器件动作。

放卷***A的薄膜线速度应该和收卷***C薄膜的收卷线速度也保持匹配。第二控制装置D22控制电机的转速转化为主动辊的周向线速度，与第十四控制装置D34控制电机的转速转化为主动辊的周向线速度，需要匹配。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种薄膜加工生产线，包含：放卷***，所述放卷***包含放卷机和第一薄膜自张紧装置，放卷机包含第一驱动机构用以驱动薄膜卷释放待加工薄膜；加工***，所述加工***包含薄膜冲孔装置、薄膜焊接装置和第二牵引装置，所述第二牵引装置由第二驱动机构驱动，所述第二驱动机构间歇运动；所述第一薄膜自张紧装置用以张紧所述放卷***和所述加工***之间的薄膜；收卷***，所述收卷***包含收卷机和第二薄膜自张紧装置，收卷机包含第三驱动机构用以驱动薄膜产品收卷，所述第二薄膜自张紧装置用以张紧所述加工***和所述收卷***之间的薄膜。据此，通过流水线设计，能够提升异形、多位薄膜焊接部件加工的自动化，并且保证加工精度，而且，***模块化设计，能够增加***柔性。实际生产中，生产效率能够达到人工生产的十倍以上，产品质量也提高一个等级。

与现有技术相比，本实用新型提供了本实用新型提供了一种薄膜加工生产方法，在薄膜加工生产线上连续化重复加工产品单元的薄膜产品，将薄膜加工生产线***分为放卷***、加工***、收卷***；所述放卷***的运动特征是随着加工的进程薄膜卷直径变小，需要调整放卷速度，所述放卷***中包含第一薄膜自张紧装置和放卷机，放卷机由第一驱动机构驱动；所述加工***需要在一段薄膜静止的时间内完成冲孔、焊接工作，加工***的薄膜由第二牵引装置带动，第二牵引装置由第二驱动机构驱动，第二驱动机构的运动是间隙的；第一驱动机构在第二驱动机构的薄膜静止的时间内也是连续驱动的；所述收卷***的运动特征是随着加工的进程薄膜卷直径逐渐变大，到达包装外径尺寸要求时，需要暂停更换新的收卷，在收卷过程中需要调整放卷速度，所述放卷***中包含第二薄膜自张紧装置和收卷机，收卷机由第三驱动机构驱动；第三驱动机构在第二驱动机构的薄膜静止的时间内也是连续驱动的。据此，上述连续化生产的方式，能够保证在加工过程中薄膜是静止的而收放卷又是连续的而且可以根据其自身运动特性可控的，从而提高了从原料到成品包装的机械化和自动化的程度，提高生产效率，提高产品精度。

上述具体实施例和附图说明仅为例示性说明本实用新型的技术方案及其技术效果，而非用于限制本实用新型。任何熟于此项技术的本领域技术人员均可在不违背本实用新型的技术原理及精神的情况下，在权利要求保护的范围内对上述实施例进行修改或变化，均属于本实用新型的权利保护范围。

Claims (8)

1.一种薄膜加工生产线，其特征在于，包含：

放卷***，所述放卷***包含放卷机和第一薄膜自张紧装置，放卷机包含第一驱动机构用以驱动薄膜卷释放待加工薄膜；

加工***，所述加工***包含薄膜冲孔装置、薄膜焊接装置和第二牵引装置，所述第二牵引装置由第二驱动机构驱动，所述第二驱动机构间歇运动；

所述第一薄膜自张紧装置用以张紧所述放卷***和所述加工***之间的薄膜；

收卷***，所述收卷***包含收卷机和第二薄膜自张紧装置，收卷机包含第三驱动机构用以驱动薄膜产品收卷，所述第二薄膜自张紧装置用以张紧所述加工***和所述收卷***之间的薄膜。

2.根据权利要求1所述的薄膜加工生产线，其特征在于，

所述放卷机包含薄膜卷材安装座，薄膜卷材安装座上安装所述薄膜卷，薄膜卷材绕自身轴线旋转用以释放所述薄膜；所述第一驱动机构包含第一电机和磁粉制动器，所述磁粉制动器由磁粉张力控制器控制，所述第一电机的输出轴安装磁粉制动器，通过齿轮传动机构与薄膜卷材的旋转轴连接；纠偏单元，纠偏单元包含对准仪，所述对准仪用以测量宽幅方向上薄膜材料的对准状态；薄膜卷材安装座安装在薄膜材料与宽幅方向上平行的导轨上，用以宽幅方向对准；

所述第一薄膜自张紧装置包含：配重辊和旋转轴，所述配重辊能够被旋转轴带动绕旋转轴轴线转动，所述薄膜从配重辊的下方半包设所述配重辊；所述第一薄膜自张紧装置的工艺前端设有第一薄膜传送装置，第一薄膜传送装置包含第一主动辊、第一传送机构、第一被动辊、第一压紧机构，所述第一主动辊和第一被动辊夹紧薄膜材料位于所述第一薄膜自张紧装置的上方，所述第一传送机构由第一传送电机驱动。

3.根据权利要求1所述的薄膜加工生产线，其特征在于，所述薄膜冲孔装置和所述薄膜焊接装置安装在同一工作框架上，共用同一分叠斜块；

所述薄膜冲孔装置包含冲孔垫模和冲孔刀具，冲孔垫模上设有凹槽，冲孔刀具形状与凹槽形状嵌合，凹槽上下正对冲孔刀具设置，待冲孔薄膜层位于所述冲孔垫模和冲孔刀具之间，冲孔刀具由冲孔气缸驱动用以压向薄膜和凹槽，冲孔气缸由第一电磁阀控制；

所述薄膜焊接装置位于所述薄膜冲孔装置的工艺后段；

所述薄膜焊接装置包含焊接模具平台，焊接模具平台安装在焊接模具导轨上用以在待加工薄膜层下方、在平行于工作平面、垂直于薄膜长度方向、平行于薄膜宽幅方向上运动，所述焊接模具平台由焊接模具平台气缸驱动，焊接模具平台气缸由第二电磁阀控制，所述焊接模具平台上包含焊接模具安放孔，所述薄膜焊接装置包含焊接模具，焊接模具具有定位部、焊接模具安放孔具有定位孔，所述定位部和所述定位孔嵌合连接，所述焊接模具上套设焊接部件；

所述薄膜焊接装置包含焊接头，焊接头由焊接头驱动气缸驱动用以向焊接模具上焊接部件运动，焊接头有加热装置，焊接头驱动气缸由第三电磁阀控制；

所述薄膜焊接装置包含冷却机构，所述冷却机构包含有气冷管路、压缩气体、挡板、挡板驱动气缸，气冷管路由第四电磁阀控制开关，挡板驱动气缸由第五电磁阀控制。

4.根据权利要求1所述的薄膜加工生产线，其特征在于，在所述薄膜焊接装置的工艺后段设有薄膜封焊横切装置，所述薄膜封焊横切装置包含：

封焊横切下模具，封焊横切下模具的外形为包含长方形和梯形，长方形和梯形连接处倒圆角，梯形的锐角倒圆角，封焊横切下模具的上平面的长方形部分设有间隔布置的长方形横切槽；

封焊横切上模具，封焊横切上模具对应封焊横斜下模具设置，封焊横切上模具包含主压板，主压板包含长方形和梯形，梯形的锐角被平行于梯形的轴线的平行直线切除，主压板的下平面的长方形部分设有间隔布置的长方形横切刀；主压板具有加热器；所述封焊横切上模具由封焊横切气缸驱动，所述封焊横切气缸由第六电磁阀控制；

压膜机构，压膜机构包含压棍、压膜板，压膜机构位于主压板的外侧，压膜机构将薄膜材料压向封焊横切下模具；

冷却***，冷却***包含冷却管路、冷却液、冷却泵、散热板；冷却管路包围散热板设置，封焊横切下模具安放在散热板上，所述冷却泵由冷却泵电机驱动；

在所述薄膜焊接装置和所述薄膜封焊横切装置之间设有检验平台，所述检验平台包含至少两根托辊用以支撑薄膜材料。

5.根据权利要求1所述的薄膜加工生产线，其特征在于，所述收卷***还包含折边装置，折边装置包含三角锥体，三角锥体具有第一棱，以第一棱为边有第一三角形面，第一三角形面除第一棱的两端点外有第一顶点，第一顶点除了第一三角形面的两条棱以外有第二棱，第一三角形面的另外两条棱为第三棱和第四棱；薄膜铺设于第一棱，薄膜覆盖第一三角形面；薄膜覆盖第三棱和第四棱和第一顶点，在第一顶点处形成折线；薄膜包裹第二棱输出为折叠好的薄膜；

正对第二棱设有两根整形导向辊；

第一棱处设有折边过渡辊；

在收卷机和折边装置之间设有排气机构，所述排气机构包含排气主动辊，所述排气主动辊由排气驱动机构驱动转动；排气被动辊，所述排气被动辊包含转动轴、压环；所述压环套设在所述转动轴外，所述压环数量至少为二，所述压环之间间隔空隙布置；排气压紧机构，所述排气压紧机构将所述排气被动辊压向排气主动辊，用以压紧所述压环和所述排气主动辊之间设有的所述折叠好的薄膜。

6.根据权利要求1所述的薄膜加工生产线，其特征在于，所述第二薄膜自张紧装置包含：配重辊和旋转轴，所述配重辊能够被旋转轴带动绕旋转轴轴线转动，所述薄膜从配重辊的下方半包设所述配重辊。

7.根据权利要求1所述的薄膜加工生产线，其特征在于，所述收卷机包括无芯收卷机构，所述无芯收卷机构包含相对的第一盘头和第二盘头，所述第一盘头和第二盘头夹持所述折叠好的薄膜，所述第三驱动机构驱动所述第一盘头；所述无芯收卷机构包含测力器，所述测力器连接所述第二盘头，用以测量收卷力；所述测力器与所述第三驱动机构的变频调速模块连接。

8.根据权利要求1所述的薄膜加工生产线，其特征在于，还包括

产品单元计数器，所述产品单元计数器用以记录已加工的产品单元个数，所述产品单元计数器与生产线的控制***连接，所述产品单元计数器还电信号连接报警器；

裁切刀，用以裁分前后卷相连的产品单元。

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