CN101314248A - 胶类手套在线自动脱模机 - Google Patents

Abstract

一种胶类手套在线自动脱模机，包括同步取力机构、导轨控制机构、手套脱模机构、手套吹边机构和手套吹落机构。其中：同步取力机构的主动链轮与手套生产线上传输手模的主传动链条相啮合，将动力传输给导轨控制机构；导轨控制机构上安装有与手模一一对应的手套脱模机构，手套脱模机构可相对于手模进行纵向同步移动、横向分离移动和机械爪张合的循环动作，从而完成手套脱模的全套操作；手套吹边机构和手套吹落机构则分别对应于机械爪初始夹紧手模和最终退下手套的位置，可以将手套吹套在机械爪上或将手套从机械爪上吹落，从而实现手套脱模的全自动化。其脱模速度快、操作人员少、生产成本低、产品品质好、成品率高，可以完全取代人工操作。

Description

胶类手套在线自动脱模机

技术领域

本发明涉及手套成型生产线上辅助手套脱模的设备，具体地指一种胶类手套在线自动脱模机。

背景技术

胶类手套包括乳胶手套、丁晴橡胶手套和PVC手套等，其生产线主要有立式布置和卧式布置两种，以卧式布置居多，特别是在亚洲国家基本上采用的都是卧式生产线。卧式手套生产线一般长达一百多米，主要包括全线贯穿并循环反复的传输链条，传输链条的每一链节上安装有一瓷质或铜质手模，生产时手模随传输链条不停地移动，分别经过多次清洗、涂胶、烘干等工序，使胶液在手模上固化、成型，最后将成型的手套从手模上脱下，即可获得成品。

针对卧式手套生产线上成型手套的脱模处理，目前国内外大多数生产企业均采用手工方式，即通过人工将手套从手模上剥离下来。由于卧式手套生产线的跨度很长、烘干等工序能耗很大，为了满足大批量、低成本、高竞争力的要求，除了每30～40天的例行停机检修外，其余每天24小时都必须连续生产。这样，以国内最大的PVC手套生产企业为例，其手套生产线100多条，每天3班倒，每条生产线配备10～12个工人，光是手套脱模工序就需要近5000名工人，不仅工作效率极低、生产成本居高不下，而且每件产品均与人手存在不同力度的接触，使其卫生品质变差、成品率下降。同时，胶类手套生产线的温度高、噪音大、手工脱模操作费时费力，工人的劳动强度大，工作条件十分恶劣，随着人工成本的不断提高和工源的日趋紧张，手套手工脱摸已经成为这些企业生产和发展的瓶颈。国外生产胶类手套最大的企业在天然橡胶的富产地马来西亚，其拥有的近200条乳胶手套生产线采用的仍然是手工脱模方式，也同样存在上述问题。

发明内容

本发明的目的就是要克服现有卧式手套生产线采用手工脱模所存在的缺陷，提供一种脱模速度快、操作人员少、生产成本低、产品品质好、成品率高的胶类手套在线自动脱模机。

为实现此目的，本发明所设计的胶类手套在线自动脱模机，包括同步取力机构、导轨控制机构、手套脱模机构、手套吹边机构和手套吹落机构。其中：

同步取力机构具有同轴布置在主轴上的主动链轮和二级链轮，主动链轮与手套生产线上用于连续传输手模的主传动链条啮合配合，二级链轮通过二级传动链条和张紧力调整装置与动力输出链轮相连。

导轨控制机构具有布置在机架纵向前后两端的链盘对，动力输出链轮安装在前端链盘对的传动轴上，前、后链盘对之间通过两根链条相连，每根链条的链板上设置有若干个间距与主传动链条上的手模间距相等的固定块，两根链条上相对应的固定块之间通过一对导柱相连，每对导柱上对应安装有一副手套脱模机构，从而形成手套脱模机构的循环输送链。手套脱模机构的循环输送链中间平行布置有控制手套脱模机构横向移动的环形导向导轨、以及控制手套脱模机构的斜楔上下移动的环形斜楔导轨，环形导向导轨和环形斜楔导轨的上部由靠近主传动链条的A直线段、倾斜于主传动链条的B斜线段和远离主传动链条的C直线段构成，环形斜楔导轨靠近主传动链条的A直线段上设有一凹陷区，环形斜楔导轨远离主传动链条的C直线段为整体凹下区。

手套脱模机构具有一块L型基板，L型基板的水平板两侧设置有两组支撑轴承，两组支撑轴承悬挂在一对导柱上，L型基板的水平板中间设置有导向轴承，导向轴承嵌置在环形导向导轨中。L型基板的垂直板中间设置有滑槽，滑槽中设置有斜楔，斜楔的底部连接有斜楔轴承，斜楔轴承嵌置在环形斜楔导轨中；L型基板的垂直板两侧铰接有一对摇臂，该对摇臂的臂身之间通过复位弹簧相连，该对摇臂的顶端设置有用于夹持手模的机械爪，该对摇臂的臂身上还设置向内伸出的控制杆，控制杆的顶端与斜楔的工作面紧贴配合。

手套吹边机构具有一对从吹气装置引出的输气管，该对输气管的端部连接有喷气嘴，喷气嘴通过调整架安装在支架上，支架安装在与环形斜楔导轨的A直线段最低凹陷区位置对应的机架上，从而使喷气嘴反向对准该位置的手模上的手套。

手套吹落机构具有风机和落料槽，风机的喷风口与落料槽的进料口相对布置，风机和落料槽安装在与环形斜楔导轨的C直线段末端凹下区位置对应的机架上，从而使喷风口正向对准该位置的机械爪上的手套。

进一步地，上述胶类手套在线自动脱模机还包括布置在导轨控制机构外侧手套生产线上的手套卷边机构，该手套卷边机构具有一个安装在间距调整装置上的毛刷辊架，毛刷辊架下方安装有一支与手模的腕部相接触的毛刷辊，毛刷辊通过链轮传动组件与安装在毛刷辊架上的电机相连。这样，当手套生产线上的手模运行至手套卷边机构处时，不断旋转的毛刷辊与手模接触，可以将手套从袖口处往下刷，并卷边至手模的手腕处，为手模进入手套脱模机构进行全自动脱模作好准备。

与传统的手工手套脱模相比，本发明的优点在于：

所设计同步取力机构的主动链轮与手套生产线上的主传动链条节距相同，既可以为脱模机提供连续的动力来源，又保证了脱模机与手套生产线的同步运转方式，为脱模机的在线快速自动脱模打下了良好的基础。

所设计与手套生产线上移动手模一一对应的手套脱模机构布置在所设计的导轨控制机构上，导轨控制机构的各对导柱、环形导向导轨和环形斜楔导轨可以巧妙地控制手套脱模机构随手模进行同步纵向移动、与手套模分离的横向移动、以及机械爪的开合这三种运动的合成，并在导轨控制机构的引导下循环动作，从而确保了手套脱模机构能够自动有序地完成手套脱模的全套操作；并且，手套脱模机构的摇臂——机械爪式夹持组件结构简单实用、工作稳定可靠，脱模动作规范、脱模力度大小一致，既大大减少了人手接触手套的机率，相应减少了热源体对手套品质的破坏，又大幅提高了手套的合格品率。

所设计手套吹边机构的布置方位与手套脱模机构上机械爪初始夹紧手模的位置相对应，用于将运行至此处的手模上预先被卷边的手套重新吹回，套在夹持住手模腕部的机械爪上，从而可以为手套脱模机构的连续自动化脱模动作提供必要的保障。

所设计手套吹落机构的布置方位与手套脱模机构上机械爪最终退下手套的位置相对应，用于吹落从手模上分离并悬挂在机械爪上的手套，并将其收集到落料槽，从而完成手套自动脱模的全过程。

由此可见，本发明可以使手套脱模的工序完全自动化，并始终与手套生产线的运行状态同步。采用本发明可以完全取代人工操作，每条生产线仅需1～2人监督生产状态和处理应急事件即可，工人的劳动强度大幅降低，工作效率却成倍增加，整个手套脱模工序的成本降低到手工脱模时的1/6～1/10，产品的卫生品率和成品率不低于98％。

附图说明

图1为一种胶类手套在线自动脱模机的主视结构示意图；

图2为图1中同步取力机构和导轨控制机构的俯视结构示意图；

图3为图2中导轨控制机构内部的环形导向导轨和环形斜楔导轨的俯视结构示意图；

图4为图1的A-A剖视结构示意图；

图5为图1中手套脱模机构的主视结构示意图；

图6为图5的左视结构示意图；

图7为图5中去掉手模托板的后视图；

图8为图5中去掉手模托板的俯视图；

图9为图3中环形导向导轨的垂向结构示意图；

图10为图3中环形斜楔导轨的垂向结构示意图；

图11为图1中手套吹边机构的结构示意图；

图12为图1中手套吹落机构的结构示意图；

图13为图1中手套卷边机构的结构示意图；

图14为图13所示手套卷边机构与手模的位置关系示意图；

图15为图1所示脱模机在一个脱模周期内将已经卷边的手套从手模上脱离下来的流程示意图。

图中：同步取力机构I，导轨控制机构II，手套脱模机构III，手套吹边机构IV，手套吹落机构V，手套卷边机构VI，主轴1，主动链轮2，二级链轮3，主传动链条4，二级传动链条5，张紧力调整装置6，动力输出链轮7，传动轴8，链盘对9，机架10，链条11，固定块12，导柱13，基板14，斜楔15，摇臂16，滑槽17，斜楔轴承18，控制杆19，滑轮20，复位弹簧21，机械爪22，导向轴承23，支撑轴承24，手模托板25，限位槽26，环形导向导轨27，环形斜楔导轨28，输气管29，喷气嘴30，调整架31，支架32，风机33，落料槽34，喷风嘴35，进料口36，间距调整装置37，毛刷辊架38，毛刷辊39，链轮传动组件40，电机41，手模42，手套43。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述：

图中所示的胶类手套在线自动脱模机，主要由同步取力机构I、导轨控制机构II、手套脱模机构III、手套吹边机构IV、手套吹落机构V和手套卷边机构VI组成。其中：

同步取力机构I具有同轴布置在主轴1上的主动链轮2和二级链轮3。主动链轮2与卧式手套生产线上用于连续传输手模42的主传动链条4啮合配合，随主传动链条4的运行转动，二级链轮3通过二级传动链条5和张紧力调整装置6与动力输出链轮7相连，从而带动动力输出链轮7转动。

导轨控制机构II具有布置在机架10纵向前后两端的链盘对9，动力输出链轮7安装在前端链盘对9的传动轴8上，前、后链盘对9之间通过两根链条11相连，每根链条11的链板上设置有若干个间距与主传动链条4上的手模42间距相等的固定块12，两根链条11上相对应的固定块12之间通过一对导柱13相连，每对导柱13上对应安装有一副手套脱模机构III，从而形成手套脱模机构III的循环输送链。手套脱模机构III的循环输送链中间平行布置有控制手套脱模机构III横向移动的环形导向导轨27、以及控制手套脱模机构III的斜楔15上下移动的环形斜楔导轨28。环形导向导轨27和环形斜楔导轨28的上部由靠近主传动链条4的A直线段、倾斜于主传动链条4的B斜线段和远离主传动链条4的C直线段构成。环形斜楔导轨28靠近主传动链条4的A直线段上设有一凹陷区。环形斜楔导轨28远离主传动链条4的C直线段为整体凹下区。

手套脱模机构III具有一块L型基板14，L型基板14的水平板两侧设置有两组支撑轴承24，两组支撑轴承24悬挂在穿过L型基板14垂直面的一对导柱13上。L型基板14的水平板中间设置有导向轴承23，导向轴承23嵌置在环形导向导轨27中。L型基板14的垂直板中间设置有滑槽17，滑槽17中设置有斜楔15，斜楔15的底部连接有斜楔轴承18，斜楔轴承18嵌置在环形斜楔导轨28中。L型基板14的垂直板两侧铰接有一对摇臂16，该对摇臂16的臂身之间通过复位弹簧21相连。该对摇臂16顶端设置有限位槽26，限位槽26中铰接有用于夹持手模42的机械爪22，用以限制机械爪22的转动角度。该对摇臂16的臂身上还设置向内伸出的控制杆19，控制杆19顶端通过滑轮20与斜楔15的工作面紧贴配合。L型基板14的垂直板上还设置有手模托板25，用于防止被拖拽下来的手套43与下部运转的轴承等部件接触而造成的污染。

手套吹边机构IV具有一对从吹气装置引出的输气管29，该对输气管29的端部连接有喷气嘴30，喷气嘴30通过调整架31安装在支架32上。支架32安装在与环形斜楔导轨28的A直线段最低凹陷区位置对应的机架10上，从而使喷气嘴30反向对准该位置的手模42上的手套43。调整架31可调整喷气嘴30与手模42的相对位置，以便准确完成手套43的吹边过程。

手套吹落机构V具有风机33和落料槽34。风机33的喷风口35与落料槽34的进料口36相对布置，以便从机械爪22上吹落的手套43进入进料口36。风机33和落料槽34安装在与环形斜楔导轨28的C直线段末端凹下区位置对应的机架10上，从而使喷风口35正向对准该位置的机械爪22上的手套43。

手套卷边机构VI布置在导轨控制机构II外侧的手套生产线上。该手套卷边机构VI具有一个安装在间距调整装置37上的毛刷辊架38，毛刷辊架38下方安装有一支与手模42的腕部相接触的毛刷辊39，毛刷辊39通过链轮传动组件40与安装在毛刷辊架38上的电机41相连，电机41驱动毛刷辊39转动，从而使经过手套卷边机构VI的手模42上的手套43卷边，直至手模42的手腕处，为手模42进入手套脱模机构III进行脱模作好准备。卷边后的手模42及其上的手套43呈图15中a流程所示的状态。

本发明的工作原理是这样的：卧式手套成型生产线工作时，其主传动链条4依次通过同步取力机构I的主动链轮2和二级链轮3，带动动力输出链轮7转动，进而通过导轨控制机构II的链盘对9驱动链条11运动，固定在链条11上的导柱13则带动手套脱模机构III相对于手套生产线上的手模42作纵向同步运动。

手模42经过手套卷边机构VI卷边后，进入导轨控制机构II及设置在其上的手套脱模机构III。手模42和对应的手套脱模机构III进入环形导向导轨27和环形斜楔导轨28的A直线段：在A直线段前段环形导向导轨27和环形斜楔导轨28处于同一水平面上，斜楔15位于相对高处，通过两控制杆19迫使两摇臂16张开，卷边后的手模42进入手套脱模机构II，且手模42的手腕处位于两机械爪9之间；在A直线段后段，环形斜楔导轨28设置的凹陷区使得斜楔15开始逐渐下降，两控制杆19沿斜楔15工作面内收，两摇臂16合拢，两机械爪22夹持在手模42的腕部表面，呈图15中a流程所示的状态；手模42到达A直线段最低凹陷区位置时，手套吹边机构IV在微处理器(PLC)控制下开启电磁阀，喷气嘴30对卷起的手套43边缘向机械爪22方向吹出压缩空气，使手套43的边缘挂在两机械爪22上，呈图15中b流程所示的状态；接下来斜楔15逐渐上升，两控制杆19沿斜楔15工作面外撑，两摇臂16张开，挂有手套43的机械爪22随之将手套43边缘张紧撑开，呈图15中c流程所示的状态。

接着，手模42和相应的手套脱模机构III进入环形导向导轨27及环形斜楔导轨28的B斜线段：此时两摇臂16及其上的机械爪22一直保持张开状态。在B斜线段的导向作用下，手套脱模机构III在随导柱13作纵向运动的同时还存在横向运动，而手模42没有横向运动，所以手套脱模机构III与手模42的横向距离逐渐增大，从而使手套脱模机构III将手套43从手模42上拖拽下来，并挂在机械爪22上，如图15中d流程所示的状态。

最后，手模42和相应的手套脱模机构III进入环形导向导轨27及环形斜楔导轨28的C直线段：在C直线段环形斜楔导轨28凹下，使斜楔15随之下降，两控制杆19再次沿斜楔15工作面内收，两摇臂16合拢，两机械爪22间距减小，手套43不再紧绷，且已完全与手模42脱离，如图15中e流程所示的状态。此时，手套吹落机构V对手套43吹风，即可将手套43吹下，落入落料槽34中收集，即完成一个手套脱模工序。

完成手套脱模操作的手套脱模机构II经链条11下方往回运行，再运动至链条11上方准备下次脱模动作，如此循环往复。

Claims (9)

1.一种胶类手套在线自动脱模机，包括同步取力机构(I)、导轨控制机构(II)、手套脱模机构(III)、手套吹边机构(IV)和手套吹落机构(V)，其特征在于：

所述同步取力机构(I)具有同轴布置在主轴(1)上的主动链轮(2)和二级链轮(3)，主动链轮(2)与手套生产线上用于连续传输手模(42)的主传动链条(4)啮合配合，二级链轮(3)通过二级传动链条(5)和张紧力调整装置(6)与动力输出链轮(7)相连；

所述导轨控制机构(II)具有布置在机架(10)纵向前后两端的链盘对(9)，动力输出链轮(7)安装在前端链盘对(9)的传动轴(8)上，前、后链盘对(9)之间通过两根链条(11)相连，每根链条(11)的链板上设置有若干个间距与主传动链条(4)上的手模(42)间距相等的固定块(12)，两根链条(11)上相对应的固定块(12)之间通过一对导柱(13)相连，每对导柱(13)上对应安装有一副手套脱模机构(III)，从而形成手套脱模机构(III)的循环输送链，手套脱模机构(III)的循环输送链中间平行布置有控制手套脱模机构(III)横向移动的环形导向导轨(27)、以及控制手套脱模机构(III)的斜楔(15)上下移动的环形斜楔导轨(28)，环形导向导轨(27)和环形斜楔导轨(28)的上部由靠近主传动链条(4)的A直线段、倾斜于主传动链条(4)的B斜线段和远离主传动链条(4)的C直线段构成，环形斜楔导轨(28)靠近主传动链条(4)的A直线段上设有一凹陷区，环形斜楔导轨(28)远离主传动链条(4)的C直线段为整体凹下区；

所述手套脱模机构(III)具有一块L型基板(14)，L型基板(14)的水平板两侧设置有两组支撑轴承(24)，两组支撑轴承(24)悬挂在一对导柱(13)上，L型基板(14)的水平板中间设置有导向轴承(23)，导向轴承(23)嵌置在环形导向导轨(27)中；L型基板(14)的垂直板中间设置有滑槽(17)，滑槽(17)中设置有斜楔(15)，斜楔(15)的底部连接有斜楔轴承(18)，斜楔轴承(18)嵌置在环形斜楔导轨(28)中，L型基板(14)的垂直板两侧铰接有一对摇臂(16)，该对摇臂(16)的臂身之间通过复位弹簧(21)相连，该对摇臂(16)的顶端设置有用于夹持手模(42)的机械爪(22)，该对摇臂(16)的臂身上还设置向内伸出的控制杆(19)，控制杆(19)的顶端与斜楔(15)的工作面紧贴配合；

所述手套吹边机构(IV)具有一对从吹气装置引出的输气管(29)，该对输气管(29)的端部连接有喷气嘴(30)，喷气嘴(30)通过调整架(31)安装在支架(32)上，支架(32)安装在与环形斜楔导轨(28)的A直线段最低凹陷区位置对应的机架(10)上，从而使喷气嘴(30)反向对准该位置的手模(42)上的手套(43)；

所述手套吹落机构(V)具有风机(33)和落料槽(34)，风机(33)的喷风口(35)与落料槽(34)的进料口(36)相对布置，风机(33)和落料槽(34)安装在与环形斜楔导轨(28)的C直线段末端凹下区位置对应的机架(10)上，从而使喷风口(35)正向对准该位置的机械爪(22)上的手套(43)。

2.根据权利要求1所述的胶类手套在线自动脱模机，其特征在于：它还包括布置在导轨控制机构(II)外侧手套生产线上的手套卷边机构(VI)，所述手套卷边机构(VI)具有一个安装在间距调整装置(37)上的毛刷辊架(38)，毛刷辊架(38)下方安装有一支与手模(42)的腕部相接触的毛刷辊(39)，毛刷辊(39)通过链轮传动组件(40)与安装在毛刷辊架(38)上的电机(41)相连。

3.根据权利要求1或2所述的胶类手套在线自动脱模机，其特征在于：所述手套脱模机构(III)的L型基板(14)的垂直板上设置有手模托板(25)。

4.根据权利要求1或2所述的胶类手套在线自动脱模机，其特征在于：所述手套脱模机构(III)的摇臂(16)顶端设置有限位槽(26)，机械爪(22)铰接在限制其转动角度的限位槽(26)中。

5.根据权利要求3所述的胶类手套在线自动脱模机，其特征在于：所述手套脱模机构(III)的摇臂(16)顶端设置有限位槽(26)，机械爪(22)铰接在限制其转动角度的限位槽(26)中。

6.根据权利要求1或2所述的胶类手套在线自动脱模机，其特征在于：所述手套脱模机构(III)的控制杆(19)顶端通过滑轮(20)与斜楔(15)的工作面紧贴配合。

7.根据权利要求3所述的胶类手套在线自动脱模机，其特征在于：所述手套脱模机构(III)的控制杆(19)顶端通过滑轮(20)与斜楔(15)的工作面紧贴配合。

8.根据权利要求4所述的胶类手套在线自动脱模机，其特征在于：所述手套脱模机构(III)的控制杆(19)顶端通过滑轮(20)与斜楔(15)的工作面紧贴配合。

9.根据权利要求5所述的胶类手套在线自动脱模机，其特征在于：所述手套脱模机构(III)的控制杆(19)顶端通过滑轮(20)与斜楔(15)的工作面紧贴配合。

Images