CN103231471B - 一种pvc手套自动脱模成组机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种PVC手套自动脱模成组机，其特征在于该机包括手套脱模装置、手套输送装置、计数成组装置、成组手套输出装置及控制系统；所述手套脱模装置主要由基座、齿轮箱和导电橡胶辊筒构成，齿轮箱的主要作用是将脱模电机的动力进行转换，以实现导电橡胶辊筒的相对转动，使经过导电橡胶辊筒之间的手套向下脱落；所述手套输送装置主要由提升皮带机、导向皮带机和传感器支架构成，作用是解决手模线体高度不足，为成组装置提供操作空间；所述手套计数成组装置主要由计数电机、联轴器、翻板、光轴、轴承及支座组成，用于实现手套的计数成组操作；所述的成组手套输出装置主要由步进电机、输出皮带以及输出支架组成，完成成组手套的输出。

Description

一种PVC手套自动脱模成组机

技术领域

本发明涉及PVC手套生产包装设备，具体为一种PVC手套自动脱模成组机。该机特别适用于浸渍式PVC手套在半脱后的自动脱模、计数和成组。

背景技术

PVC手套是典型的浸渍工艺的塑料加工制品。由于生产节拍快、质量轻、柔软、带静电等特性，其包装自动化一直存在瓶颈，目前仍属于劳动密集型产业。

我国的PVC手套生产行业自动化生产水平普遍较低，尤其是手套包装工序，主要是靠人工完成计数、成组等工作。通常手套的包装规格为25只/组，4组/盒，即100只/盒。装盒时为保证手套整体厚度的一致性，要求每盒内4组手套的指端和袖口端交替放置。目前PVC手套的自动脱模技术分为全脱和半脱两种。全脱式自动脱模机将手套由手模之上完全脱下，集中收集，然后采用人工方式将手套重新捡出、计数和成组；半脱式自动脱模机则将手套由手模之上脱至设定位置，操作完成后手套袖口端下垂，手套指端仍粘连于手模之上，后续的脱模、计数和成组等操作同样需要由人工在线完成。由此可见，尽管手套脱模技术已较为成熟，但后续的手套计数和成组等工作仍离不开手工操作完成，因此是提高PVC手套生产线自动化水平的瓶颈。

在申请人检索的范围内，尚未发现与本发明PVC手套脱模成组机直接相关的文献。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种PVC手套自动脱模成组机。该成组机在PVC手套半脱模机之后，可完成其自动脱模、计数和成组等操作，实现手套的成组输出，且成组数量可由用户自主设置。该机器可以大幅度降低工人劳动强度，性价比高，可满足多种规格手套的计数、成组要求。

本发明解决所述技术问题的技术方案是：设计一种PVC手套自动脱模成组机，其特征在于该机包括手套脱模装置、手套输送装置、计数成组装置、成组手套输出装置及控制系统；

所述手套脱模装置主要由基座、齿轮箱和导电橡胶辊筒构成；所述齿轮箱由箱体、脱模电机、减速器、脱模电机传动齿轮、传动轴、一对传动轴用调心轴承、传动轴齿轮、传动轴同步带轮、固定辊筒轴、一对固定辊筒轴用调心轴承、固定辊筒轴齿轮、可调辊筒轴、一对可调辊筒轴用调心轴承、可调辊筒轴同步带轮、同步带和同步带张紧轮组成；脱模电机与减速器连接，且整体固定于齿轮箱的箱体上，通过键带动脱模电机传动齿轮旋转；传动轴由一对传动轴用调心轴承支承，该轴承组通过螺纹连接固定于箱体上，位于齿轮箱内部的传动轴部分安装传动轴齿轮和传动轴同步带轮，通过键连接传动，且传动轴齿轮与脱模电机传动齿轮啮合获取动力；固定辊筒轴由一对固定辊筒轴用调心轴承支承，该轴承组固定于齿轮箱体上，位于齿轮箱内部的固定辊筒轴部分连接装有固定辊筒轴齿轮，且固定辊筒轴齿轮与传动轴齿轮啮合获取动力，其旋转方向与传动轴旋转方向相反；可调辊筒轴由一对可调辊筒轴用调心轴承支承，该轴承组固联于箱体之上，位于齿轮箱内部的可调辊筒轴连接装有可调辊筒轴同步带轮，该带轮通过同步带由传动轴同步带轮获取动力，且旋转方向与传动轴旋转方向相同。通过调整同步带张紧轮的位置，可以张紧同步带；两支导电橡胶辊筒分别套装于固定辊筒轴和可调辊筒轴之上，并通过顶丝固定；所述基座通过螺纹与齿轮箱相连接，所述齿轮箱的倾角可调；

所述手套输送装置主要由提升皮带机、导向皮带机和传感器支架构成；所述提升皮带机主要由提升传送带和传动皮带轮构成；导向皮带机包括传动连接的次级导向皮带轮、导向张紧轮、导向皮带、导向传送带、滚筒和输送电机；检测手套用的传感器安装在传感器支架上；

所述的手套计数成组装置主要由计数电机、联轴器、翻板、光轴、轴承及支座组成；计数电机紧固在支座上，并且通过联轴器与光轴的一端连接，带动光轴旋转，光轴的另一端与轴承配合安装，轴承紧固在支座上，翻板紧固在光轴上，并能随着光轴的旋转而前后摆动；通过传感器支架上面安装的传感器，实现对下落手套的检测；

所述的成组手套输出装置主要由步进电机、输出皮带以及输出支架组成；步进电机安装在输出支架上，并与输出皮带连接；成组手套输出装置有两台，结构完全相同，平行排列，对称分布于手套计数成组装置的两侧。

与现有技术相比，本发明PVC手套自动脱模成组机在PVC手套半脱模机之后，可完成其自动脱模、计数和成组等操作，实现手套的成组输出，具有如下主要优点：

1、采用模块化设计，对半脱模手套之后的计数成组操作进行功能分解，并分别设计相应装置实现其功能，便于实现设备的装配、搬运、安装调试等。

2、采用传感技术及运动控制技术作为手套检测、计数成组手段，能够实现其包装前期的形式要求，自动化程度高，克服了人工操作一致性差、劳动强度大等缺点，大幅度提高了PVC手套包装的效率和品质。

3、人性化设计，该成组机可以大幅度降低工人劳动强度，性价比高，同时可满足多种规格手套的计数、成组要求，且成组数量可由用户自主设置。

附图说明

图1为本发明PVC手套自动脱模成组机一种实施例的整体结构三维示意图；

图2为本发明PVC手套自动脱模成组机一种实施例的手套脱模装置三维结构示意图；

图3为本发明PVC手套自动脱模成组机一种实施例的手套脱模装置齿轮箱的三维结构示意图；

图4为本发明PVC手套自动脱模成组机一种实施例的手套输送装置三维结构示意图；

图5为本发明PVC手套自动脱模成组机一种实施例的手套输送装置端部放大三维结构示意图；

图6为本发明PVC手套自动脱模成组机一种实施例的手套计数成组装置三维结构示意图；

图7为本发明PVC手套自动脱模成组机一种实施例的成组手套输出装置的三维结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明技术方案进行详细说明：

本发明设计的PVC手套自动脱模成组机（简称成组机，参见图1-7），是针对浸渍式PVC手套生产产品包装的自动化要求开发的设备。发明人通过分析自动脱模机的工作特性可知，全脱式自动脱模机将手套完全脱下、集中收集，手套大量堆积，且杂乱无序，要实现手套的自动捡出、计数和成组，目前存在较大难度。而半脱式自动脱模机将手套于手模之上部分脱下，手套仍附着于手模之上，一致性较好，有利于自动计数和成组操作的自动化实施。本发明设备就是接续半脱式自动脱模机之后的自动化计数和成组设备，也为PVC手套的全自动化生产线奠定了基础。

本发明成组机（参见图1）遵循模块化设计思想，包括手套脱模装置1、手套输送装置2、手套计数成组装置3、成组手套输出装置4及控制系统。

本发明成组机所要解决的技术实质问题是，通过手套脱模装置将半脱手套脱模，之后通过手套输送装置将手套提升一定高度，并在其出口处将手套垂直向下自由掉落输送。当传感器检测到手套掉落后，手套计数成组装置将通过翻板将手套拨排至两侧的成组手套输出装置之上。当成组位手套数量达到用户设定要求时，则输出装置动作，将成组手套输出。本发明成组机中最重要也是最根本的环节就是要让机器能够自动完成计数和成组操作。

本发明成组机的结构详细描述如下：所述的手套脱模装置1（参见图2、1、3）系本发明基于工作对象的特殊性而独创设计的，主要由基座11、齿轮箱12和导电橡胶辊筒13构成。所述齿轮箱12（参见图3、2）由箱体1203、脱模电机1216、减速器1214、脱模电机传动齿轮1212、传动轴1215、一对传动轴用调心轴承1213、传动轴齿轮1211、传动轴同步带轮1210、固定辊筒轴1207、一对固定辊筒轴用调心轴承1208、固定辊筒轴齿轮1209、可调辊筒轴1201、一对可调辊筒轴用调心轴承1202、可调辊筒轴同步带轮1205、同步带1204和同步带张紧轮1206组成。脱模电机1216与减速器1214通过螺纹连接紧固，且整体通过螺纹连接固定于齿轮箱12的箱体1203上，通过键带动脱模电机传动齿轮1212旋转。传动轴1215由一对传动轴用调心轴承1213支承，该轴承组通过螺纹连接固定于箱体1203上，位于齿轮箱12内部的传动轴1215部分安装传动轴齿轮1211和传动轴同步带轮1210，通过键连接传动，且传动轴齿轮1211与脱模电机传动齿轮1212啮合获取动力。固定辊筒轴1207由一对固定辊筒轴用调心轴承1208支承，该轴承组通过螺纹连接固定于齿轮箱体1203上，位于齿轮箱12内部的固定辊筒轴1207部分通过键连接装有固定辊筒轴齿轮1209，且固定辊筒轴齿轮1209与传动轴齿轮1211啮合获取动力，其旋转方向与传动轴1215旋转方向相反。可调辊筒轴1201由一对可调辊筒轴用调心轴承1202支承，该轴承组通过螺纹连接固联于箱体1203之上，位于齿轮箱112内部的可调辊筒轴1201通过键连接装有可调辊筒轴同步带轮1205，该带轮通过同步带1204由传动轴同步带轮1210获取动力，且旋转方向与传动轴1215旋转方向相同。通过调整同步带张紧轮1206的位置，可以张紧同步带1204。两支导电橡胶辊筒13分别套装于固定辊筒轴1207和可调辊筒轴1201之上，并通过顶丝固定。所述基座11通过螺纹与齿轮箱12相连接，起支撑作用，且能够实现齿轮箱12的倾角调整，倾角的可调范围为±30°。

所述齿轮箱12的主要作用是将脱模电机1216的动力进行转换，以实现导电橡胶辊筒13的相对转动。通过导电橡胶辊筒13的相对转动，使经过导电橡胶辊筒13之间的手套向下脱落。在脱模过程中，手套的袖口端向下。为防止将手套挤爆，导电橡胶辊筒13的表面设有排气槽（起排气作用的凹槽）。防静电网14的作用是防止手套脱模过程中，由于静电或气密性作用附着于导电橡胶辊筒13之上。

本发明成组机进一步特征在于所述的手套脱模装置还包括防静电网14和防静电网支座15；两支防静电网14分别穿过导电橡胶辊筒13表面的排气槽，防静电网14的一端固定于齿轮箱12的顶部，另一端则固定于防静电网支座15上；防静电网支座15固定在导电橡胶辊筒13的一端。

本发明成组机所述的手套输送装置2（参见图4、5）的作用是解决手模线体高度不足，为成组装置提供操作空间，主要由提升皮带机21、导向皮带机22和传感器支架24构成。所述提升皮带机21主要由提升传送带2101和传动皮带轮2201构成；所述导向皮带机22包括传动连接的次级导向皮带轮2202、导向张紧轮2203、导向皮带2204、导向传送带2205、滚筒2306和输送电机2307。

本发明成组机进一步特征是，所述的手套输送装置2还包括防粘连滚刷机构23，其主要包括传动连接的滚刷齿轮2303、次级滚刷齿轮2301、次级防粘皮带轮2302、防粘皮带轮2304和防粘皮带2305，滚刷齿轮2303和次级滚刷齿轮2301相互啮合，次级防粘皮带轮2302和防粘皮带轮2304通过防粘皮带2305连接起来，输送电机2307直接连接于防粘皮带轮2304上。提升皮带机21的作用是将脱模后的手套进行传输并提升至一定高度。导向皮带机22的作用是实现手套袖口端向下垂直向下输送，为后续的成组计数操作做好准备。防粘连滚刷23的作用是避免手套由于静电或气密性原因粘连于输送机提升传送带2101或导向传送带2205之上，并进一步保证手套垂直向下输送。检测手套用的传感器2401安装在传感器支架24上。

所述提升皮带机21由输送电机驱动提升传送带2101动作，从而带动传动皮带轮2201转动，传动皮带轮2201通过导向皮带2204，经导向张紧轮2203带动次级导向皮带轮2202转动，次级导向皮带轮2202与传动皮带轮2201转动方向相反，从而使导向传送带2205和提升传送带2101沿同一方向接触传动，从而实现手套袖口端垂直向下输送。防粘连滚刷23由输送电机2307驱动防粘皮带轮2304转动，防粘皮带轮2304通过防粘皮带2305带动次级防粘皮带轮2302转动，次级防粘皮带轮2302带动滚刷齿轮2303转动，次级滚刷齿轮2301通过与滚刷齿轮2303啮合获取动力，且旋转方向与滚刷齿轮2303相反，从而避免手套由于静电或气密性原因粘连于输送机皮带之上，并进一步保证手套垂直向下输送。传感器支架24固定在防粘连滚刷23下部，通过传感器支架24上面安装的传感器2401，实现对下落手套的检测。

本发明所述的手套计数成组装置3（参见图6）主要由计数电机36、联轴器35、翻板34、光轴33、轴承32及支座31组成。计数电机36通过螺纹连接紧固在支座31上，并且通过联轴器35与光轴33的一端连接，带动光轴33旋转，光轴33的另一端与轴承32配合安装，轴承32通过螺纹连接紧固在支座31上，翻板34通过螺纹连接紧固在光轴33上，并能随着光轴33的旋转而前后摆动。当控制系统5检测到有手套通过手套输送装置2垂直下落后，计数电机36驱动翻板34在设定时刻动作，将手套拨拍至一台成组手套输出装置4上；当控制系统5检测到下一支手套到来时，计数电机36将反方向旋转，驱动翻板34将手套拨拍至另一台成组手套输出装置4上。如此循环，可实现手套的计数成组操作。

本发明成组机所述的成组手套输出装置4（参见图1、7）主要由步进电机42、输出皮带41以及输出支架43组成。步进电机42安装在输出支架43上，并与输出皮带41连接；成组手套输出装置4有两台，两台结构完全相同，平行排列，对称分布于手套计数成组装置3的两侧。当输送机成组位上的手套数量达到设定值时，由步进电机42驱动输出皮带41前进一定的距离，为下一次成组操作做好准备。当成组手套输送至输出皮带41的末端时，由操作人员拾取装盒。

本发明成组机的控制系统主要由控制柜、PLC、触摸屏、光电开关、电机驱动器及外围电路等组成。通过采集各个传感器的实时状态来控制各个执行元件动作，保证手套计数成组操作的可靠实现。所述的控制系统本身为现有技术。

本发明成组机的工作原理与过程如下：当半脱模手套运动到指定位置时，手套脱模成组装置1上的导电橡胶辊筒13转动，将手套脱模，并送到提升皮带机21上。提升皮带机21将手套输送到顶端，同时与导向皮带机22共同挤压和摩擦手套，使手套袖口端向下垂直向下输送（掉落），为后续的成组计数操作做好准备。手套垂直向下经过防粘连滚刷23的作用，避免了手套由于静电或气密性原因粘连于提升皮带机21或导向皮带机22之上，并进一步保证手套垂直向下输送。手套经过下方的传感器支架24时，安装在其上的传感器检测到手套掉落后，发出信号，计数电机36驱动翻板34在设定时刻翻板动作，将手套拨拍至一台成组手套输送机4上，当控制系统5检测到下一支手套到来时，电机36将反方向旋转，驱动翻板34将手套拨拍至另一台成组手套输出装置4上，如此循环，实现手套的计数和成组操作。当成组手套输出装置4的成组位上的手套数量达到工艺设定值时，输出皮带41由步进电机42控制下，前进设定距离，为下一次成组操作做好准备。当成组后的手套输送至输出皮带41末端时，则由操作人员拾取装盒。至此完成PVC手套自动脱模成组机的整个工作过程。

本发明成组机在控制系统的控制下，手套脱模装置1、手套输送装置2、计数成组装置3和成组手套输出装置4这四大模块，相互配合得当，节拍吻合，能够自动同步完成对半脱模机之后的PVC手套的自动脱模、计数和成组等操作，并实现手套的成组输出，达到了降低劳动强度，提高生产效率，改善产品质量的效果，同时可满足多种规格手套的计数和成组要求。

本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims (4)

1.一种PVC手套自动脱模成组机，其特征在于该机包括手套脱模装置、手套输送装置、计数成组装置、成组手套输出装置及控制系统；

所述手套脱模装置主要由基座、齿轮箱和导电橡胶辊筒构成；所述齿轮箱由箱体、脱模电机、减速器、脱模电机传动齿轮、传动轴、一对传动轴用调心轴承、传动轴齿轮、传动轴同步带轮、固定辊筒轴、一对固定辊筒轴用调心轴承、固定辊筒轴齿轮、可调辊筒轴、一对可调辊筒轴用调心轴承、可调辊筒轴同步带轮、同步带和同步带张紧轮组成；脱模电机与减速器连接，且整体固定于齿轮箱的箱体上，通过键带动脱模电机传动齿轮旋转；传动轴由一对传动轴用调心轴承支承，该轴承组通过螺纹连接固定于箱体上，位于齿轮箱内部的传动轴部分安装传动轴齿轮和传动轴同步带轮，通过键连接传动，且传动轴齿轮与脱模电机传动齿轮啮合获取动力；固定辊筒轴由一对固定辊筒轴用调心轴承支承，该轴承组固定于齿轮箱体上，位于齿轮箱内部的固定辊筒轴部分连接装有固定辊筒轴齿轮，且固定辊筒轴齿轮与传动轴齿轮啮合获取动力，其旋转方向与传动轴旋转方向相反；可调辊筒轴由一对可调辊筒轴用调心轴承支承，该轴承组固联于箱体之上，位于齿轮箱内部的可调辊筒轴连接装有可调辊筒轴同步带轮，该带轮通过同步带由传动轴同步带轮获取动力，且旋转方向与传动轴旋转方向相同，通过调整同步带张紧轮的位置，可以张紧同步带；两支导电橡胶辊筒分别套装于固定辊筒轴和可调辊筒轴之上，并通过顶丝固定；所述基座通过螺纹与齿轮箱相连接，所述齿轮箱的倾角可调；

所述手套输送装置主要由提升皮带机、导向皮带机和传感器支架构成；所述提升皮带机主要由提升传送带和传动皮带轮构成；导向皮带机包括传动连接的次级导向皮带轮、导向张紧轮、导向皮带、导向传送带、滚筒和输送电机；检测手套用的传感器安装在传感器支架上；

所述的手套计数成组装置主要由计数电机、联轴器、翻板、光轴、轴承及支座组成；计数电机紧固在支座上，并且通过联轴器与光轴的一端连接，带动光轴旋转，光轴的另一端与轴承配合安装，轴承紧固在支座上，翻板紧固在光轴上，并能随着光轴的旋转而前后摆动；通过传感器支架上面安装的传感器，实现对下落手套的检测； 

所述的成组手套输出装置主要由步进电机、输出皮带以及输出支架组成；步进电机安装在输出支架上，并与输出皮带连接；成组手套输出装置有两台，结构完全相同，平行排列，对称分布于手套计数成组装置的两侧。

2.根据权利要求1所述的PVC手套自动脱模成组机，其特征在于所述的手套输送装置还包括防粘连滚刷机构，其主要包括传动连接的滚刷齿轮、次级滚刷齿轮、次级防粘皮带轮、防粘皮带轮和防粘皮带；滚刷齿轮和次级滚刷齿轮相互啮合，次级防粘皮带轮和防粘皮带轮通过防粘皮带连接起来，输送电机直接连接于防粘皮带轮上；所述传感器支架固定在防粘连滚刷下部。

3.根据权利要求1所述的PVC手套自动脱模成组机，其特征在于所述的手套脱模装置还包括防静电网和防静电网支座；两支防静电网分别穿过导电橡胶辊筒的表面排气槽，防静电网的一端固定于齿轮箱的顶部，另一端则固定于防静电网支座上；防静电网支座固定在导电橡胶辊筒的一端。

4.根据权利要求1所述的PVC手套自动脱模成组机，其特征在于所述齿轮箱的倾角调整范围为±30°。