CN103921474B - 伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机，在伺服控制滚超机上增加伺服控制直线追踪位移机构和超声熔焊机构。本发明在无纺布料连续运行下，让横超机运动追随无纺布料运行并达到线速度同步，此刻进行超声封口，完成后退回原始位置等待下一个横超动作，由于整个系统中只有一个连续运行牵引，布料在超声打孔及横向封口过程中具有确定尺寸链关系，因此可通过牵引系统中编码器位移数据由编码器对布料运行进行准确动态检测运算，并由伺服电机控制追踪式横超机构运行，配合超声打孔伺服电机及甩刀切断伺服电机，使整个集尘袋成袋过程完全由伺服控制系统控制其尺寸，不需在无纺布料上印制色标及安装相应光电传感系统，调整操作便捷。
Description
技术领域
发明涉及一种无纺布集尘袋自动成袋机，具体地，涉及一种伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机。
背景技术
以往的步进式无纺布集尘袋自动成袋机（俗称四边超机）因为超声滚边封固过程必须是连续牵引，否则滚边质量会不稳定，而超声横向封口时布袋必须停止运行，因此，必须具备连续牵引和步进牵引两段式牵引系统，而这两段牵引之间的线速度匹配就由浮动辊来协调，正是这个浮动辊使得位于它两端的横向封口位置与超声打孔位置没有了确定的尺寸链关系，因此利用编码器位移信号对这两个位置的尺寸进行伺服定位便不可能实现，而对产品来说，打孔位置相对横向封口位置是有严格尺寸要求的。因此，步进式自动成袋机必须使用色标进行尺寸定位。所以，无纺布料必须先在印刷机上印制色标，并且步进式自动成袋机的尺寸控制精度完全取决于色标的印制精度，不能充分发挥伺服控制的精准度，使得产品尺寸精度无法进一步提高，需额外增加一道印刷工序，步进式横向封口使得整个系统的线速度受到限制，生产效率不高。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机，该成袋机是在无纺布料连续运行的状态下，让横超封口机构整体运动起来追随无纺布料一起运行并达到线速度同步，此刻进行超声封口，完成后再退回原始位置等待下一个横超动作，在伺服驱动控制以及编码器的精准运算基础上，由于整个系统中只有一个连续运行的牵引，布料在超声打孔及横向封口的过程中具有确定的尺寸链关系，因此可通过牵引系统中的编码器位移数据由编码器对布料的运行进行准确的动态检测运算，并由伺服电机控制追踪式横超机构的运行，配合超声打孔伺服电机及甩刀切断伺服电机，使整个集尘袋的成袋过程完全由伺服控制系统控制其各部份尺寸，不需要无纺布料上印制色标及安装相应的光电传感系统，调整操作更便捷；该设备对生产环境的适应性更强，更加皮实耐用，由于超声打孔，超声滚边封固切边，超声横向封口，定刀、甩刀切断在一套系统中连续运行完成，系统线速度得以提高，因此提高了生产效率，省却了印刷工序，产品的尺寸精度得到大幅提高，由原来的±2mm提高到±1mm。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机，包括下层无纺布筒料、上层无纺布筒料，所述下层无纺布筒料和上层无纺布筒料分别经过牵引至打孔超声滚模，打孔超声滚模在打孔超声波换能器18的作用下将上层无纺布筒料打孔后，上层无纺布筒料和下层无纺布筒料在导向辊4的引导下合拢在一起形成筒状料，所述筒状料在牵引辊10的牵引下分别经过由滚边超声波换能器17作用下的超声滚边模5的滚边工序以及由切边超声波换能器16作用下的超声切边模6的切边，变成横向开口的连续无纺布筒状袋，所述横向开口的连续无纺布筒状袋经牵引辊10连续牵引至超声横向封口机构，所述超声横向位移机构包括横向超生模7.1、驱动气缸7.2，超声横向封口机构安装在直线移动总成14上，伺服电机11通过滚珠丝杠12驱动直线移动总成沿着直线滚珠轨道12作往复直线运动，横向开口的无纺布筒状袋由牵引辊牵引按一定的线速度连续运行，在牵引辊的轴端安装有用于检测运行速度及位移量的编码器，当编码器检测到规定袋长的横向封口位置即将到达横向超声模7.1下方时横向超声机构开始运行并与布料运行同步将前后相邻的两个集尘袋同时完成横向超声封口，此时完成横向封口的集尘袋为多个连在一起的结构，在导向辊的继续牵引下运行至甩刀切断机构，所述超声横向封口机构和甩刀切断机构由同一编码器控制，在牵引辊的连续牵引下经过由定刀9及甩刀8组成的切断系统，经PLC的精准运算及甩刀驱动伺服电机的控制使甩刀准确地切在前后两袋横向焊缝的中间联接部分，至此系统完成两个连在一起的集尘袋的切断。
本发明的伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机的工作流程如下：伺服追踪式横超机是在伺服控制滚超机的基础上增加的一部分伺服控制直线追踪位移机构和超声熔焊机构，其结构及工作原理如图1所示，超声横向封口机构安装在直线移动总成上，伺服电机通过滚珠丝杠驱动直线移动总成沿着直线滚珠轨道作往复直线运动，无纺布料由牵引辊牵引按一定的线速度连续运行，在牵引辊的轴端安装有编码器检测运行速度及位移量，PLC根据编码器的位移量计算横超位置与打孔中心之间的距离并同时计算伺服电机启动加速所需的提前量，在恰当的时刻伺服电机启动加速并根据编码器的速度信号同步与布料运动的线速度，同时横超模由气缸驱动下压完成超声横向封口，此时气缸抬起，伺服电机在极短的时间内减速并反向运转使直线位移机构快速退回起始位置等待下一个启动信号的到来，这套系统的运算过程与甩刀跟踪打孔中心至切断边的距离是类似的，两套运算系统并列工作，使用同一个编码器信息，在牵引辊的连续牵引下系统同时完成超声打孔，超声滚边切边，甩刀切断等工作。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明的伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机是在无纺布料连续运行的状态下，让横超封口机构整体运动起来追随无纺布料一起运行并达到线速度同步，此刻进行超声封口，完成后再退回原始位置等待下一个横超动作，在伺服驱动控制以及编码器的精准运算基础上，由于整个系统中只有一个连续运行的牵引，布料在超声打孔及横向封口的过程中具有确定的尺寸链关系，因此可通过牵引系统中的编码器位移数据由编码器对布料的运行进行准确的动态检测运算，并由伺服电机控制追踪式横超机构的运行，配合超声打孔伺服电机及甩刀切断伺服电机，使整个集尘袋的成袋过程完全由伺服控制系统控制其各部份尺寸，不需要无纺布料上印制色标及安装相应的光电传感系统，调整操作更便捷，设备对生产环境的适应性更强，更加皮实耐用，由于超声打孔，超声滚边封固切边，超声横向封口，定刀、甩刀切断在一套系统中连续运行完成，系统线速度得以提高，因此提高了生产效率，省却了印刷工序，产品的尺寸精度得到大幅提高，由原来的±2mm提高到±1mm。
附图说明
图1是本发明的伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机的工作原理图。
图中：1－下层无纺布筒料，2－上层无纺布筒料，3－打孔超声滚模，4－导向辊，5－超声滚边模，6－超声切边模，7－超声横向封口机构，7.1-横向超生模，7.2-驱动气缸8－甩刀，9－定刀，10－连续牵引辊，11-追踪伺服电机，12－滚珠丝杠，13直线滚珠轨道，14－直线移动总成，15－封口超声波换能器，16－切边超声波换能器，17－滚边超声波换能器，18－打孔超声波换能器，19-编码器。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1为本发明的伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机原理图，包括下层无纺布筒料1、上层无纺布筒料2，所述下层无纺布筒料和上层无纺布筒料分别经过牵引至打孔超声滚模3，打孔超声滚模在打孔超声波换能器18的作用下将上层无纺布筒料打孔后，上层无纺布筒料和下层无纺布筒料在导向辊4的引导下合拢在一起形成筒状筒料，所述筒状筒料在牵引辊的牵引下分别经过由滚边超声波换能器17作用下的超声滚边模5的滚边工序以及由切边超声波换能器16作用下的超声切边模6的切边，变成横向开口的筒状无纺布集尘袋，其特征在于，所述横向开口的筒状无纺布集尘袋经导向辊连续牵引至超声横向封口机构7，所述超声横向位移机构包括横向超生模7.1、驱动气缸7.2，超声横向封口机构7安装在直线移动总成14上，伺服电机11通过滚珠丝杠12驱动直线移动总成14沿着直线滚珠轨道13作往复直线运动，横向开口的四方无纺布集尘袋由牵引辊10牵引按一定的线速度连续运行，在牵引辊10的轴端安装有用于检测运行速度及位移量的编码器19，此时完成横向封口的集尘袋为多个连在一起的结构，继续在导向辊的牵引下运动至甩刀切断机构，所述超声横向封口机构和甩刀切断机构由同一编码器19控制，在牵引辊10的连续牵引下经过定刀以及甩刀的切断系统完成多个连在一起的集尘袋的切断。
上述伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机是在无纺布料连续运行的状态下，让横超封口机构整体运动起来追随无纺布料一起运行并达到线速度同步，此刻进行超声封口，完成后再退回原始位置等待下一个横超动作，在伺服驱动控制以及编码器检测PLC精准运算的基础上，由于整个系统中只有一个连续运行的牵引，布料在超声打孔及横向封口的过程中具有确定的尺寸链关系，因此可通过牵引系统中的编码器位移数据由编码器对布料的运行进行准确的动态检测运算，并由伺服电机控制追踪式横超机构的运行，配合超声打孔伺服电机及甩刀切断伺服电机，使整个集尘袋的成袋过程完全由伺服控制系统控制其各部份尺寸，不需要无纺布料上印制色标及安装相应的光电传感系统，调整操作更便捷，设备对生产环境的适应性更强，更加皮实耐用，由于超声打孔，超声滚边封固切边，超声横向封口，定刀、甩刀切断在一套系统中连续运行完成，系统线速度得以提高，因此提高了生产效率，省却了印刷工序，产品的尺寸精度得到大幅提高，由原来的±2mm提高到±1mm。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (1)
1.一种伺服滚超以及追踪式横向超声封口无纺布集尘袋成袋机，包括下层无纺布筒料（1）、上层无纺布筒料（2），所述下层无纺布筒料和上层无纺布筒料分别经过牵引至打孔超声滚模（3），打孔超声滚模在打孔超声波换能器（18）的作用下将上层无纺布筒料打孔后，上层无纺布筒料和下层无纺布筒料在导向辊（4）引导下合拢在一起形成筒状筒料，所述筒状筒料在牵引辊（10）的牵引下分别经过由滚边超声波换能器（17）作用下的超声滚边模（5）的滚边工序以及由切边超声波换能器（16）作用下的超声切边模6）的切边，变成横向开口的筒状无纺布集尘袋，其特征在于，所述横向开口的筒状无纺布集尘袋经牵引辊连续牵引至超声横向封口机构（7），所述超声横向位移机构包括横向超声模（7.1）、驱动气缸（7.2），超声横向封口机构（7）安装在直线移动总成（14）上，伺服电机（11）通过滚珠丝杠（12）驱动直线移动总成（14）沿着直线滚珠轨道（13）作往复直线运动，横向开口的筒状无纺布集尘袋由牵引辊（10）牵引按一定的线速度连续运行，在牵引辊（10）的轴端安装有用于检测运行速度及位移量的编码器（19），此时完成横向封口的集尘袋为多个连在一起的结构，继续在牵引辊的牵引下运动至甩刀切断机构，所述超声横向封口机构和甩刀切断机构由同一编码器（19）控制，在牵引辊（10）的连续牵引下经过由定刀及甩刀组成的切断系统完成多个连在一起的集尘袋的切断。
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