CN111360933A - 一种用于无纺布刺孔加工用设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无纺布加工设备技术领域，具体涉及一种用于无纺布刺孔加工用设备，包括卸料辊、机箱和收卷辊和控制端PLC，控制端PLC设置在机箱的外侧面上，卸料辊转动设置在机箱的左侧面，机箱下表面的左端开设有进料口，位于进料口左侧的机箱下表面设置有第一导料辊，位于第一导料辊右侧的机箱底壁上依次设置有第二导料辊和第三导料辊，位于第二导料辊上方的机箱中固定有电磁吸盘，电磁吸盘右侧的机箱中固定有矩形钢块，矩形钢块的内部设置有电阻加热块；本发明能够一次性对大面积的无纺布进行打孔加工，而且无需消耗大量水资源，无需刺辊和凹齿辊的高精度配合，极大提高了无纺布打孔加工的工作效率，提高了企业的生产效率。

Description

一种用于无纺布刺孔加工用设备

技术领域

本发明涉及无纺布加工设备技术领域，具体涉及一种用于无纺布刺孔加工用设备。

背景技术

无纺布又称不织布，是由定向的或随机的纤维而构成，因具有布的外观和某些性能而称其为布。在无纺布加工的过程中需要对无纺布进行打孔，目前对无纺布打孔主要通过三种方式：其一是利用无纺布水刺机进行打孔，原理是利用水刺喷射头对无纺布进行喷射作用，无纺布通过打孔模和水刺喷射头的作用构成的打孔通道，再由打孔模中的多个突起凸点对无纺布表面形成穿刺力，从而实现打孔，该类设备虽然加工效率高，但是存在水源消耗大、水刺孔定形性差、需专门的烘干设备、能耗高的问题；其二是利用转动的刺辊，通过刺辊上尖刺压入凹齿辊上的凹槽中，从而实现对无纺布的打孔，但是该类无纺布打孔装置需要刺辊和凹齿辊的高精度配合，而且在打孔过程中两者不能产生转速差，如果刺辊和凹齿辊之间有一点的转速差，就会导致尖刺无法精准压入凹槽中，从而使得刺辊上的尖刺压弯或折断情况发生；其三是利用激光打孔设备，对传动过程中的无纺布进行打孔，但是该类打孔装置速度较慢，不仅极大限制了加工效率，而且激光穿刺的过程中产生一定有害烟气，对作业人员的人体有一定的危害。

例如专利号为CN208098477U的实用新型公开了一种无纺布微孔打孔装置，包括预热辊、打孔辊、胶辊和冷却辊，无纺布依次通过预热辊、打孔辊、胶辊和冷却辊，胶辊与打孔辊相配合，冷却辊与胶辊相配合。该装置其打孔原理是利用打孔辊上的尖刺对无纺布进行打孔，因此在装配过程中第一打孔辊和第二打孔辊的装配精度要求严格，而且两者不能产生转速差，无法避免打孔辊上尖刺磨损或折断的情况发生。因此，针对上述三大类无纺布打孔装置的不足，设计一种新型的用于无纺布打孔加工的装置是一项有待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有的三类无纺布打孔设备的上述不足，设计一种新型高效、低成本的用于无纺布刺孔加工的设备。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于无纺布刺孔加工用设备，包括卸料辊、机箱、收卷辊和控制端PLC，所述控制端PLC设置在机箱的外侧面上，所述卸料辊转动设置在机箱的左侧面，所述机箱下表面的左端开设有进料口，位于所述进料口左侧的机箱下表面设置有第一导料辊，位于所述第一导料辊右侧的机箱底壁上依次设置有第二导料辊和第三导料辊，位于所述第二导料辊上方的机箱中固定有电磁吸盘，所述电磁吸盘右侧的机箱中固定有矩形钢块，所述矩形钢块的内部设置有电阻加热块，所述矩形钢块右侧的机箱中设置有移动板，所述移动板的左侧面设置有隔热层，所述移动板的侧面上设置有滑块，位于所述移动板处的机箱内壁上开设有滑槽，所述滑块设置在滑槽内部，位于所述移动板左侧的机箱内壁上设置有推动装置，所述推动装置的端部与滑块的左侧面相连接，所述移动板和隔热层上均开设有呈矩形阵列设置的多个穿孔，所述穿孔中设置有刺针，所述刺针的左端焊接有压板，所述压板上连接有弹簧圈，所述弹簧圈的右端与隔热层相连接，所述移动板的右侧机箱中固定有针孔板，所述针孔板上开设有与每个穿孔对应的通孔，所述第三导料辊设置在移动板和针孔板缝隙中间的下方机箱底壁上，位于所述第三导料辊正上方的机箱顶壁上设置有第四导料辊，位于所述第四导料辊右侧的机箱右侧面上开设有出料口，位于所述出料口右侧的机箱右侧面上设置有布料导出辊；

所述机箱的右侧设置有收卷架，所述收卷架的左端转动连接有长度计量辊，所述长度计量辊的前后两端面连接有转轴，其中一转轴的端部设置有角度传感器，所述收卷辊转动设置在收卷架的右上方，收卷架的前侧设置有收卷驱动装置，所述收卷驱动装置与收卷辊相连接。

作为上述方案的进一步改进，所述针孔板的右侧面设置有吸烟罩，所述通孔与吸烟罩相连通，所述吸烟罩的右端连接有抽气管，所述机箱的右侧设置有抽风机，所述抽风机的进风口与抽气管相连接；通过抽风机的作用能够将高温刺针在刺孔过程中产生的烟气抽走，防止加工过程中的有害烟气污染车间。

作为上述方案的进一步改进，所述滑块设置在移动板的上侧面和前后侧面的下端，所述滑槽设置在机箱的顶壁和前后侧壁的下端；通过将滑块与滑槽的上述设置能够保证移动板在左右移动过程中的精准性，防止其移动板在其他方向上产生移动偏差，有效保证刺针能够准确从穿孔中进入通孔中。

作为上述方案的进一步改进，所述推动装置为液压缸或气缸其中的一种，具体的推动装置不仅限上述中选择。

作为上述方案的进一步改进，所述收卷架的前后侧面上转动连接有转动杆，两个所述转动杆的上端转动连接有防松压辊，所述转动杆的下端连接有弹簧，所述弹簧的下端连接有耳座，所述耳座焊接在收卷架的前后侧面；通过防松压辊能够防止收卷后的无纺布松卷，从而对后续的刺孔过程中造成影响。

作为上述方案的进一步改进，所述长度计量辊的圆周面上设置有防滑纹，其防滑纹能够防止长度计量辊在对无纺布收卷过程中，两者产生相对滑动，从而导致每次收卷的无纺布长度不精确，影响刺孔过程中无纺布上孔的均匀性。

作为上述方案的进一步改进，所述收卷驱动装置包括驱动电机和减速箱，所述驱动电机设置在减速箱上，所述减速箱的输出轴与收卷辊的端部相连接，其驱动电机选用步进电机或伺服电机，并与控制端PLC相连接，当驱动电机转动一定角度时，通过长度计量辊以及角度传感器精确计算出每次的收卷长度，然后控制端PLC及时控制驱动电机停止转动，从而保证每次收卷长度相等。

本装置的工作原理：

首先，利用电磁吸盘产生的强力电磁场将刺针左端的压板牢牢吸附在矩形钢块的右侧面，电阻加热块产生的热量通过热传递的作用对刺针进行加热，再启动推动装置将移动板向右侧推动，从而将无纺布夹在移动板和针孔板之间，同时在移动板推动的过程中，由于刺针和压板均受到磁力吸附的作用保持不动，而弹簧圈被拉长蓄势，然后再断开电磁吸盘的电源，其刺针和压板受到的磁力消失，刺针和压板在弹簧圈的作用下沿着穿孔向右端瞬间顶出并进入针孔板上的通孔中，在刺针进入通孔的过程中，由于刺针的针尖端尖锐并具有高温，从而能够快速地将无纺布进行刺孔。

刺孔完成后移动板和电磁吸盘恢复至初始状态，收卷驱动装置驱动收卷辊转动进行无纺布收卷，并且通过长度计量辊和角度传感器的作用，控制收卷驱动装置及时停止收卷，从而实现定长度收卷。最后，控制端PLC的控制作用下，继续控制装置进行上述刺孔加工。

有益效果：

1、本发明与无纺布水刺机相比，无需消耗大量的水资源，并且打孔效果优异，打孔完成后无需专门的烘干设备对其进行烘干处理，降低了能量损耗；本发明与刺辊压印打孔相比，其刺针与针孔板上的对齐精度高，无需考虑刺辊和凹齿辊的高精度配合，更不用考虑打孔过程中刺辊和凹齿辊之间转速差所引发的问题；本发明与无纺布激光打孔设备相比，其能够一次性对大面积的无纺布进行打孔处理，极大提高了无纺布打孔加工的工作效率，提高了企业的生产效率。

2、本发明还在针孔板的右侧设置吸烟罩，然后通过抽气管将吸烟罩与抽风机相连接，其高温刺孔过程中产生的有害烟气能够被抽出车间，有效避免了无纺布激光打孔设备导致的环保问题；另外，还通过设置防松压辊，能够有效防止收卷后的无纺布松卷，提高了整卷无纺布打孔的均匀性，其整个打孔过程中实现流水化加工，其不仅效率较高，而且打孔后得到的网状无纺布的质量更佳。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的主视内部平面结构图；

图2为本发明刺孔时机箱的俯视内部平面图；

图3为图1中A处的放大结构图；

图4为本发明中移动板的立体结构图；

图5为本发明中刺针的立体结构图；

图6为本发明中收卷架的立体结构图；

图7为本发明中针孔板、吸烟罩的立体结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1~7，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

实施例1介绍了一种新型的用于无纺布刺孔加工用设备，主体结构包括卸料辊1、机箱2和收卷辊3和控制端PLC（图中未标注），其控制端PLC的型号可选用三菱的FX1N-24MT-001，并将其设置在机箱2的外侧面上。

参考附图1和附图2，在机箱2的左侧面上设置有转动支架，其卸料辊1设置在转动支架上。在机箱2下表面的左端开设有进料口201，位于进料口201左侧的机箱2下表面设置有第一导料辊4，位于第一导料辊4右侧的机箱2底壁上依次设置有第二导料辊5和第三导料辊6。位于第二导料辊5上方的机箱2中固定有电磁吸盘7，其电磁吸盘7的形状为矩形，其吸附面朝右侧设置，在电磁吸盘7右侧的机箱2中固定有矩形钢块8，在矩形钢块8的内部设置有电阻加热块9，其电阻加热块9能够对矩形钢块8进行加热。位于矩形钢块8右侧的机箱2中设置有移动板10。参考附图4，在移动板10的左侧面设置有隔热层11，并在移动板10的块上侧面和前后侧面的下端均设置有滑块12。在机箱2的顶壁和前后侧壁的下端开设有滑槽202，其滑块12对应设置在滑槽202中，位于移动板10左侧的机箱1内壁上设置有推动装置13，本实施例中的推动装置13选用液压缸，液压缸的活塞杆端部与位于滑槽202外端的滑块12左侧面相连接，同时在移动板10和隔热层11上均开设有多个穿孔101，其穿孔101具体设置为横向和纵向均为九个的矩形阵列状。参考附图3和附图5，在穿孔101中设置有刺针14，其刺针14的右端为尖锐端，在刺针14的左端焊接有压板141，压板141上连接有弹簧圈15，并将弹簧圈15的右端与与隔热层11相连接。在移动板10的右侧机箱中固定有针孔板16，参考附图6，其针孔板16上开设有与每个穿孔101对应的通孔161，并且注意其第三导料辊6设置在移动板10和针孔板16缝隙中间的下方机箱2底壁上。位于第三导料辊6正上方的机箱2顶壁上设置有第四导料辊17，位于第四导料辊17右侧的机箱2右侧面上开设有出料口203，机箱2右侧面的上端设置有布料导出辊18，其布料导出辊18设置在出料口203的右侧。

参考附图6，在机箱2的右侧设置有收卷架19，其收卷架19的截面为U型状，在收卷架19的左端转动连接有长度计量辊20，在长度计量辊20的前后两端面连接有转轴（图中未画出），并在其中一转轴的端部设置有角度传感器21，其无纺布100在绕过长度计量辊时，为了防止长度计量辊20与无纺布100之间发生相对滑动，还在长度计量辊20的圆周面上设置有防滑纹（图中未画出），并且保证无纺布100与长度计量辊20之间的包角不低于120°，通过角度传感器21检测长度计量辊20转动的角度即可测量出无纺布收卷的长度。其收卷辊3转动设置在收卷架19的右上方，在收卷架19的前侧设置有收卷驱动装置22，本实施例中的收卷驱动装置22包括驱动电机221和减速箱222，其驱动电机221可选用型号为110MB040A-001000的伺服电机，将驱动电机221设置在减速箱222上，其减速箱222的输出轴与收卷辊3的端部相连接。当无纺布100每次收卷的长度达到设定值时，其角度传感器21将信号输送给控制端PLC ，然后控制端PLC在控制驱动电机停止转动，从而实现对无纺布100的定长度收卷。

实施例2

实施例2是在实施例1的基础上做出的进一步完善，其主要包括对通孔161中的烟气处理以及防止收卷过程中收卷辊3的逆向转动导致松卷。下面结合附图6和附图7对其具体说明：

本实施例2中与实施例1相同部分不做再次说明，其不同之处在于：在针孔板16的右侧面设置有吸烟罩23，并且其针孔板16上的通孔161右端与吸烟罩23相连通，在吸烟罩23的右端连接有抽气管24，并在抽气管24穿出机箱2的右侧，并在抽气管24的端部下方设置有抽风机25，其抽风机25的进风口与抽气管25相连接。

另外，还在收卷架19的前后侧面上通过转轴（图中未标注）转动连接有转动杆26，两个转动杆26的上端共同转动连接有防松压辊27，其防松压辊27与收卷辊3相抵接，在转动杆26的下端连接有弹簧28，其弹簧28的下端连接有耳座29，其耳座29焊接在收卷架19的前后侧面上；通过防松压辊27的压紧作用能够防止收卷后的无纺布100松卷，从而对后续刺孔加工过程造成影响。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于无纺布刺孔加工用设备，包括卸料辊、机箱、收卷辊和控制端PLC，所述控制端PLC设置在机箱的外侧面上，其特征在于，所述卸料辊转动设置在机箱的左侧面，所述机箱下表面的左端开设有进料口，位于所述进料口左侧的机箱下表面设置有第一导料辊，位于所述第一导料辊右侧的机箱底壁上依次设置有第二导料辊和第三导料辊，位于所述第二导料辊上方的机箱中固定有电磁吸盘，所述电磁吸盘右侧的机箱中固定有矩形钢块，所述矩形钢块的内部设置有电阻加热块，所述矩形钢块右侧的机箱中设置有移动板，所述移动板的左侧面设置有隔热层，所述移动板的侧面上设置有滑块，位于所述移动板处的机箱内壁上开设有滑槽，所述滑块设置在滑槽内部，位于所述移动板左侧的机箱内壁上设置有推动装置，所述推动装置的端部与滑块的左侧面相连接，所述移动板和隔热层上均开设有呈矩形阵列设置的多个穿孔，所述穿孔中设置有刺针，所述刺针的左端焊接有压板，所述压板上连接有弹簧圈，所述弹簧圈的右端与隔热层相连接，所述移动板的右侧机箱中固定有针孔板，所述针孔板上开设有与每个穿孔对应的通孔，所述第三导料辊设置在移动板和针孔板缝隙中间的下方机箱底壁上，位于所述第三导料辊正上方的机箱顶壁上设置有第四导料辊，位于所述第四导料辊右侧的机箱右侧面上开设有出料口，位于所述出料口右侧的机箱右侧面上设置有布料导出辊；

所述机箱的右侧设置有收卷架，所述收卷架的左端转动连接有长度计量辊，所述长度计量辊的前后两端面连接有转轴，其中一转轴的端部设置有角度传感器，所述收卷辊转动设置在收卷架的右上方，收卷架的前侧设置有收卷驱动装置，所述收卷驱动装置与收卷辊相连接。

2.根据权利要求1所述的用于无纺布刺孔加工用设备，其特征在于，所述针孔板的右侧面设置有吸烟罩，所述通孔与吸烟罩相连通，所述吸烟罩的右端连接有抽气管，所述机箱的右侧设置有抽风机，所述抽风机的进风口与抽气管相连接。

3.根据权利要求1所述的用于无纺布刺孔加工用设备，其特征在于，所述滑块设置在移动板的上侧面和前后侧面的下端，所述滑槽设置在机箱的顶壁和前后侧壁的下端。

4.根据权利要求1或3所述的用于无纺布刺孔加工用设备，其特征在于，所述推动装置为液压缸或气缸其中的一种。

5.根据权利要求1所述的用于无纺布刺孔加工用设备，其特征在于，所述收卷架的前后侧面上转动连接有转动杆，两个所述转动杆的上端转动连接有防松压辊，所述转动杆的下端连接有弹簧，所述弹簧的下端连接有耳座，所述耳座焊接在收卷架的前后侧面。

6.根据权利要求1所述的用于无纺布刺孔加工用设备，其特征在于，所述长度计量辊的圆周面上设置有防滑纹。

7.根据权利要求1所述的用于无纺布刺孔加工用设备，其特征在于，所述收卷驱动装置包括驱动电机和减速箱，所述驱动电机设置在减速箱上，所述减速箱的输出轴与收卷辊的端部相连接。

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