CN111449345B - 一种口罩的模切式快速加工设备及工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种口罩的模切式快速加工设备，包括有：放料机构，用于放置不同材料的多个卷料，卷料按照预设顺序层叠后形成用于制作左侧罩体的第一材料层以及用于制作右侧罩体的第二材料层，第一材料层与第二材料层相互层叠且二者的内侧相对设置；入料机构；超声波焊接机构用于在焊接位置形成弧状的接缝部；模切机构，通过裁切刀刃和齿牙形刀刃对相互层叠的第一材料层和第二材料层进行裁切，并使得接缝部位于裁切刀刃的内侧，接缝部与齿牙形刀刃合围呈环状，借由齿牙形刀刃的局部裁切作用形成粘合部，借由裁切刀刃的整体裁切作用得到口罩本体。本发明能够提高生产效率、简化生产流程、无需套装密封袋、能提高口罩防污性能。
Description
技术领域
本发明涉及口罩加工机，尤其涉及一种口罩的模切式快速加工设备及工艺。
背景技术
口罩是日常生活、防疫活动中常用的个人防护产品，现有的口罩一般由口罩本体及其两端的挂绳组成，在生产过程中，需要先将口罩本体加工成型，然后将挂绳通过热压等工艺固定于口罩本体的边缘位置，最后将口罩成品按照单个或者10个塑封于密封袋中。这种口罩的制作工艺复杂，口罩本体需要多个步骤完成加工，此外还需要进行挂绳加工和包装加工，特别是当口罩密封袋拆封以后，口罩本体是以敞开状态呈现的，口罩内侧部分极易受到潮湿、灰尘等环境影响，进而造成口罩污染，不仅影响口罩的防护性能，而且保存时间也大幅度缩短，难以满足应用需要和市场需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种能够提高生产效率、简化生产流程、无需套装密封袋、能提高口罩防污性能的模切式快速加工设备及工艺。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
一种口罩的模切式快速加工设备，所述口罩包括有口罩本体，所述口罩本体包括有左侧罩体和右侧罩体，所述设备包括有：一放料机构，用于放置不同材料的多个卷料，所述卷料按照预设顺序层叠后形成用于制作左侧罩体的第一材料层以及用于制作右侧罩体的第二材料层，所述第一材料层与所述第二材料层相互层叠且二者的内侧相对设置；一入料机构，设于所述放料机构的出料侧，所述入料机构用于对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行传送；一超声波焊接机构，设于所述入料机构的出料侧，所述超声波焊接机构用于对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行超声波焊接，并在焊接位置形成弧状的接缝部；一模切机构，设于所述超声波焊接机构的出料侧，所述模切机构包括有裁切刀刃和齿牙形刀刃，所述裁切刀刃呈封闭环状，所述齿牙形刀刃位于所述裁切刀刃内侧，且所述齿牙形刀刃沿所述裁切刀刃的边缘延伸，所述模切机构通过所述裁切刀刃和齿牙形刀刃对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行裁切，并使得所述接缝部位于所述裁切刀刃的内侧，所述接缝部与所述齿牙形刀刃合围呈环状，借由所述齿牙形刀刃的局部裁切作用令所述第一材料层和所述第二材料层相互粘合并形成粘合部，借由所述裁切刀刃的整体裁切作用得到所述口罩本体。
优选地，所述入料机构的进料端向斜下方倾斜。
优选地，所述超声波焊接机构包括有焊接支架，所述焊接支架上设有超声波焊接器和焊接滚刀，所述焊接滚刀的表面设有与所述接缝部形状相匹配的压刃，相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层在所述焊接滚刀与所述超声波焊接器之间传送，借由所述压刃与所述超声波焊接器的配合将所述第一材料层和所述第二材料层进行局部焊接，并在焊接部位形成所述接缝部。
优选地，所述焊接支架上设有焊接升降架，所述焊接滚刀安装于所述焊接升降架上，所述焊接升降架上设有用于调节所述焊接滚刀竖直高度的第一手轮组件。
优选地，所述模切机构包括有模切支架，所述模切支架上设有固定辊和模切滚刀，所述模切滚刀与所述固定辊上下设置，相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层在所述模切滚刀与所述固定辊之间传送，借由所述模切滚刀与所述固定辊的配合对所述第一材料层和所述第二材料层进行模切，进而得到所述口罩本体。
优选地，所述模切支架上设有模切升降架，所述模切滚刀安装于所述模切升降架上，所述模切升降架上设有用于调节所述模切滚刀竖直高度的第二手轮组件。
优选地，包括有机架，所述入料机构、所述超声波焊接机构和所述模切机构均设于所述机架上。
优选地，所述机架上设有出料机构，所述出料机构设于所述模切机构的出料侧，所述出料机构包括有出料支架，所述出料支架上设有主动胶辊、从动胶辊以及用于驱使所述主动胶辊运转的出料马达，所述主动胶辊与所述从动胶辊紧密配合，所述第一材料层和所述第二材料层经过模切加工后由所述主动胶辊和所述从动胶辊之间进行传送。
优选地，所述机架上设有废料卷绕机构，所述废料卷绕机构位于所述出料机构的上方，所述废料卷绕机构用于对所述第一材料层和所述第二材料层去除所述口罩本体之外的废料进行卷绕收集。
一种口罩的模切式快速加工工艺，所述口罩包括有口罩本体，所述口罩本体包括有左侧罩体和右侧罩体，所述工艺基于一设备实现，所述设备包括有一放料机构、一入料机构、一超声波焊接机构及一模切机构，所述入料机构设于所述放料机构的出料侧，所述超声波焊接机构设于所述入料机构的出料侧，所述模切机构设于所述超声波焊接机构的出料侧，所述模切机构包括有裁切刀刃和齿牙形刀刃，所述裁切刀刃呈封闭环状，所述齿牙形刀刃位于所述裁切刀刃内侧，且所述齿牙形刀刃沿所述裁切刀刃的边缘延伸，所述工艺包括如下步骤：步骤S1，将用于制造所述口罩本体的多个不同材料的卷料放置于放料机构；步骤S2，将多个卷料按照预设顺序层叠后形成用于制作左侧罩体的第一材料层以及用于制作右侧罩体的第二材料层，所述第一材料层与所述第二材料层相互层叠且二者的内侧相对设置；步骤S3，所述入料机构对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行传送；步骤S4，利用所述超声波焊接机构对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行超声波焊接，并在焊接位置形成弧状的接缝部；步骤S5，所述模切机构通过所述裁切刀刃和齿牙形刀刃对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行裁切，并使得所述接缝部位于所述裁切刀刃的内侧，所述接缝部与所述齿牙形刀刃合围呈环状，借由所述齿牙形刀刃的局部裁切作用令所述第一材料层和所述第二材料层相互粘合并形成粘合部，借由所述裁切刀刃的整体裁切作用得到所述口罩本体。
本发明公开的口罩的模切式快速加工设备，在进行加工之前，先将用于制造所述口罩本体的多个不同材料的卷料放置于放料机构，然后进行卷料的层叠设置，将多个卷料按照预设顺序层叠后形成用于制作左侧罩体的第一材料层以及用于制作右侧罩体的第二材料层，所述第一材料层与所述第二材料层相互层叠且二者的内侧相对设置，加工过程中，所述入料机构先对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行传送，然后利用所述超声波焊接机构对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行超声波焊接，并在焊接位置形成弧状的接缝部，再由所述模切机构通过所述裁切刀刃和齿牙形刀刃对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行裁切，并使得所述接缝部位于所述裁切刀刃的内侧，所述接缝部与所述齿牙形刀刃合围呈环状，裁切得到的所述左侧罩体和所述右侧罩体分设于所述接缝部的左右两侧，其中，当所述齿牙形刀刃进行局部裁切时，所述第一材料层和所述第二材料层的局部裁切位置产生纤维并且相互交织，这种纤维交织作用使得局部裁切位置相互粘合并形成粘合部，最后利用所述裁切刀刃的整体裁切作用将所述口罩本体裁切下来。相比现有技术而言，本发明无需为每个口罩单独配置密封袋，大大简化了生产工艺流程，进而提高了生产效率，同时，口罩在产品成型时，所述左侧罩体和所述右侧罩体呈紧密贴合的状态，同时利用所述粘合部在边缘位置起到粘合密封作用，使得所述口罩本体在加工成型后，其内侧面呈密闭状态，可有效避免在携带、保存过程中污染内侧面，较好地满足了市场需求，在实现快速加工的基础上还能够提高口罩的产品品质。
附图说明
图1为本发明模切式快速加工设备的立体图；
图2为本发明模切式快速加工设备的局部结构图；
图3为放料机构的结构图；
图4为入料机构的结构图；
图5为超声波焊接机构的立体图；
图6为超声波焊接机构的正视图；
图7为模切机构的立体图；
图8为模切机构的正视图；
图9为出料机构的立体图；
图10为口罩本体的结构图；
图11为图10中A部分的放大图；
图12为图10中B部分的放大图；
图13为口罩使用状态下的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。
本发明公开了一种口罩的模切式快速加工设备，结合图1至图13所示，所述口罩包括有口罩本体1，所述口罩本体1包括有左侧罩体10和右侧罩体11，所述设备包括有：
一放料机构5，用于放置不同材料的多个卷料50，所述卷料50按照预设顺序层叠后形成用于制作左侧罩体10的第一材料层以及用于制作右侧罩体11的第二材料层，所述第一材料层与所述第二材料层相互层叠且二者的内侧相对设置；
一入料机构6，设于所述放料机构5的出料侧，所述入料机构6用于对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行传送；
一超声波焊接机构7，设于所述入料机构6的出料侧，所述超声波焊接机构7用于对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行超声波焊接，并在焊接位置形成弧状的接缝部3；
一模切机构8，设于所述超声波焊接机构7的出料侧，所述模切机构8包括有裁切刀刃85和齿牙形刀刃，所述裁切刀刃85呈封闭环状，所述齿牙形刀刃位于所述裁切刀刃85内侧，且所述齿牙形刀刃沿所述裁切刀刃85的边缘延伸，所述模切机构8通过所述裁切刀刃85和齿牙形刀刃对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行裁切，并使得所述接缝部3位于所述裁切刀刃85的内侧，所述接缝部3与所述齿牙形刀刃合围呈环状，借由所述齿牙形刀刃的局部裁切作用令所述第一材料层和所述第二材料层相互粘合并形成粘合部4，借由所述裁切刀刃85的整体裁切作用得到所述口罩本体1。
上述设备在进行加工之前，先将用于制造所述口罩本体1的多个不同材料的卷料50放置于放料机构5，然后进行卷料的层叠设置，将多个卷料50按照预设顺序层叠后形成用于制作左侧罩体10的第一材料层以及用于制作右侧罩体11的第二材料层，所述第一材料层与所述第二材料层相互层叠且二者的内侧相对设置，加工过程中，所述入料机构6先对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行传送，然后利用所述超声波焊接机构7对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行超声波焊接，并在焊接位置形成弧状的接缝部3，再由所述模切机构8通过所述裁切刀刃85和齿牙形刀刃对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行裁切，并使得所述接缝部3位于所述裁切刀刃85的内侧，所述接缝部3与所述齿牙形刀刃合围呈环状，裁切得到的所述左侧罩体10和所述右侧罩体11分设于所述接缝部3的左右两侧，其中，当所述齿牙形刀刃进行局部裁切时，所述第一材料层和所述第二材料层的局部裁切位置产生纤维并且相互交织，这种纤维交织作用使得局部裁切位置相互粘合并形成粘合部4，最后利用所述裁切刀刃85的整体裁切作用将所述口罩本体1裁切下来。相比现有技术而言，本发明无需为每个口罩单独配置密封袋，大大简化了生产工艺流程，进而提高了生产效率，同时，口罩在产品成型时，所述左侧罩体10和所述右侧罩体11呈紧密贴合的状态，同时利用所述粘合部4在边缘位置起到粘合密封作用，使得所述口罩本体1在加工成型后，其内侧面呈密闭状态，可有效避免在携带、保存过程中污染内侧面，较好地满足了市场需求，在实现快速加工的基础上还能够提高口罩的产品品质。
为了方便入料传送，本实施例中，所述入料机构6的进料端向斜下方倾斜。
作为一种优选方式，所述超声波焊接机构7包括有焊接支架70，所述焊接支架70上设有超声波焊接器71和焊接滚刀72，所述焊接滚刀72的表面设有与所述接缝部3形状相匹配的压刃73，相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层在所述焊接滚刀72与所述超声波焊接器71之间传送，借由所述压刃73与所述超声波焊接器71的配合将所述第一材料层和所述第二材料层进行局部焊接，并在焊接部位形成所述接缝部3。
本发明优选采用超声波焊接的方式形成所述接缝部3，这种加工方式快捷有效，而且能够保证接缝部3密闭、可靠。
为了便于调节所述焊接滚刀72的竖直高度，进而调整所述焊接滚刀72对所述第一材料层和所述第二材料层的压力，本实施例中，所述焊接支架70上设有焊接升降架74，所述焊接滚刀72安装于所述焊接升降架74上，所述焊接升降架74上设有用于调节所述焊接滚刀72竖直高度的第一手轮组件75。
为了实现模切，本实施例中，所述模切机构8包括有模切支架80，所述模切支架80上设有固定辊81和模切滚刀82，所述模切滚刀82与所述固定辊81上下设置，相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层在所述模切滚刀82与所述固定辊81之间传送，借由所述模切滚刀82与所述固定辊81的配合对所述第一材料层和所述第二材料层进行模切，进而得到所述口罩本体1。
本实施例优选采用裁切刀刃85和齿牙形刀刃相互配合的方式，可以在整体裁切的同时，通过所述齿牙形刀刃局部裁切而形成粘合部4，利用粘合部4可有效起到防尘防污作用，无需为所述口罩本体1另外配置密封袋。
为了调节裁切压力，本实施例中，所述模切支架80上设有模切升降架83，所述模切滚刀82安装于所述模切升降架83上，所述模切升降架83上设有用于调节所述模切滚刀82竖直高度的第二手轮组件84。
作为一种优选方式，本实施例包括有机架100，所述入料机构6、所述超声波焊接机构7和所述模切机构8均设于所述机架100上。
为了方便废料排出，本实施例中，所述机架100上设有出料机构9，所述出料机构9设于所述模切机构8的出料侧，所述出料机构9包括有出料支架90，所述出料支架90上设有主动胶辊91、从动胶辊92以及用于驱使所述主动胶辊91运转的出料马达93，所述主动胶辊91与所述从动胶辊92紧密配合，所述第一材料层和所述第二材料层经过模切加工后由所述主动胶辊91和所述从动胶辊92之间进行传送。
进一步地，所述机架100上设有废料卷绕机构101，所述废料卷绕机构101位于所述出料机构9的上方，所述废料卷绕机构101用于对所述第一材料层和所述第二材料层去除所述口罩本体1之外的废料进行卷绕收集。
为了更好地描述本发明的技术方案，本发明还涉及一种口罩的模切式快速加工工艺，结合图1至图13所示，所述口罩包括有口罩本体1，所述口罩本体1包括有左侧罩体10和右侧罩体11，所述工艺基于一设备实现，所述设备包括有一放料机构5、一入料机构6、一超声波焊接机构7及一模切机构8，所述入料机构6设于所述放料机构5的出料侧，所述超声波焊接机构7设于所述入料机构6的出料侧，所述模切机构8设于所述超声波焊接机构7的出料侧，所述模切机构8包括有裁切刀刃85和齿牙形刀刃，所述裁切刀刃85呈封闭环状，所述齿牙形刀刃位于所述裁切刀刃85内侧，且所述齿牙形刀刃沿所述裁切刀刃85的边缘延伸，所述工艺包括如下步骤：
步骤S1，将用于制造所述口罩本体1的多个不同材料的卷料50放置于放料机构5；
步骤S2，将多个卷料50按照预设顺序层叠后形成用于制作左侧罩体10的第一材料层以及用于制作右侧罩体11的第二材料层，所述第一材料层与所述第二材料层相互层叠且二者的内侧相对设置；
步骤S3，所述入料机构6对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行传送；
步骤S4，利用所述超声波焊接机构7对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行超声波焊接，并在焊接位置形成弧状的接缝部3；
步骤S5，所述模切机构8通过所述裁切刀刃85和齿牙形刀刃对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行裁切，并使得所述接缝部3位于所述裁切刀刃85的内侧，所述接缝部3与所述齿牙形刀刃合围呈环状，借由所述齿牙形刀刃的局部裁切作用令所述第一材料层和所述第二材料层相互粘合并形成粘合部4，借由所述裁切刀刃85的整体裁切作用得到所述口罩本体1。
本发明公开的口罩的模切式快速加工设备及工艺，其相比现有技术而言的有益效果在于，本发明无需为每个口罩单独配置密封袋，大大简化了生产工艺流程，进而提高了生产效率，同时，口罩在产品成型时，所述左侧罩体10和所述右侧罩体11呈紧密贴合的状态，同时利用所述粘合部4在边缘位置起到粘合密封作用，使得所述口罩本体1在加工成型后，其内侧面呈密闭状态，可有效避免在携带、保存过程中污染内侧面，较好地满足了市场需求，在实现快速加工的基础上还能够提高口罩的产品品质。
以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。
Claims (6)
1.一种口罩的模切式快速加工设备，所述口罩包括有口罩本体(1)，所述口罩本体(1)包括有左侧罩体(10)和右侧罩体(11)，其特征在于，所述设备包括有：
一放料机构(5)，用于放置不同材料的多个卷料(50)，所述卷料(50)按照预设顺序层叠后形成用于制作左侧罩体(10)的第一材料层以及用于制作右侧罩体(11)的第二材料层，所述第一材料层与所述第二材料层相互层叠且二者的内侧相对设置；
一入料机构(6)，设于所述放料机构(5)的出料侧，所述入料机构(6)用于对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行传送；
一超声波焊接机构(7)，设于所述入料机构(6)的出料侧，所述超声波焊接机构(7)用于对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行超声波焊接，并在焊接位置形成弧状的接缝部(3)；
一模切机构(8)，设于所述超声波焊接机构(7)的出料侧，所述模切机构(8)包括有裁切刀刃(85)和齿牙形刀刃，所述裁切刀刃(85)呈封闭环状，所述齿牙形刀刃位于所述裁切刀刃(85)内侧，且所述齿牙形刀刃沿所述裁切刀刃(85)的边缘延伸，所述模切机构(8)通过所述裁切刀刃(85)和齿牙形刀刃对相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层进行裁切，并使得所述接缝部(3)位于所述裁切刀刃(85)的内侧，所述接缝部(3)与所述齿牙形刀刃合围呈环状，借由所述齿牙形刀刃的局部裁切作用令所述第一材料层和所述第二材料层相互粘合并形成粘合部(4)，借由所述裁切刀刃(85)的整体裁切作用得到所述口罩本体(1)；
所述入料机构(6)的进料端向斜下方倾斜；
所述超声波焊接机构(7)包括有焊接支架(70)，所述焊接支架(70)上设有超声波焊接器(71)和焊接滚刀(72)，所述焊接滚刀(72)的表面设有与所述接缝部(3)形状相匹配的压刃(73)，相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层在所述焊接滚刀(72)与所述超声波焊接器(71)之间传送，借由所述压刃(73)与所述超声波焊接器(71)的配合将所述第一材料层和所述第二材料层进行局部焊接，并在焊接部位形成所述接缝部(3)；
所述模切机构(8)包括有模切支架(80)，所述模切支架(80)上设有固定辊(81)和模切滚刀(82)，所述模切滚刀(82)与所述固定辊(81)上下设置，相互层叠的所述第一材料层和所述第二材料层在所述模切滚刀(82)与所述固定辊(81)之间传送，借由所述模切滚刀(82)与所述固定辊(81)的配合对所述第一材料层和所述第二材料层进行模切，进而得到所述口罩本体(1)。
2.如权利要求1所述的口罩的模切式快速加工设备，其特征在于，所述焊接支架(70)上设有焊接升降架(74)，所述焊接滚刀(72)安装于所述焊接升降架(74)上，所述焊接升降架(74)上设有用于调节所述焊接滚刀(72)竖直高度的第一手轮组件(75)。
3.如权利要求1所述的口罩的模切式快速加工设备，其特征在于，所述模切支架(80)上设有模切升降架(83)，所述模切滚刀(82)安装于所述模切升降架(83)上，所述模切升降架(83)上设有用于调节所述模切滚刀(82)竖直高度的第二手轮组件(84)。
4.如权利要求1所述的口罩的模切式快速加工设备，其特征在于，包括有机架(100)，所述入料机构(6)、所述超声波焊接机构(7)和所述模切机构(8)均设于所述机架(100)上。
5.如权利要求4所述的口罩的模切式快速加工设备，其特征在于，所述机架(100)上设有出料机构(9)，所述出料机构(9)设于所述模切机构(8)的出料侧，所述出料机构(9)包括有出料支架(90)，所述出料支架(90)上设有主动胶辊(91)、从动胶辊(92)以及用于驱使所述主动胶辊(91)运转的出料马达(93)，所述主动胶辊(91)与所述从动胶辊(92)紧密配合，所述第一材料层和所述第二材料层经过模切加工后由所述主动胶辊(91)和所述从动胶辊(92)之间进行传送。
6.如权利要求5所述的口罩的模切式快速加工设备，其特征在于，所述机架(100)上设有废料卷绕机构(101)，所述废料卷绕机构(101)位于所述出料机构(9)的上方，所述废料卷绕机构(101)用于对所述第一材料层和所述第二材料层去除所述口罩本体(1)之外的废料进行卷绕收集。
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