CN111571705B - 一种杯状口罩的折叠切片设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种杯状口罩的折叠切片设备，包括上料机构、折叠送料机构以及切片机构；所述上料机构包括上料辊组、第一转动驱动机构、切料辊组以及第二转动驱动机构，所述切料辊组包括切料辊以及支承辊；所述折叠送料机构包括移动架、夹紧组件以及送料驱动机构，所述夹紧组件包括两组夹紧件以及夹紧驱动机构；所述切片机构包括两个切片辊以及第三转动驱动机构。本发明能够在进行切片加工的同时完成片料的折叠，以提高杯状口罩的生产效率和生产质量。

Description

一种杯状口罩的折叠切片设备
技术领域
本发明涉及一种口罩生产设备，具体涉及一种杯状口罩的折叠切片设备。
背景技术
折叠式杯状口罩，在非使用状态时能够折叠起来，占用空间少，以便存放和携带，在使用时打开后呈杯状，其防护效果比普通的平面口罩好，例如N95、KN95等杯状口罩。
但是，杯状口罩的生产工艺较为复杂，需要经过切片、折叠、鼻梁线焊接、耳线焊接和焊边等工序。若将所有加工工序集合在一起形成自动生产线，则设备的制造难度和调试难度将大大提高，并且会增加设备成本。现有技术中通常的做法是采用自动生产线批量生产出杯状口罩展开时的片料以及鼻梁线焊接，通过人工完成折叠，再采用半自动设备进行焊边处理和耳线焊接等，这样结合自动化、半自动化以及人工的方式，以最大程度地降低生产设备的成本，并且尽可能地保持杯状口罩的生产效率，以实现杯状口罩的批量生产，以最大程度的降低成本和提高生产效率。但是，传统的杯状口罩生产过程中，加工出展开姿态的片料后，一般都是由人工完成口罩的折叠，这样的折叠方式不仅效率低，并且人工折叠精度不高，质量难以保证；同时，相比于机械式自动化加工，人工折叠会明显增加生产车间的工作人数，导致生产车间环境要求大大提高，增加生产成本，并且在生产过程中人工折叠时的卫生情况难以保证。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种杯状口罩的折叠切片设备，该设备能够在进行切片加工的同时完成片料的折叠，以提高杯状口罩的生产效率和生产质量。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，包括上料机构、折叠送料机构以及切片机构；所述折叠送料机构和切片机构均设置在所述上料机构的下方；其中，所述上料机构包括上料辊组、驱动上料辊组转动的第一转动驱动机构、用于切断布料的切料辊组以及用于驱动所述切料辊组转动的第二转动驱动机构，所述切料辊组设置在上料辊组的下方，所述切料辊组包括切料辊以及支承辊，所述切料辊上设有切刀；所述折叠送料机构包括移动架、设置在移动架上的夹紧组件以及驱动夹紧组件前后移动的送料驱动机构，所述夹紧组件包括两组夹紧件以及驱动两组夹紧件闭合或分离的夹紧驱动机构，所述两组夹紧件分别设置在布料的两侧；沿着送料驱动机构的驱动方向，所述切片机构设置在两组夹紧件的前方，所述切片机构包括两个切片辊以及驱动切片辊转动的第三转动驱动机构，所述两个切片辊上均设有切片刀，所述切片刀的刀刃与杯状口罩展开时的轮廓一致，所述两个切片辊的轴向长度位于所述两组夹紧件之间。
上述杯状口罩的折叠切片设备的工作原理是：
首先，在第一转动驱动机构的驱动下，所述上料辊组转动，带动布料移动，将布料输送至切料辊组之间，并继续向下移动，当布料下降至指定位置时，所述夹紧驱动机构驱动两组夹紧件闭合，使得两组夹紧件将布料中部的两侧边夹紧；与此同时，布料料经过切料辊上的切刀后被切断，形成单独的布料单元；接着，所述送料驱动机构驱动移动架向前移动，从而使得夹紧组件以及被夹住的布料向前移动；在向前移动过程中，由于布料单元的中部被夹住，因此布料单元在向前移动的趋势下自然向后折叠，并且在送料驱动机构的驱动下，被夹住的布料单元的弯折处进入到两个切片辊之间；紧接着，所述夹紧驱动机构驱动两组夹紧件分离，松开布料单元，转交至两个切片辊之间；此时在第三转动驱动机构的带动下，两个切片辊转动，此时的布料由于进入两个切片辊之间时已经处于折叠姿态，因此在随切片辊继续向前移动的同时，布料单元的后面部分也会自然形成折叠姿态，同时在切片辊的切片刀作用下，布料经过两个切片辊后，完成杯状口罩片料的加工，并且同时处于折叠姿态。
本发明的一个优选方案，其中，每组夹紧件包括夹紧固定件以及夹紧转动件，所述夹紧固定件固定设置在移动架的前端；所述夹紧转动件包括转动连接块以及夹紧块，所述转动连接块的一端与夹紧固定件的外侧转动连接，所述转动连接块的另一端与夹紧驱动机构的动力输出轴转动连接，所述夹紧块连接在所述转动连接块的两个转动连接点之间。
优选地，所述夹紧驱动机构的动力输出轴与所述转动连接块之间设有动力过渡件，该动力过渡件的一端与所述转动连接块转动连接，另一端向内弯曲设置且与夹紧驱动机构的动力输出轴转动连接。
优选地，所述两组夹紧件的动力过渡件的后端均转动连接有驱动轴，所述两组夹紧件的两个驱动轴之间连接有驱动板；所述两组夹紧件共用一个夹紧驱动机构，且所述夹紧驱动机构由气缸构成，该气缸的缸体固定连接在所述移动架上，该气缸的伸缩件与所述驱动板连接。
优选地，所述移动架包括驱动安装杆以及两个驱动连接杆，所述两个驱动连接杆的一端均连接在驱动安装杆上，另一端均向前延伸设置；所述送料驱动机构的动力输出轴与所述驱动安装杆连接；所述夹紧驱动机构设置在所述驱动安装杆上，所述夹紧固定件连接在所述两个驱动连接杆的前端部上。
优选地，所述驱动轴与所述驱动连接杆均由导向柱杆构成，机架上设有与所述驱动轴和驱动连接杆匹配的导套。
本发明的一个优选方案，所述夹紧组件与所述切片机构之间设有导向保护筒，该导向保护筒上设有用于布料移动的上料腔，该导向保护筒的两侧与所述切料辊组和所述夹紧件的对应处均设有镂空槽，所述切料辊和支承辊分别设置在所述导向保护筒的两侧。
本发明的一个优选方案，所述夹紧组件与所述切片机构之间设有折叠导向组件，该折叠导向组件包括两个上下相对设置的导向板；沿着布料的移动方向，所述两个导向板之间的间隙从后往前逐渐缩小。
优选地，所述折叠导向组件还包括压紧辊组以及驱动压紧辊组转动的第四转动驱动机构，所述压紧辊组设置在所述导向板的前方。
本发明的一个优选方案，所述切料辊组的前方设有出料辊组以及驱动出料辊组转动的第五转动驱动机构。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明能够在进行切片加工的同时完成片料的折叠，以提高杯状口罩的生产效率和生产质量。
2、本发明将折叠和切片两个工序结合在一起，攻克了现有技术中存在的一大难题，实现杯状口罩的折叠与切片的自动化生产，能有效提高杯状口罩的加工效率，减少人工操作步骤，有利于提高杯状口罩的质量。
附图说明
图1为本发明的杯状口罩的折叠切片设备的第一种具体实施方式的立体结构示意图。
图2-图3为图1中上料机构、折叠送料机构以及切片机构的结构示意图，其中，图2为侧视图，图3为立体图。
图4-图5为图1中折叠送料机构的结构示意图，其中，图4为俯视图，图5为立体图。
图6为图1中导向保护筒的立体图。
图7为本发明的杯状口罩的折叠切片设备的第二种具体实施方式的侧视结构简图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。
实施例1
参见图1-图6，本实施例的杯状口罩的折叠切片设备，包括上料机构、折叠送料机构以及切片机构；所述折叠送料机构和切片机构均设置在所述上料机构的下方；其中，所述上料机构包括上料辊组4、驱动上料辊组4转动的第一转动驱动机构、用于切断布料的切料辊组以及用于驱动所述切料辊组转动的第二转动驱动机构，所述切料辊组设置在上料辊组4的下方，所述切料辊组包括切料辊19以及支承辊17，所述切料辊19上设有切刀；所述折叠送料机构包括移动架、设置在移动架上的夹紧组件以及驱动夹紧组件前后移动的送料驱动机构1，所述夹紧组件包括两组夹紧件以及驱动两组夹紧件闭合或分离的夹紧驱动机构5，所述两组夹紧件分别设置在布料的两侧；沿着送料驱动机构1的驱动方向，所述切片机构设置在两组夹紧件的前方，所述切片机构包括两个切片辊6以及驱动切片辊6转动的第三转动驱动机构，所述两个切片辊6上均设有切片刀，所述切片刀的刀刃与杯状口罩展开时的轮廓一致，所述两个切片辊6的轴向长度位于所述两组夹紧件之间。
参见图2-图5，其中，每组夹紧件包括夹紧固定件20以及夹紧转动件21，所述夹紧固定件20固定设置在移动架的前端；所述夹紧转动件21包括转动连接块以及夹紧块，所述转动连接块的一端与夹紧固定件20的外侧转动连接，所述转动连接块的另一端与夹紧驱动机构5的动力输出轴转动连接，所述夹紧块连接在所述转动连接块的两个转动连接点之间。工作时，所述夹紧驱动机构5驱动所述转动连接块向前转动，使得转动连接块绕着与夹紧固定件20的连接点向内转动，从而使得夹紧块与所述夹紧固定件20闭合，从而实现将布料夹紧；需要松开布料时，所述夹紧驱动机构5驱动转动连接块往后移动，所述转动连接块就会绕着与夹紧固定件20的连接点向外转动，从而使得夹紧块与夹紧固定件20分离，实现松开布料。
参见图3-图5，所述夹紧驱动机构5的动力输出轴与所述转动连接块之间设有动力过渡件14，该动力过渡件14的一端与所述转动连接块转动连接，另一端向内弯曲设置且与夹紧驱动机构5的动力输出轴转动连接。这样，能够让驱动转动连接块运动的夹紧驱动机构5设置在更加靠近中心的位置，使得整个结构更加紧凑。
参见图2-图5，所述两组夹紧件的动力过渡件14的后端均转动连接有驱动轴8，所述两组夹紧件的两个驱动轴8之间连接有驱动板13；所述两组夹紧件共用一个夹紧驱动机构5，且所述夹紧驱动机构5由气缸构成，该气缸的缸体固定连接在所述移动架上，该气缸的伸缩件与所述驱动板13连接。通过驱动轴8和驱动板13的设置，以便采用一个动力源驱动两个转动连接件转动，从而实现两个夹紧件的同步闭合与分离；采用气缸作为夹紧驱动机构5，结构简单，并且控制方便。
参见图2-图5，所述移动架包括驱动安装杆16以及两个驱动连接杆15，所述两个驱动连接杆15的一端均连接在驱动安装杆16上，另一端均向前延伸设置；所述送料驱动机构1的动力输出轴与所述驱动安装杆16连接；所述夹紧驱动机构5设置在所述驱动安装杆16上，所述夹紧固定件20连接在所述两个驱动连接杆15的前端部上。通过设置这样的移动架，结构简单，便于安装制造，并且轻便。本实施例中，所述送料驱动机构1由气缸构成，该气缸的缸体固定设置在机架3上，该气缸的伸缩件与所述驱动安装杆16连接。
参见图2-图5，所述驱动轴8与所述驱动连接杆15均由导向柱杆构成，机架3上设有与所述驱动轴8和驱动连接杆15匹配的导套24。这样，驱动轴8和驱动连接杆15既能够完成动力的传输，也能够与机架3上的导套24配合形成一个导向，有利于提高夹紧件和移动架运动时的稳定性和精度。
参见图1-图6，所述夹紧组件与所述切片机构之间设有导向保护筒7，该导向保护筒7上设有用于布料移动的上料腔，该导向保护筒7的两侧与所述切料辊组和所述夹紧件的对应处均设有镂空槽22，所述切料辊19和支承辊17分别设置在所述导向保护筒7的两侧。通过导向保护筒7的设置，有利于对切断的布料单元进行保护，让布料单元保持平直的姿态，以便两组夹紧件将布料单元的中部夹住，从而实现折叠和切片加工；另外，通过导向保护筒7的设置，以便在导向保护筒7上设置相关的传感器，以提高布料的位置精度和切断的长度，从而节省布料和提高加工精度。本实施例中，所述导向保护筒7的上料腔的顶部两侧均设有导向圆弧板18，这样能够便于布料进入导向保护筒7的上料腔中。
本实施例中，所述第一转动驱动机构、第二转动驱动机构、第三转动驱动机构以及第四转动驱动机构均可由电机和齿轮传动机构构成，具体结构可参见现有技术的口罩生产设备中输送辊的驱动机构。
参见图1-图6，本实施例的杯状口罩的折叠切片设备的工作原理是：
首先，在第一转动驱动机构的驱动下，所述上料辊组4转动，带动布料移动，将布料输送至切料辊组之间，并继续向下移动，当布料下降至指定位置时，所述夹紧驱动机构5驱动两组夹紧件闭合，使得两组夹紧件将布料中部的两侧边夹紧；与此同时，布料料经过切料辊19上的切刀后被切断，形成单独的布料单元；接着，所述送料驱动机构1驱动移动架向前移动，从而使得夹紧组件以及被夹住的布料向前移动；在向前移动过程中，由于布料单元的中部被夹住，因此布料单元在向前移动的趋势下自然向后折叠，并且在送料驱动机构1的驱动下，被夹住的布料单元的弯折处进入到两个切片辊6之间；紧接着，所述夹紧驱动机构5驱动两组夹紧件分离，松开布料单元，转交至两个切片辊6之间；此时在第三转动驱动机构的带动下，两个切片辊6转动，此时的布料由于进入两个切片辊6之间时已经处于折叠姿态，因此在随切片辊6继续向前移动的同时，布料单元的后面部分也会自然形成折叠姿态，同时在切片辊6的切片刀作用下，布料经过两个切片辊6后，完成杯状口罩片料的加工，并且同时处于折叠姿态。
实施例2
参见图7，本实施例与实施例1的不同之处在于，所述夹紧组件与所述切片机构之间设有折叠导向组件，该折叠导向组件包括两个上下相对设置的导向板9；沿着布料的移动方向，所述两个导向板9之间的间隙从后往前逐渐缩小。所述两个导向板9的后端均设有圆弧段10，位于上方的导向板9的圆弧段10向上弯曲，位于下方的导向板9的圆弧段10向下弯曲设置。通过导向板9的设置，使得被夹紧件夹住中部的布料单元经过两个导向板9的折叠导向后，再进入到切片辊6之间进行切片，有利于提高折叠质量，避免在切片辊6之间卡住，从而确保正常生产。
优选地，所述折叠导向组件还包括压紧辊组11以及驱动压紧辊组11转动的第四转动驱动机构，所述压紧辊组11设置在所述导向板9的前方。经过两个导向板9的折叠导向后，夹紧件将布料单元的前端拉扯输送至压紧辊组11上后，即可分离返回，由压紧辊组11继续对布料单元进行输送，同时进一步将布料单元折叠后的姿态进行压紧，有利于提高折叠效果。
本发明的一个优选方案，所述切料辊组的前方设有出料辊组12以及驱动出料辊组12转动的第五转动驱动机构。通过出料辊组12的设置，使得经过裁切后的废料以及折叠姿态的杯状口罩片料能够更加方便地移出切片辊6，并且在出料辊组12的作用下，能够在切片过程中将位于切片辊6组上的布料拉紧，使得切片辊6组更好地完成片料裁切，有利于提高裁切精度；另外，也便于后续将废料回收，避免与完成切片的杯状口罩片料混合。本实施例中，所述切片辊6组的前方还设有输送带2，这样方便加工后的杯状口罩片料的输送。
上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，包括上料机构、折叠送料机构以及切片机构；所述折叠送料机构和切片机构均设置在所述上料机构的下方；其中，所述上料机构包括上料辊组、驱动上料辊组转动的第一转动驱动机构、用于切断布料的切料辊组以及用于驱动所述切料辊组转动的第二转动驱动机构，所述切料辊组设置在上料辊组的下方，所述切料辊组包括切料辊以及支承辊，所述切料辊上设有切刀；所述折叠送料机构包括移动架、设置在移动架上的夹紧组件以及驱动夹紧组件前后移动的送料驱动机构，所述夹紧组件包括两组夹紧件以及驱动两组夹紧件闭合或分离的夹紧驱动机构，所述两组夹紧件分别设置在布料的两侧；沿着送料驱动机构的驱动方向，所述切片机构设置在两组夹紧件的前方，所述切片机构包括两个切片辊以及驱动切片辊转动的第三转动驱动机构，所述两个切片辊上均设有切片刀，所述切片刀的刀刃与杯状口罩展开时的轮廓一致，所述两个切片辊的轴向长度位于所述两组夹紧件之间；
每组夹紧件包括夹紧固定件以及夹紧转动件，所述夹紧固定件固定设置在移动架的前端；所述夹紧转动件包括转动连接块以及夹紧块，所述转动连接块的一端与夹紧固定件的外侧转动连接，所述转动连接块的另一端与夹紧驱动机构的动力输出轴转动连接，所述夹紧块连接在所述转动连接块的两个转动连接点之间。
2.根据权利要求1所述的杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，所述夹紧驱动机构的动力输出轴与所述转动连接块之间设有动力过渡件，该动力过渡件的一端与所述转动连接块转动连接，另一端向内弯曲设置且与夹紧驱动机构的动力输出轴转动连接。
3.根据权利要求2所述的杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，所述两组夹紧件的动力过渡件的后端均转动连接有驱动轴，所述两组夹紧件的两个驱动轴之间连接有驱动板；所述两组夹紧件共用一个夹紧驱动机构，且所述夹紧驱动机构由气缸构成，该气缸的缸体固定连接在所述移动架上，该气缸的伸缩件与所述驱动板连接。
4.根据权利要求3所述的杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，所述移动架包括驱动安装杆以及两个驱动连接杆，所述两个驱动连接杆的一端均连接在驱动安装杆上，另一端均向前延伸设置；所述送料驱动机构的动力输出轴与所述驱动安装杆连接；所述夹紧驱动机构设置在所述驱动安装杆上，所述夹紧固定件连接在所述两个驱动连接杆的前端部上。
5.根据权利要求4所述的杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，所述驱动轴与所述驱动连接杆均由导向柱杆构成，机架上设有与所述驱动轴和驱动连接杆匹配的导套。
6.根据权利要求1所述的杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，所述夹紧组件与所述切片机构之间设有导向保护筒，该导向保护筒上设有用于布料移动的上料腔，该导向保护筒的两侧与所述切料辊组和所述夹紧件的对应处均设有镂空槽，所述切料辊和支承辊分别设置在所述导向保护筒的两侧。
7.根据权利要求1所述的杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，所述夹紧组件与所述切片机构之间设有折叠导向组件，该折叠导向组件包括两个上下相对设置的导向板；沿着布料的移动方向，所述两个导向板之间的间隙从后往前逐渐缩小。
8.根据权利要求7所述的杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，所述折叠导向组件还包括压紧辊组以及驱动压紧辊组转动的第四转动驱动机构，所述压紧辊组设置在所述导向板的前方。
9.根据权利要求1所述的杯状口罩的折叠切片设备，其特征在于，所述切料辊组的前方设有出料辊组以及驱动出料辊组转动的第五转动驱动机构。
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