CN112810244A - 自动横切叠膜机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种自动横切叠膜机，包括膜片放料装置、膜片裁切机构、叠膜平台装置、膜片输送机构、格网放料装置、格网裁切机构、格网送料装置、膜片折叠拖动装置、下料承载装置、膜片定型及下料机构以及控制系统。本发明的自动横切叠膜机，实现了定长裁切膜片、定长裁切格网、叠放格网、膜片对折以及膜袋下料的自动化操作。整个操作过程自动化程度高，工作效率高，一人可以同时看多套设备。解决了人工操作所存在的膜片质量稳定性差，对人员要求高的问题。

Description

自动横切叠膜机
技术领域
本发明属于净水行业的滤芯膜片加工领域，尤其涉及一种自动横切叠膜机。
背景技术
目前的自动横切机使用膜片横切工艺，设备自动定长(膜片宽度)切断膜片和格网，而后再由人工将裁切好的膜片和格网进行人工折叠，形成膜袋(两层膜片包裹中间的一层格网)。可见，目前的自动横切机只负责将设备裁切好，需要人工折叠。折膜质量完全由人工技法和心情决定，并且，工人容易触摸到膜面，影响膜片质量，稳定性差，对人员要求高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动横切叠膜机，旨在解决现有技术中的自动横切机不具折膜功能，需要人工折叠的问题。
本发明是这样实现的，一种自动横切叠膜机，其包括
膜片放料装置，用于存放膜卷；
膜片裁切机构，用于横向裁切膜片；
叠膜平台装置，用于承置以及压紧膜片以及格网；
膜片输送机构，用于定长输送膜片至所述叠膜平台装置；
格网放料装置，用于存放格网卷；
格网裁切机构，用于裁切格网；
格网送料装置，用于定长输送格网至所述叠膜平台装置；
膜片折叠拖动装置，用于拖动所述叠膜平台装置上的膜片，使膜片折叠形成膜袋；
下料承载装置，用于承接膜袋；
膜片定型及下料机构，用于顶压膜片折痕位置，并拖动膜袋至所述下料承载装置；以及，
控制系统，用于控制所述膜片裁切机构、叠膜平台装置、膜片输送机构、格网裁切机构、格网送料装置、膜片折叠拖动装置以及膜片定型及下料机构运行。
进一步的，所述自动横切叠膜机还包括膜片观察平台，所述膜片观察平台上设置有供膜片铺开的底板，所述底板上设有光源。
进一步的，所述膜片观察平台还包括视觉检测模块，所述视觉检测模块通过采集膜片的图像信息，来检测膜片是否存在缺陷。
进一步的，所述膜片放料装置包括用于安装膜卷的膜卷安装辊、用于引导膜片滚动输送的膜片导向辊以及用于控制膜卷放膜拉力的放膜拉力控制装置。
进一步的，所述膜片裁切机构包括切膜升降模组，安装在切膜升降模组输出轴上且横向设置的第一直线驱动模组以及可滑动地安装在所述第一直线驱动模组上的切膜刀片。
进一步的，所述膜片输送机构包括纵向设置的送膜模组以及用于夹紧膜片两侧边缘的夹紧装置，所述送膜模组能驱动所述夹紧装置于所述膜片裁切机构与叠膜平台装置之间运动。
进一步的，所述叠膜平台装置包括承载平台以及位于承载平台两侧的压紧装置，所述压紧装置包括第一伸缩缸、压条以及定位杆，所述压条以及定位杆的一端与所述第一伸缩缸的活塞杆连接，所述压条以及定位杆的另一端伸入所述承载平台上方，所述压条用于膜片折叠过程中压紧膜片，所述定位杆用于定位膜片的折痕位置。
进一步的，所述格网裁切机构包括上夹板、下夹板、驱动上夹板上升或下压的第二伸缩缸、用于裁切格网的切格网刀片以及用于驱动切格网刀片沿格网横向方向移动的第二直线驱动模组；所述上夹板以及下夹板上开设有竖向对齐的横向缝，所述切格网刀片伸入所述横向缝内。
进一步的，所述膜片折叠拖动装置包括位于所述叠膜平台装置上方的夹具以及用于驱动所述夹具沿所述叠膜平台装置的长度方向往复移动的第三直线驱动模组，所述夹具包括上下间距设置的上夹条以及下夹条，所述夹具能夹紧或松开膜片。
进一步的，所述膜片定型及下料机构包括下压定型装置以及用于抓取膜袋的下料机械手，所述下压定型装置以及下料机械手均安装在所述第三直线驱动模组的动力输出端上。
本发明与现有技术相比，有益效果在于：
本发明的自动横切叠膜机，实现了定长裁切膜片、定长裁切格网、叠放格网、膜片对折以及膜袋下料的自动化操作。整个操作过程自动化程度高，工作效率高，一人可以同时看多套设备。解决了人工操作所存在的膜片质量稳定性差，对人员要求高的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种自动横切叠膜机的立体结构示意图；
图2是图1所示自动横切叠膜机的分解结构示意图；
图3是图1所示自动横切叠膜机的纵向剖视示意图；
图4是图1所示自动横切叠膜机中的膜片裁切机构的立体结构示意图；
图5是图1所示自动横切叠膜机中的膜片输送机构的立体结构示意图；
图6是图1所示自动横切叠膜机中的叠膜平台装置的立体结构示意图；
图7是图1所示自动横切叠膜机中的格网裁切机构的立体结构示意图；
图8是图1所示自动横切叠膜机中的格网裁切机构的分解结构示意图；
图9是图1所示自动横切叠膜机中的格网送料装置的立体结构示意图；
图10是图1所示自动横切叠膜机中的膜片定型及下料机构的立体结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1至图3，示出了本发明实施例提供的一种自动横切叠膜机，其包括：
膜片放料装置1，用于存放膜卷；
膜片观察平台2，膜片观察平台上设置有供膜片铺开的底板，底板上设有光源；
膜片裁切机构3，用于横向裁切膜片；
叠膜平台装置4，用于承置以及压紧膜片以及格网；
膜片输送机构5，用于定长输送膜片至所述叠膜平台装置4；
格网放料装置6，用于存放格网卷；
格网裁切机构7，用于裁切格网；
格网送料装置8，用于定长输送格网至所述叠膜平台装置4；
膜片折叠拖动装置，用于拖动所述叠膜平台装置4上的膜片，使膜片折叠形成膜袋；
下料承载装置a，用于承接膜袋，可以根据需要设置参数，每放置一层膜袋，其平台自动下降，保持下料高度差基本不变；
膜片定型及下料机构b，用于顶压膜片折痕位置，并拖动膜袋至下料承载装置a；
人机操作平台c，用于输入控制指令，人机互动，参数修改以及报警信息显示；以及，
控制系统，用于控制所述膜片裁切机构3、叠膜平台装置4、膜片输送机构5、格网裁切机构7、格网送料装置8、膜片折叠拖动装置以及膜片定型及下料机构b运行。
具体的，膜片放料装置1包括用于安装膜卷的膜卷安装辊11、用于引导膜片滚动输送的膜片导向辊12以及用于控制膜卷放膜拉力的放膜拉力控制装置。
膜片观察平台2还包括视觉检测模块，视觉检测模块通过采集膜片的图像信息，来检测膜片是否存在缺陷。例如，可通过将CCD与处理器结合实现视觉检测，处理器中存储有无缺陷膜片的图像信息，将CCD拍摄到的图像信息与处理器中无缺陷膜片的图像信息作对比，即可检测出膜片是否存在缺陷。
请参阅图4，膜片裁切机构3包括切膜升降模组31，安装在切膜升降模组31输出轴上且横向设置的第一直线驱动模组32以及可滑动地安装在第一直线驱动模组32上的切膜刀片33。切膜片时，切膜升降模组31驱动切膜刀片33下降至裁切位置，第一直线驱动模组32驱动切膜刀片33移动，横向切断膜片，随后，升降模组31上升，随后膜片裁切机构的各个部件回到原位。
请参阅图5，膜片输送机构5包括纵向设置的送膜模组51以及用于夹紧膜片两侧边缘的夹紧装置52，送膜模组51能驱动夹紧装置52于膜片裁切机构3与叠膜平台装置4之间运动。本实施例的送膜模组51为一直线驱动模组，夹紧装置52包括夹爪以及夹紧气缸，所述夹紧气缸能驱动夹爪夹紧或松开膜片。当夹爪夹紧膜片时，送膜模组51驱动夹紧装置52向叠膜平台装置4方向移动一段设定的距离，此时，膜片裁切机构3工作，切断膜片，随后，送膜模组51再驱动夹紧装置52移动，直至将膜片送至叠膜平台装置4上，夹爪才松开膜片。
请参阅图6，叠膜平台装置4包括承载平台41以及位于承载平台两侧的压紧装置42，压紧装置42包括第一伸缩缸421、压条422以及定位杆423，压条422以及定位杆423的一端与第一伸缩缸421的活塞杆连接，压条422以及定位杆423的另一端伸入承载平台41上方，压条422用于膜片折叠过程中压紧膜片，定位杆423用于定位膜片的折痕位置。
请参阅图7及图8，格网裁切机构7包括上夹板71、下夹板72、驱动上夹板71上升或下压的第二伸缩缸73、用于裁切格网的切格网刀片74以及用于驱动切格网刀片74沿格网横向方向移动的第二直线驱动模组75；上夹板71以及下夹板72上开设有竖向对齐的横向缝，切格网刀片74伸入横向缝内。
请参阅图9，格网送料装置8包括上料机械手81、横压装置82以及第三直线驱动模组83，所述上料机械手81用于将裁切好的格网输送至承载平台41，所述横压装置82用于压实格网，使格网贴紧下层的膜片。
膜片折叠拖动装置包括位于叠膜平台装置4上方的夹具以及用于驱动夹具沿叠膜平台装置的长度方向往复移动的第四直线驱动模组9，夹具包括上下间距设置的上夹条以及下夹条，夹具能夹紧或松开膜片。
请参阅图10，膜片定型及下料机构b包括下压定型装置b-1以及用于抓取膜袋的下料机械手b-2，下压定型装置b-1以及下料机械手b-2均安装在第四直线驱动模组9的动力输出端上。
本实施例的膜片输送机构5的送膜片方向与格网送料装置8的送格网方向垂直，而格网送料装置8的送格网方向与承载平台41的长度方向垂直。切断的膜片的宽度等于切断的格网的长度，因此，本实施例的自动横切叠膜机尤其适用于宽度较大的膜片。
上述第一伸缩缸421、第二伸缩缸73可采用气缸或电缸。上述提及的直线驱动模组可采用电机与丝杆副组合的结构来实现，也可以采用气缸、电缸等结构来实现。
本实施例的自动横切叠膜机的工作过程如下：
膜片输送机构5拖动膜片放膜，拖至设定的距离后(即膜片定长)，膜片裁切机构3将膜片切断，膜片切断后，膜片输送机构5将切断的膜片输送至承载平台41。膜片输送机构5松开膜片，返回原位置。
格网裁切机构7切断一段定长的格网，格网送料装置8将切断后的格网叠放在膜片上，在此过程中，膜片折叠拖动装置的夹具夹紧膜片。
承载平台41两侧的压紧装置42压紧膜片以及格网，膜片折叠拖动装置将膜片折叠，并于定位杆423处形成折痕，下压定型装置b-1下压，使折痕定型。最后，下料机械手b-2将折叠好的膜片(即膜袋)搬运至下料承载装置a。
综上所述，本实施例的自动横切叠膜机，实现了定长裁切膜片、定长裁切格网、叠放格网、膜片对折以及膜袋下料的自动化操作。整个操作过程自动化程度高，工作效率高，下料承载装置a的下料盘可以存放几十片膜片，一人可以同时看多套设备。解决了人工操作所存在的膜片质量稳定性差，对人员要求高的问题。
在占地面和制造成本增加不大、保证生产质量的情况下，合理规划设备结构布局，实现同时折叠2张膜片，提升设备生产效率，缩短设备投资回报周期。进一步的，本实施例的自动横切叠膜机为双工位布置。即是，具有两组对称设置的膜片放料装置1、膜片观察平台2、膜片裁切机构3、叠膜平台装置4、膜片输送机构5、格网放料装置6、格网裁切机构7、格网送料装置8、膜片折叠拖动装置、下料承载装置a和膜片定型及下料机构b。
以上所述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 (10)

1.一种自动横切叠膜机，其特征在于，包括
膜片放料装置，用于存放膜卷；
膜片裁切机构，用于横向裁切膜片；
叠膜平台装置，用于承置以及压紧膜片以及格网；
膜片输送机构，用于定长输送膜片至所述叠膜平台装置；
格网放料装置，用于存放格网卷；
格网裁切机构，用于裁切格网；
格网送料装置，用于定长输送格网至所述叠膜平台装置；
膜片折叠拖动装置，用于拖动所述叠膜平台装置上的膜片，使膜片折叠形成膜袋；
下料承载装置，用于承接膜袋；
膜片定型及下料机构，用于顶压膜片折痕位置，并拖动膜袋至所述下料承载装置；以及，
控制系统，用于控制所述膜片裁切机构、叠膜平台装置、膜片输送机构、格网裁切机构、格网送料装置、膜片折叠拖动装置以及膜片定型及下料机构运行。
2.如权利要求1所述的自动横切叠膜机，其特征在于，所述自动横切叠膜机还包括膜片观察平台，所述膜片观察平台上设置有供膜片铺开的底板，所述底板上设有光源。
3.如权利要求2所述的自动横切叠膜机，其特征在于，所述膜片观察平台还包括视觉检测模块，所述视觉检测模块通过采集膜片的图像信息，来检测膜片是否存在缺陷。
4.如权利要求1所述的自动横切叠膜机，其特征在于，所述膜片放料装置包括用于安装膜卷的膜卷安装辊、用于引导膜片滚动输送的膜片导向辊以及用于控制膜卷放膜拉力的放膜拉力控制装置。
5.如权利要求1所述的自动横切叠膜机，其特征在于，所述膜片裁切机构包括切膜升降模组，安装在切膜升降模组输出轴上且横向设置的第一直线驱动模组以及可滑动地安装在所述第一直线驱动模组上的切膜刀片。
6.如权利要求1所述的自动横切叠膜机，其特征在于，所述膜片输送机构包括纵向设置的送膜模组以及用于夹紧膜片两侧边缘的夹紧装置，所述送膜模组能驱动所述夹紧装置于所述膜片裁切机构与叠膜平台装置之间运动。
7.如权利要求1所述的自动横切叠膜机，其特征在于，所述叠膜平台装置包括承载平台以及位于承载平台两侧的压紧装置，所述压紧装置包括第一伸缩缸、压条以及定位杆，所述压条以及定位杆的一端与所述第一伸缩缸的活塞杆连接，所述压条以及定位杆的另一端伸入所述承载平台上方，所述压条用于膜片折叠过程中压紧膜片，所述定位杆用于定位膜片的折痕位置。
8.如权利要求1所述的自动横切叠膜机，其特征在于，所述格网裁切机构包括上夹板、下夹板、驱动上夹板上升或下压的第二伸缩缸、用于裁切格网的切格网刀片以及用于驱动切格网刀片沿格网横向方向移动的第二直线驱动模组；所述上夹板以及下夹板上开设有竖向对齐的横向缝，所述切格网刀片伸入所述横向缝内。
9.如权利要求1所述的自动横切叠膜机，其特征在于，所述膜片折叠拖动装置包括位于所述叠膜平台装置上方的夹具以及用于驱动所述夹具沿所述叠膜平台装置的长度方向往复移动的第三直线驱动模组，所述夹具包括上下间距设置的上夹条以及下夹条，所述夹具能夹紧或松开膜片。
10.如权利要求9所述的自动横切叠膜机，其特征在于，所述膜片定型及下料机构包括下压定型装置以及用于抓取膜袋的下料机械手，所述下压定型装置以及下料机械手均安装在所述第三直线驱动模组的动力输出端上。
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