CN113942243A - 一种口罩片快速分配装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种口罩片快速分配装置及其方法，装置包括：输送段、输送线Ⅰ和输送线Ⅱ；输送段的头部与一拖二平面口罩机的本体机的出口连接，尾部分别与输送线Ⅰ或输送线Ⅱ的头部对接，且输送线Ⅰ位于输送线Ⅱ之下；输送线Ⅰ的尾部与耳带焊接机Ⅰ的进料口连接；输送线Ⅱ的尾部与耳带焊接机Ⅱ的进料口连接；其方法通过输送段的上下摆动，将其上输送的口罩片分配到上下布置的两条输送线上，能够快速准确地完成口罩片分配，且不改变口罩片的正反方向。

Description

一种口罩片快速分配装置及其方法
技术领域
本发明涉及口罩片生产技术领域，具体涉及一种口罩片快速分配装置及其方法。
背景技术
平面口罩机主要有本体机和耳带焊接机(简称耳带机)组成，本体机把熔喷布、无纺布、鼻梁条组合为口罩片，耳带机给口罩片焊接耳带，以此制出一次性口罩。一拖一口罩机(一台本体机配一台耳带机)的本体机和耳带机之间用一段输送线把口罩片输送给耳带机。
现有平面口罩机的技术状态是本体机的生产速度高，而耳带机的生产速度低，本体机的生产速度是耳带机的数倍。为了使本体机得到高效利用，一台本体机可带两台耳带机，但本体机输出的口罩片如何快速分配给两个耳带机是一个难题。
目前，市场上有一种一拖二平面口罩机(一台本体机带两台耳带机)，其中，口罩片分配机构采用的是翻片机构，顺时针180°和逆时针180°交替翻转给两台并排布置的耳带机分配口罩片。此机构的弊端一是翻转180°行程大、速度慢；二是口罩片被翻转180°，运动方向改变、稳定性差；三是口罩片被翻面做离心运动后，口罩片停留的位置不精确；此外，口罩片翻面之后耳带线焊在里侧，配戴也不太方便。因此一拖二平面口罩机利用率并不高。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种口罩片快速分配装置及其方法，通过输送段的上下摆动，将其上输送的口罩片分配到上下布置的两条输送线上，能够快速准确地完成口罩片分配，且不改变口罩片的正反方向；解决现有的一拖二平面口罩机存在的翻转行程大、速度慢，翻转后运动方向改变、稳定性差，口罩片被翻面做离心运动会导致口罩片停留的位置不精确以及口罩片翻面之后耳带线焊在里侧等技术问题。
本发明的技术方案为：一种口罩片快速分配装置，包括：输送段、输送线Ⅰ和输送线Ⅱ；所述输送段的头部与一拖二平面口罩机的本体机的出口连接，尾部分别与输送线Ⅰ或输送线Ⅱ的头部对接，且输送线Ⅰ位于输送线Ⅱ之下；
所述输送线Ⅰ的尾部与耳带焊接机Ⅰ的进料口连接；输送线Ⅱ的尾部与耳带焊接机Ⅱ的进料口连接；其中，输送段的动力部分由摆臂电机和输送电机Ⅰ组成，摆臂电机动作时，输送段上下摆动，以将输送段的尾部与输送线Ⅰ或输送线Ⅱ的头部对接；输送电机Ⅰ动作时，输送段将其上的口罩片输送到输送线Ⅰ或输送线Ⅱ上；输送线Ⅰ和输送线Ⅱ分别通过输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ驱动，从而分别为耳带焊接机Ⅰ和耳带焊接机Ⅱ输送口罩片。
优选地，所述摆臂电机采用伺服电机。
优选地，所述输送电机Ⅰ采用步进电机。
优选地，所述输送段通过三角铁固定在一拖二平面口罩机的本体机上。
优选地，所述分配装置采用弹簧和/或缓冲垫减震。
一种口罩片快速分配方法，包括以下步骤：
步骤一：控制输送段的输送速度V1为本体机转速V2的两倍以上，使相邻口罩片之间的间距L大于等于口罩片的长度L0，则两只口罩片之间的间隔时间t＝L/V1；
步骤二：确定输送段上下摆动的初始位置为输送段水平与输送线Ⅱ对接的位置，作为原点，并在此处安装光纤传感器P0，后续通过光纤传感器P0检测定位；
步骤三：根据输送线Ⅰ和输送线Ⅱ与输送段的对接位置和口罩片的长度L0，分别在远离对接位置为L0处的输送线Ⅰ和输送线Ⅱ上安装光纤传感器P1和光纤传感器P2；
步骤四：启动摆臂电机，使输送段上下摆动回到原点位置；
步骤五：启动输送电机Ⅰ、输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ，并持续转动；同时，启动本体机和两条输送线对应的耳带机；
步骤六：本体机生产出的口罩片输送到输送段上，输送段输送口罩片至输送线Ⅱ上，光纤传感器P2检测到口罩片，光纤传感器P2变亮；随着输送线Ⅱ将口罩片输送走，离开光纤传感器P2的位置，光纤传感器P2变灭；
步骤七：当步骤六中光纤传感器P2变亮时，输送段向下摆动预设角度与输送线Ⅰ对接，后续口罩片输送到输送线Ⅰ上，光纤传感器P1检测到口罩片，变亮；随着输送线Ⅰ把口罩片输送走，离开光纤传感器P1的位置，光纤传感器P1变灭；
步骤八：当步骤七中光纤传感器P1变亮，输送段向上摆动步骤七中相同的角度，以返回原点，后续口罩片输送到输送线Ⅱ上，光纤传感器P2变亮；
步骤九：依次循环步骤七和步骤八，直至口罩片分配完成。
优选地，通过手动控制摇臂电机、输送电机Ⅰ、输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ的启闭，来控制输送段、输送线Ⅰ、输送线Ⅱ输送以及输送段上下摆动和回原点。
优选地，所述输送段的上下摆动按照：先以预设值缓慢加速启动，再匀速上下摆动运行，再以预设值缓慢减速，直至停止。
优选地，所述输送段匀速上下摆动运行的时间为0.5t。
优选地，将所述输送段从原点处向下摆动至输送线Ⅰ的角度转换为脉冲数，则从原点开始，每次向下和向上摆动相同脉冲数，可使输送段对接输送线Ⅰ和输送线Ⅱ。
有益效果：
1、本发明的口罩片快速分配装置的优点是口罩片的运输方向不改变、不翻转，同时口罩片的整个运输过程中不停顿，因此口罩片输送速度和稳定性得到提高，解决了现有技术中口罩片输送速度慢、稳定性差、以及翻面做离心运动导致的停留位置不精确等技术问题。
2、本发明中采用伺服电机作为摆臂电机，能够将输送段上下摆动的角度，换算成脉冲数，以便于输送段上下摆动相同的脉冲数，从而与输送线Ⅰ和输送线Ⅱ准确对接。
3、本发明的快速分配方法，通过控制输送带的输送速度为本体机转速的两倍以上，从而保证相邻口罩片之间具有设定的间距，以便于输送段向上下布置的两条输送线分配口罩片；同时，输送段上下摆动能够准确停位，从而与输送线Ⅰ和输送线Ⅱ准确对接。
4、本发明的快速分配方法，通过控制输送段上下摆动慢启动慢停止，有利于防止输送段上下摆动运动可能导致的口罩片飞起。
5、本发明的快速分配方法，通过控制输送段的上下摆动运动只利用两只口罩片之间间隔时间的一半进行匀速上下摆动运行，能够有效腾挪出另一半时间来缓冲稳定，保证口罩片平稳输送。
附图说明
图1为本发明的口罩片快速分配装置的示意图。
其中，1-输送段，2-输送线Ⅰ，3-输送线Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
实施例1：
本实施例提供了一种口罩片快速分配装置，通过输送段的上下摆动，将其上输送的口罩片分配到上下布置的两条输送线上，能够快速准确地完成口罩片分配，且不改变口罩片的正反方向；解决现有的一拖二平面口罩机存在的翻转行程大、速度慢，翻转后运动方向改变、稳定性差，口罩片被翻面做离心运动会导致口罩片停留的位置不精确以及口罩片翻面之后耳带线焊在里侧等技术问题。
如图1所示，该分配装置包括：输送段1、输送线Ⅰ2和输送线Ⅱ3；输送段1的头部与一拖二平面口罩机的本体机的出口连接，输送段1的尾部分别与输送线Ⅰ2或输送线Ⅱ3的头部对接，且输送线Ⅰ2位于输送线Ⅱ3之下；输送线Ⅰ2的尾部与耳带焊接机Ⅰ的进料口连接；输送线Ⅱ3的尾部与耳带焊接机Ⅱ的进料口连接；其中，输送段1的动力部分由摆臂电机和输送电机Ⅰ组成，摆臂电机动作时，输送段1可上下摆动，以将输送段1的尾部与输送线Ⅰ2或输送线Ⅱ3的头部对接；输送电机Ⅰ动作时，输送段1可将其上的口罩片输送到输送线Ⅰ2或输送线Ⅱ3上；输送线Ⅰ2和输送线Ⅱ3分别通过输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ驱动，从而分别为耳带焊接机Ⅰ和耳带焊接机Ⅱ输送口罩片；
使用时，一拖二口罩机的本体机制出口罩片，经输送段1交替输送给输送线Ⅰ2和输送线Ⅱ3，输送线Ⅰ2和输送线Ⅱ3分别传送给两台耳带机上，以便于进行耳带焊接。
本实施例中，由于输送段1上下摆动过程中会产生震动，为减小震动，使口罩片运输更平稳，整个分配装置的重量应控制在设定范围之内，所以整个装置的长度也要控制在设定范围之内；同时，输送段1的摆臂电机和输送电机Ⅰ的体积、重量也要控制在设定范围之内。
本实施例中，摆臂电机和输送电机Ⅰ采用可调速、运行比较精准的伺服电机和步进电机；采用伺服电机作为摆臂电机时，可将上下摆动的角度，换算成脉冲数。
本实施例中，采用三角铁将输送段1固定在本体机上，以保证二者之间连接的牢固性。
本实施例中，该分配装置可采用弹簧和/或缓冲垫来减震。
实施例2：
本实施例提供了一种口罩片快速分配方法，采用实施例1中提供的口罩片快速分配装置，包括以下步骤：
步骤一：控制输送段1的输送速度V1为本体机转速V2的两倍以上(即V1≥2V2)，使相邻口罩片之间的间距L大于等于口罩片的长度L0，则两只口罩片之间的间隔时间t＝L/V1；
步骤二：确定输送段1上下摆动的初始位置为输送段1水平与输送线Ⅱ3对接的位置(即作为原点)，并在此处安装光纤传感器P0，后续通过光纤传感器P0检测定位；
步骤三：根据输送线Ⅰ2和输送线Ⅱ3与输送段1的对接位置和口罩片的长度L0，分别在远离对接位置为L0处的输送线Ⅰ2和输送线Ⅱ3上安装光纤传感器P1和光纤传感器P2；
步骤四：启动摆臂电机，使输送段1上下摆动回到原点位置(通过光纤传感器P0检测)；
步骤五：启动输送电机Ⅰ、输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ，并一直保持转动，以保证输送平缓、节约输送时间；同时，启动本体机和两条输送线对应的耳带机；
步骤六：本体机生产出的口罩片输送到输送段1上，输送段1输送口罩片至输送线Ⅱ3上，光纤传感器P2检测到口罩片，光纤传感器P2变亮；随着输送线Ⅱ3将口罩片输送走，离开光纤传感器P2的位置，光纤传感器P2检测不到口罩片，变灭；
步骤七：当步骤六中光纤传感器P2变亮时，输送段1向下摆动预设角度与输送线Ⅰ2对接，后续口罩片输送到输送线Ⅰ2上，光纤传感器P1检测到口罩片，变亮；随着输送线Ⅰ2把口罩片输送走，离开光纤传感器P1位置，光纤传感器P1检测不到口罩片，变灭；
步骤八：当步骤七中光纤传感器P1变亮，输送段1向上摆动步骤七中相同的角度，以返回原点，实现输送段1与输送线Ⅱ3对接，后续口罩片输送到输送线Ⅱ3上，光纤传感器P2变亮；
步骤九：依次循环步骤七和步骤八，直至口罩片分配完成。
本实施例中，通过手动控制摇臂电机、输送电机Ⅰ、输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ的启闭，来控制输送段1、输送线Ⅰ2、输送线Ⅱ3输送以及输送段1上下摆动和回原点，使输送段1对接协调、输送顺利，并且确定输送段1水平方向与输送线Ⅱ3对接位置为原点。
本实施例中，若运行过程中故障停机后，再次启动输送电机Ⅰ、输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ驱动输送之前，应先手动操作使输送段1上下摆动回到原点位置(通过光纤传感器P0检测)，再回到步骤六。
本实施例中，由于口罩片轻薄，输送段1的高速摆动有可能会导致口罩片飞起，为此，输送段1的上下摆动要慢启动慢停止，即整个摆动过程是个变速运动：先按预设值缓慢加速，再匀速，再按预设值缓慢减速，直至停下，保证整个运行过程平缓。
本实施例中，为使口罩片平稳过渡到输送线Ⅰ2和输送线Ⅱ3，输送段1的上下摆动运动只利用两只口罩片之间间隔时间的一半(即0.5t)进行匀速上下摆动运行，另一半时间来缓冲稳定，保证口罩片平稳输送。
本实施例中，从原点开始，每次向下和向上摆动相同脉冲数，可保证输送段1摆动位置准确，顺利对接输送线Ⅰ2和输送线Ⅱ3。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种口罩片快速分配装置，其特征在于，包括：输送段(1)、输送线Ⅰ(2)和输送线Ⅱ(3)；所述输送段(1)的头部与一拖二平面口罩机的本体机的出口连接，尾部分别与输送线Ⅰ(2)或输送线Ⅱ(3)的头部对接，且输送线Ⅰ(2)位于输送线Ⅱ(3)之下；
所述输送线Ⅰ(2)的尾部与耳带焊接机Ⅰ的进料口连接；输送线Ⅱ(3)的尾部与耳带焊接机Ⅱ的进料口连接；其中，输送段(1)的动力部分由摆臂电机和输送电机Ⅰ组成，摆臂电机动作时，输送段(1)上下摆动，以将输送段(1)的尾部与输送线Ⅰ(2)或输送线Ⅱ(3)的头部对接；输送电机Ⅰ动作时，输送段(1)将其上的口罩片输送到输送线Ⅰ(2)或输送线Ⅱ(3)上；输送线Ⅰ(2)和输送线Ⅱ(3)分别通过输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ驱动，从而分别为耳带焊接机Ⅰ和耳带焊接机Ⅱ输送口罩片。
2.如权利要求1所述的口罩片快速分配装置，其特征在于，所述摆臂电机采用伺服电机。
3.如权利要求1所述的口罩片快速分配装置，其特征在于，所述输送电机Ⅰ采用步进电机。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的口罩片快速分配装置，其特征在于，所述输送段(1)通过三角铁固定在一拖二平面口罩机的本体机上。
5.如权利要求1-3中任意一项所述的口罩片快速分配装置，其特征在于，所述分配装置采用弹簧和/或缓冲垫减震。
6.一种口罩片快速分配方法，其特征在于，它使用权利要求1所述的分配装置，包括以下步骤：
步骤一：控制输送段(1)的输送速度V1为本体机转速V2的两倍以上，使相邻口罩片之间的间距L大于等于口罩片的长度L0，则两只口罩片之间的间隔时间t＝L/V1；
步骤二：确定输送段(1)上下摆动的初始位置为输送段(1)水平与输送线Ⅱ(3)对接的位置，作为原点，并在此处安装光纤传感器P0，后续通过光纤传感器P0检测定位；
步骤三：根据输送线Ⅰ(2)和输送线Ⅱ(3)与输送段(1)的对接位置和口罩片的长度L0，分别在远离对接位置为L0处的输送线Ⅰ(2)和输送线Ⅱ(3)上安装光纤传感器P1和光纤传感器P2；
步骤四：启动摆臂电机，使输送段(1)上下摆动回到原点位置；
步骤五：启动输送电机Ⅰ、输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ，并持续转动；同时，启动本体机和两条输送线对应的耳带机；
步骤六：本体机生产出的口罩片输送到输送段(1)上，输送段(1)输送口罩片至输送线Ⅱ(3)上，光纤传感器P2检测到口罩片，光纤传感器P2变亮；随着输送线Ⅱ(3)将口罩片输送走，离开光纤传感器P2的位置，光纤传感器P2变灭；
步骤七：当步骤六中光纤传感器P2变亮时，输送段(1)向下摆动预设角度与输送线Ⅰ(2)对接，后续口罩片输送到输送线Ⅰ(2)上，光纤传感器P1检测到口罩片，变亮；随着输送线Ⅰ(2)把口罩片输送走，离开光纤传感器P1的位置，光纤传感器P1变灭；
步骤八：当步骤七中光纤传感器P1变亮，输送段(1)向上摆动步骤七中相同的角度，以返回原点，后续口罩片输送到输送线Ⅱ(3)上，光纤传感器P2变亮；
步骤九：依次循环步骤七和步骤八，直至口罩片分配完成。
7.如权利要求6所述的口罩片快速分配方法，其特征在于，通过手动控制摇臂电机、输送电机Ⅰ、输送电机Ⅱ和输送电机Ⅲ的启闭，来控制输送段(1)、输送线Ⅰ(2)、输送线Ⅱ(3)输送以及输送段(1)上下摆动和回原点。
8.如权利要求6所述的口罩片快速分配方法，其特征在于，所述输送段(1)的上下摆动按照：先以预设值缓慢加速启动，再匀速上下摆动运行，再以预设值缓慢减速，直至停止。
9.如权利要求6所述的口罩片快速分配方法，其特征在于，所述输送段(1)匀速上下摆动运行的时间为0.5t。
10.如权利要求6-9中任意一项所述的口罩片快速分配方法，其特征在于，将所述输送段(1)从原点处向下摆动至输送线Ⅰ(2)的角度转换为脉冲数，则从原点开始，每次向下和向上摆动相同脉冲数，可使输送段(1)对接输送线Ⅰ(2)和输送线Ⅱ(3)。
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