CN217197006U - 一种基于pe工业膜元件的前序裁叠焊设备 - Google Patents

一种基于pe工业膜元件的前序裁叠焊设备 Download PDF

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陈真
易肖卫
卢彦斌
董志刚
陈亦力
唐东利
任海勇
任凤伟
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    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Abstract

一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,PET网膜放卷及纠偏机构的机架上连接PET网膜固定压板、PET网膜拉料机构、PET网膜送料裁切单元、PET网膜放卷及纠偏机构,PP网膜放卷及纠偏机构与机架连接,机架上连接PP网膜固定压板、PP网膜送料裁切单元、PP网膜拉料机构、PE膜片张力机构及PE膜片裁切机构,PE网膜放卷及纠偏机构与机架连接,机架连接过渡辊、摆动辊、机械手导轨及叠片台,叠片台连接超声波焊接装置,叠片台的一侧有下料台,机械手导轨与PP网膜机械手连接,PE膜片摆动辊、PET网膜机械手、下料机械手及超声波焊接装置分别与机架连接,超声波焊接装置与超声波焊接头连接。

Description

一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备
技术领域
本实用新型涉及一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,属于基于PE工业膜元件制造技术领域。
背景技术
随着水处理市场的日益竞争以及消费者对水处理产品质量要求的提高,PE膜过滤元件应运而生,但PE膜的固有特性薄而软容易起静电,人工操作费时费力,无法满足批量生产。
目前人工操作的步骤如下:根据尺寸需要,机器裁切PP网膜和PET网膜,一定量后人工转运到PE膜裁切台。人工拉伸PE膜到要求的尺寸,裁切,并对折。人工打开折叠的PE膜,放置PP网膜夹在中间。卷膜时在PET网膜上涂胶放置折叠后带有PP网膜的PE膜片进行卷制。这样的操作耗费大量的人力,通过人工裁切膜片尺寸偏差大,卷出的膜元件很难保证质量。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备。
一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,PET网膜放卷及纠偏机构的机架上连接PET网膜固定压板、PET网膜拉料机构、PET网膜送料裁切单元、PET网膜放卷及纠偏机构,PP网膜放卷及纠偏机构与机架连接,机架上连接PP网膜固定压板、PP网膜送料裁切单元、PP网膜拉料机构、PE膜片张力机构及PE膜片裁切机构,PE网膜放卷及纠偏机构与机架连接,机架连接过渡辊、摆动辊、机械手导轨及叠片台,叠片台连接超声波焊接装置,叠片台的一侧有下料台,机械手导轨与PP网膜机械手连接,PE膜片摆动辊、PET网膜机械手、下料机械手及超声波焊接装置分别与机架连接,超声波焊接装置与超声波焊接头连接。
PE网膜放卷及纠偏机构独立放置,PP网膜放卷及纠偏机构与PET网膜放卷及纠偏机构平行并列设置。
一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,主要用于手动上料且通过切断、折叠和焊接等工序制作PE工业膜元件。在使用该叠焊一体机设备时,将成卷的PE膜、浓网、纯水网分别装入放卷气胀轴上,PE膜通过叠片台夹爪夹持拉料到设定尺寸,浓网通过夹料装置拉料到设定尺寸,切断,夹料机械手夹取切断后的浓网平移到叠片台旋转放置浓网在PE膜上,同时纯网经过拉料,切断夹取平移旋转到焊接台等待,PE膜通过往复移动完成折叠到焊接位,机械夹爪放置纯网到折叠后的PE膜上,焊接压板下行压紧重叠后的膜片进行超声焊接。焊接后的膜片下料机械手夹取到下料台,一个完整的产品完成。该设备确实可以达到自动折叠焊接功能,整机由PLC控制自动化程度高,而为了配合高性能PLC,使操作更人性化,人机接口采用了10寸宽屏真彩色触摸屏。通过触摸屏参数设定,操作更方便直观。
本实用新型的优点是:
1、网膜放卷:主动放卷、张力控制、隔膜纠偏、隔膜除静电、自动切断、可旋转90°、自动上料。
2、自动叠片、焊接:可根据激光定位人工上料,叠片后可自动转移至焊接位焊接。
3、粉尘防护:铝型材外罩可防护粉尘污染。
4、可靠性:在设备高精度及常运动的模块都打有定位销固定。
5、适应性:可适应来料尺寸范围内不同产品规格的叠片。
6、可以节省大量人力和时间成本,提高工作效率,保持产品的一致性。
附图说明
当结合附图考虑时,通过参照下面的详细描述,能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点,但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本实用新型的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定,如图其中:
图1为本实用新型的基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备的主结构的俯视图。
图2为本实用新型的主视图。
图3为本实用新型的左视图。
图4为本实用新型的最后产品图。
PE网膜放卷及纠偏机构1,PE膜片张力机构2,PE膜片裁切机构3,下料台4,叠片台5,超声波焊接装置6,PET网膜拉料机构7,PET网膜送料裁切单元8,PET网膜固定压板9,PET网膜放卷及纠偏机构10,PP网膜放卷及纠偏机构11,PP网膜固定压板12,PP网膜送料裁切单元13,PP网膜拉料机构14,过渡辊15,摆动辊16,PP网膜机械手17,机械手导轨18,PE膜片摆动辊19,PET网膜机械手20,下料机械手21,超声波焊接头22。
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
具体实施方式
显然,本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用新型的保护范围。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语包括技术术语和科学术语具有与所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。
实施例1:如图1、图2、图3及图4所示,一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,分三个单元PE膜片单元、PP网膜单元、PET网膜单元。
PE膜片单元包括:PE网膜放卷及纠偏机构1、PE膜片张力机构2、PE膜片裁切机构3、下料台4、叠片台5、超声波焊接装置6、PE膜片摆动辊19、下料机械手21、超声波焊接头22。
PP网膜单元包括:PP网膜放卷及纠偏机构11、PP网膜固定压板12、PP网膜送料裁切单元13、PP网膜拉料机构14、过渡辊15、摆动辊16、PP网膜机械手17、机械手导轨18。
PET网膜单元包括:PET网膜拉料机构7、PET网膜送料裁切单元8、PET网膜固定压板9、PET网膜放卷及纠偏机构10、PET网膜机械手20。
一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,PE网膜放卷及纠偏机构1独立放置,PE网膜放卷及纠偏机构1的一侧垂直设置PP网膜放卷及纠偏机构11、PET网膜放卷及纠偏机构10,同时PP网膜放卷及纠偏机构11与PET网膜放卷及纠偏机构10平行并列设置,这样使膜片折叠和网膜重叠更省步骤和时间。
机架上连接PET网膜固定压板9、PET网膜拉料机构7、PET网膜送料裁切单元8、PET网膜放卷及纠偏机构10,PP网膜放卷及纠偏机构11与机架连接,机架上连接PP网膜固定压板12、PP网膜送料裁切单元13、PP网膜拉料机构14、PE膜片张力机构2及PE膜片裁切机构3,PE网膜放卷及纠偏机构1与机架连接,机架连接过渡辊15、摆动辊16、机械手导轨18及叠片台5,叠片台5连接超声波焊接装置6,叠片台5的一侧有下料台4,机械手导轨18与PP网膜机械手17连接,PE膜片摆动辊19、PET网膜机械手20、下料机械手21及超声波焊接装置6分别与机架连接,超声波焊接装置6与超声波焊接头连接22。
PE膜片自动放卷通过旁边的PE膜片张力机构2控制放卷的起停,PE膜片张力机构2前的PE膜片摆动辊19随着膜片拉动前后摆动使膜片始终处在拉紧状态。
通过叠片台5向A位置移动拉料到合适尺寸并往复折叠后位于位置B,随之叠片台上部的PE膜片裁切机构3向下移动压紧膜片刀片移动裁切。裁切后叠片台载料向前移动到超声波焊接装置6,位于焊接位的超声波焊接头22下移进行焊接。焊接完的膜片由下料台上部的下料机械手抓取后移动到下料台放料。
PP网膜放卷及纠偏机构11自动放料,PP网膜送料裁切单元13压紧料膜带料前行送料,到一定尺寸后送料和放料之间的PP网膜固定压板12压紧料膜,PP网膜送料裁切单元13后撤到起始位,末端的PP网膜拉料机构14夹紧料膜前行拉料,同时固定压板12松开,到定长尺寸后PP网膜固定压板12继续压紧料膜,PP网膜送料裁切单元13压料进行裁切。裁切后的料膜由上部的PP网膜机械手17夹取并送到叠片台A位,放于PE膜片上。
PET网膜放卷及纠偏机构10自动放料,PET网膜送料裁切单元8压紧料膜带料前行送料,到一定尺寸后,送料和放料之间的PET网膜固定压板9压紧料膜,PET网膜送料裁切单元8后撤到起始位,末端的PET网膜拉料机构7夹紧料膜前行拉料,同时固定压板9松开,到定长尺寸后PET网膜固定压板9继续压紧料膜,PET网膜送料裁切单元8压料进行裁切。裁切后的料膜由上部的PET网膜机械手20夹取并送到叠片台B位,放于折叠后的PE膜片上。
实施例2:如图1、图2、图3及图4所示,一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,主要用于手动上料且通过切断、折叠和焊接等工序制作工业用膜备料组件并堆垛,其中物料为PE膜片料卷、PP网膜卷、PET网膜卷。
本实用新型通过PE膜经过放卷机构、张力控制机构、送料裁切机构、拉料机构、下料机构及平移机构等,引入叠片台后浓网和纯网经放卷、切断、拉料后,由机械手上料至叠片台;在叠片台往复移动过程中叠片,叠片完成后隔膜自动切断,下料机械手取料至焊接位焊接,最后下料到料台处。
放卷机构包括:PE网膜放卷及纠偏机构1、PET网膜放卷及纠偏机构10、PP网膜放卷及纠偏机构11。
张力控制机构包括:PE膜片张力机构2、过渡辊15、摆动辊16、PE膜片摆动辊19。
送料裁切机构包括:PE膜片裁切机构3、PET网膜送料裁切单元8、PET网膜固定压板9、PP网膜固定压板12、PP网膜送料裁切单元13。
拉料机构包括:叠片台5、PET网膜拉料机构7、PP网膜拉料机构14,
下料机构包括:下料台4、下料机械手21。
平移机构包括:PP网膜机械手17、机械手导轨18、PET网膜机械手20。
三个放卷、张力机构,浓网和纯网之间平行同时与PE膜垂直,各网膜主动放卷,气缸+摆动辊张力控制,配合网膜快速移动及补偿电机实现对张力的实时控制。网膜两点支撑,PE膜气胀轴为6吋,浓网和纯网气胀轴为3吋,气胀轴长度均为1250mm,通过两端卡盘装卡。
其工作步骤如下:
步骤一:PP网膜放卷及纠偏机构11、PP网膜送料裁切单元13,PP网膜机械手17抓取移动旋转至叠片台5等待位A。
与此同步PET网膜放卷及纠偏机构10、纠偏、定长及裁切PET网膜送料裁切单元8,PET网膜机械手20抓取移动旋转至叠片台5等待位B。
步骤二:PE网膜放卷及纠偏机构1静电消除,纠偏,膜片通过叠片台5开启正压吹气,膜片头部在气压作用下整齐贴合至叠片台5,移动叠片台5开启负压,平整吸合膜片,叠片台带动PE膜片至等待位A。
步骤三:PP网膜放料到叠片台5上,PP网膜机械手17回撤并旋转至下一片抓取位。
步骤四:位于叠片台5上的定位压片沿折叠中线压住PP网膜与PE膜。
步骤五:叠片台5带动PP网膜和PE膜移动至等待位B,完成PE膜折叠。
步骤六:PET网膜机械手20放置PET网膜至折叠后的PE膜上,PET网膜机械手20回撤并旋转至下一片抓取位。
步骤七:叠片台5上的定位压片压紧三组膜片,PE膜裁切3。
步骤八:焊接位压板压紧待焊膜片,超声波焊接装置6完成一个成品组件。
步骤九:下料机械手21抓取成品组件放置在下料台4。
实施例3:如图1、图2、图3及图4所示,一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,包括PE网膜放卷及纠偏机构1、PET网膜放卷及纠偏机构10及PP网膜放卷及纠偏机构11三个放卷及纠偏机构,还包括叠片台5、下料机构4。
PET网膜放卷及纠偏机构10及PP网膜放卷及纠偏机构11在同侧并行设置,其结构包括纠偏、张力机构、PET网膜送料裁切单元8、PP网膜送料裁切单元13、PET网膜拉料机构7、PP网膜拉料机构14、PP网膜机械手17、PET网膜机械手20。
放卷机构主动放卷,材料不足时缺料报警。
纠偏机构纠偏传感器控制带路,实现裁切精度控制,纠偏两侧均可安装。
张力机构通过气缸+摆辊控制,配合隔膜快速移动及补偿电机实现对张力的实时控制。
抓料机械手包括夹爪、气缸、直线导轨、并利用气缸旋转。
送料裁切机构包括气缸、压板、切刀,切断前由气缸控制压板夹紧网膜,保持一定张紧力,刀片切断网膜。
拉料机构由上下气缸控制的夹板夹持后牵引至切断位切断,为了保证切断长度精度,且行程满足换型要求,使用伺服电机和精密滚珠丝杠控制拉料行程。
PE膜片放卷机构与PET、PP网膜垂直设置,其结构包括纠偏、张力机构、除静电机构、叠片台、超声波焊接及下料机械手。
放卷机构主动放卷,材料不足时缺料报警。
除静电机构利用静电消除棒通过尖端高压电晕放电把空气电离为大量正负离子,借助压缩空气将离子流吹向膜片表面。防止粉尘静电吸附对隔膜造成污染。
叠片台包括反吹功能、真空吸附、压板机构。
反吹功能用压缩气使切断后的PE膜片自动调转方向。
真空吸附功能采用真空发生器产生,使调转方向的PE膜片吸附在叠片台面,保证膜面平整。
压板机构采用直线导轨气缸驱动,压力可通过精密气压调节阀调节,同时压片气动手指带有弹性设计,防止膜片表面损伤。
超声波焊接可现实X和Y方向调节,X方向螺杆调节宽度,有锁紧装置,配合换型可满足不同焊接位置要求。
下料机构焊接完后的膜片通过下料机械手把成品放入料盘,平移机构为伺服电机驱动,夹子表面带有泡棉防止膜片被夹伤。
如上,对本实用新型的实施例进行了详细地说明,但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形,这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此,这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,其特征在于,PET网膜放卷及纠偏机构的机架上连接PET网膜固定压板、PET网膜拉料机构、PET网膜送料裁切单元、PET网膜放卷及纠偏机构,PP网膜放卷及纠偏机构与机架连接,机架上连接PP网膜固定压板、PP网膜送料裁切单元、PP网膜拉料机构、PE膜片张力机构及PE膜片裁切机构,PE网膜放卷及纠偏机构与机架连接,机架连接过渡辊、摆动辊、机械手导轨及叠片台,叠片台连接超声波焊接装置,叠片台的一侧有下料台,机械手导轨与PP网膜机械手连接,PE膜片摆动辊、PET网膜机械手、下料机械手及超声波焊接装置分别与机架连接,超声波焊接装置与超声波焊接头连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,其特征在于,PE网膜放卷及纠偏机构独立放置。
3.根据权利要求1所述的一种基于PE工业膜元件的前序裁叠焊设备,其特征在于,PP网膜放卷及纠偏机构与PET网膜放卷及纠偏机构平行并列设置。
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