CN220114038U - 一种滤芯加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滤芯加工设备，包括滤芯成型组件，用于容纳需要加工的滤芯；超声焊接组件，设置于滤芯成型组件的上部；焊接条输送组件，设置于滤芯成型组件的上部的一侧，用于输送焊接条；焊接条截断组件，设置于滤芯成型组件的上部的一侧，且沿焊接条的输送方向设置，焊接条夹持组件，设置于滤芯成型组件的上部的一侧，且沿焊接条的输送方向设置于焊接条截断组件的后端。本实用新型的加工设备采用超声焊接的方式来实现焊接条与滤芯的接合，可有效保证焊接条与滤芯的接合质量，还能够有效提高焊接后，焊接条与滤芯连接的美观性。

Description

一种滤芯加工设备

技术领域

本实用新型涉及空气净化滤芯材料加工的技术领域，涉及一种滤芯加工设备。

背景技术

目前，在汽车和家用空气净化器中均采用可拆装的空气过滤盒来对空气中的灰尘进行过滤，且在使用一段时间后，需要将安装的空气过滤盒取出进行更换。

常规使用的空气过滤盒内的滤芯是采用的瓦楞结构，以在不较大增加过滤阻力的情况下，增大过滤材料的面积，进而延长过滤材料的更换周期；而此种结构在使用时，无法保证瓦楞结构或波浪结构的过滤层的稳定形态，即存在向一个区域堆积、折叠的情况，这样会增大部分区域的过滤阻力，且会降低过滤效果。

为解决上述问题，现有的解决方案是采用粘接的方式，沿滤芯的波浪结构方向(即依次凸起、下凹的方向)粘接一条或多条尼龙线条，通过尼龙线条与各凸起的粘接使得滤芯在被吹扫时能够获得较好的整体刚度，尽量保持滤芯的初始状态。

但是上述方案采用的粘接方式，难以有效控制胶水的涂覆用量，容易出现部分区域胶水过量，部分区域胶水过少而导致粘接失效的问题，且此种粘接方式获得的滤芯产品的外观美观度不好。

实用新型内容

本实用新型提出一种滤芯加工设备，不仅能够实现线条与滤芯结构的良好接合，还能够获得较好的加工美观性。

本实用新型的技术方案如下：

一种滤芯加工设备，包括：

滤芯成型组件，用于容纳需要加工的滤芯；

超声焊接组件，设置于所述滤芯成型组件的上部；

焊接条输送组件，设置于所述滤芯成型组件的上部的一侧，用于输送焊接条；

焊接条截断组件，设置于所述滤芯成型组件的上部的一侧，且沿所述焊接条的输送方向设置，

焊接条夹持组件，设置于所述滤芯成型组件的上部的一侧，且沿所述焊接条的输送方向设置于所述焊接条截断组件的后端；

所述滤芯成型组件与所述超声焊接组件中的至少一个能够实现升降运动，以使得输送的焊接条能够被挤压至所述滤芯成型组件上容纳的滤芯、超声焊接组件之间，将所述焊接条焊接至所述滤芯上。

优选的，所述焊接条输送组件包括连接至机架的连接板，所述连接板上设置有用于容纳所述焊接条的导向部。

优选的，所述焊接条截断组件包括连接至机架的第一直线驱动部、安装于所述第一直线驱动部一端的刀座以及固定设置于刀座上的截断部。

优选的，所述截断部在垂直方向的投影距离所述导向部的出线的一端的距离不小于所述焊接条夹持组件对焊接条的夹取长度。

优选的，所述焊接条夹持组件包括用于夹取焊接条的夹爪、用于固定所述夹爪的连接座以及用于驱动所述连接座水平移动的直线驱动组件。

优选的，所述直线驱动组件包括连接至机架的夹爪驱动电机、安装于所述夹爪驱动电机一端的主动带轮、相对所述夹爪驱动电机设置于机架另一端的从动带轮以及绕设于所述主动带轮、从动带轮上的传动带，且所述连接座与所述传动带可拆卸连接。

优选的，所述直线驱动组件包括固定设置于机架上的第二直线驱动部，且第二直线驱动部的伸出端与所述连接座固定连接，以带动所述连接座能够水平移动。

优选的，所述超声焊接组件包括设置于滤芯成型组件上部的超声焊头、与所述超声焊头连接的换能器、用于固定所述换能器的安装板，且所述安装板的一端设置有第一滑动部，机架上与所述第一滑动部对应设置有第二滑动部，且所述机架上固定设置有用于驱动所述安装板移动的第三直线驱动部。

优选的，所述第一滑动部为凹设于所述安装板上的滑槽，所述第二滑动部为凸设于机架上的滑轨。

优选的，所述滤芯成型组件包括安装于机台上的第四直线驱动部、设置于所述第四直线驱动部上部的滤芯成型板以及设置于所述滤芯成型板上的波浪型结构，且所述滤芯成型板与所述第四直线驱动部的执行端连接。

本实用新型的工作原理及有益效果为：

1)本实用新型采用超声焊接的方式来实现焊接条与滤芯的接合，可有效保证焊接条与滤芯的接合质量，还能够有效提高焊接后，焊接条与滤芯连接的美观性；

2)本实用新型可通过设置的焊接条输送组件实现焊接条的自动进线，且能够通过焊接条截断组件、焊接条夹持组件实现对焊接条的自动夹持并带动焊接条水平移动，还能够对焊接条进行定长截断，实现焊接条与滤芯的自动焊接加工。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的滤芯加工设备在第一状态下的示意图；

图2为本实用新型的滤芯加工设备在第二状态下的示意图；

图3为本实用新型的滤芯加工设备的正视图；

图4为本实用新型的滤芯加工设备的左视图；

图5为本实用新型的滤芯加工设备的俯视图；

图6为本实用新型的滤芯加工设备中焊接条夹持组件的结构示意图；

图7为本实用新型的焊接条夹持组件中夹爪的结构示意图。

图中：

100、超声焊接组件；101、超声焊头；102、换能器；103、安装板；104、第一滑动部；105、第二滑动部；

200、滤芯成型组件；201、机台；202、固定座；203、导向轮；204、滤芯成型板；205、成型齿；206、移动座；207；电机；208、螺纹杆；

300、焊接条输送组件；301、连接板；302、导向部；

400、焊接条截断组件；401、截断部；402、刀座；403、第一直线驱动部；404、截断超声头；405、截断超声换能器

500、焊接条夹持组件；501、夹爪驱动电机；502、主动带轮；503、从动带轮；504、传动带；505、连接座；506、夹爪；

600、焊接条。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本实用新型保护的范围。

目前对瓦楞结构的空气滤芯中的波浪凸起部分的固定是采用粘接的方式，沿滤芯的波浪结构方向粘接一条或多条尼龙线条，通过尼龙线条与各凸起的粘接使得滤芯在被吹扫时能够获得较好的整体刚度。

但是上述方案采用的粘接方式，难以有效控制胶水的涂覆用量，容易出现部分区域胶水过量，部分区域胶水过少而导致粘接失效的问题，且此种粘接方式获得的滤芯产品的外观美观度不好。

本实用新型所采用的滤芯加工设备采用超声焊接的方式来实现焊接条与滤芯的接合，可有效保证焊接条与滤芯的接合质量，还能够有效提高焊接后，焊接条与滤芯连接的美观性。

具体的，如图1、图2所示，本实用新型的滤芯加工设备包括：

滤芯成型组件200，用于容纳需要加工的滤芯；

超声焊接组件100，设置于滤芯成型组件200的上部；

焊接条输送组件300，设置于滤芯成型组件200的上部的一侧，用于输送焊接条600；

焊接条截断组件400，设置于滤芯成型组件200的上部的一侧，且沿焊接条600的输送方向设置，

焊接条夹持组件500，设置于滤芯成型组件200的上部的一侧，且沿焊接条600的输送方向设置于焊接条截断组件400的后端；

滤芯成型组件200与超声焊接组件100中的至少一个能够实现升降运动，以使得输送的焊接条600能够被挤压至成型组件200上容纳的滤芯、超声焊接组件100之间，将焊接条600焊接至滤芯上。

需要说明的是，图1为第一状态，即焊接条夹持组件500位于焊接条输送组件300的出线端，此状态下执行通过夹爪506执行夹线动作；图2为第二状态，即焊接条夹持组件500位于整个机架的另一端，此状态下焊接条夹持组件500驱动夹爪506带着焊接条600移动至机架的另一端。

进一步需要说明的是，焊接条夹持组件500夹持焊接条600的移动距离需要大于等于滤芯成型组件200上容纳的滤芯的长度，而焊接条夹持组件500夹持焊接条600的移动距离可通过控制系统控制焊接条夹持组件500中夹爪驱动电机501的转速和转动时间来控制；在针对预定长度的滤芯进行加工时，夹爪驱动电机501的转速和转动时间可进行预设。

使用时，焊接条600从焊接条输送组件300导出，焊接条夹持组件500移动至焊接条输送组件300的出线端(即图1所示的第一状态)，并对焊接条600进行夹取；然后，焊接条夹持组件500带动焊接条600水平移动，焊接条600持续从焊接条输送组件300导出，至焊接条夹持组件500移动至整个机架的另一端(即图2所示的第二状态)；接着，超声焊接组件100垂直向下移动，或者滤芯成型组件200带着容纳的已成型的瓦楞结构的滤芯垂直向上移动，使得超声焊接组件100、滤芯将焊接条600夹持在中间，随后超声焊接组件100执行焊接操作，将焊接条600焊接至滤芯上；最后，超声焊接组件100垂直向上移动，恢复原位，或者滤芯成型组件200带着已焊接有焊接条600的滤芯垂直向下移动，恢复原位；

在取下滤芯后，焊接条夹持组件500开始从机架的另一端向焊接条输送组件300的出线端移动，开始执行下一次夹取操作。

如图3所示，焊接条输送组件300包括连接至机架的连接板301，连接板301上设置有用于容纳焊接条600的导向部302。

其中，导向部302可以为直线型的金属管，也可以为直线型的U型管，只需要使得焊接条600能够在导向部302内保持直线输出的形态即可。

进一步如图3所示，焊接条截断组件400包括连接至机架的第一直线驱动部403、安装于第一直线驱动部一端的刀座402以及固定设置于刀座402上的截断部401。

其中，第一直线驱动部403可以采用气缸、液压缸、直线电机等器件，还可以采用能够实现直线移动的结构，如曲柄机构等。

需要说明的是，上述的截断部401可采用刀具来实现，也即将刀具的刃口对焊接条600施加压力，使得焊接条600能够被截断部401截断。

考虑到刀具在长时间使用后，会出现磨损的情况，进而导致无法有效保证刀具能够将焊接条600截断，因此，为了保证对焊接条600截断操作的可靠性，且无需时常去对截断部401的刀具进行更换。在其他的一些实施例中，本实用新型的截断操作还可采用其他的方式，如在焊接条截断组件400内还设置截断超声头404和截断超声换能器405，其中，截断超声头404固定安装于截断部401的正下方，截断超声头404远离截断部401的一端连接有截断超声换能器405。

当第一直线驱动部403驱动刀座402带着截断部401朝向焊接条600移动时，控制截断超声换能器405开始工作，当截断部401压着焊接条600接近截断超声头404且与截断超声头404接触时，截断超声头404在与截断部401接近的区域产生局部高温，使得截断部401两侧的焊接条600熔化，进而在截断部401的压力作用下被截断。

可以理解的是，为了便于夹爪506能够较好的夹持住焊接条600，需要夹爪506能够充分夹持抓焊接条600，因此，截断部401截断后，留在导向部302外部的焊接条600的长度最好是能够大于夹爪506的宽度。

基于上述考虑，可设置截断部401在垂直方向的投影距离导向部302的出线的一端的距离不小于焊接条夹持组件500对焊接条600的夹取长度。

如图6所示，焊接条夹持组件500包括用于夹取焊接条600的夹爪506、用于固定夹爪506的连接座505以及用于驱动连接座505水平移动的直线驱动组件。

使用时，直线驱动组件驱动连接座505水平移动，进而可带动夹爪506实现水平移动，以使得夹爪506能够实现第一状态至第二状态的移动。

在一些具体的实施例中，直线驱动组件包括连接至机架的夹爪驱动电机501、安装于夹爪驱动电机501一端的主动带轮502、相对夹爪驱动电机501设置于机架另一端的从动带轮503以及绕设于主动带轮502、从动带轮503上的传动带504，且连接座505与传动带504可拆卸连接。

在其他的一些实施例中，直线驱动组件包括固定设置于机架上的第二直线驱动部，且第二直线驱动部的伸出端与连接座505固定连接，以带动连接座505能够水平移动。

其中，第二直线驱动部可以采用气缸、液压缸、直线电机等器件，还可以采用能够实现直线移动的结构，如曲柄机构等。

需要说明的是，本实用新型中采用的夹爪506为现有技术中常规的机械夹爪，如气动夹爪、液压夹爪，此部分为现有技术，故不在本方案中赘述。

如图3、图4所示，超声焊接组件100包括设置于滤芯成型组件200上部的超声焊头101、与超声焊头101连接的换能器102、用于固定换能器102的安装板103，且安装板103的一端设置有第一滑动部104，机架上与第一滑动部104对应设置有第二滑动部105，且机架上固定设置有用于驱动安装板103移动的第三直线驱动部。

其中，在一些实施例中，上述的第一滑动部104为凹设于安装板103上的滑槽，第二滑动部105为凸设于机架上的滑轨。如采用T型槽、T型滑轨的配合方式，或者燕尾槽、燕尾滑轨的方式。

上述的第三直线驱动部可以采用气缸、液压缸、直线电机等器件，还可以采用能够实现直线移动的结构，如曲柄机构等。

如图3、图4所示，滤芯成型组件200包括安装于机台201上的第四直线驱动部、设置于第四直线驱动部上部的滤芯成型板204以及设置于滤芯成型板204上的波浪型结构，且滤芯成型板204与第四直线驱动部的执行端连接。

具体的，机台201上安装有固定座202、电机207以及与电机207连接的螺纹杆208，滤芯成型板204的底部安装有导向轮203，导向轮203与固定座202配合以使得滤芯成型板204能够直线移动(在图3中可呈现为沿垂直纸面方向的移动，在图4中呈现为左右的水平移动)，并且滤芯成型板204上设置于成型齿205，以使得无纺布材料制备的滤芯可通过成型齿205形成瓦楞的波浪结构；同时，在滤芯成型板204的一端且凸出滤芯成型板204的底面设置有移动座206，移动座206与螺纹杆208螺纹连接。

通过上述设置，本实用新型可通过电机207驱动螺纹杆208转动，进而通过配合的移动座206，进而带动滤芯成型板204实现水平直线移动(在图3中表现为沿垂直纸面方向的移动)，通过滤芯成型板204底部设置的导向轮203以及机台201上的固定座202的配合，可实现滤芯成型板204整体的平稳移动，进而可将滤芯成型板204从超声焊接组件100下方移出，以便于操作人员取下已焊接有焊接条600的滤芯，并放置待焊接的滤芯；还能够在放置待焊接的滤芯后，将滤芯成型板204移动至超声焊接组件100下方，以便于超声焊接组件100将焊接条600与滤芯焊接接合。

需要说明的是，上述的滤芯成型组件200还可以采用其他的直线驱动方式，如图5所示，即在机台201上安装至少一根导向杆，并在滤芯成型板204的下部设置套设与导向杆外部的导向套，然后上述的电机207采用气缸、液压缸或直线电机替代，螺纹杆208采用伸缩杆替代，且滤芯成型板204的底面设置的移动座206与伸缩杆固定连接，此时气缸、液压缸或直线电机驱动伸缩杆直线移动时，可通过固定连接的移动座206带动滤芯成型板204进行水平直线移动。

上述实施方式是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种滤芯加工设备，其特征在于，包括：

滤芯成型组件(200)，用于容纳需要加工的滤芯；

超声焊接组件(100)，设置于所述滤芯成型组件(200)的上部；

焊接条输送组件(300)，设置于所述滤芯成型组件(200)的上部的一侧，用于输送焊接条(600)；

焊接条截断组件(400)，设置于所述滤芯成型组件(200)的上部的一侧，且沿所述焊接条(600)的输送方向设置，

焊接条夹持组件(500)，设置于所述滤芯成型组件(200)的上部的一侧，且沿所述焊接条(600)的输送方向设置于所述焊接条截断组件(400)的后端；

所述滤芯成型组件(200)与所述超声焊接组件(100)中的至少一个能够实现升降运动，以使得输送的焊接条(600)能够被挤压至所述滤芯成型组件(200)上容纳的滤芯、超声焊接组件(100)之间，将所述焊接条(600)焊接至所述滤芯上。

2.如权利要求1所述的滤芯加工设备，其特征在于，所述焊接条输送组件(300)包括连接至机架的连接板(301)，所述连接板(301)上设置有用于容纳所述焊接条(600)的导向部(302)。

3.如权利要求2所述的滤芯加工设备，其特征在于，所述焊接条截断组件(400)包括连接至机架的第一直线驱动部(403)、安装于所述第一直线驱动部一端的刀座(402)以及固定设置于刀座(402)上的截断部(401)。

4.如权利要求3所述的滤芯加工设备，其特征在于，所述截断部(401)在垂直方向的投影距离所述导向部(302)的出线的一端的距离不小于所述焊接条夹持组件(500)对焊接条(600)的夹取长度。

5.如权利要求1所述的滤芯加工设备，其特征在于，所述焊接条夹持组件(500)包括用于夹取焊接条(600)的夹爪(506)、用于固定所述夹爪(506)的连接座(505)以及用于驱动所述连接座(505)水平移动的直线驱动组件。

6.如权利要求5所述的滤芯加工设备，其特征在于，所述直线驱动组件包括连接至机架的夹爪驱动电机(501)、安装于所述夹爪驱动电机(501)一端的主动带轮(502)、相对所述夹爪驱动电机(501)设置于机架另一端的从动带轮(503)以及绕设于所述主动带轮(502)、从动带轮(503)上的传动带(504)，且所述连接座(505)与所述传动带(504)可拆卸连接。

7.如权利要求5所述的滤芯加工设备，其特征在于，所述直线驱动组件包括固定设置于机架上的第二直线驱动部，且第二直线驱动部的伸出端与所述连接座(505)固定连接，以带动所述连接座(505)能够水平移动。

8.如权利要求1所述的滤芯加工设备，其特征在于，所述超声焊接组件(100)包括设置于滤芯成型组件(200)上部的超声焊头(101)、与所述超声焊头(101)连接的换能器(102)、用于固定所述换能器(102)的安装板(103)，且所述安装板(103)的一端设置有第一滑动部(104)，机架上与所述第一滑动部(104)对应设置有第二滑动部(105)，且所述机架上固定设置有用于驱动所述安装板(103)移动的第三直线驱动部。

9.如权利要求8所述的滤芯加工设备，其特征在于，所述第一滑动部(104)为凹设于所述安装板(103)上的滑槽，所述第二滑动部(105)为凸设于机架上的滑轨。

10.如权利要求1所述的滤芯加工设备，其特征在于，所述滤芯成型组件(200)包括安装于机台(201)上的第四直线驱动部、设置于所述第四直线驱动部上部的滤芯成型板(204)以及设置于所述滤芯成型板(204)上的波浪型结构，且所述滤芯成型板(204)与所述第四直线驱动部的执行端连接。