專利名稱：濾芯半自動貼邊機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種濾芯加工設備，具體涉及ー種濾芯半自動貼邊機，用于對折好的波浪形濾紙進行貼邊。
背景技術：
濾芯生產中，濾材首先經過機器壓彎形成波紋形或鋸齒形，然后要在其兩側粘貼邊條以固定波紋形或鋸齒形濾材。在目前的制作エ藝中，生產者根據需要將波紋形或鋸齒形濾材以及邊條按一定尺寸先進行切割，然后再手工涂膠將邊條粘貼在濾材上。在貼邊過 程中，對邊條涂膠及粘貼，膠的量較難控制，粘貼時，溫度過高，用手去鋪貼就相當困難，易燙傷，且鋪貼不平整，效果不佳。如上所述，為解決膠量的問題，現有技術中通過膠槍均勻噴膠+手工鋪貼的手動貼邊機，主要由熱熔膠噴膠系統和邊條輸送或拉動系統組成，熱溶膠噴膠系統包括齒輪膠泵的膠箱、膠管、噴槍以及調壓膠路；邊條輸送或拉動系統包括伺服電機以及滾珠絲桿。這套機器的エ藝步驟是①按下啟動按鈕；②機器送出或拉出設定長度的邊條，在這個過程中噴膠系統同時噴出膠水涂在邊條的表面手工用剪刀剪斷邊條按下氣爪釋放按鈕，然后手工取下帯高溫膠水的邊條，貼到濾芯側邊，然后把產品推到立板上等待膠水自然冷卻固化；⑤按下復位按鈕，氣爪復位，等待下一個循環的開始指令。在這ー套過程當中，許多步驟都是通過手工來完成的，這樣的話勞動者的工作強度會比較大，效率比較低，同時未能解決手工鋪貼的困難。而手動操作，操作人員可能出現ー些不正確的操作，對機器以及產品造成破壞，増加企業成本，對產品的一致性，標準化較差，造成不合格產品增多。為了適應需求量的增長和濾芯貼邊的質量要求，提高效率和提高濾芯貼邊的方法勢在必行。

發明內容
本發明目的是提供ー種濾芯半自動貼邊機，使用該結構，可大大提高生產效率及產品質量，減少不良品，降低生產成本。為達到上述目的，本發明采用的技術方案是ー種濾芯半自動貼邊機，包括機架平臺，安裝于機架平臺上的上料機構、膠槍機構、夾取氣爪機構及控制単元，包括一位于膠槍與夾取氣爪之間的剪切機構，該剪切機構包括一基板，切刀、升降氣缸及水平氣缸，所述基板位于所述機架平臺下方，所述切刀一端經銷軸轉動連接于位于基板上的支架上，另一端經連接件與安裝于基板上的所述升降氣缸柱塞桿連接，所述水平氣缸的柱塞桿經連接塊與所述基板固定，所述機架上對應剪切機構處設有與該水平氣缸伸縮行程相配合的移動孔，所述切刀下方刀ロ與所述膠槍機構的出紙ロ相對應；所述升降氣缸及水平氣缸的驅動端與所述控制單元連接。上述技術方案中，所述剪切機構位于夾取氣爪機構成膠槍機構之間，當由上料機構送入膠槍機構后噴涂上膠，由氣爪夾取后，拉出設定長度，該長度與待粘貼紙料邊條的波浪褶紙長度相適應，而后由剪切機構剪斷紙料邊條，操作人員拿取，氣爪松開，操作人員取出紙料邊條。在本發明中，剪切機構由水平氣缸、升降氣缸兩個方向上的作用力，切刀在水平氣缸的推動下，向氣爪移動方向移出一定距離(由水平氣缸柱塞桿行程決定)，而后升降氣缸拉動切刀下壓，剪切紙料邊條，待操作人員取走紙料邊條后，升降氣缸上伸打開切刀，水平氣缸回位，這樣在剪切位與原始位之間存在一段余料，可供氣爪下一次的抓取，解決了以往無法使用自動剪切(氣爪 無法抓取紙料邊條頭部)的問題，提高了貼邊機的自動化程度。上述技術方案中，所述夾取氣爪機構主要由安裝板、氣爪、移動板、水平導向桿、伺服電機及皮帶輪構成，所述機架平臺上設有移位孔，所述安裝板位于所述機架平臺下方，所述移動板固定于該安裝板上，其上端部穿過所述移位長孔與所述膠槍機構的出紙ロ相對應，所述氣爪設置于該移動板上端的安裝平臺上，該移動板與所述水平導向桿上的滑塊連接，所述伺服電機的輸出端經所述皮帶輪與所述移動板連接。進ー步的技術方案為，所述水平導向桿的下方，對應所述移動板的下端設有圓桿式輔助導向桿，所述圓桿式輔助導向桿上的滑塊與所述移動板的下端固定。由于氣爪未位于水平導向桿上滑塊的正上方，在滑移時會形成扭轉力，容易損壞滑塊，所以增加設置圓桿式輔助導向桿，兩條直線決定ー個平面，使滑塊帶動氣爪在同一平面內往復移動。進ー步的技術方案為，位于所述安裝板的兩端，分別設有支撐板，兩支撐板之間設有連接調節桿，所述連接調節桿上滑動連接有兩個調節件，兩調節件上分別設有初始位接近開關及極限接近開關，所述初始位接近開關及極限接近開關的信號端與控制單元連接。所述初始位接近開關處為氣爪行程起始位，氣爪行程由控制單元預先設定，正常工作狀態中，氣爪自起始位接近開關處運動至控制單元設定處，當出現故障或伺服電機移動出現累計誤差時，手動按下復位按鈕，氣爪運動至極限接近開關處，復位控制單元設置。通過調節件位置的調整，使調節件沿連接調節桿移動，調節初始位接近開關及極限接近開關的位置。上述技術方案中，該光柵感應裝置由設置于所述機架平臺上的發光器、受光器及信號電纜構成，所述發光器與受光器分別通過所述信號電纜與所述控制單元連接。光柵感應裝置通過發光器發射紅外線，受光器接收，形成安全防護光幕，當光幕被遮擋時，受光器接收不到光信號，發出遮光信號，由信號電纜傳送至控制單元，控制單元一方面控制氣爪放開夾持的紙料邊條，以便工人快速拿取噴涂有膠水的紙料，另ー方面起到保護作用，即當エ人手伸入光幕保護區域后，切刀、氣爪均停止工作，當工人手離開光幕保護區域后，氣爪移回原位，重新夾住紙料邊條頭部，等待下一個循環開始。上述技術方案中，包括一冷卻裝置，該冷卻裝置包括冷卻立面板、光電開關、電磁閥、風管、連接管路及氣泵，所述冷卻立面板對應于操作エ位處，設置于所述機架平臺邊緣上，所述光電開關安裝于所述冷卻立面板兩端，其信號發送端與所述控制單元連接，所述風管位于所述冷卻立面板的下方，風管上設有復數個噴ロ，其噴ロ朝上，對應所述冷卻立面板的外側面，所述風管兩端的入氣ロ經連接管路與所述氣泵連通，所述電磁閥設置于該連接管路上，其控制端與所述控制單元連接。上述技術方案中，所述切刀套設于銷軸上，切刀的一側抵于所述支架上，另ー側經壓簧由鎖緊螺母定位。上述技術方案中，所述機架平臺底面對應所述基板處設有導向桿，該導向桿的延伸方向與所述水平氣缸的柱塞桿運動方向一致，所述基板頂面設有與所述導向桿滑動配合的導向槽。為 達到上述目的，本發明采用的另ー種技術方案是ー種雙側濾芯半自動貼邊機，包括左、右兩套設置于機架平臺上的操作系統，每套操作系統主要由上料機構、膠槍機構、夾取氣爪機構及控制單元構成，左、右兩套操作系統中心對稱布置于所述機架平臺上，左、右兩套操作系統中心對稱布置于所述機架平臺上，左、右操作系統中的所述膠槍機構的膠水入口分別經ー調壓回路與ー個膠箱連接，該膠箱內設有一雙層結構的齒輪泵，每層齒輪泵的輸出端與一所述調壓回路連接。上述技術方案中，在機架平臺上中心對稱設置兩套操作系統，構成雙側貼邊機，對應姆ー側操作系統布置一位操作人員，兩套系統通過一個膠箱輸送膠水，該膠箱內為ー個儲膠罐和一個雙層結構的齒輪泵，每ー層齒輪泵的輸出端經ー個調壓回路控制輸送膠量，輸送給相應系統的膠槍機構使用，從而保證了兩側出膠量互不影響，使兩側操作人員可以相對獨立、互不干擾地工作,提高整機的生產效率。由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有的優點是I、本發明在噴膠機構與夾取氣爪機構之間設置剪切機構，通過升降氣缸控制切刀下壓切斷，水平氣缸控制切刀沿紙料邊條輸送方向往復移動，在紙料邊條被氣爪拉出額定長度后，切刀一井移出一段距離后斷切紙料邊條，而后回復原位，這樣剪切與原始位之間存在一段余料，可供氣爪下一次的抓取，從而解決了以往無法使用自動剪切(切斷位與切刀ロ同一位置，氣爪無法抓取紙料邊條頭部)的問題，提高了貼邊機的自動化程度，生產效率得到提升；2、本發明在機架平臺上設置了光柵感應裝置，該光柵感應裝置由發光器、受光器以及傳感器構成，發光器發射紅外線由受光器接收，形成安全防護光幕，起到控制氣爪運動和保護操作人員的作用，同時也提高了自動化程度；3、本發明在機架平臺邊緣上設置有一冷卻裝置，在產品靠近時，冷卻裝置吹出冷風吹到膠水表面，起到快速冷卻、固化膠水的作用，一方面可避免燙傷事故發生，另ー方面縮短生產時間，提高整機生產效率；4、本發明設有左、右兩套操作エ位，構成雙側貼邊機，兩側膠槍機構的進膠管與同ー個膠箱連接，該膠箱內為ー個儲膠罐和ー個雙層齒輪泵，姆ー層齒輪泵的輸出端與ー個調壓回路連接，保證了兩側出膠量互不影響，使兩側工人可以相對獨立、互不干擾的工作，大大的提聞了生廣效率。


圖I是本發明實施例一的結構示意圖；圖2是圖I的左視圖；圖3是圖I的俯視圖；圖4是圖I的立體圖；圖5是本發明實施例一底部結構立體示意圖；圖6本發明實施例一中的剪切機構結構示意圖；圖7是圖6的右視圖8是圖6的仰視圖；圖9是本發明實施例一中夾取氣爪機構的結構示意圖；圖10是圖9的仰視圖。其中1、機架平臺；2、膠槍機構；3、剪切機構；4、導向軌道；5、止回輥；6、安裝支架；7、調節件；8、基板；9、切刀；10、升降氣缸；11、水平氣缸；12、支架；13、升降氣缸柱塞桿；14、水平氣缸柱塞桿；15、導向桿；16、安裝板；17、氣爪；18、移動板；19、水平導向桿；20、伺服電機；21、皮帶輪；22、滑塊；23、圓桿式輔助導向桿；24、滑塊；25、支撐板；26、連接調節桿；27、調節件；28、初始位接近開關；29、極限接近開關；30、光柵感應裝置；31、移動孔；32、冷卻立面板；33、光電開關；34、風管；35、移位長孔；36、壓簧；37、噴ロ。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明作進ー步描述實施例一參見圖I 10所示，ー種濾芯半自動貼邊機，包括機架平臺1，安裝于機架平臺I上左、右兩套操作系統，每套系統中包括有上料機構、膠槍機構2、剪切機構3、夾取氣爪機構、光柵感應裝置30、冷卻裝置及控制單元PLC，控制單元的啟動信號由機架平臺I下方的腳踏開關給出。機架平臺I下方設有ー個膠箱，左、右兩套操作系統中心對稱布置于所述機架平臺I上，左、右操作系統中的所述膠槍機構的膠水入口分別經ー調壓回路與ー個膠箱連接，該膠箱內設有一雙層結構的齒輪泵，每層齒輪泵的輸出端與一所述調壓回路連接。保證了兩側膠槍機構2的出膠量互不影響，使兩側操作人員可以相對獨立、互不干擾地工作，提高整機的生產效率。上料機構由導向軌道4、止回輥5及安裝支架6構成，安裝支架6與機架平臺I固定連接，導向軌道4及止回輥5設置于安裝支架6上，導向軌道4上設有調節件7，適應不同寬度紙料邊條的需求，止回輥5位于導向軌道4與機架平臺I之間，防止紙料邊條在上料過程中的回縮。如圖6 8所不，剪切機構3包括一基板8、切刀9、升降氣缸10及水平氣缸11，所述基板8位于所述機架平臺I下方，基板8上設有支架12，所述切刀9 一端經銷軸轉動連接于位于基板8支架12上，切刀9的一側抵于所述支架12上，另ー側經壓簧36由鎖緊螺母定位。另一端經連接件與安裝于基板8上的所述升降氣缸柱塞桿13連接，所述水平氣缸柱塞桿14經連接塊與所述基板8固定，所述機架平臺I底面對應所述基板8處設有2個導向桿15,該導向桿15的延伸方向與所述水平氣缸柱塞桿14運動方向一致,所述基板8頂面設有與所述導向桿15滑動配合的導向槽。所述機架平臺I上對應切刀9處設有與該水平氣缸
11伸縮行程相配合的移動孔31，所述切刀9下方刀ロ與所述膠槍機構2的出紙ロ相對應；所述升降氣缸10及水平氣缸11的驅動端與所述控制單元連接，由操作人員預先設置升降氣缸10及水平氣缸11的作業行程至控制單元中。如圖5、9、10所示，夾取氣爪機構主要由安裝板16、氣爪17、移動板18、水平導向桿19、伺服電機20及皮帶輪21構成，所述機架平臺I上設有移位孔，所述安裝板16位于所述機架平臺I下方，所述移動板18固定于該安裝板16上，其上端部穿過所述移位長孔35與所述膠槍機構2的出紙ロ相對應，所述氣爪17設置于該移動板18上端的安裝板平臺上，該移動板18與所述水平導向桿19上的滑塊22連接，所述伺服電機20的輸出端經所述皮帶輪21與所述移動板18連接。所述水平導向桿19的下方，對應所述移動板18的下端設有圓桿式輔助導向桿23，所述圓桿式輔助導向桿23上的滑塊24與所述移動板18的下端固定，用于減少在滑塊24滑移時形成的扭轉力。位于所述安裝板16的兩端，分別設有支撐板25，兩支撐板25之間設有連接調節桿26，所述連接調節桿26上滑動連接有兩個調節件27，兩調節件27上分別設有初始位接近開關28及極限接近開關29，所述初始位接近開關處為氣爪17行程起始位，氣爪17行程由控制單元預先設定，所述初始位接近開關28及極限接近開關29的信號端與控制單元連接。正常工作狀態中，氣爪17自初始位接近開關28處運動至控制單元設定處，當出現故障或伺服電機20移動出現累計誤差時，手動按下復位按鈕，氣爪17運動至極限接近開關29處，復位控制單元設置。通過調節件27位置的調整，使調節件2 7沿連接調節桿26移動，調節初始位接近開關28及極限接近開關29的位置。如圖I所示，光柵感應裝置30，由設置于所述機架平臺I上的發光器、受光器及信號電纜構成，所述發光器與受光器分別通過所述信號電纜與所述控制單元連接。光柵感應裝置30通過發光器發射紅外線，受光器接收，形成安全防護光幕，當光幕被遮擋時，受光器接收不到光信號，發出遮光信號，由信號電纜傳送至控制單元，控制單元一方面控制氣爪17放開夾持的紙料邊條，以便工人快速拿取噴涂有膠水的紙料，另ー方面起到保護作用，當エ人手伸入光幕保護區域后，切刀9、氣爪17均停止工作，當工人手離開光幕保護區域后，氣爪17移回原位，重新夾住紙料邊條頭部，等待下一個循環開始。如圖1、4所示，冷卻裝置，包括冷卻立面板32、光電開關33、電磁閥、風管34、連接管路及氣泵，所述冷卻立面板32對應于操作エ位處，設置于所述機架平臺I邊緣上，所述光電開關33安裝于所述冷卻立面板32兩端，其信號發送端與所述控制單元連接，所述風管34位于所述冷卻立面板32的下方，風管34上設有15個噴ロ 37，其噴ロ朝上，對應所述冷卻立面板32的外側面，所述風管34兩端的入氣ロ經連接管路與所述氣泵連通，所述電磁閥設置于該連接管路上，其控制端與所述控制單元連接。通過光電開關33檢測產品靠近冷卻立面板32后，控制單元立刻打開壓縮空氣電磁閥，壓縮空氣自噴ロ吹出，吹到膠水表面，起到快速冷卻固化膠水的作用，吹氣時間由控制單元設定，時間可自由設定，可以兼顧不同產品的需要，又節省了能源。準備工作(I)熱熔膠水升溫融化，膠泵運轉；(2)紙料邊條引入導向軌道4，并穿入噴膠槍下方；(3)復位氣爪17，使其夾住紙料邊條的頭部。單側設備工作流程I、設備處于原點待命狀態，工人把褶紙放入模具，踩下腳踏開關，控制単元啟動指令；2、伺服電機20驅動氣爪17拉出紙料邊條，在紙料邊條拉出的同時膠槍噴出膠水到邊條表面，邊條拉出一定距離后切刀9也移出等待剪切；3、邊條拉手設定的長度后氣爪17停止移動，切刀9切斷邊條，此時帶膠的邊條等待工人拿取后，切刀9回位；4、工人拿取邊條，手伸入光幕保護區域時，光幕給出感應信號，氣爪17延遲0.5秒后放開邊條，此時工人已拿去邊條，取出光幕保護區域，光幕感應到工人的手離開保護區域后，氣爪17移回原位，重新夾住邊條頭部，等待下ー個循環開始；5、工人把帶膠的邊條貼到褶紙上，推到冷卻立面板32上冷卻，光電開關33感應到產品靠近冷卻立面板32后，控制單元驅動電磁閥立即打開，壓縮空氣釋放，吹到膠水表面冷卻膠水，到達設定時間后吹起停止，工人移開產品； 6、ー個循環已完成，工人踩下腳踏開關，立即開始下ー個循環。
權利要求
1.一種濾芯半自動貼邊機，包括機架平臺，安裝于機架平臺上的上料機構、膠槍機構、夾取氣爪機構及控制單元，其特征在于還包括一位于膠槍與夾取氣爪之間的剪切機構，該剪切機構包括一基板，切刀、升降氣缸及水平氣缸，所述基板位于所述機架平臺下方，所述切刀一端經銷軸轉動連接于位于基板上的支架上，另一端經連接件與安裝于基板上的所述升降氣缸柱塞桿連接，所述水平氣缸的柱塞桿經連接塊與所述基板固定，所述機架上對應剪切機構處設有與該水平氣缸伸縮行程相配合的移動孔，所述切刀下方刀口與所述膠槍機構的出紙口相對應；所述升降氣缸及水平氣缸的驅動端與所述控制單元連接。
2.根據權利要求I所述的濾芯半自動貼邊機，其特征在于所述夾取氣爪機構主要由安裝板、氣爪、移動板、水平導向桿、伺服電機及皮帶輪構成，所述機架平臺上設有移位孔，所述安裝板位于所述機架平臺下方，所述移動板固定于該安裝板上，其上端部穿過所述移位長孔與所述膠槍機構的出紙口相對應，所述氣爪設置于該移動板上端的安裝平臺上，該移動板與所述水平導向桿上的滑塊連接，所述伺服電機的輸出端經所述皮帶輪與所述移動板連接。
3.根據權利要求2所述的濾芯半自動貼邊機，其特征在于所述水平導向桿的下方，對應所述移動板的下端設有圓桿式輔助導向桿，所述圓桿式輔助導向桿上的滑塊與所述移動板的下端固定。
4.根據權利要求2所述的濾芯半自動貼邊機，其特征在于位于所述安裝板的兩端，分別設有支撐板，兩支撐板之間設有連接調節桿，所述連接調節桿上滑動連接有兩個調節件，兩調節件上分別設有初始位接近開關及極限接近開關，所述初始位接近開關及極限接近開關的信號端與控制單元連接。
5.根據權利要求I所述的濾芯半自動貼邊機，其特征在于還包括一光柵感應裝置，該光柵感應裝置由設置于所述機架平臺上的發光器、受光器及信號電纜構成，所述發光器與受光器分別通過所述信號電纜與所述控制單元連接。
6.根據權利要求I所述的濾芯半自動貼邊機，其特征在于還包括一冷卻裝置，該冷卻裝置包括冷卻立面板、光電開關、電磁閥、風管、連接管路及氣泵，所述冷卻立面板對應于操作工位處，設置于所述機架平臺邊緣上，所述光電開關安裝于所述冷卻立面板兩端，其信號發送端與所述控制單元連接，所述風管位于所述冷卻立面板的下方，風管上設有復數個噴口，其噴口朝上，對應所述冷卻立面板的外側面，所述風管兩端的入氣口經連接管路與所述氣泵連通，所述電磁閥設置于該連接管路上，其控制端與所述控制單元連接。
7.根據權利要求I所述的濾芯半自動貼邊機，其特征在于所述切刀套設于銷軸上，切刀的一側抵于所述支架上，另一側經壓簧由鎖緊螺母定位。
8.根據權利要求I所述的濾芯半自動貼邊機，其特征在于所述機架平臺底面對應所述基板處設有導向桿，該導向桿的延伸方向與所述水平氣缸的柱塞桿運動方向一致，所述基板頂面設有與所述導向桿滑動配合的導向槽。
9.一種雙側濾芯半自動貼邊機，包括左、右兩套設置于機架平臺上的操作系統，每套操作系統主要由上料機構、膠槍機構、夾取氣爪機構及控制單元構成，其特征在于左、右兩套操作系統中心對稱布置于所述機架平臺上，左、右操作系統中的所述膠槍機構的膠水入口分別經一調壓回路與一個膠箱連接，該膠箱內設有一雙層結構的齒輪泵，每層齒輪泵的輸出端與一所述調壓回路連接。
全文摘要
本發明公開了一種濾芯半自動貼邊機，包括機架平臺，安裝于機架平臺上的上料機構、膠槍機構、夾取氣爪機構及控制單元，其特征在于還包括一剪切機構，該剪切機構包括一基板，切刀、升降氣缸及水平氣缸，所述基板位于所述機架平臺下方，所述切刀一端經銷軸轉動連接于位于基板上的支架上，另一端經連接件與安裝于基板上的所述升降氣缸柱塞桿連接，所述水平氣缸的柱塞桿經連接塊與所述基板固定，所述機架上對應剪切機構處設有與該水平氣缸伸縮行程相配合的移動孔，所述切刀下方刀口與所述膠槍機構的出紙口相對應。本發明中剪切機構由水平氣缸與升降氣缸的配合動作，實現氣爪自動抓取邊條成為可能，提高了貼邊機自動化程度。
文檔編號B31F5/04GK102848606SQ2012103551
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月24日 優先權日2012年9月24日
發明者朱雪冬 申請人:蘇州普利森自動化設備有限公司