真空保溫杯內膽的金屬薄膜包覆設備的制作方法

本發明涉及真空保溫杯內膽的金屬薄膜包覆設備。

背景技術：

不銹鋼（鈦金屬）真空保溫杯一般包括不銹鋼（鈦金屬）內杯體（簡稱內膽）和不銹鋼（鈦金屬）外杯體（簡稱外殼），內膽和外殼在上端部通過焊接連接，內膽和外殼之間為真空層。為了提高不銹鋼（鈦金屬）真空保溫杯的保溫效果，內膽的外壁上一般電鍍有一層銅或鋁。電鍍銅層或鋁層雖然簡單、便宜，但是電鍍對環境的污染比較嚴重。出于環保的考慮，人們現已采用在內膽的外壁上包裹金屬薄膜（例如鋁箔或銅箔）來替代電鍍層。

目前，在內杯體的外壁上包裹金屬薄膜（例如鋁箔或銅箔）的工作，還全部要有人工操作來完成，不僅勞動強度大、勞動成本高、生產效率低，而且還影響到產品質量的一致性，因為人工包裹個體間差異較大，產品質量不易控制。為了實現真空保溫杯內膽之金屬薄膜的機械包覆，人們嘗試過許多包覆方式。現有的包覆技術，主要用于非金屬柔性材料在卷煙、衛生紙、紙杯、食品包裝等行業中的包裝，其采用的是靜電吸附包裹原理，而金屬薄膜（例如鋁箔或銅箔）是導電材料，因此，傳統的靜電吸附包裹原理在實現真空保溫杯內膽包覆時無效，另外，金屬薄膜（例如鋁箔或銅箔）容易撕裂，尤其是鋁箔易產生塑性變形且彈性較差，傳統的粘結或擠壓等包覆方式也難以適用。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種真空保溫杯內膽的金屬薄膜包覆設備, 能夠實現了導電金屬薄膜材料在真空保溫杯內膽外壁上的機械化自動包覆，且不會對金屬薄膜（例如鋁箔或銅箔）造成撕裂，提高了生產效率，降低了勞動強度，產品質量穩定可靠。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種真空保溫杯內膽的金屬薄膜包覆設備，包括將金屬薄膜包覆于真空保溫杯的內膽外壁上的包覆裝置，所述包覆裝置包括安裝在壓輥機架上的輔助壓輥和主壓輥、用于卡緊內膽口部的膽口卡緊機構和用于卡緊內膽底部的膽底卡緊機構，所述主壓輥的外周設有主壓輥負壓裝置，所述膽口卡緊機構在卡緊處設有向內膽膽身延伸的延伸部，該延伸部的外周設有膽口負壓裝置，膽底卡緊機構與膽底接觸部的外周設有膽底負壓裝置，當所述金屬薄膜經由輔助壓輥和主壓輥滾壓傳送時，所述主壓輥負壓裝置將金屬薄膜吸附于主壓輥的外周，所述膽口卡緊機構和膽底卡緊機構帶動內膽旋轉，內膽外周與主壓輥接觸，在接觸部，所述膽口負壓裝置和膽底負壓裝置對金屬薄膜的吸附力大于主壓輥負壓裝置對金屬薄膜的吸附力，金屬薄膜脫離主壓輥而包覆于內膽外壁。

所述主壓輥負壓裝置為多個主壓輥吸氣孔；所述膽口負壓裝置為多個膽口吸氣孔；所述膽底負壓裝置為多個膽底吸氣孔。

多個所述主壓輥吸氣孔沿軸向排列成孔線，多條所述孔線均布于主壓輥外周；多個所述膽口吸氣孔均布于延伸部的外周；多個所述膽底吸氣孔均布于膽底卡緊機構的與膽底接觸部的外周。

各所述主壓輥吸氣孔的下端與相應的真空室連接，所述真空室為沿軸向設置于主壓輥邊緣部的盲孔，各所述真空室的出口端通過相應的管路及開關閥與真空源連接，在真空室與真空源之間的管路上設有管路旋轉接頭。

還包括用于裁切金屬薄膜的裁切裝置，用于輸送內膽的輸送裝置和整形裝置，所述整形裝置位于包覆裝置的下一個工位處，該整形裝置包括：用于將內膽口部的金屬薄膜貼合于內膽口部的膽口整形機構，和用于將內膽底部的金屬薄膜貼合于內膽底部的膽底整形機構，及用于將包覆有金屬薄膜的內膽壓緊于圓弧形托盤上的由壓緊氣缸驅動的壓板，所述圓弧形托盤為多個，均布于所述輸送裝置的傳輸鏈板上，相鄰兩圓弧形托盤之間的間隔為一個工位的距離。

所述膽口整形機構包括一膽口旋轉卡盤，所述膽口旋轉卡盤的端部設有膽口金屬薄膜壓爪，所述膽口金屬薄膜壓爪與的爪端設有傾斜面，該傾斜面的形狀及傾斜度與內膽相應處的形狀及傾斜度適配，所述膽底整形機構包括一膽底旋轉卡盤，膽底旋轉卡盤的端部設有膽底金屬薄膜壓爪。

還包括一底部平整裝置，所述底部平整裝置位于整形裝置的下一個工位處，該底部平整裝置包括一個膽口頂板和一個由平整氣缸驅動的膽底頂板，通過膽底頂板對內膽底部的頂壓，將經過膽底金屬薄膜壓爪整形的金屬薄膜貼合于內膽底面。

還包括金屬薄膜的焊接裝置，所述焊接裝置位于底部平整裝置的下一個工位處，該焊接裝置設有滾動焊頭，通過焊接裝置的移動，所述滾動焊頭將金屬薄膜焊接從而使包覆的金屬薄膜固定在內膽外壁上。

所述金屬薄膜為鋁箔或銅箔。

用于包覆內膽的每塊金屬薄膜的寬度大于內膽膽身的長度，用于包覆內膽的每塊金屬薄膜的長度大于或等于內膽外壁的周長。

與現有技術相比本發明的有益效果是：由于采用上述技術方案，所述包覆裝置首先利用輔助壓輥和主壓輥的滾壓及主壓輥負壓裝置將金屬薄膜平整的吸附于主壓輥的外周，再通過內膽兩端的膽口卡緊機構和膽底卡緊機構將平整的金屬薄膜轉吸到內膽外壁，創造性地實現了導電金屬薄膜材料在真空保溫杯內膽外壁上的機械化自動包覆，且不會對金屬薄膜（例如鋁箔或銅箔）造成撕裂，提高了生產效率，降低了勞動強度，產品質量穩定可靠。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是圖1中主壓輥的結構示意圖；

圖3是圖1中膽口卡緊機構和膽底卡緊機構的結構示意圖；

圖4是圖1中整形裝置的結構示意圖；

圖5是圖4的左視圖；

圖6是圖1中底部平整裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的技術方案更加清晰，以下結合附圖1至6，對本發明進行詳細說明。應當理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本發明，并不是為了限定本發明的保護范圍。

本發明是一種真空保溫杯內膽的金屬薄膜包覆設備，包括將金屬薄膜1包覆于真空保溫杯的內膽2外壁上的包覆裝置，所述包覆裝置包括安裝在壓輥機架上的輔助壓輥3和主壓輥4、用于卡緊內膽口部的膽口卡緊機構5和用于卡緊內膽底部的膽底卡緊機構6，所述主壓輥4的外周設有主壓輥負壓裝置，作為優選，所述主壓輥負壓裝置為多個主壓輥吸氣孔41，多個所述主壓輥吸氣孔41沿軸向排列成孔線，多條所述孔線均布于主壓輥4外周，本發明具體實施例中所述孔線為四條，各所述主壓輥吸氣孔41的下端與相應的真空室42連接，所述真空室42為沿軸向設置于主壓輥4邊緣部的盲孔，各所述真空室42的出口端通過各自相應的管路及開關閥與真空源連接，在真空室42與真空源之間的管路上設有管路旋轉接頭6；膽底卡緊機構6包括一可旋轉的且外徑與內膽2底部外徑相同的圓柱體，該圓柱體可由氣缸驅動以頂緊膽底，在該圓柱體與膽底接觸部的外周設有膽底負壓裝置，作為優選，所述膽底負壓裝置為多個膽底吸氣孔61，作為進一步的優化，多個所述膽底吸氣孔61均布于圓柱體的外周，各膽底吸氣孔61的下端通過管路及旋轉接頭與真空源連接；所述膽口卡緊機構5包括與所述膽底卡緊機構6同步旋轉且伸入膽口內的三爪撐和向內膽膽身延伸的延伸部51，所述三爪撐的撐爪53上設有膽口止位臺階54，當所述膽底卡緊機構6頂緊內膽2膽底時，該膽口止位臺階54頂緊膽口，在所述延伸部51的外周設有膽口負壓裝置，作為優選，所述膽口負壓裝置為多個膽口吸氣孔52，所述延伸部51可以是圓筒形，多個所述膽口吸氣孔52均布于延伸部51的外周，所述延伸部51也可以是懸臂結構，所述膽口吸氣孔52的下端通過管路及旋轉接頭與真空源連接；當所述金屬薄膜1經由輔助壓輥3和主壓輥4滾壓傳送時，所述主壓輥負壓裝置將金屬薄膜1吸附于主壓輥4的外周，所述膽口卡緊機構5和膽底卡緊機構6帶動內膽2旋轉，內膽2外周與主壓輥4接觸，在接觸部，所述膽口負壓裝置和膽底負壓裝置對金屬薄膜1的吸附力大于主壓輥負壓裝置對金屬薄膜1的吸附力，金屬薄膜1脫離主壓輥4而包覆于內膽2外壁。作為優選，在內膽2外周與主壓輥4的接觸部，控制裝置可以關閉相應的所述開關閥，使接觸部的負壓消失，這樣更有利于金屬薄膜1脫離主壓輥4而包覆于內膽2外壁。上述主壓輥4的轉動，可以由單獨的電機通過調速機構驅動，也可以由旋轉的內膽2通過接觸部的摩擦力驅動。當主壓輥4由單獨的電機通過調速機構驅動時，所述控制裝置控制主壓輥4的轉速與內膽2的轉速相適應。

本發明真空保溫杯內膽的金屬薄膜包覆設備，還包括裁切裝置11，用于輸送內膽2的輸送裝置和整形裝置。所述裁切裝置11用于將金屬薄膜1裁切為合適的長度，并通過滑道將金屬薄膜1傳送至輔助壓輥3和主壓輥4滾壓。所述整形裝置位于包覆裝置的下一個工位處，該整形裝置包括：用于將內膽口部的金屬薄膜1貼合于內膽口部的膽口整形機構，和用于將內膽底部的金屬薄膜1貼合于內膽底部的膽底整形機構，及用于將包覆有金屬薄膜1的內膽2壓緊于圓弧形托盤71上的由壓緊氣缸72驅動的壓板73，所述圓弧形托盤71為多個，均布于所述輸送裝置的傳輸鏈板上，相鄰兩圓弧形托盤71之間的間隔為一個工位的距離，所述傳輸鏈板由輸送電機驅動，控制裝置依據工位的運行狀況來控制所述輸送電機的轉停時間和轉速。所述膽口整形機構包括一膽口旋轉卡盤74，所述膽口旋轉卡盤74的端部設有膽口金屬薄膜壓爪75，所述膽口金屬薄膜壓爪75與的爪端設有傾斜面751，該傾斜面751的形狀及傾斜度與內膽2相應處的形狀及傾斜度適配，所述膽底整形機構包括一膽底旋轉卡盤76，膽底旋轉卡盤76的端部設有膽底金屬薄膜壓爪77。還包括一底部平整裝置，所述底部平整裝置位于整形裝置的下一個工位處，該底部平整裝置包括一個膽口頂板81和一個由平整氣缸驅動的膽底頂板82，通過膽底頂板82對內膽2底部的頂壓，將經過膽底金屬薄膜壓爪77整形的金屬薄膜1貼合于內膽2底面。

本發明真空保溫杯內膽的金屬薄膜包覆設備，還包括金屬薄膜1的焊接裝置9，所述焊接裝置位于底部平整裝置的下一個工位處，該焊接裝置設有滾動焊頭，通過焊接裝置的移動，所述滾動焊頭將金屬薄膜1焊接從而使包覆的金屬薄膜1固定在內膽2外壁上。在本發明具體實施例中，在所述底部平整裝置與焊接裝置9之間還增設有金屬薄膜1直縫的檢測工位，用于將金屬薄膜1直縫轉動至內膽上部，以便于滾動焊頭焊接。

本發明上述各技術方案所述的金屬薄膜1為鋁箔或銅箔。用于包覆內膽2的每塊金屬薄膜1的寬度大于內膽2膽身的長度，用于包覆內膽2的每塊金屬薄膜1的長度大于或等于內膽2外壁的周長。