專利名稱：自動無紡布袋口機的制作方法
技術領域：
本實用新型主要涉及無紡布袋生產設備領域，主要是一種自動無紡布袋口機。
背景技術：
所有無紡布袋(環保袋)均有袋口制作這道必不可少的工序，而且是制袋所有工序中占 人工成本最高的一道工序，約為60%。目前整個無紡布袋生產行業這道工序只有兩種生產方 式，即縫紉機和超聲波花邊機。兩種設備的成形機理各不相同，前者是靠線來縫合的，后者 是利用無紡布材料的熱熔特性，采用超聲波滾焊技術來實現的。相比較，由于縫紉機所用線 的材料通常與布不是同一種材料這對日后的回收利用有一定的不利影響。因此其環保性要差
些。同時產品的美觀程度也要比超聲波花邊機的制品遜一籌。它們的共同點是兩者的操作 方式幾乎是一模一樣。生產效率較低，產品質量對操作工人的熟練程度和操作者的實時狀態 依賴極強。眾所周知無妨布袋是一種技術含量低的勞動密集型產品，其人工工資約占整個生
產成本的25~30%，可見，對所有的無紡布袋生產企業，生產效率低下，人工成本居高不下， 在激烈的市場競爭中都是致命的軟肋。
發明內容
本實用新型要解決上述現有技術的缺點，提供一種全自動，高效，低成本的自動無紡布 袋口機。
本實用新型解決其技術問題采用的技術方案這種自動無紡布袋口機，主要包括主操控 機構、巻邊機構、拉帶機構、氣動刀機構、拎帶定位機構和換能器及其運動機構，主操控機 構通過CPU及其接口連接控制巻邊機構、拉帶機構、氣動刀機構、拎帶定位機構和換能器 及其運動機構。
所述主操控機構主要由主操控架、電流表、顯示屏、控制面板和工作臺板組成，主操控 架上設有工作臺板，電流表、顯示屏和控制面板依次固定在主操控架表面上。
所述巻邊機構主要由巻邊叉、巻邊馬達、巻邊氣缸、連桿和齒輪箱組成，連桿兩端連接 有對稱的齒輪箱，齒輪箱兩側連接有巻邊叉及巻邊氣缸，其中一個齒輪箱上設有巻邊馬達， 巻邊馬達處于巻邊氣缸下部，與連桿相連。所述拉帶機構主要由拉帶馬達、同步帶、同步齒輪、定位氣缸、拉帶氣缸、起點位置傳 感器、終點位置傳感器、平行導軌和拎帶盤等組成，兩個同步齒輪通過同步帶形成帶連接， 一個同步齒輪固定在齒輪固定架上，另一個同步齒輪固定在拉帶馬達上，拉帶馬達固定在齒 輪固定支架上，兩個齒輪固定支架之間設有平行導軌，平行導軌上并排連接有定位氣缸和拉 帶氣缸，定位氣缸及拉帶氣缸固定在相應的氣缸座內，定位氣缸的氣缸座上設有終止位置傳 感器，拉帶氣缸的氣缸座上設有起點位置傳感器，拎帶盤固定在拎帶盤固定支架上。
所述氣動刀機構主要由燕尾滑軌、刀架、動刀、定刀組成，燕尾滑軌上設有刀架，刀架 上設有定刀，刀架上通過刀架氣缸連接有動刀，燕尾滑軌的一端設有限位板。
所述拎帶定位機構主要由步進馬達、推進氣缸、鴨嘴鉗、縱向導軌和橫向導軌組成，縱 向導軌及橫向導軌都貫穿于導軌支撐架內，縱向導軌與推進氣缸連接固定，縱向導軌的一端 設有導桿固定架，橫向導軌靠近兩端處各設有一個步進馬達，步進馬達上設有鴨嘴鉗。
所述換能器及其運動機構主要由換能器、托板、導柱、超聲模具和動力汽缸組成，換能 器與超聲模具相連，換能器固定在托板上，導柱貫穿與托板，導柱上設有直線軸承，動力汽 缸的輸出軸與托板相連。
本實用新型有益的效果是采用本實用新型生產的產品與縫紉機的產品比，有更好的環 保性。與超聲波花邊機比，袋口的圖案有更多的選擇和更好的完整性，不存在重復圖案。同 時也避免了人為因素的影響，產品的一致更有保障。人均產量實現了重大突破，單頭機一個 操作工10小時的產量為2500個左右，雙頭機一個操作工十小時產量近5000個，人工成本 的下降幅度對無紡布袋的生產企業有很大的優勢。
圖1是本實用新型主操控機構結構示意圖2是本實用新型巻邊機構結構示意圖3是本實用新型拉帶機構結構示意圖4是本實用新型氣動刀機構結構示意圖5是本實用新型拎帶定位機構結構示意圖6是本實用新型換能器及其運動機構結構示意圖。附圖標記說明主操控架l,電流表2，顯示屏3，控制面板4，工作臺板5，巻邊馬達 6，齒輪箱7，巻邊叉8，連桿9，巻邊氣缸IO，齒輪ll，齒輪固定支架12，平行導軌13， 同步齒輪14，同步帶15，拉帶馬達16，拎帶盤17，拎帶盤固定支架18，定位氣缸19，拉 帶氣缸20，終止位置傳感器21，起點位置傳感器22，氣缸座23，燕尾滑軌24，刀架氣缸 25，動刀26，定刀27，刀架28,限位板29，導軌支撐架30，鴨嘴鉗31，縱向導軌32，導 桿固定架33，橫向導軌34，推進氣缸35，步進馬達36，超聲模具37，直線軸承38，動力 汽缸39,導柱40，托板41，換能器42。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明
如圖所示，這種自動無紡布袋口機，主要包括主操控機構、巻邊機構、拉帶機構、氣動 刀機構、拎帶定位機構和換能器及其運動機構，主操控機構通過CPU及其接口連接控制巻 邊機構、拉帶機構、氣動刀機構、拎帶定位機構和換能器及其運動機構。
主操控機構控制整個系統裝置的運行，主操控機構主要由主操控架1、電流表2、顯示 屏3、控制面板4和工作臺板5組成，主操控架1上設有工作臺板5，電流表2、顯示屏3和 控制面板4依次固定在主操控架1表面上。專用電腦由PCB板、液晶顯示屏、鍵盤等硬件和 系統運行軟件構成，其作用除了設置、記憶運行參數，統計產量外，主要是準確無誤地控制 整機所有機構的每個運行動作，保證系統功能的完成。
巻邊機構主要由巻邊叉8、巻邊馬達6、巻邊氣缸10、連桿9和齒輪箱7組成，連桿9 兩端連接有對稱的齒輪箱7，齒輪箱7兩側連接有巻邊叉8及巻邊氣缸10，其中一個齒輪箱 7上設有巻邊馬達6，巻邊馬達6處于巻邊氣缸10下部，與連桿9相連，巻邊馬達6按照設 定的步距角，在電腦的控制下帶動兩邊對稱的巻邊叉8轉動。兩個齒輪箱7之間通過一根連 動軸交連，確保兩邊的巻邊叉8轉動的角度始終一致。巻邊馬達6 —是為巻邊叉8提供動力， 二是保證巻邊叉8轉動的方向和角度。齒輪箱7內設有上下兩個相互嚙合的齒輪ll，巻邊叉 8與齒輪11的空心軸連接固定，空心軸呈六邊形與巻邊叉8外形完全吻合，保證了巻邊叉8 既能隨下齒輪11帶動旋轉，又能同時隨巻邊叉8后端的巻邊氣缸10作左右運動，上齒輪11 與巻邊氣缸10固定連接，下齒輪11與連桿9固定連接。齒輪11的齒數和模數均相同，齒
6輪箱7實現巻邊馬達6和巻邊叉8間的傳動，以及作為巻邊叉8和巻邊氣缸10的支撐架。 當布料在底模上定位后，巻邊叉8在巻邊氣缸10推動下向外伸出，由于巻邊氣缸10伸出前 必須先排氣，于是將該排氣氣路引到巻邊叉8上方，在排氣作用下，使布料保持一個穩定姿 態以利于巻邊叉8準確地將布料叉在中間。這樣再隨著下齒輪11的轉動(180° )自然就把 袋口部分巻成雙層了。
拉帶機構主要由拉帶馬達16、同步帶15、同步齒輪14、定位氣缸19、拉帶氣缸20、起 點位置傳感器22、終點位置傳感器21、平行導軌13和拎帶盤17等組成，兩個同步齒輪14 通過同步帶15形成帶連接， 一個同步齒輪14固定在齒輪固定架12上，另一個同步齒輪14 固定在拉帶馬達16上，拉帶馬達16固定在齒輪固定支架12上，兩個齒輪固定支架12之間 設有平行導軌13，平行導軌13上并排連接有定位氣缸19和拉帶氣缸20，定位氣缸19及拉 帶氣缸20固定在相應的氣缸座23內，定位氣缸19的氣缸座23上設有終止位置傳感器21, 拉帶氣缸20的氣缸座23上設有起點位置傳感器22，拎帶盤17固定在拎帶盤固定支架18上。 首先將拎帶盤17上的拎帶拉出裝到拉帶氣缸20的氣缸座23扁孔中。(注意要留這一個固定 長度約30mm)。當機器啟動時，第一個動作就是拉帶氣缸20推出把拎帶壓緊，接著，拉帶 馬達16在電腦控制下，帶著拉帶氣缸20在平行導軌13上向終點移動。 一邊檢測終點信號， 一邊控制拉帶馬達16向終點方向旋轉，直到測到終點信號，立即控制拉帶馬達16停止。此 時，拎帶已被拉出了設定的長度。由于定位氣缸19也是裝在平行導軌13上的，當電腦測到 終點信號時拉帶氣缸20的氣缸座23上伸出的帶頭己經插進了定位氣缸19的氣缸座23扁孔 中。故電腦檢測到終點信號后，在控制拉帶馬達16停止的同時會控制定位氣缸19推出。把 帶頭夾住，同時控制拉帶氣缸20松開，和拉帶馬達16朝向相反方向旋轉。電腦在控制拉帶 馬達16的同時又會檢測起點信號，當測到起點信號后立即控制拉帶馬達16停止，拉帶氣缸 20又推出，到此完成一次拉帶過程。
氣動刀機構主要由燕尾滑軌24、刀架28、動刀26、定刀27組成，此機構主要是把拎帶 切斷。燕尾滑軌24上設有刀架28，刀架28上設有定刀27,刀架28上通過刀架氣缸25連 接有動刀26，燕尾滑軌24的一端設有限位板29，刀架氣缸25和燕尾滑軌24的結構實現了 避開運動的拉帶機構的功效。當拎帶拉到位后，刀架氣缸25把刀架28向前推，使拎帶處在刀刃范圍，接著刀架氣缸25上推，即完成切帶動作，切完后刀架氣缸25把刀架28恢復原 位。
拎帶定位機構主要由步進馬達36、推進氣缸35、鴨嘴鉗31、縱向導軌32和橫向導軌 34組成，縱向導軌32及橫向導軌34都貫穿于導軌支撐架30內，縱向導軌32與推進氣缸 35連接固定，縱向導軌32的一端設有導桿固定架33，橫向導軌34靠近兩端處各設有一個 步進馬達36，步進馬達36上設有鴨嘴鉗31，鴨嘴鉗31為電磁鐵材質。此機構的功能是配 合拎帶切斷后將其準確定位到與袋口焊接的位置，開機后電腦會控制步進馬達36自動尋找 起始位置，保證兩鴨嘴鉗31處在相對的起始位置。當拉帶動作完畢后，兩鴨嘴鉗31在步進 馬達34的驅動下外張135。，接著鴨嘴鉗31合攏，鉗住拎帶，待動刀26完成切帶動作后。 鴨嘴鉗31在步進馬達36驅動下內轉9(T 。保證兩帶頭與超聲模具37成垂直角度。隨即推 進氣缸35動作，把步進馬達36和鴨嘴鉗31等沿縱向導軌32向前推進，使拎帶兩帶頭正好 處在袋口的規定位置，待超聲模具37下壓焊接完畢，鴨嘴鉗31先張開然后推進氣缸35復 位。此時等下料光電檢測信號，如袋口拿開后電腦檢測到該信號，立即控制鴨嘴鉗31外張 90°再內轉135° ，回到起始位置。如此，拎帶定位機構結束了一個工作周期。
換能器及其運動機構主要由換能器42、托板41、導柱40、超聲模具37和動力汽缸39 組成，換能器42與超聲模具37相連，換能器42固定在托板41上，導柱40貫穿與托板41, 導柱40上設有直線軸承38,動力汽缸39的輸出軸與托板41相連。電磁閥的打開和關閉控 制動力汽缸39的下降與上抬，實現了把電能轉換成機械能，從而推動換能器42的上下運動， 保證超聲模具37以一定壓力沿固定的路徑對工件實施準確的熔接。超聲功率源為換能器42 提供規定頻率和足夠強度的電能。
由電腦控制的精密機械機構有條不紊、不厭其煩、不知疲倦的重復運行，實現機械化自 動化生產方式，大幅降低成本，顯著提升效益。
除上述實施例外，凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型要求 的保護范圍。
權利要求1、一種自動無紡布袋口機，主要包括主操控機構、卷邊機構、拉帶機構、氣動刀機構、拎帶定位機構和換能器及其運動機構，其特征在于主操控機構通過CPU及其接口連接控制卷邊機構、拉帶機構、氣動刀機構、拎帶定位機構和換能器及其運動機構。
2、 根據權利要求l所述的自動無紡布袋口機，其特征是所述主操控機構主要由主操控架(1)、電流表(2)、顯示屏(3)、控制面板(4)和工作臺板(5)組成，主操控架(1)上設有工作臺板(5)，電流表(2)、顯示屏(3)和控制面板(4)依次固定在主操控架(1)表面上。
3、 根據權利要求l所述的自動無紡布袋口機，其特征是所述巻邊機構主要由巻邊叉(8)、巻邊馬達(6)、巻邊氣缸(10)、連桿(9)和齒輪箱(7)組成，連桿(9)兩端連接有對稱的齒輪箱(7)，齒輪箱(7)兩側連接有巻邊叉(8)及巻邊氣缸(10)，巻邊叉(8)與巻邊氣缸(10)固定連接，其中一個齒輪箱(7)上設有巻邊馬達(6)，巻邊馬達(6)處于巻邊氣缸(10)下部，與連桿(9)相連。
4、 根據權利要求3所述的自動無紡布袋口機，其特征是所述齒輪箱(7)內設有上下兩個相互嚙合的齒輪(11)，巻邊叉(8)與齒輪(11)的空心軸連接固定，上齒輪(11)與巻邊氣缸(10)固定連接，下齒輪(11)與連桿(9)固定連接。
5、 根據權利要求l所述的自動無紡布袋口機，其特征是所述拉帶機構主要由拉帶馬達(16)、同歩帶(15)、同歩齒輪(14)、定位氣缸(19)、拉帶氣缸(20)、起點位置傳感器(22)、終點位置傳感器(21)、平行導軌(13)和拎帶盤(17)等組成，兩個同步齒輪(14)通過同步帶(15)形成帶連接， 一個同步齒輪(14)固定在齒輪固定架(12)上，另一個同步齒輪(14)固定在拉帶馬達(16)上，拉帶馬達(16)固定在齒輪固定支架(12)上，兩個齒輪固定支架(12)之間設有平行導軌(13)，平行導軌(13)上并排連接有定位氣缸(19)和拉帶氣缸(20)，定位氣缸(19)及拉帶氣缸(20)固定在相應的氣缸座(23)內，定位氣缸(19)的氣缸座(23)上設有終止位置傳感器(21)，拉帶氣缸(20)的氣缸座(23)上設有起點位置傳感器(22)，拎帶盤(17)固定在拎帶盤固定支架(18)上。
6、 根據權利要求l所述的自動無紡布袋口機，其特征是所述氣動刀機構主要由燕尾滑軌(24)、刀架(28)、動刀(26)、定刀(27)組成，燕尾滑軌(24)上設有刀架(28)，刀架(28)上設有定刀(27)，刀架(28)上通過刀架氣缸(25)連接有動刀(26)，燕尾滑軌(24)的一端設有限位板(29)。
7、 根據權利要求l所述的自動無紡布袋口機，其特征是所述拎帶定位機構主要由步 進馬達(36)、推進氣缸(35)、鴨嘴鉗(31)、縱向導軌(32)和橫向導軌(34)組成，縱 向導軌(32)及橫向導軌(34)都貫穿于導軌支撐架(30)內，縱向導軌(32)與推進氣缸(35)連接固定，縱向導軌(32)的一端設有導桿固定架(33)，橫向導軌(34)靠近兩端 處各設有一個步進馬達(36)，步進馬達(36)上設有鴨嘴鉗(31)。
8、 根據權利要求7所述的自動無紡布袋口機，其特征是所述鴨嘴鉗(31)為電磁鐵。
9、 根據權利要求l所述的自動無紡布袋口機，其特征是所述換能器及其運動機構主 要由換能器(42)、托板(41)、導柱(40)、超聲模具(37)和動力汽缸(39)組成，換能 器(42)與超聲模具(37)相連，換能器(42)固定在托板(41)上，導柱(40)貫穿與托 板(41)，導柱(40)上設有直線軸承(38)，動力汽缸(39)的輸出軸與托板(41)相連。
專利摘要本實用新型涉及一種自動無紡布袋口機，主要包括主操控機構、卷邊機構、拉帶機構、氣動刀機構、拎帶定位機構和換能器及其運動機構，主操控機構通過CPU及其接口連接控制卷邊機構、拉帶機構、氣動刀機構、拎帶定位機構和換能器及其運動機構。本實用新型有益的效果是采用本實用新型生產的產品與縫紉機的產品比，有更好的環保性。與超聲波花邊機比，袋口的圖案有更多的選擇和更好的完整性，不存在重復圖案。同時也避免了人為因素的影響，產品的一致更有保障。人均產量實現了重大突破，單頭機一個操作工10小時的產量為2500個左右，雙頭機一個操作工十小時產量近5000個，人工成本的下降幅度對無紡布袋的生產企業有很大的優勢。
文檔編號B31B1/64GK201415509SQ20092011669
公開日2010年3月3日 申請日期2009年3月26日 優先權日2009年3月26日
發明者范勤榮 申請人:范勤榮