一种净水器滤筒切边一体机的制作方法

本实用新型涉及自动化生产领域，具体涉及一种净水器滤筒切边一体机。

背景技术：

净水器也叫净水机、水过滤器，是按对水的使用要求对水质进行深度过滤、净化处理的水处理设备。其技术核心为滤芯装置中的过滤膜，目前主要技术来源于超滤膜和RO反渗透膜两种。

净水器主要是靠滤芯和过滤膜来实现对水的净化，滤芯和过滤膜大多采用多叶层叠工艺，在涂上封胶后，卷绕起来，最终形成螺旋卷式结构并固定在滤筒中。但是，在进行层叠和卷绕后，滤筒两端部位往往会出现溢胶现象，此时应将滤筒两端部位适当切除，并进行附件装配过程。

然而，现有的对净水器滤筒切除操作和装配过程由两套相互独立的设备实现，占用较大的厂房空间，且在两套设备之间需要对未完成加工的滤筒进行转运，导致生产效率低下。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：提供一种净水器滤筒切边一体机，可自动实现对滤筒的精准切边和附件装配操作，并将切边和附件装配操作所需的生产装置整合到一台设备上。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下的技术方案：

一种净水器滤筒切边一体机，包括机架和电柜；所述机架上按照工艺流程顺序从上游至下游依次设置有切刀机构组件、定位机构组件、旋转电机组件、拨边组件、另两个定位机构组件、夹持机构组件和供料装配组件；所述机架上还设置有材料传送组件、出料机构组件和托料机构组件；所述材料传送组件自上游延伸至下游，所述出料机构组件位于材料传送组件的下游末端，所述托料机构组件位于材料传送组件下方；所述电柜位于机架一侧，所述电柜中设置有PLC控制器。

进一步的，所述切刀机构组件包括第一电机、第一导轨、钨钢刀、第二导轨和切刀机构支座；所述切刀机构支座位于机架上端上游处，所述第一电机固定于切刀机构支座左侧，所述切刀机构支座上端设置有第一伺服电机，所述第一导轨纵向设置于切刀机构支座上，所述第一导轨上设置有方板，所述第一伺服电机通过第一滚珠螺杆与方板连接，所述方板上横向设置有第二导轨，所述第二导轨上设置有钨钢刀架，所述切刀机构支座右侧设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机通过第二滚珠螺杆与钨钢刀架连接，所述钨钢刀位于钨钢刀架下端。

进一步的，所述定位机构组件包括第一主轴、第一底板和主轴安装座；所述第一底板固定于机架上端，所述主轴安装座通过第三导轨与第一底板连接，所述第一底板上设置有第一气缸，所述主轴安装座与第一气缸的活塞杆连接，所述第一主轴通过轴承固定座与主轴安装座连接。

进一步的，所述旋转电机组件包括第二电机、支撑板、托板和第二主轴；所述支撑板固定于机架上端，所述第二电机位于支撑板一侧，所述支撑板上设置有同步带轮，所述第二电机的转轴通过同步带与同步带轮连接，所述支撑板上设置有第三伺服电机和第四导轨，所述托板位于第四导轨上，所述第三伺服电机通过第三滚珠螺杆与托板连接，所述第二主轴穿过托板与同步带轮连接。

进一步的，所述拨边组件包括导向轴底座、导向轴、活动板、卡爪和横梁；所述导向轴底座位于机架上端，所述导向轴位于导向轴底座上，所述横梁固定于导向轴上部，所述活动板位于横梁侧面，所述活动板上端设置有第二气缸，所述活动板中部横向设置有第三气缸，所述卡爪与第三气缸的活塞杆连接。

进一步的，所述夹持机构组件包括支撑柱、横板、第四气缸和夹爪；所述支撑柱固定于机架上端，所述横板固定于支撑柱上部，所述第四气缸位于横板下端，所述夹爪与第四气缸连接。

进一步的，所述供料装配组件包括支座、线性模组、活动架、装料气缸、夹料爪和旋转架；所述支座固定于机架上端，所述线性模组横向设置于支座上端，所述线性模组一侧设置有第四伺服电机，所述活动架设置于线性模组侧面，所述活动架上端设置有第五气缸，所述旋转架通过轴承与活动架连接，所述装料气缸固定于旋转架下端，所述夹料爪与装料气缸的活塞杆连接。

进一步的，所述材料传送模块包括V型托块、连接板、第六气缸和直线导轨；所述V型托块的数量为多个，并成对等距设置于直线导轨上，沿直线导轨方向的相邻V型托块之间通过连接板固定连接，所述直线导轨呈平行状固定于机架上端，所述第六气缸位于直线导轨一侧，所述第六气缸的活塞杆末端设置有浮动接头，所述浮动接头通过气缸连接板与上游端的V型托块连接。

进一步的，所述出料机构组件包括第七气缸、翻转轴、翻转轴支座和拨杆；所述第七气缸通过铰支座与机架上端的下游处连接，所述第七气缸的活塞杆通过铰链与翻转轴连接，所述翻转轴通过轴承与翻转轴支座连接，所述翻转轴支座固定于机架上端的下游处，所述拨杆的数量为三个，并等距设置于翻转轴上。

进一步的，所述托料机构组件包括动板、底板、光电传感器、和托料板；所述底板通过导柱与动板连接，所述导柱的数量为四个，所述托料板的数量为三个，并等距固定于动板上，所述光电传感器设置于三个托料板里中间的一个托料板侧面，所述托料板为片状，且托料板顶端为V型状构造，所述底板下端设置有第五伺服电机，所述第五伺服电机通过第四滚珠螺杆与动板连接；所述托料机构组件位于机架内部，且托料机构组件的数量与材料传送组件的V型托块的对数一致；所述托料板在由第五伺服电机驱动上升时可从机架上端的条形孔内伸出，且多个托料板的动作一致，托料板完全伸出时水平高度高于材料传送组件的V型托块所处的水平高度。

本实用新型的有益效果为：净水器滤筒切边一体机可自动实现对滤筒的精准切边和附件装配操作，通过多个传感器和伺服电机进行精确切边操作和附件装配操作，可降低不良品率，并将切边和附件装配操作所需的生产装置整合到一台设备上，通过PLC控制器集中控制，所占空间小，自动化程度高，同时可大幅提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机整机轴测图。

图2为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的电柜图。

图3为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的切刀机构组件示意图。

图4为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的定位机构组件示意图。

图5为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的旋转电机组件示意图。

图6为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的拨边组件示意图。

图7为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的夹持机构组件示意图。

图8为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的供料装配组件示意图。

图9为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的材料传送组件示意图。

图10为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的出料机构组件示意图。

图11为本实用新型一种净水器滤筒切边一体机的托料机构组件示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1至图11，一种净水器滤筒切边一体机，包括机架10和电柜11；所述机架10上按照工艺流程顺序从上游至下游依次设置有切刀机构组件、定位机构组件、旋转电机组件、拨边组件、另两个定位机构组件、夹持机构组件和供料装配组件；所述机架10上还设置有材料传送组件、出料机构组件和托料机构组件；所述材料传送组件自上游延伸至下游，所述出料机构组件位于材料传送组件的下游末端，所述托料机构组件位于材料传送组件下方，所述材料传送组件用于传送滤筒至各个工位，所述托料机构组件用于在滤筒每到达一个加工工位后将滤筒托起；所述电柜11位于机架10一侧，所述电柜11中设置有PLC控制器12，所述PLC控制器12用于切边一体机整机的集中控制(PLC控制器12在附图中未标出)。

所述切刀机构组件包括第一电机20、第一导轨22、钨钢刀25、第二导轨26和切刀机构支座28；所述切刀机构支座28位于机架10上端上游处，所述第一电机20固定于切刀机构支座28左侧，所述切刀机构支座28上端设置有第一伺服电机21，所述第一导轨22纵向设置于切刀机构支座28上，所述第一导轨22上设置有方板，所述第一伺服电机21通过第一滚珠螺杆24与方板连接，所述方板由第一伺服电机21通过第一滚珠螺杆24驱动，实现在第一导轨22上的纵向直线移动，所述方板上横向设置有第二导轨26，所述第二导轨26上设置有钨钢刀架，所述切刀机构支座28右侧设置有第二伺服电机23，所述第二伺服电机23通过第二滚珠螺杆27与钨钢刀架连接，所述钨钢刀架由第二伺服电机23通过第二滚珠螺杆27驱动，实现在第二导轨26上的横向直线运动，所述钨钢刀25位于钨钢刀架下端，所述钨钢刀25为圆盘状，在对滤筒进行切割时，钨钢刀25由第一电机20驱动旋转。

所述定位机构组件包括第一主轴32、第一底板34和主轴安装座35；所述第一底板34固定于机架10上端，所述主轴安装座35通过第三导轨33与第一底板34连接，所述第一底板34上设置有第一气缸30，所述主轴安装座35与第一气缸30的活塞杆连接，所述主轴安装座35由第一气缸30驱动，实现在第三导轨33上直线移动，所述第一主轴32通过轴承固定座31与主轴安装座35连接，所述第一主轴32可相对主轴安装座35旋转，所述第一主轴32用于对滤筒进行顶紧定位。

所述旋转电机组件包括第二电机40、支撑板42、托板45和第二主轴46；所述支撑板42固定于机架10上端，所述第二电机40位于支撑板42一侧，所述支撑板42上设置有同步带轮44，所述第二电机40的转轴通过同步带41与同步带轮44连接，所述支撑板42上设置有第三伺服电机43和第四导轨48，所述托板45位于第四导轨48上，所述第三伺服电机43通过第三滚珠螺杆47与托板45连接，所述托板45由第三伺服电机43通过第三滚珠螺杆47驱动，实现在第四导轨48上直线移动，所述第二主轴46穿过托板45与同步带轮44连接，所述第二电机40运转带动同步带41与同步带轮44进而带动第二主轴46旋转，所述第二主轴46用于配合第一主轴32从两端实现对滤筒的顶紧定位。

所述拨边组件包括导向轴底座50、导向轴51、活动板53、卡爪55和横梁56；所述导向轴底座50位于机架10上端，所述导向轴51位于导向轴底座50上，所述横梁56固定于导向轴51上部，所述导向轴51用于支撑并固定横梁56，所述活动板53位于横梁56侧面，所述活动板53上端设置有第二气缸52，所述第二气缸52用于驱动卡爪55进行竖直直线运动，所述活动板53中部横向设置有第三气缸54，所述卡爪55与第三气缸54的活塞杆连接，所述第三气缸54用于驱动卡爪55进行水平直线移动，所述卡爪55下端为开口向下的U型槽结构，所述卡爪55用于对已切边的滤筒进行拨边操作，拨除滤筒两端被切掉的部分。

所述夹持机构组件包括支撑柱60、横板61、第四气缸62和夹爪63；所述支撑柱60固定于机架10上端，所述横板61固定于支撑柱60上部，所述支撑柱60用于支撑并固定横板61，所述第四气缸62位于横板61下端，所述夹爪63与第四气缸62连接，所述第四气缸62用于驱动夹爪63的夹紧和松开动作，所述夹爪63用于从两端夹紧滤筒。

所述供料装配组件包括支座70、线性模组72、活动架73、装料气缸75、夹料爪76和旋转架77；所述支座70固定于机架10上端，所述线性模组72横向设置于支座70上端，所述线性模组72一侧设置有第四伺服电机71，所述活动架73设置于线性模组72侧面，所述第四伺服电机71用于驱动活动架73在线性模组72上水平直线移动，所述活动架73上端设置有第五气缸74，所述旋转架77通过轴承与活动架73连接，所述旋转架77可相对活动架73旋转九十度，所述装料气缸75固定于旋转架77下端，所述夹料爪76与装料气缸75的活塞杆连接，所述装料气缸75用于驱动夹料爪76夹取附件并对滤筒进行附件装配。

所述材料传送模块包括V型托块80、连接板81、第六气缸82和直线导轨85；所述V型托块80的数量为多个，并成对等距设置于直线导轨85上，沿直线导轨85方向的相邻V型托块80之间通过连接板81固定连接，所述直线导轨85呈平行状固定于机架10上端，所述第六气缸82位于直线导轨85一侧，所述第六气缸82的活塞杆末端设置有浮动接头83，所述浮动接头83通过气缸连接板84与上游端的V型托块80连接，所述第六气缸82用于通过浮动接头83和气缸连接板84实现对V型托快80的驱动，所有的V型托快80动作一致，第六气缸82每收缩一次，所有的V型托快80沿直线导轨85向下游方向移动一个工位。

所述出料机构组件包括第七气缸91、翻转轴92、翻转轴支座93和拨杆94；所述第七气缸91通过铰支座90与机架10上端的下游处连接，所述第七气缸91的活塞杆通过铰链与翻转轴92连接，所述第七气缸91用于驱动翻转轴92实现翻转动作，所述翻转轴92通过轴承与翻转轴支座93连接，所述翻转轴支座93固定于机架10上端的下游处，所述拨杆94的数量为三个，并等距设置于翻转轴92上，所述拨杆94用于拨动滤筒；所述出料机构组件用于将位于最下游的V型托快80上已完成加工的滤筒从切边一体机上翻转落出，实现出料过程。

所述托料机构组件包括动板101、底板102、光电传感器103、和托料板106；所述底板102通过导柱100与动板101连接，所述导柱100的数量为四个，所述托料板106的数量为三个，并等距固定于动板101上，所述光电传感器103设置于三个托料板106里中间的一个托料板106侧面，所述光电传感器103用于检测滤筒的有无并检测其所处位置，所述托料板106为片状，且托料板106顶端为V型状构造，V型状构造用于方便从V型托快80上顶起滤筒，所述底板102下端设置有第五伺服电机104，所述第五伺服电机104通过第四滚珠螺杆105与动板101连接；所述托料机构组件位于机架10内部，且托料机构组件的数量与材料传送组件的V型托块80的对数一致；所述托料板106在由第五伺服电机104驱动上升时可从机架10上端的条形孔内伸出，且多个托料板106的动作一致，托料板106完全伸出时水平高度高于材料传送组件的V型托块80所处的水平高度；每当材料传送组件将滤筒从上游端向下游端传送一个工位后，多个托料机构组件同时动作，使所有的脱料板106同时向上升起，从而将V型托快80上所有的滤筒托起。

待加工滤筒始终由材料传送组件进行传送，在加工流程中首先经过上游端的切刀机构组件，此时滤筒由定位机构组件和旋转电机组件左右配合将滤筒顶紧并旋转，随后切刀机构组件对滤筒两边进行切边操作；切边操作完成后，滤筒由材料传送组件继续传送，到达拨边组件，此时滤筒由另外两个定位机构组件左右配合将滤筒顶紧，随后拨边组件对滤筒两边已切除的部分进行拨除操作；拨边操作完成后，滤筒由材料传送组件继续传送，到达供料装配组件，此时滤筒由夹持机构组件对滤筒两边进行夹紧，随后供料装配组件夹取附件并对滤筒进行附件装配；附件由振动盘供料组件供料，所述振动盘供料组件由振动盘和直线导槽组成，用于向供料装配组件进行附件供应；滤筒完成附件装配过程后，由材料传送组件继续传送至下游端的出料机构组件，并最终由出料机构组件翻转落出完成滤筒成品的出料过程。

上述实施例用于对本实用新型作进一步的说明，但并不将本实用新型局限于这些具体实施方式。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应理解为在本实用新型的保护范围之内。