一种推叠式叠纸设备及成型工艺的制作方法

本发明涉及滤芯制造技术领域，尤其涉及一种推叠式叠纸设备及成型工艺。

背景技术：

随着国民生活水平的提高，汽车的普及程度越来越高，在汽车上，滤清器属于常换备件，汽车行驶到一定里程时，即需要对滤清器进行更换。

现有的滤清器主要是通过滤芯来进行空气过滤，而滤芯的核心组件为玻纤滤纸，即由直径细小的玻璃纤维抄造而成的薄页纸，将这种玻纤滤纸通过需要以折叠的方式来进行定型，而这种玻纤滤纸在折叠时，必须保证折叠处为弧形过渡，否则折叠出现尖角就会使玻璃纤维被折断，从而影响玻纤滤纸的滤清性能，现有的方式大多通过手工配合模具的方式来推叠，这种方式不但人工成本高，而且效率低，成型质量参差不齐，有鉴于此，发明人作出了新的发明创造。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种推叠式叠纸设备，本叠纸设备具有减少人工、生产效率高和成型质量好的优点；本发明还提供了一种叠纸设备的成型工艺，该成型工艺能够提高生产效率和保证成型质量的优点。

为实现上述目的，本发明的一种推叠式叠纸设备，包括支撑座和用于容置叠纸的承接台，还包括上推板装置、下推板装置、驱动装置和用于抵接成型滤纸的阻尼滑动装置，所述驱动装置驱动上推板装置和下推板装置交替推叠滤纸成型，所述上推板装置和下推板装置推叠滤纸，使滤纸推动阻尼滑动装置沿承接台滑动，所述上推板装置、推板装置和驱动装置均与支撑座连接。

进一步的，所述上推板装置包括推板机构，所述推板机构的两端均连接有位移机构，所述驱动装置驱动位移机构位移。

优选的，所述推板机构包括基座和与基座活动连接的推块，所述驱动装置驱动位移机构使推块进行横向和纵向移动。

优选的，所述支撑座设置有纵向滑槽，所述位移机构包括位移座和与位移座滑动连接的滑台，所述滑台还设置有延伸轴和与纵向滑槽滑动连接的滑块，所述驱动装置通过延伸轴驱动滑台沿纵向滑槽升降；

所述位移座的一端设置有弹性复位件，所述位移座的另一端设置有滑轮，所述位移机构还包括与滑轮抵接的凸轮，所述凸轮通过滑轮驱动位移座横移，所述驱动装置驱动凸轮转动。

优选的，所述位移座设置有中心槽，所述弹性复位件设置于中心槽的一端，所述滑台沿中心槽横向滑动，所述滑轮设置于中心槽的另一端，所述凸轮位于中心槽内。

进一步的，所述驱动装置包括第一齿轮组、第二齿轮组和电机，所述第一齿轮组与第二齿轮组同轴传动，所述电机驱动第一齿轮组设置于支撑座的一侧，所述第二齿轮组设置于支撑座的另一侧。

优选的，所述第一齿轮组包括依次啮合的主动齿轮、第一下齿轮、第一复合齿轮和第一上齿轮，所述第一复合齿轮包括中继齿轮a和凸轮盘a，所述凸轮盘a设置有回转凸轮槽a；

所述第二齿轮组包括依次啮合的第二下齿轮、第二复合齿轮盘，第二上齿轮，所述第二复合齿轮包括中继齿轮b和凸轮盘b，所述凸轮盘b设置有回转凸轮槽b，所述第二复合齿轮与第一复合齿轮结构对称。

优选的，所述承接台设置有限制槽，所述阻尼滑动装置包括配重块、第一链轮组和与第一链轮组同步的第二链轮组，所述配重块的两端分别与第一链轮组、第二链轮组连接，且所述配重块沿限制槽滑动。

进一步的，所述限制槽的上方设置有可调节高度的升降压板机构，所述升降压板机构与限制槽形成用于限制滤纸的通道。

本发明还提供了一种如上所述叠纸设备的成型工艺，包括如下步骤：

S1.备料，将第一定型网、至少一层玻纤纸和第二定型网依次层叠形成滤纸组合；

S2.压料，将滤纸组合的前端穿过上推板装置和下推板装置并与阻尼滑动装置进行夹持固定；

S3.成型，利用上推板装置和下推板装置交替推叠成型；

S4.退料，成型的滤纸进入限制槽，如成型的滤纸推叠张力大于预设重力值时，阻尼滑动装置向后移动直至滤纸推叠张力小于阻尼滑动装置的重力时停止；

S5.卸料，将成型的滤纸从限制槽取出。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的一种推叠式叠纸设备，包括支撑座和用于容置叠纸的承接台，还包括上推板装置、下推板装置、驱动装置和用于抵接成型滤纸的阻尼滑动装置，所述驱动装置驱动上推板装置和下推板装置交替推叠滤纸成型，所述上推板装置和下推板装置推叠滤纸，使滤纸推动阻尼滑动装置沿承接台滑动，所述上推板装置、推板装置和驱动装置均与支撑座连接；本叠纸设备在工作时，利用上推板装置和下推板装置的交替推叠，使滤纸形成带有弧形过渡的层叠状，利用该设备可以减少人工，其推叠速度快，其成型的标准更加统一，成型质量更好；本发明还提供了一种叠纸设备的成型工艺，该成型工艺能够提高生产效率和保证成型质量的优点。

附图说明

图1是本发明的立体图。

图2是本发明的左视图。

图3是本发明的驱动装置的侧视图。

图4为本发明的正视图。

图5为本发明的剖视图。

图6为本发明的内部成型状态图。

图7为本发明的俯视图。

图8为本发明的第一复合齿轮的结构示意图。

图9为本发明的第一复合齿轮的另一视角立体图。

图10为本发明第二齿轮组的结构示意图。

图11为本发明的第二复合齿轮的结构示意图。

图12为本发明的成型状态示意图。

图13为本发明的滤纸组合结构图。

附图标记：

支撑座--1， 纵向滑槽--11， 承接台--2，

限制槽--21， 上推板装置--3， 推板机构--31，

基座--311， 推块--312， 位移机构--32，

位移座--321， 滑台--322， 延伸轴--323，

滑块--324， 中心槽--325， 弹性复位件--33，

滑轮--34， 凸轮--35， 下推板装置--4，

驱动装置--5， 第一齿轮组--51， 主动齿轮--511，

第一下齿轮--512， 第一复合齿轮--513， 中继齿轮a--5131,

凸轮盘a--5132， 回转凸轮槽a--5133， 第一上齿轮--514，

第二齿轮组--52， 第二下齿轮--521， 第二复合齿轮--522，

中继齿轮b--5221， 凸轮盘b--5222, 回转凸轮槽b--5223，

第二上齿轮--523， 电机--53， 阻尼滑动装置--6，

配重块--61， 第一链轮组--62， 第二链轮组--63，

手动轮--64， 升降压板机构--7， 盖板--71，

支架--72， 滤纸组合--8， 第一定型网--81，

玻纤纸--82， 第二定型网--83。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的说明。

参见图1至图13，本发明提供一种推叠式叠纸设备，包括支撑座1和用于容置叠纸的承接台2，还包括上推板装置3、下推板装置4、驱动装置5和用于抵接成型滤纸的阻尼滑动装置6，所述驱动装置5驱动上推板装置3和下推板装置4交替推叠滤纸成型，所述上推板装置3和下推板装置4推叠滤纸，使滤纸推动阻尼滑动装置6沿承接台2滑动，所述上推板装置3、推板装置和驱动装置5均与支撑座1连接。本叠纸设备的工作原理是：将滤纸组合8的前端穿过穿过上推板装置3和下推板装置4并与阻尼滑动装置6进行固定，所述滤纸组合8是指将第一定型网81、至少一层玻纤纸82和第二定型网83依次层叠形成，然后，驱动装置5驱动上推板装置3和下推板装置4，下推板装置4将与滤纸组合8对应的部分向上顶起并沿着滤纸的固定端移动，接着，上推板装置3将与滤纸组合8对应的部分向下压，此时，上推板装置3和下推板装置4就形成一前一后将滤纸组合8形成大致为弧形过渡“N”形（详见图12），需要强调的时，所述上推板装置3和下推板装置4在沿着输出方向推叠时，上推板装置3与下推板装置4均与阻尼滑动装置6具有一定成型间隙，以避免上推板装置3或下推板装置4将滤纸组合8推叠出尖角，当上推板装置3和下推板装置4上下交替不断推叠填充满整个成型间隙时，推叠成型的滤纸形成定一的张力，用该张力自行推动阻尼滑动装置6沿承接台2滑动。

在本叠纸设备中，所述上推板装置3包括推板机构31，所述推板机构31的两端均连接有位移机构32，所述驱动装置5驱动位移机构32位移。所述推板机构31在位移机构32的作用下，实现水平横移和垂直纵向移动。其水平移动的目的在于实现推叠滤纸组合8的动作以及复位动作，所述垂直纵向移动的目的在于使推板机构31完成当前推叠动作时退出及将滤纸组合8压下或顶起进行推叠动作的准备。

对于推板机构31，具体地说，所述推板机构31包括基座311和与基座311活动连接的推块312，所述驱动装置5驱动位移机构32使推块312进行横向和纵向移动。显然，不同的滤清器，其大小规格也是不同的，本方案可以利用推块312与基座311的活动连接，也就是调节推块312的高度从而适于调节滤纸组合8成型的宽度，当然，所述基座311也可以作进一步改进为可活动调节，当对基座311进行活动调节时，其调节的范围更大。

在本技术方案中，所述支撑座1设置有纵向滑槽11（参见图3），所述位移机构32包括位移座321和与位移座321滑动连接的滑台322，所述滑台322还设置有延伸轴323和与纵向滑槽11滑动连接的滑块324，所述驱动装置5通过延伸轴323驱动滑台322沿纵向滑槽11升降；当推板机构31需要完成垂直纵向移动时，所述驱动装置5带动延伸轴323沿着纵向滑槽11实现上下移动，进而移动座也完成上下移动的动作，由于滑台322可以与位移座321实现水平滑动，所以，滑台322带动位移座321上下移动的同时，并不影响位移座321与滑台322的水平滑动。

为了实现水平滑动的驱动，所述位移座321的一端设置有弹性复位件33，所述位移座321的另一端设置有滑轮34，所述位移机构32还包括与滑轮34抵接的凸轮35，所述凸轮35通过滑轮34驱动位移座321横移，所述驱动装置5驱动凸轮35转动。当需要实现水平滑动时，在驱动装置5的作用下，通过凸轮35的转动，凸轮35克服弹性复位件33的复位力并与滑轮34强行抵接，从而使位移座321滑动，当凸轮35继续旋转，其强行抵接解除时，在弹性复位件33的作用下，位移座321自动复位，一般来说，弹性复位件33可直接采用弹簧来实现。

当然，为作结构的进一步优化，所述位移座321设置有中心槽325，所述弹性复位件33设置于中心槽325的一端，所述滑台322沿中心槽325横向滑动，所述滑轮34设置于中心槽325的另一端，所述凸轮35位于中心槽325内。该优化结构的位移座321其动作原理与上述相同，即，通过滑台322来使整个位移座321上下移动，位移座321的水平移动由凸轮35驱动实现，这样的结构更加紧凑，且有利于弹性复位件33的安装。

另外，对于所述下推板装置4来说，其结构采用与上推板装置3相同的结构即可，故在此不再赘述。

在本技术方案中，所述驱动装置5包括第一齿轮组51、第二齿轮组52和电机53，所述第一齿轮组51与第二齿轮组52同轴传动，所述电机53驱动第一齿轮组51设置于支撑座1的一侧，所述第二齿轮组52设置于支撑座1的另一侧。本驱动装置5在工作时，由电机53驱动第一齿轮组51，然后通过同轴传动至第二齿轮组52，使支撑座1两侧的第一齿轮组51和第二齿轮组52实现同步。

具体地说，所述第一齿轮组51包括依次啮合的主动齿轮511、第一下齿轮512、第一复合齿轮513和第一上齿轮514，所述第一复合齿轮513包括中继齿轮a5131和凸轮盘a5132，所述凸轮盘a5132设置有回转凸轮槽a5133；中继齿轮a5131分别与第一下齿轮512和第一上齿轮514啮合，凸轮盘a5132随中继齿轮a5131同时旋转，所述回转凸轮槽a5133大约呈葫芦状（参见图11），该回转凸轮槽a5133同时驱动上推板装置3的延伸轴323和下推板装置4的延伸轴323，从而使滑台322进行上下移动。而第一上齿轮514带动推板机构31一端的凸轮35旋转，以实现位移座321的水平移动。

所述第二齿轮组52包括依次啮合的第二下齿轮521、第二复合齿轮522盘，第二上齿轮523，所述第二复合齿轮522包括中继齿轮b5221和凸轮盘b，所述凸轮盘b设置有回转凸轮槽b5223，所述第二复合齿轮522与第一复合齿轮513结构对称。对于第二齿轮组52来说，其原理与第一齿轮组51大致相同，中继齿轮b5221分别与第二下齿轮521和第二上齿轮523啮合，凸轮盘b随中继齿轮b5221同时旋转，所述回转凸轮槽b5223的形状与回转凸轮槽a5133相同，该回转凸轮槽b5223同时驱动上推板装置3的延伸轴323和下推板装置4的延伸轴323，从而使滑台322进行上下移动。而第二上齿轮523带动推板机构31另一端的凸轮35旋转，以实现位移座321的水平移动。

为了使第一齿轮组51和第二齿轮组52实现同步，可以将第一下齿轮512和第二下齿轮521通过同步轴进行同步传动连接，当然，也可以由第一上齿轮514和第二上齿轮523通过同步轴进行同步传动连接，其均可实现第一齿轮组51和第二齿轮组52的同步传动。

在本技术方案中，所述承接台2设置有限制槽21，所述阻尼滑动装置6包括配重块61、第一链轮组62和与第一链轮组62同步的第二链轮组63，所述配重块61的两端分别与第一链轮组62、第二链轮组63连接，且所述配重块61沿限制槽21滑动。所述配重块61设置有用于夹持滤纸组合8的弹性夹（图中未示出），配重块61的作用：一是用配合上推板装置3和下推板装置4推叠成型，二是可以进一步增加重量块，从而提高滑动阻尼系数，以适用不同的推叠需要。该阻尼滑动装置6的工作原理是：配重块61与上推板装置3和下推板装置4均保留一定的成型间隙，当上推板装置3和下推板装置4上下交替不断推叠填充满整个成型间隙时，其推叠成型滤纸的张力亦不断的增加，当该张力大于配重块61的重力时，配重块61即向后移动直至张力小于配重块61的重力时自动停止，当然，也可以采用传感器来检测推叠成型滤纸的张力，从而控制由马达带动第一链轮组62和第二链轮组63对配重块61进行主动位移，利用传感器的方式结合马达控制更加精准，自动化程度更高。

当配重块61位移至限制槽21的末端需要复位时，为使复位更加方便，所述阻尼滑动装置6还包括手动轮64，所述手动轮64同时带动第一链轮组62和第二链轮组63，进而使配重块61进行复位，所述第一链轮组62和第二链轮组63可以采用现有的结构，即在承接台2上利用至少两个链轮和一个链条进行传动，手动轮64通过手动方式控制链条传动，当采用马达控制时，即利用马达来控制链条传动。

需要说明的是：该第一链轮组62和第二链轮组63也可以通过同步轮和同步带的方式予以实现。

在本技术方案中，所述限制槽21的上方设置有可调节高度的升降压板机构7，所述升降压板机构7与限制槽21形成用于限制滤纸的通道。所述通道有利于滤纸的成型，所述升降压板机构7包括盖板71、支架72和用于驱动盖板71上下移动的气缸，当需要取出成型好的滤纸时，气缸驱动盖板71上行，从而让操作者从限制槽21中取出成型好的滤纸，结构简单、操作方便。当然，也可以利用马达的方式予以实现。

本发明还提供了一种如上所述叠纸设备的成型工艺，包括如下步骤：

S1.备料，将第一定型网81、至少一层玻纤纸82和第二定型网83依次层叠形成滤纸组合8；

S2.压料，将滤纸组合8的前端穿过上推板装置3和下推板装置4并与阻尼滑动装置6进行夹持固定；

S3.成型，利用上推板装置3和下推板装置4交替推叠成型；

S4.退料，成型的滤纸进入限制槽21，如成型的滤纸推叠张力大于预设重力值时，阻尼滑动装置6向后移动直至滤纸推叠张力小于阻尼滑动装置6的重力时停止；

S5.卸料，将成型的滤纸从限制槽21取出。

当然，作为退料的进一步改良，利用传感器检测推叠张力，当推叠张力大于预设重力时，阻尼滑动装置6主动向后移动一个推叠位。这种利用传感器结合主动位移的方式，可以提供更加精准的推叠位移。

综上所述，利用该成型工艺能够提高生产效率和保证成型质量的优点。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。