专利名称：无纺布空气滤芯进气管缠绕机及其缠绕工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无纺布空气滤芯进气管缠绕机，尤其涉及用于汽车进气管无纺布缠绕管的成型制作的无纺布空气滤芯进气管缠绕机及其缠绕工艺。
背景技术：
传统汽车进气管结构采用聚丙烯注塑成型件通过密封条连接于汽车发动机上，聚丙烯注塑成型件需根据车内安装空间进行定制，零部件多，生产成本高，组装繁琐，适用性差。现有的汽车进气管采用橡胶波纹管，橡胶波纹管加工能耗高，成本高，在弯曲安装后强度低，且抗老化性能差，一旦老化破损会极大地影响发动机的使用寿命，不能有效地减少噪音，回收不便易造成二次污染。
发明内容
为了解决现有技术中汽车进气管采用聚丙烯注塑成型，其结构复杂、零部件多、组装烦琐、适用性差，以及采用橡胶波纹管，其制作成本高、弯曲强度性能差、抗老化性能差、 降噪效果差、使用寿命短、易造成二次污染等不足，本发明提供了一种无纺布空气滤芯进气管缠绕机和缠绕工艺，该缠绕机结构简单、紧凑，操作方便，其缠绕工艺简单，缠绕成型速度快，成型后结合了无纺布与硬质尼龙丝的软硬特性，整体柔韧性好、强度高、弯曲硬度高，耐高温、低温，抗老化，使用寿命长，便于回收。本发明采用的技术方案是一种无纺布空气滤芯进气管缠绕机，其技术特点是包括均设置于机架上的电控箱、缠绕旋转装置、送料行走装置和上胶装置，所述送料行走装置连接无纺布卷和尼龙丝卷，所述电控箱控制缠绕旋转装置旋转，所述电控箱控制送料行走装置沿缠绕旋转装置方向行走并将无纺布长条和尼龙丝送入缠绕旋转装置旋转由内向外同时缠绕无纺布长条和尼龙丝，上胶装置同步对缠绕在缠绕旋转装置上的无纺布长条进行上胶。所述缠绕旋转装置包括旋转电机、旋转减速机、皮带轮组和芯棒，电控箱连接旋转电机，旋转电机依次经过旋转减速机、皮带轮组带动芯棒旋转缠绕无纺布长条和尼龙丝。所述芯棒呈径向闭合的上、下两半芯棒结构，上、下两半芯棒内设有一只以上的气缸，一只以上的气缸经旋转气阀连接外部气源，外部气源由电控箱控制经旋转气阀使一只以上的气缸伸缩实现上、下两半芯棒的开合。所述送料行走装置包括行走轨道、送料拖板、无纺布导向装置、尼龙丝导向装置和步进电机，送料拖板设置于行走轨道上由电控箱控制步进电机使送料拖板在行走轨道上行走，无纺布导向装置、尼龙丝导向装置均设置于送料拖板上，所述无纺布卷的无纺布长条穿过无纺布导向装置且限位于无纺布导向装置内与缠绕旋转装置呈不垂直对应状态，所述尼龙丝卷的尼龙丝穿过尼龙丝导向装置且限位于尼龙丝导向装置内与缠绕旋转装置呈不垂直对应状态。所述上胶装置包括上胶电机、上胶减速机、上胶盒、上胶控制阀和上胶轮，上胶盒固定在送料行走装置上与送料行走装置同步行走，上胶电机由电控箱控制经上胶减速机连接上胶轮，上胶轮设置于上胶盒内，上胶阀设置于上胶盒上与上胶轮对应设置实现上胶轮上带胶均勻度调节，上胶轮与缠绕旋转装置对应接触实现上胶轮带胶涂刷在缠绕旋转装置缠绕的无纺布长条上。所述送料拖板上设置一高温烤枪，高温烤枪的枪口对应尼龙丝导向装置出口处。所述机架上设有复位感应器与限位感应器，送料拖板上设有与复位感应器对应的复位探头，限位感应器与送料拖板的侧边对应限位。所述无纺布导向装置包括一只以上的布夹，一只以上的布夹固定在送料拖板上， 无纺布条穿过一只以上的布夹呈滑动限位状态；所述尼龙丝导向装置为一固定在送料拖板上的导向管，尼龙丝穿过导向管呈滑动导向限位状态。一种无纺布空气滤清器进气管缠绕机的缠绕工艺，其特征在于包括以下步骤
(1)装料选取10-50mm宽的无纺布长条的无纺布卷和直径l_5mm的硬质尼龙丝的尼龙丝卷，将无纺步卷和尼龙丝卷装于送料行走装置上，抽出无纺布长条穿接于无纺布导向装置的一只以上的布夹上，抽出硬质尼龙丝穿接于尼龙丝导向装置的导向管内；向上胶装置的上胶盒内添加胶水，胶水量超过上胶盒容积的1/2 ；
(2)缠绕准备由电控箱经外部气源控制芯棒的上、下两半芯棒张开，从布夹抽出无纺布长条按一定角度绕于上、下两半芯棒上并使无纺布长条头端固定，从导向管抽出硬质尼龙丝沿无纺布长条宽度方向中心线绕于上、下两半芯棒上的无纺布长条上并使硬质尼龙丝头端固定；
(3)预启动启动高温烤枪对准导向管将硬质尼龙丝烘烤呈半融状态；由电控箱启动上胶电机带动上胶轮使上胶轮旋转完全沾有胶水，调节上胶阀控制上胶轮上胶水厚度，上胶轮靠至上、下两半芯棒上的无纺布长条；
(4)缠绕由电控箱同步启动芯棒旋转和送料拖板沿芯棒方向行走，无纺布长条和硬质尼龙丝由芯棒一端向芯棒另一端按一定角度同步均勻连续缠绕在芯棒上使硬质尼龙丝置于无纺布长条缠绕重叠段的上下层间，在无纺布长条缠绕同时上胶轮在无纺布长条一侧表面涂刷胶水使无纺布长条缠绕重叠段紧密粘合；
(5)卸料无纺布长条和硬质尼龙丝在芯棒上缠绕成管状至一定长度后，电控箱控制高温烤枪停止、上胶电机停止、芯棒停止旋转和送料拖板停止行走，截断无纺布长条和硬质尼龙丝，上胶轮和送料拖板复位，电控箱经外部气源控制芯棒的上、下两半芯棒闭合，由芯棒取下缠绕后的进气管自然晾干20-25小时成型。所述无纺布长条、硬质尼龙丝与芯棒呈80-87°夹角同步斜绕于芯棒上。在电控箱上设有旋转电机控制器、步进电机控制器、芯棒开合控制按钮、上胶厚度控制器。工作前，首先根据需制作的汽车进气管无纺布缠绕管技术参数要求调整芯棒开合控制按钮经气缸使上、下两半芯棒张开，调整旋转电机控制器经旋转电机控制芯棒旋转缠绕速度、调整步进电机控制器经步进电机控制送料拖板在行走轨道上的行走速度、调整上胶厚度控制器经上胶电机控制上胶轮转速并调整上胶控制阀实现上胶多少与均勻度的调节，然后将无纺布长条穿入无纺布导向装置并调整无纺布的导向角度、将尼龙丝穿入尼龙丝导向装置，最后将无纺布长条头部夹紧于芯棒上、将尼龙丝头部夹紧在无纺布长条头部上、将高温烤枪的枪口对准尼龙丝导向装置出口处；工作时，启动电控箱，旋转电机工作经旋转减速机、皮带轮组带动芯棒旋转，芯棒旋转缠绕无纺布长条和尼龙丝，步进电机带动送料拖板沿行走轨道行走，无纺布长条与尼龙丝呈倾斜状态缠绕于芯棒上，任意一圈无纺布长条将尼龙丝包裹压紧前一圈无纺布长条上，同时上料电机工作经上料减速机、上料轮将胶水由上胶盒内带出并均勻涂刷至无纺布长条沿送料拖板行走方向上尼龙丝一侧的无纺布长条上，相邻两层的无纺布长条与其中间的尼龙丝经胶水粘合牢固；在缠绕过程中，高温烤枪工作将尼龙丝烘烤成半融状态。缠绕完成后，调整芯棒开合控制按钮经气缸使上、下两半芯棒闭合收缩，方便缠绕成的汽车进气管无纺布缠绕管脱模。采用以上技术方案后，本发明达到的有益效果是无纺布长条呈小角度在芯棒上缠绕，由半融状态压紧在无纺布长条宽度方向中心线上，相互缠绕的两圈无纺布长条经胶水粘合成型，无纺布呈小角度缠绕，缠绕成型后整体抗拉伸强度高；硬质尼龙丝在半融状态下沿芯棒缠绕，缠绕方便，在冷却下来后成型效果好，起骨架支撑无纺布作用；相互缠绕的两圈无纺布长条经胶水将硬质尼龙丝粘合在其中，结合了无纺布与硬质尼龙丝的软硬特性，成型后柔韧性好、抗扭曲强度高，能满足不同装配工况下汽车发动机和空滤器对接需要任意弯曲一定的刚性要求，整体结构生产周期短，工艺简单，加工成本低；无纺布起吸音降低噪作用，硬质尼龙丝耐高、低温、抗老化，使用寿命长，便于回收再利用，无二次污染；机架上设有复位感应器与限位感应器，送料拖板上设有与复位感应器对应的复位探头，在送料拖板复位时确保机构安全，限位感应器与送料拖板的侧边对应限位，进一步提高操作安全性；在芯棒上设置计数感应器用于测试芯棒旋转圈数，由电控箱结合旋转电机和步进电机转速计算所缠绕的汽车进气管无纺布缠绕管的长度，便于精确控制生产。本发明的缠绕机采用无纺布长条与硬质尼龙丝均勻间隔倾斜在芯棒上缠绕，配合上胶粘合成型，整体结构简单、紧凑，操作控制方便，其缠绕工艺简单，成型周期短，无纺布缠绕进气管达到强度、柔韧性、降噪、抗扭曲、抗老化等装配性能，可满足不同装配工况下汽车发动机和空滤器对接需要任意弯曲一定的刚性要求，使用寿命长，可回收再利用，无废物污染。
图1为本发明结构示意图。图中机架1，电控箱2，旋转电机3，旋转减速机4，皮带轮组5，芯棒6，上、下半芯棒61、62，气缸7，旋转气阀8，气源9，行走轨道10，步进电机11，送料拖板12，无纺布卷13， 无纺布长条14，尼龙丝卷15，尼龙丝16，无纺布导向装置17，尼龙丝导向装置18，高温烤枪 19，上胶盒20，上胶控制阀21，上胶轮22，上胶减速机23，上胶电机24，复位感应器25，限位感应器26。
具体实施例方式以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。图1所示无纺布空气滤芯进气管缠绕机包括均设置于机架1上的电控箱2、缠绕旋转装置、送料行走装置和上胶装置。送料行走装置连接无纺布卷13和尼龙丝卷15，电控箱2控制缠绕旋转装置旋转，电控箱控制送料行走装置沿缠绕旋转装置方向行走并将无纺布长条14和尼龙丝16送入缠绕旋转装置旋转由内向外缠绕无纺布长条和尼龙丝，上胶装置同步对缠绕在缠绕旋转装置上的无纺布长条进行上胶；缠绕旋转装置包括旋转电机3、 旋转减速机4、皮带轮组5和芯棒6，电控箱连接旋转电机，旋转电机依次经过旋转减速机、 皮带轮组带动芯棒旋转缠绕无纺布长条和尼龙丝；芯棒6呈径向闭合的上、下两半芯棒61、 62结构，上、下两半芯棒内设有一只以上的气缸7，一只以上的气缸经旋转气阀8连接外部气源9，外部气源由电控箱控制经旋转气阀使一只以上的气缸伸缩实现上、下两半芯棒的开合；送料行走装置包括行走轨道10、送料拖板12、无纺布导向装置17、尼龙丝导向装置18 和步进电机11，电控箱控制步进电机使送料拖板在行走轨道上行走，无纺布导向装置、尼龙丝导向装置均设置于送料拖板上，无纺布卷的无纺布长条限位于无纺布导向装置内且穿过无纺布导向装置呈不垂直对应缠绕旋转装置状态，尼龙丝卷的尼龙丝限位于尼龙丝导向装置内且穿过尼龙丝导向装置呈不垂直对应缠绕旋转装置状态；上胶装置包括上胶电机24、 上胶减速机23、上胶盒20、上胶控制阀21和上胶轮22，上胶盒固定在送料行走装置上与送料行走装置同步行走，上胶电机由电控箱控制经上胶减速机连接上胶轮，上胶轮设置于上胶盒内，上胶阀设置于上胶盒上与上胶轮对应设置用于调节上胶轮上带胶均勻度，上胶轮与缠绕旋转装置对应接触实现上胶轮带胶涂刷在缠绕旋转装置缠绕的无纺布长条上；送料拖板上设置一高温烤枪19，高温烤枪的枪口对应尼龙丝导向装置出口处；机架上设有复位感应器25与限位感应器沈，送料拖板上设有与复位感应器对应的复位探头，限位感应器与送料拖板的侧边对应限位。
本发明缠绕工艺包括以下步骤
(1)装料选取10-50mm宽的无纺布长条的无纺布卷和直径l_5mm的硬质尼龙丝的尼龙丝卷，将无纺步卷和尼龙丝卷装于送料行走装置上，抽出无纺布长条穿接于无纺布导向装置的一只以上的布夹上，抽出硬质尼龙丝穿接于尼龙丝导向装置的导向管内；向上胶装置的上胶盒内添加胶水，胶水量超过上胶盒容积的1/2 ；
(2)缠绕准备由电控箱经外部气源控制芯棒的上、下两半芯棒张开，从布夹抽出无纺布长条与芯棒呈80-87°夹角绕于上、下两半芯棒上并使无纺布长条头端固定，从导向管抽出硬质尼龙丝沿无纺布长条宽度方向中心线绕于上、下两半芯棒上的无纺布长条上并使硬质尼龙丝头端固定；
(3)预启动启动高温烤枪对准导向管将硬质尼龙丝烘烤呈半融状态；由电控箱启动上胶电机带动上胶轮使上胶轮旋转完全沾有胶水，调节上胶阀控制上胶轮上胶水厚度，上胶轮靠至上、下两半芯棒上的无纺布长条；
(4)缠绕由电控箱同步启动芯棒旋转和送料拖板沿芯棒方向行走，无纺布长条和硬质尼龙丝由芯棒一端向芯棒另一端与芯棒呈80-87°夹角同步均勻连续缠绕在芯棒上使硬质尼龙丝置于无纺布长条缠绕重叠段的上下层间，在无纺布长条缠绕同时上胶轮在无纺布长条一侧表面涂刷胶水使无纺布长条缠绕重叠段紧密粘合；
(5)卸料无纺布长条和硬质尼龙丝在芯棒上缠绕成管状至一定长度后，电控箱控制高温烤枪停止、上胶电机停止、芯棒停止旋转和送料拖板停止行走，截断无纺布长条和硬质尼龙丝，上胶轮和送料拖板复位，电控箱经外部气源控制芯棒的上、下两半芯棒闭合，由芯棒取下缠绕后的进气管自然晾干20-25小时成型。
权利要求
1.一种无纺布空气滤芯进气管缠绕机，其特征在于包括均设置于机架上的电控箱、 缠绕旋转装置、送料行走装置和上胶装置，所述送料行走装置连接无纺布卷和尼龙丝卷，所述电控箱控制缠绕旋转装置旋转，所述电控箱控制送料行走装置沿缠绕旋转装置方向行走并将无纺布长条和尼龙丝送入缠绕旋转装置旋转由内向外同时缠绕无纺布长条和尼龙丝， 上胶装置同步对缠绕在缠绕旋转装置上的无纺布长条进行上胶。
2.根据权利要求1所述的无纺布空气滤芯进气管缠绕机，其特征是所述缠绕旋转装置包括旋转电机、旋转减速机、皮带轮组和芯棒，电控箱连接旋转电机，旋转电机依次经过旋转减速机、皮带轮组带动芯棒旋转缠绕无纺布长条和尼龙丝。
3.根据权利要求2所述的无纺布空气滤芯进气管缠绕机，其特征是所述芯棒呈径向闭合的上、下两半芯棒结构，上、下两半芯棒内设有一只以上的气缸，一只以上的气缸经旋转气阀连接外部气源，外部气源由电控箱控制经旋转气阀使一只以上的气缸伸缩实现上、 下两半芯棒的开合。
4.根据权利要求1所述的无纺布空气滤芯进气管缠绕机，其特征是所述送料行走装置包括行走轨道、送料拖板、无纺布导向装置、尼龙丝导向装置和步进电机，送料拖板设置于行走轨道上由电控箱控制步进电机使送料拖板在行走轨道上行走，无纺布导向装置、尼龙丝导向装置均设置于送料拖板上，所述无纺布卷的无纺布长条穿过无纺布导向装置且限位于无纺布导向装置内与缠绕旋转装置呈不垂直对应状态，所述尼龙丝卷的尼龙丝穿过尼龙丝导向装置且限位于尼龙丝导向装置内与缠绕旋转装置呈不垂直对应状态。
5.根据权利要求1所述的无纺布空气滤芯进气管缠绕机，其特征是所述上胶装置包括上胶电机、上胶减速机、上胶盒、上胶控制阀和上胶轮，上胶盒固定在送料行走装置上与送料行走装置同步行走，上胶电机由电控箱控制经上胶减速机连接上胶轮，上胶轮设置于上胶盒内，上胶阀设置于上胶盒上与上胶轮对应设置实现上胶轮上带胶均勻度调节，上胶轮与缠绕旋转装置对应接触实现上胶轮带胶涂刷在缠绕旋转装置缠绕的无纺布长条上。
6.根据权利要求4所述的无纺布空气滤芯进气管缠绕机，其特征是所述送料拖板上设置一高温烤枪，高温烤枪的枪口对应尼龙丝导向装置出口处。
7.根据权利要求4所述的无纺布空气滤芯进气管缠绕机，其特征是所述机架上设有复位感应器与限位感应器，送料拖板上设有与复位感应器对应的复位探头，限位感应器与送料拖板的侧边对应限位。
8.根据权利要求4所述的无纺布空气滤芯进气管缠绕机，其特征是所述无纺布导向装置包括一只以上的布夹，一只以上的布夹固定在送料拖板上，无纺布条穿过一只以上的布夹呈滑动限位状态；所述尼龙丝导向装置为一固定在送料拖板上的导向管，尼龙丝穿过导向管呈滑动导向限位状态。
9.一种如权利要求1所述的无纺布空气滤芯进气管缠绕机的缠绕工艺，其特征在于包括以下步骤(1)装料选取10-50mm宽的无纺布长条的无纺布卷和直径l_5mm的硬质尼龙丝的尼龙丝卷，将无纺步卷和尼龙丝卷装于送料行走装置上，抽出无纺布长条穿接于无纺布导向装置的一只以上的布夹上，抽出硬质尼龙丝穿接于尼龙丝导向装置的导向管内；向上胶装置的上胶盒内添加胶水，胶水量超过上胶盒容积的1/2 ；(2)缠绕准备由电控箱经外部气源控制芯棒的上、下两半芯棒张开，从布夹抽出无纺布长条按一定角度绕于上、下两半芯棒上并使无纺布长条头端固定，从导向管抽出硬质尼龙丝沿无纺布长条宽度方向中心线绕于上、下两半芯棒上的无纺布长条上并使硬质尼龙丝头端固定；(3)预启动启动高温烤枪对准导向管将硬质尼龙丝烘烤呈半融状态；由电控箱启动上胶电机带动上胶轮使上胶轮旋转完全沾有胶水，调节上胶阀控制上胶轮上胶水厚度，上胶轮靠至上、下两半芯棒上的无纺布长条；(4)缠绕由电控箱同步启动芯棒旋转和送料拖板沿芯棒方向行走，无纺布长条和硬质尼龙丝由芯棒一端向芯棒另一端按一定角度同步均勻连续缠绕在芯棒上使硬质尼龙丝置于无纺布长条缠绕重叠段的上下层间，在无纺布长条缠绕同时上胶轮在无纺布长条一侧表面涂刷胶水使无纺布长条缠绕重叠段紧密粘合；(5)卸料无纺布长条和硬质尼龙丝在芯棒上缠绕成管状至一定长度后，电控箱控制高温烤枪停止、上胶电机停止、芯棒停止旋转和送料拖板停止行走，截断无纺布长条和硬质尼龙丝，上胶轮和送料拖板复位，电控箱经外部气源控制芯棒的上、下两半芯棒闭合，由芯棒取下缠绕后的进气管自然晾干20-25小时成型。
10.根据权利要求9所述的无纺布空气滤芯进气管缠绕机的缠绕工艺，其特征是所述无纺布长条、硬质尼龙丝与芯棒呈80-87°夹角同步斜绕于芯棒上。
全文摘要
本发明涉及一种无纺布空气滤芯进气管缠绕机及其缠绕工艺，包括均设置于机架上的电控箱、缠绕旋转装置、送料行走装置和上胶装置，所述送料行走装置连接无纺布卷和尼龙丝卷，所述电控箱控制缠绕旋转装置旋转，所述电控箱控制送料行走装置沿缠绕旋转装置方向行走并将无纺布长条和尼龙丝送入缠绕旋转装置旋转由内向外缠绕无纺布长条和尼龙丝，上胶装置同步对缠绕在缠绕旋转装置上的无纺布长条进行上胶。采用无纺布长条与硬质尼龙丝均匀间隔倾斜在芯棒上缠绕，配合上胶粘合成型，其结构简单紧凑，操作方便，工艺简单，成型周期短，可满足不同装配工况下汽车发动机和空滤器对接需要任意弯曲一定的刚性要求，使用寿命长，可回收再利用，无废物污染。
文档编号B65H54/06GK102219132SQ20111008553
公开日2011年10月19日 申请日期2011年4月7日 优先权日2011年4月7日
发明者刘并荣, 张毅, 肖劲松 申请人:江苏星辰星汽车附件有限公司