口罩生产摆线侧夹装置的制作方法

[0001]
本发明涉及生产设备，具体说是一种口罩生产摆线侧夹装置。


背景技术：

[0002]
当疫情大面积出现扩散时，紧缺的口罩成为战略物资，紧急情况下，口罩的产能就成为重要因素。如何利用现有的生产线，以低廉的成本快速进行改造，显著提高生产效率，无论对现阶段绝对对于未来的口罩产业都是具有积极意义的。
[0003]
目前的口罩生产线，在截取耳线后，夹持耳线摆送到口罩流水线上的面罩焊接点位置时，需要将夹具垂直下移夹持后提起，然后在焊接点再次下移焊接，返回时也需要提起夹具后摆回，不提起夹具就会在摆回时与未截取的耳线冲突，而在一个摆送周期内，竖向的动作有4次，占据了一半以上的时间，明显影响了生产效率，降低了产能。


技术实现要素：

[0004]
本发明所要解决的技术问题是提供一种口罩生产摆线侧夹装置，缩短和简化夹持耳线和摆送耳线的时间，显著提高生产效率。
[0005]
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
[0006]
所述的口罩生产摆线侧夹装置，用于往复在口罩生产线上将截取的耳线夹持送到口罩的耳线焊接位，其特征在于：包括固定座、驱动器和活动夹；
[0007]
所述固定座固定或一体设有摆线器固定部和固定夹端，所述摆线器固定部用于与摆线器的输出转轴固定连接，摆线器使侧夹装置绕竖向的摆动轴在水平面内往复摆动；所述固定夹端用于配合活动夹，对耳线夹持和释放，固定夹端相对于水平面前端下倾0～60
°
设置；
[0008]
所述驱动器作为活动夹的驱动装置，驱动器本体与固定座固定连接，作为输出端的驱动杆与所述活动夹的一端连接，驱动杆带动活动夹作相对于固定夹端的夹持或释放动作；
[0009]
所述活动夹用于从耳线的横向一侧配合固定夹端对耳线做夹持和释放动作，一体设有活动夹端和摆臂，所述活动夹端用于与固定夹端直接拼合夹持。
[0010]
所述活动夹相对固定座在竖直平面内运动。
[0011]
所述活动夹端设于活动夹的下端，在活动夹张开状态，活动夹端的下端部不低于固定夹端的下端部，在活动夹夹持状态，活动夹端拼合于固定夹端的下方。
[0012]
所述驱动器为步进电机、伺服电机、气缸或带有连杆输出机构的直流电机。
[0013]
一种驱动器和活动夹的实施例为：所述驱动杆与摆臂所在平面垂直，所述驱动器设于摆线器的下方；所述固定座的摆线器固定部和固定夹端之间设有夹具板，所述夹具板竖向设置于驱动器和活动夹之间，所述驱动杆穿过夹具板与摆臂的上端部固定连接，驱动杆以60～180
°
的固定角度往复转动。
[0014]
进一步地，所述摆臂在活动夹端之上弧形弯曲，弯曲弧度为60～180
°
。
[0015]
另一种驱动器和活动夹的实施例为：所述活动夹的摆臂设有摆销和导向槽，所述摆销垂直于活动夹的摆动平面与活动夹本体枢接，所述导向槽用于限定活动夹的运动轨迹，导向槽平面在活动夹的运动平面内，穿过导向槽与固定座垂直固定设有定位杆；所述驱动杆与所述摆销固定连接，驱动杆在活动夹的运动平面内做伸缩运动，带动活动夹端相对固定夹端做夹持运动；
[0016]
所述固定座连接摆线器固定部和固定夹端设有夹具板，所述夹具板竖向平行地设置于活动夹的一侧。
[0017]
进一步地，所述摆臂在活动夹端之上弧形弯曲，弯曲弧度为0～140
°
。
[0018]
作为夹端的实施例，所述活动夹设有一对相互平行的摆臂外侧面，一侧的摆臂外侧面紧邻夹具板，一对摆臂外侧面之间的宽度与固定夹端的宽度相当；所述固定夹端和所述活动夹端均为平板状或向一侧弯曲的弧形板状；在活动夹端面对固定夹端的一面设有横向的拦截槽或横向凸出的拦截筋，活动夹夹持状态的固定夹端设有嵌入拦截槽的咬合筋或可嵌入拦截筋的咬合槽。
[0019]
本发明具有如下有益效果：本发明对口罩生产线上的耳线摆送焊接设备进行改造，以更加简单的结构和小的体积代替原有构造，免去了在夹持和摆送过程中夹具的频繁竖向运动过程，同时不妨碍移动设备对未截取耳线的冲撞，从而将摆送焊接动作的效率提高了一倍以上，整体产能提高了 20％以上，且夹持装置更加简单和易于维护。
[0020]
在活动夹的张开状态，活动夹端的下端部被提高，因此，在侧夹装置整体摆动时，耳线设置在活动夹张开到端部状态的活动夹端下端的下方，因此侧夹装置复位时可以越过耳线而不与耳线冲突，巧妙的是，当活动夹做夹持动作时，活动夹端的下端在活动夹运动过程中下移，又可以将耳线碰触到并夹持。这一过程，既避免了侧夹装置复位时与耳线冲撞，又保证了夹持时可以将耳线拦截，同时，侧夹装置不需要做竖向运动来达到这一效果，因此提高了工作效率和产能。同时，侧夹装置不需要做竖向运动来达到这一效果，仅一个摆动周期内减少了4次竖向运动，因此显著提高了工作效率和产能，同时还简化了生产工艺，省略了竖向运动的驱动装置，整体设备运行更加稳定。
附图说明
[0021]
图1是本发明实施例一整体结构示意图，
[0022]
图2是图1中a向视图，
[0023]
图3是本发明实施例二整体结构示意图，
[0024]
图4是图3中b向视图，
[0025]
图5是使用状态示意图。
[0026]
图中：1-摆线器，2-固定座，3-驱动杆，4-驱动器，5-拦截槽，6-咬合筋，7-夹具板，8-固定夹端，9-活动夹端，10-活动夹，11-摆臂，12-待加工面罩，13-摆动轴，14-耳线，15-生产线，16-定位杆，17-动具板，18
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导向槽，19-销轴孔，20-摆销。
具体实施方式
[0027]
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没
有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上方”、“下方”、“一侧”、“竖向”、“垂直”或“水平”等指示的方位或位置关系为基于应用状态或附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是元件内部的连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0029]
如图1、2中所示，本发明提供的一种实施例：
[0030]
所述的口罩生产摆线侧夹装置，用于往复在口罩生产线上将截取的耳线夹持送到口罩耳线焊接位，侧夹装置整体依靠其顶部所连接的摆线器1 动作，且仅做在水平面内的往复摆动，无需做竖向的移动，具体构造如下实施例的描述：
[0031]
所述的口罩生产摆线侧夹装置包括固定座2、驱动器4和活动夹10，所述固定座2固定或一体设有摆线器1固定部和固定夹端8，附图1、3 中的摆线器1固定部和固定夹端8由一块铁板弯折成，摆线器1固定部和固定夹端8之间设有夹具板7，所述夹具板7与活动夹10运动平面平行地竖向设置于活动夹10一侧。
[0032]
所述摆线器1固定部用于与摆线器1的输出转轴固定，摆线器1的作用是绕轴以固定角度往复摆动，实现周期性的取夹耳线运送到焊接位、焊接后送侧夹装置返回的动作，转动速度和等待时间由生产线控制，与截取耳线、面罩速度相配合。参见图5，摆线器1使侧夹装置绕竖向的摆动轴 13在水平面内转动。图1、3中的摆线器1固定部水平设置，通过连接器与摆线器1的输出转轴固定连接，摆线器1的壳体对地面相对固定，可与生产线机架固定连接，摆线器1可以是受控往复转动的伺服电机或步进电机，或者由电机带动摆动机构输出以设定的转角往复摆动。
[0033]
所述固定夹端8作为侧夹装置的夹持部，用于配合活动夹10，对已截取的耳线14夹持和释放，固定夹端8相对于水平面前端下倾0～60
°
设置。固定夹端8下倾设置有利于活动夹端9的动作幅度小，捕获耳线可靠。活动夹端9完全打开后便于提起，下端不低于固定夹端8下端，不会与待截取的拉伸状耳线冲突。附图实施例的固定夹端8为一个平板或带有弯曲的板状，也可以是杆状或其他形状。
[0034]
所述夹具板7是固定座2的一部分，与固定座上其他部分一体，主要用于作为活动夹10的连接座，实施例中的夹具板7竖向设置。
[0035]
所述活动夹10作为侧夹装置的活动部，参见图5，用于从耳线14的横向一侧配合固定夹端8对耳线做夹持和释放动作。
[0036]
所述驱动器4作为活动夹10的驱动装置，驱动器4本体与固定座2 固定连接，随着固定座一同摆动，作为输出端的驱动杆3与所述活动夹 10的上端连接，驱动器4的驱动方式和活动夹的设置下面分两个实施例说明：
[0037]
实施例一：
[0038]
如图1、2，驱动杆3与活动夹10垂直，驱动杆3作设定角度的往复转动，以完成夹持和释放复位的动作，在释放复位位置，活动夹端9的下端不低于固定夹端8下端，并且在越过耳线前活动夹端9已到达复位位置，使得活动夹端9在侧夹装置摆线过程中不会与待截取的
拉伸状耳线冲突；夹持时活动夹端9的下端拼合余固定夹端8的下方。驱动器4可由步进电机或伺服电机直接构成，也可以由直流电机带动往复转动的连杆机构构成。
[0039]
从图1、2实施例一中可见，活动夹10与固定座2之间并不连接，仅与驱动器4的输出转轴连接，也可以与固定座2通过一个轴承连接。活动夹10只能在一个竖直平面内摆动。活动夹端9的一个极端位置是与固定夹端8拼合，将耳线夹持在活动夹端9与固定夹端8二者之间，另一个极端位置是活动夹10完全打开，要求活动夹端9在打开状态下，活动夹端9的下端部不低于固定夹端8的下端部，避免活动夹端9位置过低，在侧夹装置整体摆动时不会直接与未截取的耳线14冲突，参见图5；在活动夹10的夹持状态，活动夹端9拼合于固定夹端8的下方。活动夹端9在两个极端位置之间的运动状态，活动夹端9的下端部低于两个极端位置时的下端部位置。
[0040]
所述摆臂11在活动夹端9之上弧形弯曲，弯曲弧度为60～180
°
。弧形弯曲的摆臂11在夹持时存在一个相对运动的拼合过程，将耳线夹持在活动夹端9与固定夹端8之间。
[0041]
如图1、2所示，所述驱动杆3与摆臂11所在平面垂直，所述驱动器 4设于摆线器1的下方，驱动器4本体与固定座固定连接，可通过固定套固定连接固定座与驱动器4，也可以通过螺钉转过固定座2直接固定。所述驱动器4为步进电机、伺服电机或带有连杆输出机构的直流电机。
[0042]
在实施例一中的一种驱动杆3的设置实施例为，所述驱动器4为电机，输出转轴为驱动杆3，驱动杆3直接与摆臂11的上端固定连接，摆臂11 被驱动做绕驱动杆3的转动。另一种实施例为，所述驱动器4为电机，电机的输出转轴通过连杆机构带动一个摆杆或驱动杆运动，摆杆或驱动杆与摆臂11的上端固定连接，带动摆臂摆动。
[0043]
实施例二：
[0044]
如图3、4，所述活动夹10的摆臂11设有摆销20和导向槽18，所述摆销20垂直于活动夹的运动平面与活动夹10本体枢接，所述驱动杆3 与活动夹的运动平面平行，驱动器4设于摆臂11的摆动方向的一侧。实际上，固定座2在侧面一体设有动具板17，驱动器4与动具板17固定，驱动杆3作伸缩运动或横向的摆动，驱动杆3可以是气缸或电磁铁，也可以使电机由连杆机构带动驱动杆3做往复摆动。驱动器4的外端与摆销 20连接，驱动杆3做横向运动时推拉摆臂11的一端往复移动。
[0045]
所述导向槽18用于限定活动夹10的运动轨迹，导向槽18平面在活动夹的运动平面内，穿过导向槽18与固定座2垂直固定设有定位杆16。
[0046]
所述摆臂11在活动夹端9之上在活动夹的运动平面内弧形弯曲，弯曲弧度为0～140
°
。摆臂11弯曲是为了导向槽18设为弧形弯曲状，可以使活动夹体积缩小。固定座的体积也随之缩小。在导向槽的限制下，驱动杆的往复运动带动活动夹端9相对固定夹端8做夹持运动。
[0047]
所述固定座2连接摆线器1固定部和固定夹端8设有夹具板7，所述夹具板7竖向平行地设置于活动夹10的一侧。
[0048]
从图3、4中可见，活动夹10与固定座2之间并没有连接转轴，活动夹10与固定座2之间的位置限制依靠与驱动器4的连接和一个定位杆16 的轨迹限制。通过与活动夹本体枢接的摆销20与驱动器4连接，驱动器 4的连接点在一个竖向平面内做直线运动或摆动，通过摆销20与活动夹本体枢接后，决定了活动夹10也只能在一个竖直平面内运动。活动夹端 9的
运动轨迹是活动夹10运动的目标对象，图3、4中的实施例二中，活动夹端9的一个极端位置是与固定夹端8拼合，将耳线夹持在活动夹端9 与固定夹端8二者之间，另一个极端位置是活动夹10完全打开，要求活动夹端9在打开状态下，活动夹端9的下端部不低于固定夹端8的下端部，避免活动夹端9位置过低，在侧夹装置整体摆动时不会直接与未截取的耳线16冲突，参见图5；在活动夹10的夹持状态，活动夹端9拼合于固定夹端8的下方。
[0049]
所述驱动器4作为活动夹10的驱动装置，通过驱动杆3与所述摆销 20固定连接来推拉摆销20，进而带动活动夹10运动。驱动杆3可以是活动夹10的一部分或驱动器4的一部分。如图3、4中所示的驱动杆3作为驱动器4的活动端。
[0050]
在以上的两个实施例中，驱动器4的控制由生产线控制中心统一协调完成生产线的面罩放置时间和运行速度、耳线截取时间和摆线器1的动作时间，使得活动夹夹取耳线前，耳线已被截下，被截取的耳线送达焊接工位时，面罩已被送达焊接工位。由控制中心作时间和速度控制，显然这已是现有技术的成熟技术。
[0051]
如图1、3所示，所述活动夹10设有一对相互平行的摆臂外侧面，一侧的摆臂外侧面紧邻夹具板7，一对摆臂外侧面之间的宽度与固定夹端8 的宽度相当。一侧的摆臂外侧面紧邻贴合夹具板7也确保了活动夹10的摆动稳定。
[0052]
为了避免夹线不稳定或夹线位置不统一，在活动夹端9面对固定夹端 8的一面设有一道或多道横向的拦截槽5，或者设有一道或多道凸起的拦截筋，活动夹10夹持状态的固定夹端8对应的设有嵌入拦截槽5的凸出的咬合筋6；或者将拦截筋嵌入的咬合槽。
[0053]
所述活动夹端9设于活动夹10的下端，在活动夹10张开状态，活动夹端9的下端部不低于固定夹端8的下端部。在活动夹10张开状态，活动夹端9的下端部被提高，因此，在侧夹装置整体摆动时，参见图5，耳线14可以设置在活动夹10张开到端部状态的活动夹端9下端的下方，侧夹装置复位时可以越过耳线14而不与耳线冲突，巧妙的是，当活动夹10 做将要夹持的动作时，活动夹做闭合运动，摆动过程中活动夹端9下端下移，此时又可以将耳线14碰触到并夹持。这一过程，既避免了侧夹装置复位时与耳线冲撞，又保证了加持时可以将耳线夹持，同时，侧夹装置不需要做竖向运动来达到这一效果，一个摆动周期内减少了4次竖向运动，因此显著提高了工作效率和产能，同时还简化了生产工艺，省略了竖向运动的驱动装置，整体设备更加稳固。
[0054]
关键在于活动夹的活动夹端9从耳线的侧面做夹持和释放动作，释放后，活动夹端被驱动器4驱动上提，使侧夹装置摆动时不会碰撞到耳线，复位位置恰好在耳线上方，夹持时活动夹端夹合过程中下移，又可以将耳线截获并夹持，在摆线器的摆动下将夹持的耳线送到焊接位。整体运动周期性地作摆动前进-活动夹端下移截获耳线-夹持-到达焊接位，此时正好面罩在生产线14被同时送到焊接位，超声波焊头点焊耳线，之后侧夹装置复位，复位过程是：活动夹端释放，同时摆线器回摆，活动夹端上提到极点，由于活动夹端上提高于耳线，活动夹端越过未截断的耳线14，到达复原点位置，开始下一周期。整个过程中固定座2仅仅随着摆线器1做来回的摆动，不需要做竖向运动，因而大幅提高了生产效率。生产线上一只口罩的两侧耳线四个焊点需要两对侧夹装置同时动作，协同完成。
[0055]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在
本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。