平面口罩面体制作设备的制作方法

本发明涉及口罩制造机械设备，具体涉及平面口罩面体制作设备。

背景技术：

口罩，戴在口鼻部位可过滤进入口鼻的空气，达到阻挡有害的气体、气味、飞沫进出佩戴者口鼻的用具，新型冠状病毒爆发后，口罩已成为日常生活必不可少的防护用品之一。

现有技术中，比较先进的口罩机多为自动化生产设备，可提高口罩的生产速度。例如中国发明专利公开一种全自动口罩生产线(申请号：cn2018104045156)，包括机架、口罩布料封边装置、口罩面折叠装置、口罩横封切装置和耳带焊接装置；口罩布料封边装置包括布料上料装置、布料折边器、布料熔接装置、布料牵引机构和鼻梁条上料装置，通过上述口罩生产线，可实现口罩的自动化生产。中国实用新型专利公开一种口罩生产系统(申请号为cn2018218983222)，其包括上料机构、鼻梁条上料装置、第一封裁装置、折叠装置、第二封裁装置、翻转装置、调整装置和耳带焊接装置，通过该口罩生产线，同样实现口罩的自动化生产。

但是这两款全自动口罩生产线，切片辊旋转一圈只能切割形成一个平面口罩面体，产能较低；鼻梁线与口罩面料对位时，精度较低，使得加工的平面口罩面体良品率较低。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种平面口罩面体制作设备，以提高平面口罩面体生产效率。

为实现上述目的，本发明所提供的平面口罩面体制作设备，包括第一支撑、第二支撑、面料供应装置、鼻梁线供应装置、面料鼻梁条结合装置、长边熔接装置、褶皱装置、短边熔接装置、切片装置、输送装置和控制装置，所述鼻梁线供应装置和面料供应装置安装在第一支撑上，所述面料鼻梁条结合装置、长边熔接装置、褶皱装置、短边熔接装置及切片装置沿面料输送方向依次安装在第二支撑，所述面料供应装置向面料鼻梁条结合装置输送多层面料，所述鼻梁线供应装置向面料鼻梁条结合装置输送鼻梁线，所述切片装置包括切辊安装侧板、切片辊、配合辊、间隙调节机构和切片动力组件；所述切辊安装侧板为沿口罩输送方向对称设置的两块，所述切片辊通过间隙调节机构固定安装在两个切辊安装侧板之间，所述配合辊固定安装在两个切辊安装侧板之间，且与切片辊上下压合配合；所述切片辊的轴和配合辊的轴均穿过一切辊安装侧板后固定套设有相互啮合的第一齿轮，所述切片辊的轴还与切片动力组件的输出端连接；所述切片辊一直径的两端均沿切片辊的轴向开设有凹槽，每个凹槽内均安装有熔接切刀，所述熔接切刀的刀面伸出凹槽，两个熔接切刀沿切片辊的周向长度与口罩的长度相等。

使用本发明提供的平面口罩面体制作设备时，面料供应装置向面料鼻梁条结合装置输送多层面料，鼻梁线供应装置向面料鼻梁条结合装置输送鼻梁线，面料鼻梁条结合装置通过对多层面料进行上下叠加、将鼻梁线供应装置输送的鼻梁线切割形成鼻梁条，将鼻梁条精准叠加在多层面料的预设位置处，之后经过长边熔接装置对长边进行封边，经过褶皱装置后对口罩面部褶皱成型，经过短边熔接装置对短边进行封边，最后经过切片装置将口罩体切割成标准的长度。

在本发明中，在切片辊上开设两个凹槽，每个凹槽内均安装有熔接切刀，两个熔接切刀沿切片辊的周向长度与口罩的长度相等，这样使得切片辊每旋转一周可切割形成两个口罩，相对于传统设备的切割技术，其切割效率提高了，进而提高了整体生产效率。

优选地，所述间隙调节机构包括手轮、调节螺杆、螺母板、升降轴承、压簧和轴承滑轨，所述轴承滑轨为相对设置的两个，两个轴承滑轨和螺母板固设在切辊安装侧板的一侧壁并连接形成冂结构，所述调节螺杆的上端与手轮连接，调节螺杆的下端螺穿螺母板后，与轴承滑轨配合的升降轴承固定连接，所述压簧套设于调节螺杆，且夹设于螺母板与轴承之间，所述切片辊的轴内套于升降轴承，调节切片辊与配合辊的间隙时，旋转手轮，带动调节螺杆转动，进而推动升降轴承向上或向下移动，从而改变升降轴承与轴承滑轨配合位置，进而获得切片辊与配合辊合理的间隙，该间隙调节机构结构简单，操作方便，精度高。

优选地，所述输送组件包括输送侧板、输送动力组件、夹持组件和皮带传输组件；所述输送侧板为对称设置的两块，所述夹持组件和皮带传输组件上下对应安装在两块输送侧板之间，所述输送动力组件固设于一输送侧板的侧壁；所述皮带传输组件包括主动皮带轮、从动皮带轮和与主动皮带轮、从动皮带轮传动配合的输送带，所述主动皮带轮的轴可转动穿过输送侧板后与输送动力组件的动力输出端驱动连接；所述夹持组件包括夹持主动轮、夹持从动轮和与夹持主动轮、夹持从动轮传动配合多根夹持带；所述夹持主动轮的侧端部与主动皮带轮的侧端部摩擦转动配合，所述夹持带与输送带之间的间隙由夹持主动轮处至夹持从动轮后逐渐增大，通过增加夹持组件，可避免口罩体因质量偏轻和静电而脱离预设轨迹，实现精准、快速的将口罩体输入至下个工位安装挂耳带。

优选地，所述面料鼻梁条结合装置包括沿鼻梁条输送方向自前至后依次设置的履平机构、牵引机构、切刀组机构和对位贴合机构；所述履平机构包括至少一个过线滚轮和与过线滚轮相互压和的过线辊；所述牵引机构包括上下对齐设置的上牵引轮和下牵引轮，所述上牵引轮和下牵引轮相互压合且相对转动；所述切刀组机构包括固定侧板、转动组件、旋转臂、切刀组件和导向组件，所述固定侧板立设于牵引机构的后方，所述转动组件安装在固定侧板的侧上部，所述旋转臂设于转动组件的外壁，所述切刀组件位于旋转臂的下方且固定在固定侧板上，所述导向组件设于切刀组件的侧前下方，所述转动组件带动旋转臂间歇推动切刀组件切断由导向组件导至切刀组件下方的鼻梁条；所述对位贴合机构将切刀组机构切断的鼻梁条输送给面料的贴鼻梁条处。

优选地，所述切刀组件包括切刀连接块、切断固定座、连接轴、内切刀、浮动连接块、内切刀挡片、切刀引导槽、下切刀和弹性机构，所述切刀连接块固设于固定侧板的侧壁，所述切断固定座与切刀连接块通过两根水平平行的连接轴连接，所述切断固定座的底部沿鼻梁线输送方向开设有过线槽，所述切断固定座后端面装设有内切刀挡片，所述内切刀挡片与切断固定座的后端面形成供内切刀上下滑动的刀槽，所述内切刀的上端伸出刀槽并装设有浮动连接块，随着转动组件转动，所述旋转臂间歇推动浮动连接块下移，所述弹性机构设于切断固定座内，且一端与内切刀连接，当内切刀失去旋转臂向下的推动力时，内切刀受弹性机构向上推动复位。

优选地，所述浮动连接块的上端具有倾斜面，所述旋转臂与浮动连接块配合端具有推压轴承。

优选地，所述弹性机构包括刚性弹杆，所述切断固定座内且位于连接轴的上部水平开设有调节槽，所述刚性弹杆一端与内切刀的上部连接，刚性弹杆另一端与调节槽前端的上部连接，所述内切刀受旋转臂向下的作用力时，刚性弹杆靠近内切刀的部分抵压在调节槽后端的底部。

优选地，所述对位贴合机构包括上压板、下压板、前折边板、后折边板和对位导向槽，所述上压板和下压板上下平行设置，上压板短于下压板，且上压板的后端面与下压板的后端面上下共面，上压板与下压板之间形成夹设面料的夹持槽；

所述下压板前端的两个侧壁分别设有前折边板，所述前折边板与下压板的夹角介于120°至130°之间，所述下压板后端的两个侧壁分别设有与下压板平行的后折边板，所述后折边板与下压板的夹角介于0°至5°之间，所述对位导向槽在上压板的投影成直角梯形结构，对位导向槽的槽口宽度大于对位导向槽的槽尾宽度，所述对位导向槽安装在后折边板的正下方。

优选地，所述上压板的前端部设有与下压板呈30°至45°的引导板。

优选地，所述上压板的表面装设有压板升降调节机构。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例的一种平面口罩面体制作设备的整体示意图。

图2为图1中短边熔接装置和切片装置的结构示意图；

图3为图2中切片装置的分解示意图；

图4为图3中切片辊的立体示意图；

图5为图1中输送装置的立体示意图；

图6为图5中输送装置的局部示意图；

图7为图1中面料鼻梁条结合装置的立体示意图；

图8为图7中面料鼻梁条结合装置的局部示意图；

图9为图8中对位贴合机构的立体示意图。

附图中，标记如下：

第一支撑1；

第二支撑2；

面料供应装置3；

鼻梁线供应装置4；

面料鼻梁条结合装置5；过线滚轮501、过线辊502、上牵引轮503、下牵引轮504、固定侧板505、旋转臂506、切刀连接块507、切断固定座508、连接轴509、内切刀510、浮动连接块511、内切刀挡片512、切刀引导槽513、下切刀514、推压轴承515、调节槽518、上压板520、下压板521、前折边板522、后折边板523、引导板524；压板升降调节机构525、对位导向槽526；

长边熔接装置6；

褶皱装置7；

短边熔接装置8；

切片装置9、切辊安装侧板901、切片辊902、熔接切刀902a、配合辊903、第一齿轮904，驱动齿轮905、手轮906、调节螺杆907、螺母板908、升降轴承909、压簧910、轴承滑轨911、安装箱912；

输送装置10；输送侧板1001、主动皮带轮1002、从动皮带轮1003、输送带1004、夹持主动轮1005、夹持从动轮1006、夹持带1007、张紧轴承1008；

控制装置11。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本实施例提供一种平面口罩面体制作设备，其包括第一支撑1、第二支撑2、面料供应装置3、鼻梁线供应装置4、面料鼻梁条结合装置5、长边熔接装置6、褶皱装置7、短边熔接装置8、切片装置9、输送装置10和控制装置11，鼻梁线供应装置4和面料供应装置3安装在第一支撑1上，面料鼻梁条结合装置5、长边熔接装置6、褶皱装置7、短边熔接装置8及切片装置9沿面料输送方向依次安装在第二支撑2，面料供应装置3向面料鼻梁条结合装置5输送多层面料，鼻梁线供应装置4向面料鼻梁条结合装置5输送鼻梁线。

在本实施例中，第一支撑1优选优选型材架，第二支撑2优选矩形柜体，面料供应装置3包括多个面料放线辊，当生产一次性医用口罩时，面料放线辊可为三个，最上面的面料放线辊为无纺布放线辊，中部的面料放线辊为熔喷布放线辊，最下面的面料放线辊为无纺布放线辊。当然，口罩的层数发生变化时，面料放线辊的数量也随之发生变化。在本实施例中，面料供应装置3、鼻梁线供应装置4分别与中国发明cn2018206301218中的布料上料装置结构、鼻梁条上料装置类似，故在此不在赘述。

如图2和图3所示，切片装置9包括切辊安装侧板901、切片辊902、配合辊903、间隙调节机构和切片动力组件；

切辊安装侧板901为沿口罩输送方向对称设置的两块，切片辊902通过间隙调节机构固定安装在两个切辊安装侧板901之间，配合辊903固定安装在两个切辊安装侧板901之间，且与切片辊902上下压合配合；切片辊902的轴和配合辊903的轴均穿过一切辊安装侧板901后固定套设有相互啮合的第一齿轮904，所述切片辊902的轴还与切片动力组件的输出端连接。

在本实施例中，切辊安装侧板901较长，其不限于安装切片辊902和配合辊903，还可以安装短边熔接辊。

切片辊902轴上的第一齿轮904与配合辊903轴的第一齿轮904位于切辊安装的外侧部，且两者相互啮合，切片辊902的轴还装设有驱动齿轮905，驱动齿轮905与切片动力组件的输出端传动连接，切片动力组件驱动切片辊902转动，切片辊902转动带动配合辊903相对转动，进而实现切片辊902切割分离口罩。

在本实施例中，一安装侧板901的侧壁固定安装有安装箱912，安装箱912可用于保护第一齿轮904。

如图4所示，切片辊902一直径的两端均沿切片辊902的轴向开设有凹槽，每个凹槽内均安装有熔接切刀902a，熔接切刀902a的刀面伸出凹槽，两个熔接切刀902a沿切片辊902的周向长度与口罩的长度相等。

在本实施例中，熔接切刀902a的刀面为双斜面刀刃，这样切片辊902正向转动和反向转动均可实现切割分离口罩面体。

如图3所示，间隙调节机构包括手轮906、调节螺杆907、螺母板908、升降轴承909、压簧910和轴承滑轨911，轴承滑轨911为相对设置的两个，两个轴承滑轨911和螺母板908固设在切辊安装侧板901的一侧壁并连接形成冂结构，所述调节螺杆907的上端与手轮906连接，调节螺杆907的下端螺穿螺母板908后，与轴承滑轨911配合的升降轴承909固定连接，所述压簧910套设于调节螺杆907，且夹设于螺母板908与轴承之间，切片辊902的轴内套于升降轴承909。两个轴承滑轨911相对的内侧壁具有滑槽，升降轴承909外环臂具有与滑槽紧密滑动配合的滑块部，滑块部与滑槽相配合，使滑动时稳定性更高。

调节切片辊902与配合辊903的间隙时，旋转手轮906，带动调节螺杆907转动上升或下降，进而推动升降轴承909向上或向下移动，从而改变升降轴承909与轴承滑轨911配合位置，进而获得切片辊902与配合辊903合理的间隙，该间隙调节机构结构简单，操作方便，精度高。

如图5所示，输送组件包括输送侧板1001、输送动力组件、夹持组件和皮带传输组件；输送侧板1001为对称设置的两块，夹持组件和皮带传输组件上下对应安装在两块输送侧板1001之间，输送动力组件固设于一输送侧板1001的侧壁；皮带传输组件包括主动皮带轮1002、从动皮带轮1003和与主动皮带轮1002、从动皮带轮1003传动配合的输送带1004，主动皮带轮1002的轴可转动穿过输送侧板1001后与输送动力组件的动力输出端驱动连接；

在本实施例中，输送侧板1001上下可调节安装有张紧轴承1008，张紧轴承1008与输送带1004传动配合，张紧轴承1008上下调节时可改变输送带1004的松紧程度。

如图6所示，夹持组件包括夹持主动轮1005、夹持从动轮1006和与夹持主动轮1005、夹持从动轮1006传动配合多根夹持带1007，夹持主动轮1005的侧端部与主动皮带轮1002的侧端部摩擦转动配合，夹持带1007与输送带1004之间的间隙由夹持主动轮1005处至夹持从动轮1006后逐渐增大，通过增加夹持组件，可避免口罩体因质量偏轻和静电而脱离预设轨迹，实现精准、快速的将口罩体输入至下个工位安装挂耳带。

在本实施例中，夹持带1007为平行设置的三根弹性绷带，通过弹性绷带挤压口罩面体，可使口罩面体快速输送至下个工位。

如图7所述，面料鼻梁条结合装置5包括沿鼻梁条输送方向自前至后依次设置的履平机构、牵引机构、切刀组机构和对位贴合机构；履平机构包括至少一个过线滚轮501和与过线滚轮501相互压和的过线辊502；牵引机构包括上下对齐设置的上牵引轮503和下牵引轮504，所述上牵引轮503和下牵引轮504相互压合且相对转动；

在本实施例中，履平机构和牵引机构的具体结构可参照中国发明专利公开一种全自动口罩生产线(申请号cn2018104045156)。

如图7和图8所示，切刀组机构包括固定侧板505、转动组件、旋转臂506、切刀组件和导向组件，固定侧板505立设于牵引机构的后方，转动组件安装在固定侧板505的侧上部，所述旋转臂506设于转动组件的外壁，切刀组件位于旋转臂506的下方且固定在固定侧板505上，所述导向组件设于切刀组件的侧前下方，所述转动组件带动旋转臂506间歇推动切刀组件切断由导向组件导至切刀组件下方的鼻梁条；所述对位贴合机构将切刀组机构切断的鼻梁条输送给面料的贴鼻梁条处。

如图8所示，切刀组件包括切刀连接块507、切断固定座508、连接轴509、内切刀510、浮动连接块511、内切刀挡片512、切刀引导槽513、下切刀514和弹性机构，切刀连接块507固设于固定侧板505的侧壁，切断固定座508与切刀连接块507通过两根水平平行的连接轴509连接，切断固定座508的底部沿鼻梁线输送方向开设有过线槽，切断固定座508后端面装设有内切刀挡片512，内切刀挡片512与切断固定座508的后端面形成供内切刀510上下滑动的刀槽，内切刀510的上端伸出刀槽并装设有浮动连接块511，随着转动组件转动，旋转臂506间歇推动浮动连接块511下移，弹性机构设于切断固定座508内，且一端与内切刀510连接，当内切刀510失去旋转臂506向下的推动力时，内切刀510受弹性机构向上推动复位。

浮动连接块511的上端具有倾斜面，旋转臂506与浮动连接块511配合端具有推压轴承515。

弹性机构包括刚性弹杆516，切断固定座508内且位于连接轴509的上部水平开设有调节槽518，刚性弹杆516一端与内切刀510的上部连接，刚性弹杆516另一端与调节槽518前端的上部连接，所述内切刀510受旋转臂506向下的作用力时，刚性弹杆516靠近内切刀510的部分抵压在调节槽518后端的底部。

如图9所示，对位贴合机构包括上压板520、下压板521、前折边板522、后折边板523和对位导向槽526，上压板520和下压板521上下平行设置，上压板520短于下压板521，且上压板520的后端面与下压板521的后端面上下共面，上压板520与下压板521之间形成夹设面料的夹持槽；

下压板521前端的两个侧壁分别设有前折边板522，前折边板522与下压板521的夹角介于120°至130°之间，下压板521后端的两个侧壁分别设有与下压板521平行的后折边板523，后折边板523与下压板521的夹角介于0°至5°之间，对位导向槽526在上压板520的投影成直角梯形结构，对位导向槽526的槽口宽度大于对位导向槽526的槽尾宽度，对位导向槽526安装在后折边板523的正下方，上压板520的前端部设有与下压板521呈30°至45°的引导板524。

多层面料输送至下压板521上时，面料的边缘在前折边板522的引导下倾斜上抬，到后折边板523反压而形成折边，由于对位导向槽526安装在后折边板523的正下方，对位导向槽526输出的鼻梁条恰好定位于面料上，从而实现面料鼻梁条精准结合，在此过程中，无需额外增设动力机构，其结构简单。

如图9所示，上压板520的表面装设有压板升降调节机构525，通过压板升降调节机构525可带动上压板520升降，进而实现上压板520与下压板之间的间距可调。

本实施例中，褶皱装置7的结构与中国实用新型公开的口罩机的面布中间褶皱部件(申请号：cn2020102279791)的结构相同。

在本实施例中，长边熔接装置6、短边熔接装置8分别与现有技术中的长边熔接装置、短边熔接装置结构一致。

本实施例提供的一种平面口罩面体制作设备，在切片辊上开设两个凹槽，每个凹槽内均安装有熔接切刀，两个熔接切刀沿切片辊的周向长度与口罩的长度相等，这样使得切片辊每旋转一周可切割形成两个口罩，相对于传统设备的切割技术，其切割效率提高了，进而提高了整体生产效率。另外，通过对切刀组件进行改进，选择刚性弹杆516作为弹性机构，可提高弹性机构的性能，进而有助于提高切刀组件的寿命。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。