一种硝化棉内盖成型机芯的制作方法

本技术涉及盖体成型，尤其公开了一种硝化棉内盖成型机芯。

背景技术：

1、硝化棉内盖成型需经卷料冲切、片料热压、冲孔及下料堆叠等工序，工序衔接与加工精度对生产至关重要。现有成型设备普遍存在工序分散、自动化程度低的问题，冲切、热压、冲孔等工序多依赖人工转运，不仅增加成本与风险，还易因操作误差影响精度；同时缺乏高效片料堆叠中转机构，废料难实现自动化收卷裁切，移栽机构亦无法同步搬运，导致生产效率低、节拍滞后。因此，研发集成多工序、自动化高的硝化棉内盖成型机芯，成为解决现有设备缺陷的迫切需求。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种硝化棉内盖成型机芯。

2、为实现上述目的，本实用新型的一种硝化棉内盖成型机芯，包括机架，设置在机架上的冲切机构、热压成型机构、冲孔机构以及移栽机构；冲切机构包括冲切驱动件、与冲切驱动件输出端配合的冲切组件、设置在冲切机构下方的冲切工作台，冲切驱动件驱动冲切组件对放置在冲切工作台上的卷料冲切形成片料，移栽机构将冲切工作台上的片料移送至热压成型机构进行热压后，移栽机构将已热压的片料移送至冲孔机构进行冲孔。

3、以机架为安装基础，其上集成设置冲切机构、热压成型机构、冲孔机构及移栽机构，冲切驱动件驱动冲切组件对放置于冲切工作台上的卷料进行冲切形成片料后，移栽机构依次完成片料向热压成型机构的移送热压、向冲孔机构的移送冲孔作业；该设置通过多机构集成与自动化移栽配合，实现硝化棉内盖从卷料到成品的连续加工，有效减少人工干预，提升生产效率与产品尺寸一致性，保障加工精度与生产稳定性。

4、所述移栽机构包括第一移动机构、第二移动机构，所述第一移动机构设置在冲切机构侧边用于将冲切完成后的片料移送至热压成型机构，热压成型机构、冲孔机构沿着同一方向设置，第二移动机构设置在热压成型机构、冲孔机构侧边，第二移动机构用于将热压成型机构热压成型的片料移送至冲孔机构，将冲孔机构冲孔后的片料移送对其进行下料。

5、第一移动机构与第二移动机构，第一移动机构对应设置在冲切机构侧边，用于将冲切完成后的片料移送至热压成型机构，热压成型机构与冲孔机构沿同一方向排布，第二移动机构对应设置在热压成型机构和冲孔机构侧边，负责将热压成型后的片料移送至冲孔机构，并将冲孔完成后的片料移送至下料工位；该结构通过双移动机构分工协作，适配各加工机构的排布方式，缩短移送路径、提高移送精准度，避免片料在移送过程中发生偏移或损坏，进一步保障整体加工流程的连续性与自动化程度，提升生产效率与产品合格率。

6、所述机架上设有移动导柱，冲切组件、冲切工作台设置在移动导柱上，所述冲切工作台包括固定在移动导柱上的冲切板件、位于冲切板件下方的弹簧缓冲吸盘，冲切板件上设有圆孔，弹簧缓冲吸盘包括弹性驱动件、设置在弹性驱动件上的定位块，定位块容设在圆孔内；外部卷料放料至冲切板件上，当冲切驱动件驱动冲切组件沿着导柱向下移动来靠近冲切板件时，定位块经由弹性驱动件压缩并与冲切组件共同对放置在冲切板件上的外部卷料进行冲切形成片料，当冲切驱动件驱动冲切组件向上移动来远离冲切板件时，弹性驱动件复位，定位块将片料上推至冲切板件基准面上等待搬运至下一个工位。

7、机架上设有移动导柱，冲切组件与冲切工作台均装配于移动导柱上，冲切工作台包括固定在移动导柱上的冲切板件及位于其下方的弹簧缓冲吸盘，冲切板件开设有圆孔，弹簧缓冲吸盘由弹性驱动件和设置于其上的定位块组成，定位块容置于圆孔内；外部卷料放料至冲切板件后，冲切驱动件驱动冲切组件沿移动导柱向下移动靠近冲切板件时，定位块通过弹性驱动件压缩并与冲切组件协同对卷料进行冲切形成片料，冲切组件向上移动远离冲切板件时，弹性驱动件复位，定位块将片料上推至冲切板件基准面以待搬运至下一工位；该结构通过移动导柱保障冲切组件与工作台的运动导向精度，弹簧缓冲吸盘的定位块与弹性驱动件配合，既实现冲切时的精准定位与缓冲保护，避免卷料/片料冲切变形或损坏，又能在冲切后自动上推片料，便于后续搬运作业，有效提升冲切质量、定位精度及上下料衔接效率，保障产品尺寸一致性与加工流程顺畅性。

8、所述冲切组件包括滑动设置在移动导柱上的第一移动板体、设置在第一移动板体上的压紧部件，第一移动板体与冲切驱动件的输出端相连接；冲切驱动件驱动第一移动板体上下往复移动来带动压紧部件靠近或远离冲切工作台；压紧部件包括压紧驱动件、与压紧驱动件输出端相连接的压紧杆体以及设置在压紧杆体另一端的压紧块，当第一移动板体靠近冲切工作台时，压紧驱动件驱动压紧杆体向下移动来带动压紧块与定位块进行对接对外部卷料进行冲切。

9、工作时，冲切驱动件驱动第一移动板体沿移动导柱上下往复移动，带动压紧部件靠近或远离冲切工作台，当第一移动板体靠近冲切工作台时，压紧驱动件驱动压紧杆体向下移动，带动压紧块与冲切工作台的定位块对接，共同对外部卷料进行冲切；该结构通过第一移动板体沿移动导柱的导向移动保障冲切稳定性，压紧部件与定位块的精准对接实现卷料冲切时的双重定位与压紧，有效防止卷料冲切过程中发生偏移、褶皱，提升片料冲切精度与边缘平整度，同时配合冲切驱动件与压紧驱动件的协同动作，确保冲切过程有序可控，进一步保障产品尺寸一致性与后续加工的顺畅性。

10、所述成型机芯还包括设置在冲切机构与移栽机构之间的交错中转机构、设置在机架上的堆叠机构，堆叠机构用于将冲切工作台已冲切的片料堆叠至交错中转机构上；所述交错中转机构包括第一承载架、设置在第一承载架上的第一物料交错中转台、第二物料交错中转台以及中转移动部件；所述中转移动部件位于第一物料交错中转台、第二物料交错中转台下方，中转移动部件包括中转导轨、第一中转板体、驱动第一中转板体往复移动的前后移动气缸、设置在第一中转板体上的顶升气缸、与顶升气缸输出端相连接的顶升块；当堆叠机构将片料输送至第一物料交错中转台，堆叠片料到预设数量时，前后移动气缸驱动第一中转板体沿中转导轨移动至第一物料交错中转台正下方，顶升气缸驱动顶升块向上移动，顶起第一物料交错中转台上的堆叠片料，前后移动气缸继续驱动第一中转板体移动至第二物料交错中转台上，顶升气缸驱动顶升块向下复位，将堆叠片料放置在第二物料交错中转台的片料限位块内。

11、第一物料交错中转台与第二物料交错中转台之间设有移动通道，两中转台之间的移动通道为中转移动部件提供顺畅移动空间，配合双中转台与中转移动部件的协同动作。

12、工作时，堆叠机构将片料输送至第一物料交错中转台，堆叠至预设数量后，前后移动气缸驱动第一中转板体沿中转导轨移动至第一物料交错中转台正下方，顶升气缸驱动顶升块上移顶起堆叠片料，前后移动气缸继续驱动第一中转板体移动至第二物料交错中转台正下方，顶升气缸驱动顶升块下移复位，将堆叠片料放置于第二物料交错中转台的片料限位块内；该结构通过堆叠机构实现片料定量堆叠，交错中转机构的双中转台与中转移动部件协同动作，实现堆叠片料的交替中转，避免冲切与后续移栽作业的相互等待，保障加工连续性，同时片料限位块与顶升、移动机构的精准配合，防止堆叠片料偏移、散落，提升片料中转稳定性与移送效率，为后续自动化加工奠定基础。

13、堆叠机构包括设置在机架上的切片搬运导轨、切片搬运部以及驱动切片搬运部在切片搬运导轨上往复移动的第二驱动件；所述切片搬运部包括滑动设置在切片搬运导轨上的滑动支座、固定设置在滑动支座上的吸取部，所述吸取部包括固定在滑动支座上的防爆气缸、与防爆气缸输出端连接的真空吸盘组件；当弹簧缓冲吸盘将片料顶升后，控制中心向堆叠机构发送吸取指令，第二驱动件驱动切片搬运部沿切片搬运导轨移动至冲切工作台冲切位正上方，防爆气缸驱动真空吸盘向下移动至与片料上表面贴合，真空发生器启动产生负压，吸盘吸紧片料；随后防爆气缸复位带动片料上升，第二驱动件驱动切片搬运部沿切片搬运导轨移动至交错中转机构的第一物料交错中转台堆叠位；到达后，防爆气缸的真空发生器停止工作释放片料，将片料放置在第一物料交错中转台上。

14、工作时，待弹簧缓冲吸盘将片料顶升后，控制中心向堆叠机构发送吸取指令，第二驱动件驱动切片搬运部沿切片搬运导轨移动至冲切工作台冲切位正上方，防爆气缸驱动真空吸盘向下移动至与片料上表面贴合，真空发生器启动产生负压使吸盘吸紧片料，随后防爆气缸复位带动片料上升，第二驱动件继续驱动切片搬运部沿导轨移动至交错中转机构的第一物料交错中转台堆叠位，到达后真空发生器停止工作释放片料，将片料放置于该中转台上；该结构通过防爆气缸适配硝化棉物料的安全加工需求，真空吸盘组件以负压吸附方式避免片料夹持损伤，配合切片搬运导轨的导向作用保障移动精准度，实现片料从冲切工作台到交错中转机构的自动化、无损搬运与定量堆叠，有效衔接冲切与中转工序，提升堆叠效率与片料完整性，同时降低人工干预风险，保障生产安全性与加工流程的顺畅连续性。

15、所述第一移动机构包括第二承载架、设置在第二承载架上的移动块、驱动移动块在第二承载架上往复移动的第一移动驱动件、固定设置在移动块上的抓取部，所述抓取部包括抓取支架、设置在抓取支架上的吸取气缸、与吸取气缸的输出端相连接的吸取板以及设置在抓取支架侧边的多组辅助抓取件；抓取部位于交错中转机构上方，当片料堆叠完成后，吸取气缸驱动吸取板向下移动靠近片料对片料进行吸取，辅助抓取件用于抵触多组片料的侧边以辅助定位，配合吸取板完成拾取后，第一移动驱动件驱动抓取部移动至热压成型机构将片料放置在热压成型机构等待热压。

16、当片料堆叠完成后，吸取气缸驱动吸取板向下移动靠近片料并对其进行吸取，辅助抓取件抵触多组片料的侧边实现辅助定位，在与吸取板配合完成片料拾取后，第一移动驱动件驱动抓取部移动至热压成型机构，将片料放置于该机构内等待热压；该结构通过吸取板与多组辅助抓取件的协同作用，实现片料的吸附固定与侧边定位双重保障，有效防止片料在移送过程中发生偏移、散落或损伤，结合第一移动驱动件与第二承载架的精准导向，提升移送定位精度与稳定性，高效衔接交错中转与热压成型工序，进一步强化加工流程的自动化连贯性，保障产品尺寸一致性与生产效率。

17、辅助抓取件包括与抓取支架底部相连接的第一直杆，第一直杆远离抓取支架底部的一端设有弯折部，弯折部用于与片料相抵接。

18、热压成型机构包括第三承载架、设置在第三承载架上的冲压电缸、滑动设置在第三承载架上的冲压块、设置在冲压块上的上压块以及固定设置在第三承载架上的下压块，冲压电缸的输出端与冲压块相连接，冲压电缸驱动冲压块向下移动，带动上压块靠近下压块，对放置在下压块内的片料进行热压成型。

19、工作时，冲压电缸驱动冲压块向下移动，带动上压块靠近下压块，对放置在下压块内的片料进行热压成型；该结构通过冲压电缸实现精准动力输出，配合冲压块的滑动导向与上下压块的对应设置，确保热压过程中的压力稳定与定位精准，有效提升硝化棉内盖的成型精度与外形一致性，且整体结构简洁稳固、动作响应迅速，能够高效衔接前序移送工序与后序冲孔工序，保障热压加工的稳定性与生产效率。

20、所述冲孔机构包括第四承载架、设置在第四承载架上的冲孔气缸、设置在第四承载架上的冲孔部以及设置在冲孔部下方的冲孔承载台；冲孔气缸用于驱动冲孔部在第四承载架上上下往复移动来靠近或远离冲孔承载台，对放置在冲孔承载台上的片料进行冲孔。

21、通过冲孔气缸提供稳定动力输出，配合第四承载架对各部件的精准装配定位，确保冲孔过程中的位置精度与压力均匀性，有效提升内盖冲孔的孔径精度与边缘规整度，且整体结构紧凑、动作响应高效，能够顺畅衔接热压成型与后续下料工序，保障加工流程的连续性，进一步提升生产效率与产品合格率。

22、所述成型机芯还包括下料部件，下料部件、热压成型机构与冲孔机构相平行设置，第二移动机构设置在下料部件、热压成型机构与冲孔机构的侧边；所述下料部件包括排杆导轨、设置在排杆导轨上的转盘以及驱动转盘在排杆导轨上上下往复移动的排杆电机，转盘上设有来料传感器，排杆导轨底部设有限位传感器，转盘包括底盘、设置在底盘上的多组料盘以及驱动转盘转动的转动电机；当冲孔后的片料经由第二移动机构移送至料盘上时，来料传感器感应到来料生成来料指令，控制中心控制排杆电机来带动转盘向下移动，连续堆垛至预设高度后，转盘下降至排杆导轨底部并触发限位传感器，限位传感器感应后生成满料指令，控制中心根据满料指令控制转动电机来带动底盘转动，将空料的料盘转动到堆垛位等待堆垛。

23、工作时，冲孔后的片料经第二移动机构移送至料盘上，来料传感器感应到来料后生成来料指令，控制中心控制排杆电机带动转盘向下移动，片料连续堆垛至预设高度后，转盘下降至排杆导轨底部并触发限位传感器，限位传感器生成满料指令，控制中心根据该指令控制转动电机带动底盘转动，将空料盘转至堆垛位等待后续堆垛；该结构通过下料部件与各加工机构的平行排布适配第二移动机构的移送路径，多组料盘与转盘转动、升降动作配合，实现片料的连续自动化堆垛，来料传感器与限位传感器的精准反馈确保堆垛高度可控、换盘及时，避免片料堆垛溢出或散落，既保障了下料过程的稳定性与产品完整性，又无需人工干预换盘，进一步提升整体生产的自动化程度与连续作业效率。

24、所述第二移动机构包括前后移动部件、设置在前后移动部件上的左右移动部件、设置在左右移动部件上的移动安装座、设置在移动安装座上的上下移动部件以及设置在上下移动部件上的吸盘搬运手，吸盘搬运手设有三组，三组所述吸盘搬运手沿所述热压成型机构、冲孔机构、下料部件的排布方向间隔布设，分别对应适配所述热压成型机构的出料工位、所述冲孔机构的进出料工位以及所述下料部件的进料工位，用于同步或依次吸附固定各工位处的片料以实现连续搬运。

25、通过多方向移动部件的协同配合，实现吸盘搬运手的精准定位与灵活移动，三组吸盘搬运手与各工位的对应布设设计，能够同步衔接热压出料、冲孔进出料及下料进料工序，避免单工位搬运的等待间隙，大幅提升搬运效率与工序衔接连贯性，同时吸附式搬运可减少片料损伤，进一步保障产品完整性与生产稳定性，强化整体成型机芯的自动化连续作业能力。

26、所述冲切机构侧边还设有收卷机构，收卷机构下方还设有废料裁切机构，冲切后的废料料卷经由收卷机构收卷至废料裁切机构，废料裁切机构包括废料收集箱、设置在废料收集箱上方的第一裁切部、第二裁切部、用于驱动第一裁切部向第二裁切部靠近的裁切气缸、设置在第一裁切部上的第一压膜部件、驱动第一压膜部件压膜的压膜气缸以及设置在废料收集箱侧边的摆动机构；压膜气缸带动第一压膜部件对废料卷膜进行压持,裁切气缸驱动第一裁切部向第二裁切部靠近对废料卷膜进行裁切，当裁切到一定数量，摆动机构带动废料收集箱进行抖动将废料抖动均匀。

27、通过收卷机构与裁切机构的协同设计，实现冲切废料的自动化收集与定量裁切，压膜部件压持配合裁切动作确保废料裁切整齐、避免偏移，摆动机构保障废料收集均匀，无需人工频繁处理废料，既提升生产环境整洁度，又减少工序中断时间，进一步保障整体加工流程的连续性与自动化效率。

28、收卷机构包括第五承载架、转动设置在第五承载架上的收卷辊、驱动收卷辊转动的收卷驱动电机、设于冲切机构与收卷辊之间的导向辊，收卷机构对应设置在冲切机构侧边，且位于废料裁切机构上方；工作时，冲切机构冲切产生的废料料卷，经导向辊引导后，收卷驱动电机驱动收卷辊持续转动，将废料料卷有序收卷并输送至下方的废料裁切机构；实现废料的自动化连续收卷，高效衔接冲切机构与废料裁切机构，减少废料堆积对加工流程的影响，进一步完善废料处理全流程的自动化，提升生产环境整洁度与整体作业效率。

29、摆动机构包括固定于机架上的摆动支架、设于摆动支架上的摆动驱动件(如摆动气缸或偏心电机)、与摆动驱动件输出端连接的连接轴，以及一端通过连接轴与摆动驱动件联动、另一端与废料收集箱固定连接的摆动臂；工作时，当废料裁切机构完成一定数量的废料裁切后，控制中心触发摆动驱动件动作，摆动驱动件通过连接轴带动摆动臂做往复摆动，进而驱动废料收集箱同步抖动，使箱内堆积的裁切废料均匀分布。

30、本实用新型的有益效果：以机架为安装基础，集成冲切、热压成型、冲孔、移栽等多机构及交错中转、堆叠、下料部件，通过多移动机构分工协作与精准导向定位，配合传感器反馈及自动化控制，实现硝化棉内盖从卷料冲切、定量堆叠、热压成型、精准冲孔到自动化下料的全流程连续作业；其有益效果在于大幅提升生产自动化程度，减少人工干预，通过冲切组件与弹簧缓冲吸盘的协同定位、多组抓取/搬运部件的精准配合及各机构的有序衔接，保障产品尺寸一致性与加工精度，避免片料移送过程中的偏移与损伤，同时通过分工明确的移栽机构及多工位同步搬运设计缩短作业周期，提升生产效率与产品合格率，适配硝化棉物料加工需求的同时，实现废料的自动化收集处理，保障生产环境整洁与作业安全性。