一种高周波气囊自动生产线的制作方法

本发明涉及到气囊生产制造，尤其涉及到一种高周波气囊自动生产线。

背景技术：

1、高周波气囊是一种通过高周波焊接工艺将两层膜材熔接形成密封气腔的产品，广泛应用于汽车座椅腰托、按摩气囊等领域。现有技术中，气囊的生产通常采用半自动方式，各工序之间通过人工搬运物料进行衔接，生产效率较低。具体而言，膜材的放卷、预焊、管口切割、袋体焊接、废料撕边和成品下料等工序分散在不同的设备上完成，工序之间缺乏连续的自动化输送手段，不仅人工成本高，而且膜材在搬运过程中容易产生位置偏移和表面污染，影响后续焊接质量。同时，管材的插入与袋体焊接工序分离，管材需要人工放置到膜材上的管口位置后再进行焊接，操作步骤繁琐且定位精度低。此外，膜材在输送过程中因张力波动容易出现松弛、褶皱或过紧拉断等问题，缺乏有效的张力自动调节和纠偏手段，导致气囊产品的焊接质量一致性较差，废品率较高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高周波气囊自动生产线，用于解决上述技术问题。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、一种高周波气囊自动生产线，包括沿膜材输送方向依次连接的放卷工位、膜材预焊工位、管口预切工位、袋体焊接工位、废料撕边工位、成品下料工位和控制电箱，所述袋体焊接工位的两侧设置有上管工位和高频发生器。

4、作为优选，所述放卷工位包括第一箱体以及设置于所述第一箱体内部并沿膜材输送方向依次设置的放料辊、膜材夹紧机构、张力储料机构、膜材拉膜机构、除静电除尘机构和膜材中段纠偏机构，所述第一箱体的内部设置有隔板，所述隔板的一侧设置有两个所述放料辊；

5、所述膜材夹紧机构均包括第一底座、旋钮、升降杆、第一压杆、自动胶带切割机和第一导向辊，所述第一底座与所述隔板的一侧连接，所述第一底座的一端设置有所述旋钮，所述第一底座的内部设置有梯形丝杠组件和齿轮传动组件，所述齿轮传动组件与所述旋钮和所述梯形丝杠组件连接，所述第一底座的上方设置有所述第一压杆，所述第一压杆通过两所述升降杆与所述梯形丝杠组件连接，所述第一底座的下端设置有所述自动胶带切割机，所述第一底座的两侧设置有两所述第一导向辊；

6、所述张力储料机构包括第一导轨、导向辊模组、第一拉环、钢丝绳、第一导向杆、导向轮模组、配重块、第二拉环和第二导向辊，所述隔板的一侧呈上下设置有两所述第一导轨，每一所述导向辊模组分别与一所述第一导轨滑动连接，所述导向辊模组上设置有所述第一拉环，所述隔板的另一侧设置有两个所述第一导向杆，所述隔板上正对两个所述第一导向杆的位置设置有两个所述导向轮模组，每一所述导向轮模组分别位于一所述第一导轨的上侧，每一所述导向轮模组分别包括两个所述第一导向轮和用于安装两个所述第一导向轮的第一安装座，所述第一安装座与所述隔板连接，两个所述第一导向轮对称分布于所述第一安装座的两端并位于所述隔板的两侧，其中一个所述第一导向轮位于所述第一导轨的上侧，另一个所述第一导向轮位于两个所述第一导向杆之间，所述隔板上位于两个所述第一导向轮之间的位置开设有避让口，所述配重块可滑动并且可拆卸地设置在两个所述第一导向杆上，所述配重块上设置有所述第二拉环，所述钢丝绳穿过所述避让口，所述钢丝绳的两端通过挂钩与所述第一拉环和所述第二拉环可拆卸地连接；所述第一导轨的上端两侧设置有两个所述第二导向辊；

7、所述膜材拉膜机构包括第一安装架、驱动辊、第一从动辊、第一气缸、第一电机和第三导向辊，所述隔板的一侧设置有所述第一安装架，所述第一安装架内设置有呈上下分布的所述第一从动辊和所述驱动辊，所述驱动辊与所述第一从动辊之间通过齿轮啮合传动，所述驱动辊与所述第一从动辊之间具有膜材穿过的第一通道，所述隔板的另一侧设置有所述第一电机，所述第一电机与所述驱动辊连接，所述第一安装架的上端设置有所述第一气缸，所述第一从动辊的两端通过轴承座与所述第一安装架可滑动地连接，所述第一气缸的输出端与所述轴承座连接，所述第一安装架的两侧设置有两所述第三导向辊；

8、所述除静电除尘机构包括除尘箱、喷气管和第四导向辊，所述除尘箱与所述隔板的一侧连接，所述除尘箱的中部开设有用于膜材穿过的第二通道，所述除尘箱的内部位于所述第二通道的上下两侧设置有两所述喷气管，所述喷气管上开设有指向所述第二通道的喷气孔，所述喷气管与外部的气源装置连接，所述隔板上正对所述除尘箱的位置开设有吸气口，所述除尘箱的两侧设置有两所述第四导向辊；

9、所述膜材中段纠偏机构包括顶板、第二底座、驱动件和第二从动辊，所述第二底座与所述隔板的一侧连接，所述第二底座的内部设置有所述驱动件，所述顶板可转动地设置于所述第二底座的上端并与所述驱动件连接，所述顶板的上端设置有两个所述第二从动辊，所述第二从动辊与所述顶板之间形成膜材穿过的第三通道；

10、还包括第五导向辊和第一光电传感器，所述第二底座远离所述除静电除尘机构的一侧设置有所述第五导向辊，所述第二底座的一侧和/或所述隔板的一侧设置有所述第一光电传感器。

11、作为优选，所述膜材预焊工位包括第二箱体，设置于所述第二箱体内的第一膜材拉料机构，以及设置于所述第一膜材拉料机构的一侧并沿膜材输送方向依次设置的膜材预焊机构、定位打孔机构和撕口暗线成型机构；还包括第一直线模组，所述膜材预焊机构和所述定位打孔机构均设置于所述第一直线模组上；

12、所述第一膜材拉料机构包括第二安装座、第一支撑板、压料机构、第二直线模组、第二导轨、第三底座、第一安装板、第二电动缸、第一夹爪和第二夹爪，所述第二箱体内设置有若干所述第二安装座，其中两所述第二安装座之间设置有两所述第二导轨，两所述第二导轨之间设置有所述第二直线模组，两所述第二导轨的上端可滑动地设置有所述第三底座，所述第三底座的上端设置有所述第一安装板，所述第一安装板的中部开设有开口，若干所述第二安装座的上端设置有所述第一支撑板，所述第一支撑板穿过所述开口，所述第一支撑板上开设有若干条形孔，所述开口的底壁上设置有所述第一夹爪，所述第一安装板的上端设置有所述第二电动缸，所述第二电动缸的输出端设置有所述第二夹爪，所述第一夹爪的夹持块与所述第二夹爪的夹持块正对设置，并与所述条形孔正对，每一所述第二安装座上分别设置有一所述压料机构，所述压料机构包括第一电动缸和第一压块，所述第一压块位于所述第一支撑板的上方，所述第一电动缸安装在所述第二安装座上，并且所述第一电动缸的输出端与所述第一压块连接；

13、所述膜材预焊机构包括第四底座、第三电动缸、焊接头、第四电动缸、焊头安装座和下焊座，所述第一直线模组上设置有所述第四底座，所述第四底座的上端设置有所述第三电动缸，所述第三电动缸的输出端设置有所述焊头安装座，所述焊头安装座的下端设置有所述焊接头，所述第四底座的一侧设置有所述第四电动缸，所述第四电动缸的输出端设置有所述下焊座，所述下焊座与所述焊接头正对设置；

14、所述定位打孔机构包括第五底座、打孔底座、第五电动缸和冲头，所述第一直线模组上设置有所述第五底座，所述第五底座的上端设置有所述打孔底座，所述打孔底座的上端设置有所述第五电动缸，所述打孔底座的一侧开设有第一槽口，所述第一槽口的上下两侧开设有冲孔，所述第五电动缸的输出端设置有所述冲头，所述冲头设置于所述冲孔内；

15、所述撕口暗线成型机构包括第三安装座、第六电动缸、第一底板、第二底板、刻痕刀、第二导向杆、第二支撑板和锁紧件，所述第三安装座的中部设置有所述第一底板，所述第一底板的上端可滑动地设置有所述第二支撑板，所述第二支撑板的一侧边缘与所述第一支撑板之间具有间隙，所述第二支撑板上开设有滑槽，所述滑槽内设置有所述锁紧件，所述锁紧件与所述第一底板螺纹连接，所述第三安装座的上端及下端分别设置有一所述第二底板，所述第二底板上设置有所述第六电动缸，所述第六电动缸的输出端设置有所述刻痕刀，两所述刻痕刀的刀刃与所述间隙正对设置，所述刻痕刀的刀背上设置有所述第二导向杆，所述第二导向杆贯穿所述第二底板。

16、作为优选，所述管口预切工位包括第三箱体、设置于所述第三箱体内的第二膜材拉料机构，以及设置于所述第二膜材拉料机构一侧的管口预切机构。

17、作为优选，所述袋体焊接工位包括第四箱体、设置于所述第四箱体内的管口焊接压机、摆臂式顶升机构、袋体焊接压机、定位巡边机构、插管机构和压机底座，所述第四箱体的内部设置有所述摆臂式顶升机构，所述摆臂式顶升机构的上端沿膜材输送方向依次设置有所述插管机构和所述压机底座，所述插管机构的上方设置有所述管口焊接压机，所述压机底座的上方设置有所述袋体焊接压机，所述压机底座上设置有两个袋体加工工位，所述压机底座的一侧设置有所述定位巡边机构；

18、所述插管机构包括插板、第七电动缸和定位座，所述摆臂式顶升机构的上端设置有两所述第七电动缸，每一所述第七电动缸的输出端分别设置有一所述插板，每一所述插板的一侧分别设置有一所述定位座，所述定位座上开设有定位槽。

19、作为进一步的优选，所述上管工位包括第五箱体、盘管放置架、软管储料机构、长管振动盘理料机构、短管振动盘理料机构、长管捡管机构、短管捡管机构、软管理料分切机构、转盘式管材码垛机构和机器人上管机构，所述第五箱体内设置有所述盘管放置架，所述盘管放置架的下方两侧设置有所述长管振动盘理料机构和所述短管振动盘理料机构，所述盘管放置架的一侧设置有所述软管储料机构，所述软管储料机构的一侧设置有所述软管理料分切机构，所述第五箱体内还设置有所述转盘式管材码垛机构，所述转盘式管材码垛机构的一侧设置有所述长管捡管机构、所述短管捡管机构和所述软管理料分切机构，所述转盘式管材码垛机构的另一侧设置有所述机器人上管机构，所述长管捡管机构与所述长管振动盘理料机构相配合，用于将长管夹住并移送至所述转盘式管材码垛机构上，所述短管捡管机构与所述短管振动盘理料机构相配合，用于将短管夹住并移送至所述转盘式管材码垛机构上，所述软管理料分切机构用于将软管分切，并将分切后的软管移送至所述转盘式管材码垛机构上，所述机器人上管机构用于将所述转盘式管材码垛机构上的软管、长管或短管放置在所述定位座上的所述定位槽内，并插入两层膜材之间。

20、作为进一步的优选，所述软管储料机构包括第二支架、第一转轴、第二导向轮、第三导向轮和第一电动夹爪，所述第二支架的上端设置有所述第一转轴，所述第一转轴的一侧设置有所述第二导向轮和所述第三导向轮，所述第二导向轮与所述第三导向轮之间设置有所述第一电动夹爪。

21、作为进一步的优选，所述软管理料分切机构包括第四安装座、第一导向块、送管机构、压管机构、切管机构和软管吸取机构，所述第四安装座的上端沿软管的输送方向依次设置有所述第一导向块、所述送管机构、所述压管机构和所述切管机构，所述第一导向块沿自身长度方向设置有所述第一导向孔；

22、所述送管机构包括第三直线模组、第三导轨、第六底座、第二导向块、第八电动缸和第一压板，所述第四安装座的上端设置有两个所述第三导轨，两所述第三导轨上设置有所述第六底座，所述第四安装座的内侧设置有所述第三直线模组，所述第三直线模组与所述第六底座的下端连接，所述第六底座的内部设置有所述第二导向块，所述第六底座的上端设置有所述第八电动缸，所述第二导向块上开设有第二导向孔，所述第二导向块的上端设置有第二槽口，所述第二槽口与所述第二导向孔连通，所述第二槽口内设置有所述第一压板，所述第一压板与所述第八电动缸的输出端连接；

23、所述压管机构包括第七底座、第三导向块、第二压板和第九电动缸，所述第七底座设置在所述第四安装座的上端，所述第七底座的内侧设置有所述第三导向块，所述第七底座的上端设置有所述第九电动缸，所述第三导向块上设置有第三导向孔，所述第三导向块的上端开设有第三槽口，所述第三槽口与所述第三导向孔连通，所述第二压板设置于所述第三槽口内并与所述第九电动缸的输出端连接；

24、所述切管机构包括切刀、第十电动缸、第四导向块和软管底座，所述第四安装座上设置有所述第十电动缸，所述第十电动缸的输出端设置有所述切刀，所述切刀位于所述第四安装座的上方，所述第七底座的一侧设置有所述第四导向块，所述第四导向块上开设有第四导向孔，所述切刀位于所述第四导向块与所述第七底座之间，所述第四导向块远离所述第七底座的一侧设置有所述软管底座，所述软管底座上开设有放置槽；

25、所述软管吸取机构包括第三支架、第二气缸、第三气缸、导向板、第十一电动缸、第一连接座和真空吸附头，所述第三支架的上端设置有所述第二气缸，所述第二气缸的下端设置有所述导向板，所述导向板上可滑动地设置有所述第一连接座和所述第三气缸，所述第三气缸与所述第一连接座连接，所述第一连接座的下端设置有所述第十一电动缸，所述第十一电动缸的下端设置有所述真空吸附头。

26、作为优选，所述废料撕边工位包括第六箱体、第三膜材拉料机构、宽幅面纠偏机构、断料牵引机构、踏料机构、撕边机构和废料输送机构，所述第六箱体的内部设置有所述第三膜材拉料机构，所述第三膜材拉料机构的一端设置有所述宽幅面纠偏机构，所述第三膜材拉料机构的另一端两侧设置有两所述撕边机构，所述第三膜材拉料机构上方设置有所述断料牵引机构和所述踏料机构，所述第六箱体的内部位于所述第三膜材拉料机构的下方设置有所述废料输送机构；

27、所述宽幅面纠偏机构包括第四气缸、第五安装座、第四导轨、第十二电动缸、第二压块和第二安装架，所述第三膜材拉料机构的一端设置有所述第二安装架，所述第二安装架的上端设置有所述第四气缸和所述第四导轨，所述第五安装座可滑动地设置于所述第四导轨的上端并与所述第四气缸连接，所述第五安装座的内侧设置有所述第二压块，所述第五安装座的上端设置有所述第十二电动缸，所述第十二电动缸的输出端与所述第二压块连接；

28、所述断料牵引机构包括第四支架、第四直线模组、第十三电动缸、第一吸盘支架和第一吸盘，所述第四支架的上端设置有所述第四直线模组，所述第四直线模组的下端设置有所述第十三电动缸，所述第十三电动缸的下端设置有所述第一吸盘支架，所述第一吸盘支架的下端设置有若干所述第一吸盘，所述第一吸盘支架位于所述第三膜材拉料机构的正上方；

29、所述踏料机构包括第一支座、第二支座、第十四电动缸、第三压板和第三底板，所述第四支架的上端设置有所述第一支座，所述第三膜材拉料机构的另一端设置有若干所述第二支座，每一所述第二支座的上端分别设置有一所述第三底板，所述第一支座的下端设置有若干所述第十四电动缸，每一所述第十四电动缸的下端分别设置有一所述第三压板；

30、每一所述撕边机构均包括第三安装架、第二电机、皮带、第一带轮、第二带轮、滑动座、第五导轨和第二电动夹爪，所述第三安装架的下端设置有两所述第一带轮，两所述第一带轮之间通过连接轴连接，所述第三安装架的上端设置有两所述第二带轮，所述第三安装架的一侧设置有所述第二电机，所述第二电机与所述连接轴的一端连接，每一所述皮带分别连接对应的所述第一带轮和所述第二带轮，所述第三安装架两侧设置有两所述第五导轨，所述滑动座与两所述皮带连接并与两所述第五导轨滑动连接，所述滑动座的上端设置有若干所述第二电动夹爪。

31、作为优选，所述成品下料工位包括第七箱体、成品取料机构和成品出料输送机构，所述第七箱体的内部设置有所述成品出料输送机构，所述成品出料输送机构的一侧设置有所述成品取料机构；

32、所述成品取料机构包括第四安装架、第五直线模组、第十五电动缸、第二吸盘支架和第二吸盘，所述第四安装架的上端设置有所述第五直线模组，所述第五直线模组上设置有所述第十五电动缸，所述第十五电动缸的下端设置有所述第二吸盘支架，所述第二吸盘支架的下端设置有若干所述第二吸盘，所述第五直线模组位于所述成品出料输送机构的上方。

33、上述技术方案具有如下优点或有益效果：

34、（1）本发明中的高周波气囊自动生产线，通过将放卷工位、膜材预焊工位、管口预切工位、袋体焊接工位、废料撕边工位、成品下料工位和控制电箱沿膜材输送方向依次连接，实现了从膜材放卷到气囊成品下料的全流程自动化生产，显著提高了生产效率并降低了人工成本。

35、（2）本发明中，袋体焊接工位一侧设置上管工位，使管材的供给与袋体焊接工序紧密配合，管材通过机器人上管机构自动插入两层膜材之间，缩短了物料搬运路径并提高了管材插入的定位精度。

36、（3）本发明中，放卷工位中的张力储料机构通过配重块与钢丝绳跨隔板联动导向辊模组的方式，使膜材张力在放料过程中自动保持恒定，有效防止了膜材在输送过程中因张力波动而出现的松弛、褶皱或过紧拉断等问题。

37、（4）本发明中，膜材中段纠偏机构通过驱动件驱动顶板微调水平偏转角度，纠正了膜材在放卷和输送过程中产生的水平偏移，保证了后续焊接工序的对位精度。

38、（5）本发明中，废料撕边工位中的宽幅面纠偏机构、断料牵引机构与撕边机构配合，实现了气囊成品与废料的精确分离，提高了成品良品率。

39、（6）本发明中，整体生产线通过控制电箱统一控制，实现了各工位的协调运行和自动化管理，保证了气囊产品焊接质量的一致性和稳定性。