耳带安装机构及自动口罩机

1.本发明涉及自动化技术领域，具体涉及一种耳带安装机构及自动口罩机。


背景技术：

2.现有口罩制造过程中，其用于耳带的线材首先通过机器统一剪裁长度，再通过人工利用双手将耳带摆放成u形结构后把耳带两端放置在口罩片的一侧，然后用开启焊接机器，使得焊接机器将耳带和口罩紧贴并完成焊接，焊接完口罩一侧的耳带后再调转口罩进行另一侧的耳带焊接，这种半自动生产工艺使得耳带的安装效率太过低下。
3.因此，有必要提供新的一种耳带安装机构及自动口罩机。


技术实现要素：

4.基于现有技术中存在的上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种耳带安装机构，自动化程度高，效率高。另外，本发明实施例还提供了一种自动口罩机。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种耳带安装机构，包括旋转台、安装于所述旋转台上的载具板，以及位于所述旋转台上方的送线装置、绕线装置和焊接工具，所述载具板具有多个，多个载具板环绕设置于所述旋转台的上端面，所述送线装置包括机座、安装于机座上的直线驱动结构、安装于直线驱动机构上的夹爪以及可伸缩地安装于机座上的裁剪刀，所述直线驱动机构用于驱动所述夹爪作直线运动，以将线材引出至绕线装置上，所述裁剪刀用于裁断线材获得一定长度的耳带，所述绕线装置包括可沿竖直方向相对于旋转台移动的基座，以及安装于基座上的夹取单元、第四驱动器以及保持单元，所述第四驱动器用于驱动所述夹取单元于基座上沿u字形轨迹运行，以将线材拉成u字形的耳带结构，所述保持单元用于配合夹取单元分别夹持耳带的两头，所述焊接工具沿竖直方向可活动设置，以在绕线装置将耳带的两头按压至口罩片上时对耳带和口罩片进行焊接固定。
6.进一步的，所述耳带安装机构还包括台面，所述旋转台安装于台面上。
7.进一步的，所述载具板还包括连接在每个载具板底部的轴体，所述轴体与旋转台转动配合，并且所述旋转台上对应于每个载具板上的轴体安装有转换电机。
8.进一步的，所述基座的底部开设有滑轨，所述滑轨呈半圆形结构，并且滑轨的两头开设有宽度相比较滑轨的宽度较大的避让端，所述避让端为直线结构并且与滑轨成相切关系，所述夹取单元在关闭时适于滑动收容于滑轨中。
9.进一步的，所述绕线装置还包括转杆，转杆转动配合于基座的上端面，所述转杆对应于夹取单元的一头与夹取单元相连，所述第四驱动器为输出圆周运动的动力装置，所述转杆的转动轴心与第四驱动器传动连接。
10.进一步的，所述夹取单元包括通杆、活塞杆以及夹块，所述活塞杆垂设于内部中空的通杆底端，使得通杆和活塞杆的内部构成连续的流道，所述活塞杆的两头分别安装有一中空的活塞，所述夹块相对地设置有两个，所述夹块上对应于活塞设置有腔室，所述活塞活动收容于对应夹块的腔室内。
11.进一步的，所述基座的上端面对应于滑轨开设有避让槽，所述夹取单元中通杆可滑动地穿插过避让槽并与转杆相连。
12.进一步的，所述保持单元安装于基座上，所述保持单元具有两个并分设在靠近送线装置的避让端的两侧。
13.进一步的，所述送线装置中基座与台面固定配合，所述台面上固定安装有机架，所述机架上固定安装有第一驱动器，所述第一驱动器为输出直线运动动力的驱动装置，所述第一驱动器的输出端上连接有载台，所述载台上沿竖直方向滑动连接有连接架，所述连接架的顶部设置有于竖直方向与载台滑动配合的滑柱，所述载台和连接架之间安装有弹性件。
14.本发明还提供了一种自动口罩机，所述自动口罩机包括上述的耳带安装机构。
15.本发明的有益效果是：本发明提供的耳带安装机构及自动口罩机，包括旋转台、安装于旋转台上的载具板，以及位于旋转台上方的送线装置、绕线装置和焊接工具，载具板用于承载口罩片，载具板具有多个，多个载具板环绕设置于旋转台的上端面，送线装置包括机座、安装于机座上的直线驱动结构、安装于直线驱动机构上的夹爪以及可伸缩地安装于机座上的裁剪刀，直线驱动机构用于驱动夹爪作直线运动，以将线材引出至绕线装置上，裁剪刀用于裁断线材获得一定长度的耳带，绕线装置包括可沿竖直方向相对于旋转台移动的基座，以及安装于基座上的夹取单元、第四驱动器以及保持单元，夹取单元用于夹取线材，第四驱动器用于驱动夹取单元于基座上沿u字形轨迹运行，以将线材拉成u字形的耳带结构，保持单元用于和夹取单元分别夹持耳带的两头，以固定耳带的两头方便将其按压至口罩片上，焊接工具沿竖直方向可活动设置，以在绕线装置将耳带的两头按压至口罩片上时对耳带和口罩片进行焊接固定，由此本发明提供的耳带安装机构能够自动完成耳带安装，自动化程度高，效率高。由于上述耳带安装机构具有上述技术效果，具有上述耳带安装机构的自动口罩机也应具有同样的技术效果。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
17.图中：图1为本发明实施例提供的耳带安装机构的立体结构示意图。
18.图2为图1的另一视角视图。
19.图3为本发明实施例提供的耳带安装机构的部分结构示意图。
20.图4为图3的另一视角视图。
21.图5为本发明实施例提供的第一载具板的立体示意图。
22.图6为本发明实施例提供的送线装置与绕线装置的位置关系示意图。
23.图7为图6的仰视图。
24.图8为本发明实施例提供的送线装置的立体示意图。
25.图9为图8的另一视角视图。
26.图10为图8的又一视角视图。
27.图11为本发明实施例提供的绕线装置的立体示意图。
28.图12为图11的仰视图。
29.图13为本发明实施例提供的夹取单元的立体示意图。
30.图14本发明实施例提供的夹取单元的分解图。
31.图15为本发明实施例提供的夹取单元的纵剖视图。
32.其中，图中各附图标记：100、台面；110、机架；120、第一驱动器；130、载台；140、连接架；141、滑柱；142、弹性件。
33.10、旋转台；20、载具板；21、第一载具板；211、限位侧板；212、限位端板；22、第二载具板；23、第三载具板；24、第四载具板；25、轴体；30、送线装置；31、机座；32、直线驱动结构；321、带轮；322、皮带；323、导轨；324、滑块；325、第二驱动器；33、夹爪；34、裁剪刀；341、第三驱动器；35、导线轮。
34.40、绕线装置；41、基座；411、避让槽；42、隔板；43、滑轨；431、避让端；44、夹取单元；441、通杆；442、活塞杆；4421、活塞；443、流道；444、夹块；4441、腔室；445、垫片；45、转杆；46、第四驱动器；47、保持单元；50、焊接工具；200、线材。
具体实施方式
35.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
36.需要说明的是，当元件被称为“连接于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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。
38.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。
39.在整个说明书中参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例描述的特定特征，结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，“在一个实施例中”、“在一些实施例中”或“在其中一些实施例中”的短语出现在整个说明书的各个地方，并非所有的指代都是相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征，结构或特性。
40.请参考图1和图2所示，现对本发明实施例提供的一种耳带安装机构进行说明。耳带安装机构包括旋转台10、安装于旋转台10上的载具板20，以及位于旋转台10上方的送线装置30、绕线装置40和焊接工具50，载具板20用于承载口罩片，载具板20具有多个，多个载具板20环绕设置于旋转台10的上端面，同时参考图6，送线装置30包括机座31、安装于机座31上的直线驱动结构32、安装于直线驱动机构32上的夹爪33以及可伸缩地安装于机座31上的裁剪刀34，直线驱动机构32用于驱动夹爪33作直线运动，以将线材200引出至绕线装置40
上，裁剪刀34用于裁断线材200获得一定长度的耳带，绕线装置40包括可沿竖直方向相对于旋转台10移动的基座41，以及安装于基座41上的夹取单元44、第四驱动器46以及保持单元47，夹取单元44用于夹取线材200，第四驱动器46用于驱动夹取单元44于基座41上沿u字形轨迹运行，以将线材200拉成u字形的耳带结构，保持单元47用于和夹取单元44分别夹持耳带的两头，以固定耳带的两头方便将其按压至口罩片上，焊接工具50沿竖直方向可活动设置，以在绕线装置30将耳带的两头按压至口罩片上时对耳带和口罩片进行焊接固定。从而通过上述技术方案，本发明提供的耳带安装机构能够自动完成耳带安装，自动化程度高，效率高。
41.如图1所示，在其中一些实施例中，耳带安装机构还包括台面100，旋转台10安装于台面100上，以通过台面100承载各个零部件。
42.在其中一些实施例中，载具板20包括沿图3中顺时针方向等间隔排列的第一载具板21、第二载具板22、第三载具板23以及第四载具板24。如图5所示，在其中一些实施例中，第一载具板21的相对两侧边分别向上凸设有限位侧板211，于第一载具板21的一头向上凸设有限位端板212，从而口罩片能够由载具板20远离限位端板212的一头被送入至第一载具板21上，同时配合两个限位侧板211对口罩片实现很好的定位作用。
43.如图4和图5所示，在其中一些实施例中，载具板20还包括连接在每个载具板20底部的轴体25，轴体25与旋转台10转动配合，并且旋转台10上对应于每个载具板20上的轴体25安装有转换电机(图未示)，转换电机用于驱动轴体25旋转进而调整载具板20的朝向，使载具板20的运用更加灵活。
44.在其中一些实施例中，第二载具板22、第三载具板23以及第四载具板24的结构与第一载具板21的结构相同。
45.如图8和图9所示，在其中一些实施例中，机座31上转动连接有导线轮35，导向轮35呈水平设置，线材200绕于导线轮35上，如图6所示，以通过导线轮35引导线材200的走向，使线材200的末梢能够配合夹爪33指向绕线装置40。
46.在其中一些实施例中，直线驱动结构32包括带轮321、皮带322、导轨323、滑块324以及第二驱动器325，带轮321转动配合于基座31上，带轮321间隔设置有两个，皮带322装配于两个带轮321上，导轨323沿皮带322的延伸方向固定安装于机座31上，滑块324滑动安装于导轨323上并与皮带322固定相连，同时参考图10所示，第二驱动器325为输出圆周运动动力的驱动装置，第二驱动器325固定安装于机座31上并且与带轮321传动连接，从而在第二驱动器325启动时驱使滑块324做直线往复运动，夹爪33固定安装于滑块324上，以通过直线驱动结构32驱使夹爪33相对于机座31做直线往复运动，在夹取线材200的同时移动，进而能够对线材200进行拉扯移动，以将线材200的末梢取放至绕线装置40。另外在本实施例中，夹爪33为平行气缸夹爪。在本实施例中，第二驱动器325为电机。
47.如图9所示，在其中一些实施例中，为了让裁剪刀34可伸缩地安装于机座31上，裁剪刀34的上安装有第三驱动器341，第三驱动器341为输出直线运动动力的驱动装置，第三驱动器341固定安装于机座31上，第三驱动器341的输出端与裁剪刀34固定相连。在本实施例中，第三驱动器341为直线气缸。
48.如图9所示，在其中一些实施例中，裁剪刀34为夹爪上具有呈相对设置的刀刃的夹爪气缸。
49.如图11和12所示，在其中一些实施例中，基座41的底部开设有滑轨43，滑轨43呈半圆形结构，并且滑轨43的两头开设有宽度相比较滑轨43的宽度较大的避让端431，避让端431为直线结构并且与滑轨43成相切关系，夹取单元44在关闭时适于滑动收容于滑轨43中，从而在当夹取单元44夹取线材200并沿着滑轨43移动时，能够将线材200拉成u字形的耳带结构。
50.在其中一些实施例中，绕线装置40还包括转杆45，转杆45转动配合于基座41的上端面，转杆45对应于夹取单元44的一头与夹取单元44相连，第四驱动器46为输出圆周运动的动力装置，转杆45的转动轴心与第四驱动器46传动连接，具体的，基座41上方式间隔设置有隔板42，第四驱动器46固定安装于隔板42上并且第四驱动器46的输出端朝向基座41，第四驱动器46的输出端与转杆45的转动轴心通过带轮结构传动连接，以使第四驱动器46驱动转杆45转动时，带动夹取单元44于滑轨43中滑行。
51.如图13、图14和图15所示，在其中一些实施例中，夹取单元44包括通杆441、活塞杆442以及夹块444，活塞杆442垂设于内部中空的通杆441底端，使得通杆441和活塞杆442的内部构成连续的流道443，活塞杆442的两头分别安装有一中空的活塞4421，夹块444相对地设置有两个，夹块444上对应于活塞4421设置有腔室4441，活塞4421活动收容于对应夹块444的腔室4441内，以在经过流道443向腔室4441注入高压流体时，迫使两个夹块444打开以备夹持，在抽出腔室4441内高压流体时，迫使两个夹块444关闭以进行夹持动作。
52.如图11所示，在其中一些实施例中，基座41的上端面对应于滑轨43开设有避让槽411，夹取单元44中通杆441可滑动地穿插过避让槽411并与转杆45相连，具体的，转杆45上对应于通杆441开设有滑孔，通杆441收容于该滑孔中，具体的，该滑孔为沿滑轨43的径向延伸的腰圆形结构，以适应夹取单元44沿滑轨43的径向自行调整位置。
53.应当理解的是，当夹取单元44进入避让端431时，避让端431留有足够的宽度允许夹取单元44打开，滑轨43的宽度恰好适于收容关闭的夹取单元44。
54.如图13所示，在其中一些实施例中，夹块444的内侧设置有垫片445，以提高夹取时的摩擦阻力。
55.在其中一些实施例中，保持单元47安装于基座41上，保持单元47具有两个并分设在靠近送线装置30的避让端431的两侧，具体的，保持单元47为直线气缸，从而在当夹取单元44沿滑轨43进入至一头的避让端431时，位于另一头避让端431的保持单元47启动以将线材200夹持住，随后送线装置30中裁剪刀34将线材200裁断，裁剪下的并位于绕行装置40中的线材200构成耳带。
56.在其中一些实施例中，焊接工具50具有不少于两个，两个焊接工具50靠近于绕行装置30中滑轨43两头的避让端431，从而通过焊接工具50下移并接触耳带的两头时，将耳带的两头焊接于口罩片上，台面100上于焊接工具50的下方还安装有与焊接工具50呈相对设置的底板(图未示)，底板通过直线气缸能够沿竖直方向移动，以抵挡在口罩片待焊接耳带位置的下方，这样配合焊接工具50能够紧密地将耳带与口罩片挤压于一起，并通过加热完成焊接。在本实施例中，焊接工具50为热熔式结构。在另外一些实施例中，焊接工具50还可以是超声波式结构。
57.如图2所示，在其中一些实施例中，送线装置30中基座31与台面100固定配合。
58.在其中一些实施例中，台面100上固定安装有机架110，机架110上固定安装有第一
驱动器120，第一驱动器120为输出直线运动动力的驱动装置，第一驱动器120的输出端上连接有载台130，载台130上沿竖直方向滑动连接有连接架140，具体的，连接架140的顶部设置有于竖直方向与载台130滑动配合的滑柱141，载台130和连接架140之间安装有弹性件142，使得连接架140在向下移动受阻时，通过挤压弹性件142载台130能够相对于连接架140继续向下移动，绕线装置40中基座41固定连接于连机架140的底部，焊接工具50固定安装于载台130上，从而在当第一驱动器120驱使绕线装置40向下移动至将耳带压于口罩片上时，随后通过抵抗弹性件142的弹力作用载台130能够继续带动焊接工具50靠近并接触耳带，以对耳带和口罩片进行焊接的同时，并在焊接工具50工作的同时，利用弹性件142所具有的弹性恢复力恰好将耳带抵持在口罩片上。
59.在其中一些实施例中，送线装置30、绕线装置40均设置有两个，两个送线装置30分别位于第二载具板22和第四载具板24的上方，两个绕线装置40也分别位于第二载具板22和第四载具板24的上方，焊接工具50设置有两对，每对焊接工具50位于第二载具板22和第四载具板24的上方。参考图3所示，这样能够在同一时间对第二载具板22和第四载具板22上的口罩片进行一侧的耳带焊接，第三载具板23通过旋转180度将装有耳带的一侧远离旋转台10的中心，这样第四载具板24上的口罩片将会完全安装有耳带。
60.本发明还提供了一种自动口罩机，包括上述任一实施例中提供的耳带安装机构，在其中一些实施例中，自动口罩机还包括送料机构(图未示)，送料机构相对于台面100固定并靠近于旋转台10的边缘，具体的，在本实施例中，送料机构位于与图1中第一载具板21相对位的位置，以向载具板上输送待装耳带的口罩片，可以理解的是，与送料机构相对位的可以是第一载具板21、第二载具板22、第三载具板23或第四载具板24，具体情况因根据各个载具板转动所至的位置而定；在本实施例中，送料机构的具体结构可参考专利号cn202021813996.5公开的一种基于ccd检测控制技术的全自动口罩生产系统，可引用该技术方案中送料机构。在另外一些实施例中，送料机构可以是机械手。
61.在其中一些实施例中，自动口罩机还包括输送机构(图未示)，输送机构相对于台面100固定并靠近于旋转台10的边缘，具体的，在本实施例中，输送机构位于与图1中第四载具板24相对位的位置，以将载具板上完成品口罩排出至下一工位，可以理解的是，在本实施例中，输送机构包括机械手。
62.因该自动口罩机具有上述任一实施例中提供的耳带安装机构的全部技术特征，故该自动口罩机具有与上述耳带安装机构相同的技术效果。
63.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。