一种用于医用防护服的在线切割烫合装置

技术领域

本发明涉及防护服加工领域，具体涉及一种用于医用防护服的在线切割烫合装置。

背景技术

自动化生产线是以流水线为基础，广泛地应用于国内各行业。与常规生产线比较，自动化生产线可以减少生产线员工数量，减轻工人的劳动强度，提高产品的生产效率，降低生产成本，提高产品的品质，缩短产品的生产周期，从而为企业创造巨大的经济效益。目前市面上大多数衣物流水线上切割与烫合技术并非一体化，影响着衣物成型的效率。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于医用防护服的在线切割烫合装置，提高生产防护服切割与烫合的一体化率，提高生产防护服的效率，降低成本，尽可能地增加生产效益。

为此，本发明提出了一种用于医用防护服的在线切割烫合装置，包括衣片输送机构、衣袖输送机构、衣袖裁切机构、衣袖移位机构、衣袖烫合机构、以及衣片裁切机构；所述衣袖输送机构、所述衣袖裁切机构、所述衣袖移位机构依次设置，并且都位于所述衣片输送机构上方，所述衣袖裁切机构将所述衣袖输送机构输出的衣袖面料裁切成衣袖切片。

所述衣袖移位机构抓取所述衣袖切片并放在所述衣袖烫合机构的衣袖烫合台上，所述衣袖烫合机构将所述衣袖切片与所述衣片输送机构上的衣片面料烫合；烫合后的面料通过真空输送带移动至所述衣片裁切机构的衣片裁切台上，所述衣片裁切机构对烫合后的面料进行切领口、切衣身口，最后切断衣身。

进一步，所述衣袖裁切机构包括衣袖裁切架、两个衣袖切刀和两个直线滑台，每个所述直线滑台上设置一个所述衣袖切刀，而所述直线滑台水平安装在所述衣袖裁切架上，并且两组所述直线滑台均与衣袖面料输送方向呈一定夹角。

进一步，所述直线滑台包括伺服电机、丝杆螺母组件三和导轨一；所述导轨一两端分别与所述衣袖裁切架连接，所述衣袖切刀滑动安装在所述导轨一上，并且所述衣袖切刀与所述丝杆螺母组件三的滑块螺母连接。

进一步，所述衣袖移位机构包括衣袖移位架、两个机械抓手和双坐标十字滑台；两个所述机械抓手分别与所述双坐标十字滑台连接，使所述机械抓手分别沿竖直方向和横向移动。

进一步，所述双坐标十字滑台包括导轨二和两个衣袖移位器，而所述衣袖移位器包括衣袖移位器外壳、电机二、电机一、水平设置的齿轮齿条机构一和竖直设置的齿轮齿条机构二；其中，所述衣袖移位器外壳与所述齿轮齿条机构一、所述齿轮齿条机构二分别连接，而所述齿轮齿条机构一的水平齿条与所述衣袖移位架连接，所述机械抓手与所述齿轮齿条机构二的齿条导轨连接。

进一步，所述衣袖烫合机构包括衣袖烫合台、悬空支架、两组衣袖烫合片和若干气缸；所述衣袖烫合片位于所述衣袖烫合台上方，并且所述衣袖烫合片与在所述悬空支架上沿竖直方向延伸的所述气缸连接。

进一步，所述衣片裁切机构包括衣片裁切台、十字滑台模组和衣身切刀，所述衣身切刀安装在所述十字滑台模组上，而所述十字滑台模组设在所述衣片裁切台上，用于带动所述衣身切刀水平移动。

进一步，所述十字滑台模组包括丝杆滑台三和一对丝杆滑台四；所述丝杆滑台四包括电机四、丝杆螺母组件二，所述丝杆螺母组件二的滑块螺母一与所述衣片裁切台滑动连接；所述丝杆滑台三包括导轨三、电机三和丝杆螺母组件一，所述导轨三两端分别与所述滑块螺母一固定连接，所述衣身切刀与所述导轨三滑动连接，同时所述衣身切刀与所述丝杆螺母组件一的滑块螺母二连接。

进一步，所述衣片输送机构包括：衣片输送台、衣片料卷支架、衣片料卷、若干滚筒、若干滚筒支架、以及驱动辊电机一。

进一步，所述衣袖输送机构包括衣袖料卷支架、衣袖料卷、若干引导辊、以及驱动辊电机二。

本发明提供的用于医用防护服的在线切割烫合装置，集成了衣片输送机构、衣袖输送机构、衣袖裁切机构、衣袖移位机构、衣袖烫合机构、以及衣片裁切机构，能够实现衣袖、衣身的裁切，同时能完成衣袖与衣身的烫合，形成具有衣袖、领口、衣身口的防护服半成品；相对于现有技术中分散式的生产设备，本发明的装置集成了在线裁切和烫合两道工序，提高了生产防护服切割与烫合的一体化率，提高生产防护服的效率，降低成本，尽可能地增加生产效益。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的用于医用防护服的在线切割烫合装置的轴测图；

图2为本发明的用于医用防护服的在线切割烫合装置的前视图；

图3为本发明的用于医用防护服的在线切割烫合装置的右视图；

图4为本发明的用于医用防护服的在线切割烫合装置的左视图；

图5为本发明的用于医用防护服的在线切割烫合装置中衣袖裁切机构的立体图；

图6为本发明的用于医用防护服的在线切割烫合装置中衣袖移位机构的结构图；

图7为本发明的用于医用防护服的在线切割烫合装置中衣片裁切和衣袖烫合的结构图；

附图标记说明

1、衣片输送台；2、衣片料卷支架；3、衣片料卷；4、弹簧；5、滚筒；6、滚筒支架；7、衣袖料卷支架；8、衣袖料卷；9、驱动辊电机一；10、驱动辊电机二；

11、伺服电机；12、丝杆螺母组件三；13、衣袖切刀；14、导轨一；15、衣袖裁切架；16、衣袖移位架；17、衣袖移位器外壳；18、齿轮齿条机构二；19、衣袖切片；20、衣片裁切台；21、防护服半成品；22、主轴电机；23、导轨二；24、齿轮齿条机构一；

25、气缸；26、衣身切刀；27、丝杆螺母组件一；28、丝杆螺母组件二；29、电机三；30、机械抓手；31、衣袖烫合片；33、电机四；34、衣袖烫合台；35、电机二；36、电机一；37、导轨三。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1～图7所示，本发明的用于医用防护服的在线切割烫合装置，包括：衣片输送机构、衣袖输送机构、衣袖裁切机构、衣袖移位机构、衣袖烫合机构、以及衣片裁切机构。

其中，衣袖输送机构、衣袖裁切机构、衣袖移位机构依次设置，并且均位于衣片输送机构上方，衣袖裁切机构将衣袖输送机构输出的衣袖面料裁切成设定形状，形成衣袖切片19，衣袖移位机构从衣袖输送机构的输送带上抓取衣袖切片并放在衣袖烫合台34上，通过衣袖烫合机构将衣袖与衣片输送机构上的衣片面料烫合，烫合后的面料通过真空输送带移动至衣片裁切机构的衣片裁切台，衣片裁切机构对烫合后的面料进行切领口、切衣身口，最后切断衣身。

具体地，如图1、图2所示，衣片输送机构包括：衣片输送台1、衣片料卷支架2、衣片料卷3、若干滚筒5、若干滚筒支架6、以及驱动辊电机一9；其中，衣片料卷支架2安装在衣片输送台1上，衣片料卷3安装在衣片料卷支架2上，若干滚筒5位于衣片料卷支架2一侧并与衣片输送台1通过滚筒支架6连接，组成引导辊组一，驱动辊电机一9与其中一个滚筒5传动连接，用于将衣片料卷3向衣袖烫合台34上输送。

其中，相邻两滚筒之间由弹簧隔开，即相邻两个滚筒支架6之间设有弹簧4：当传动速度过快时，弹簧压紧；当传动速度过小时，弹簧放松。此设计能够适配该发明的一定范围内的速度波动。

所述衣袖输送机构包括衣袖料卷支架7、衣袖料卷8、若干引导辊、以及驱动辊电机二10；衣袖料卷8安装在衣袖料卷支架7上，多个引导辊位于衣袖料卷支架7一侧，组成引导辊组二，其中一个引导辊与驱动辊电机二10传动连接，用于将衣袖料卷8向衣袖裁切机构输送。

如图5所示，衣袖裁切机构包括衣袖裁切架15、两个衣袖切刀13和两个直线滑台，每个直线滑台上设置一个衣袖切刀13，而两组直线滑台水平安装在衣袖裁切架15上，并且两组直线滑台分别与衣袖料卷8移动方向呈一定夹角，使裁切后的衣袖切片19呈等腰梯形。

直线滑台包括伺服电机11、丝杆螺母组件三12和导轨一14；导轨一14水平设置，其两端分别与所述衣袖裁切架15连接，衣袖切刀13滑动安装在导轨一14上，并且衣袖切刀13与丝杆螺母组件三12的滑块螺母连接，伺服电机11驱动丝杆螺母组件三12工作，使衣袖切刀13沿着导轨一14水平滑动，从而对衣袖料卷8进行切割，形成梯形的衣袖切片19。其中，衣袖切刀13采用双固定斜刀移动切割，保证了切断面的整齐，同时刀片沿轨道来回可进行两次切割，可以提高切割速率，保证衣袖送料速率。

如图3、图6所示，衣袖移位机构包括衣袖移位架16、两个机械抓手30和双坐标十字滑台，两个机械抓手30分别安装在双坐标十字滑台上，而双坐标十字滑台安装在衣袖移位架16上，通过双坐标十字滑台驱动，两个机械抓手30分别沿竖直方向移动和在线切割烫合装置宽度方向移动，将裁切后的衣袖切片19从衣袖裁切架15转移到衣袖烫合台34上。

其中，双坐标十字滑台包括导轨二23和两个衣袖移位器，导轨二23沿衣袖裁切机构宽度方向延伸，并固定在衣袖移位架16上，衣袖移位器与导轨二23滑动连接。

衣袖移位器包括衣袖移位器外壳17和衣袖移位器外壳17上设置的电机二35、电机一36、水平方向的齿轮齿条机构一24和竖直方向的齿轮齿条机构二18；电机二35、电机一36通过螺栓螺母固定在衣袖移位器外壳17内部，衣袖移位器外壳17与齿轮齿条机构一24、齿轮齿条机构二18分别连接，而齿轮齿条机构一24的水平齿条与衣袖移位架16连接，齿轮齿条机构二18的齿条导轨底部与机械抓手30连接，电机二35、电机一36通过齿轮齿条机构一24和齿轮齿条机构二18带动机械抓手30移动，完成衣袖切片19的移位。

如图7所示，衣袖烫合机构位于衣袖移位机构正下方，衣袖烫合机构包括衣袖烫合台34、悬空支架、两组衣袖烫合片31和若干气缸25，衣袖烫合片31位于衣袖烫合台34上方，并与沿竖直方向延伸的气缸25连接，使衣袖烫合片31能沿竖直方向上下移动，完成衣片与衣袖切片19的烫合。

如图4、图7所示，衣片裁切机构包括：衣片裁切台20、十字滑台模组和衣身切刀26，衣片裁切台20位于衣袖烫合台34后侧，衣身切刀26安装在十字滑台模组上，而十字滑台模组设在衣片裁切台20上，用于带动衣身切刀26水平移动，对对烫合后的面料进行切领口、衣身口，最后切断衣身，形成具有领口和衣身的防护服半成品21。

其中，十字滑台模组包括丝杆滑台三和一对丝杆滑台四，丝杆滑台四沿衣片裁切台20长度方向延伸，丝杆滑台四包括电机四33、丝杆螺母组件二28，丝杆螺母组件二28的滑块螺母一与衣片裁切台20滑动连接，

丝杆滑台三沿衣片裁切台20宽度方向延伸，丝杆滑台三包括导轨三37、电机三29和丝杆螺母组件一27，导轨三37两端分别与丝杆螺母组件二28的滑块螺母一固定连接，衣身切刀26与导轨三37滑动连接，同时衣身切刀26与丝杆螺母组件一27的滑块螺母二连接，衣身切刀26随滑块螺母二纵向移动。其中，衣身切刀26上连接有主轴电机22，主轴电机22带动衣身切刀26的刀头转动，达到切割目的。

需要说明的是，为了实现衣袖切刀13和衣身切刀26的直线移动，除了使用上述的电机和丝杆螺母组件，还可以使用其他伺服滑台机构；同样的，为了实现机械抓手30的水平移动和竖直运动，除了使用齿轮齿条机构，也可以使用其他伺服滑台机构。

本发明的在线切割烫合装置除了上述有益效果，还具有以下特点：

1、本发明对于衣袖与衣身布料的传送以滚筒式运输为主，两者的传动分别由两个电机独立带动；衣料通过各个滚筒缠绕达到预紧效果，而相邻两滚筒之间由弹簧隔开：当传动速度过快时，弹簧压紧；当传动速度过小时，弹簧放松。此设计能够适配该发明的一定范围内的速度波动。

2、本发明的衣身输送带上装置了细密的气孔，在运送过程中小孔向下吸气，使带在运送防护服的过程与烫合过程中保持衣料位置固定，提高了裁片定位与热压连接的准确度，大大提高了自动化运行的稳定性。

3、本发明提供了一种不间断式的衣袖切片与衣身切割技术，与传统的先停后切模式不同，衣袖切刀与衣身切刀采取两端固定的形式，其中刀片沿着导轨运行的速率随着传送带速度的变化而变化，保持前者所切为等腰梯形状，后者所切为椭圆状。

4、本发明的衣袖移位器通过两伺服电机带动齿轮实现平行于带与垂直于带的两个方向的运动。两个衣袖移位器独立运作，其结构简单且紧凑，维修方便，有较大的操作空间。

下面结合附图简述本发明的用于医用防护服的在线切割烫合装置的工作原理和工作过程。

首先，衣袖料卷8与衣片料卷3分别位于衣袖料卷支架7与衣片料卷支架2上(通过块状零件固定，使之只能转动)，通过滚筒5缠绕并达到预紧的状态(即依次穿过引导辊，衣袖材料由上方的引导辊组一缠绕，衣片材料由下方的引导辊组二缠绕)。

接通电源后，衣片裁切台20上的气孔垂直于传送带(真空传输带)向下吸气，可使衣料传送至此时能达到表面真空状态，其上的小轮盘转动并带动传送带的转动，带动两衣料沿传送带运动方向运动(采用负压滚轮模式，运输平台上存在多排并列小滚轮，在运输平台下方制造空气负压，使衣身、衣袖与小滚轮紧密接触从而增大正压力，提高摩擦力，小滚轮协调转动时可以带动衣身、衣袖向前运动)。

当衣袖料卷8运行至衣袖裁切架15下方时，伺服电机11带动丝杆螺母组件三12运动，使衣袖切刀13沿导轨一14匀速运动，衣袖切刀13从一端到达另一端时，衣袖料卷8上切出一条直线；同理，相邻的衣袖切刀13从另一端重复上述运动；两导轨一14通过支撑座在衣袖裁切架15上固定，两衣袖切刀13达到另一端时，一次切割工作完成，形成一个等腰梯形状的衣袖切片。

当该衣袖切片19到达衣袖移位器外壳17下端时，其内部电机二35启动，带动H型机械抓手30沿齿轮齿条机构二18的齿条导轨向下运动(电机二35与齿轮相连，齿轮与齿条导轨啮合)，机械抓手30贴合衣袖切片后，机械抓手上气孔吸气(H型真空吸盘系统利用H型的真空吸盘对应吸附梯形衣袖，在最大程度减少吸附面积的情况下可以提高吸附稳定性)，吸附牢后电机二35反转，带动机械手向上运动，上升至一定距离后电机二35停止工作。

控制衣袖移位器横向运动的电机一36开始运作，带动齿轮齿条机构一24的齿轮沿导轨二23运动，移至位于衣袖烫合台34上的衣身裁片上方时，电机二35运作，使机械抓手30吸附着衣袖切片下行至衣身裁片中点处并向内搭接1.5厘米，因两个衣袖移位器独立运动，相邻机械手重复上述操作。

两边衣袖切片19搭接完成后，四个气缸25同时启动，使两衣袖烫合片31下压(双直列水平-竖直可移动气缸可以在固定平面内进行二维定区间内任意移动，动力强劲，定位准确性强，速度快，可以高效地将衣袖转移到衣身指定位置、将松紧带准确加装至袖口上，方便衣袖和袖口松紧带的烫合)，烫合过程完成后，衣袖烫合片31在气缸25作用下上升。

防护服在负压滚轮的吸附下保持沿传动方向的位置不变，运行至衣片裁切台20上的衣身切刀26下方时，衣身切刀与主轴电机22相连，在主轴电机22的作用下在衣身裁片正中间切出椭圆孔，后主轴电机22停止，刀片停止旋转，使衣身切刀26与传送带平行，并开缝。

此时电机四33(通过螺栓螺母固定在衣袖烫合台上左右两端)带动丝杆螺母组件二28(与衣袖烫合台平行)运动，使衣身切刀整体沿导轨运动(衣身切刀支架可移动)，待切刀刀头与传送带达到相对静止状态时，切刀与传送带呈垂直状态，电机三29(固定在衣身切刀支架上)运作带动丝杆螺母组件一27(与衣身切刀导轨平行)转动，使衣身切刀26沿导轨三37运动，切出一条垂直于传送带运动方向的缝，将衣身料卷裁断(用相对位移关系，刀片可以沿垂直于衣身传送轨道的方向进行一维运动，而衣身向前移动，两者构成合成运动，依次可以切出领口、衣身口，最后切断衣身)，此时完成一次循环。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。