醫用膠帶自動分切的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及醫用膠帶的自動分切機，它包括機架、換料機構和切刀機構，換料機構的動力裝置包括換料電機和轉料電機，轉料電機通過換料機構中心軸與雙聯支架相連，雙聯支架另一端通過切料軸固定裝置連有兩根切料軸，其中靠近切刀機構的轉料軸的右端設有分切固定裝置，切料軸的左端設有剎車片，并設有與轉料電機相連的單向離合器相配合的固定軸；切刀機構包括刀盤轉軸及其兩端的刀架好中間的刀盤，切刀通過螺釘固定在刀盤上，切刀機構設有刀片定位裝置，本分切機還包括與換料電機、轉料電機、切刀旋轉電機、分切固定裝置、刀架移動電機和進刀驅動裝置相連接的PLC控制系統，并設有人機交互界面實現自動控制。本實用新型操作簡單，省時省力，分切效率高，操作安全，切得的膠帶品質高。
【專利說明】醫用膠帶自動分切機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及醫療器械設備領域，具體的說是一種醫用膠帶的自動分切機。
【背景技術】
[0002]醫用膠帶主要是以織物(多數為棉布或無紡布)為基材，涂有氧化鋅和醫用膠為主要原料合成的膠漿、醫用壓敏膠的聚氨酯膜制成。醫用膠帶與普通的膠帶不同，普通膠帶的膜主要是opp、pvc、pet、pe等，國內主要是bopp,這些材料分切時較為容易。由于醫用膠帶的基材是織物，因此在分切時難度較大。醫用膠帶的分切一直是本行業難度較大也極大影響生產效率和浪費人力的部分。
[0003]醫用膠帶的分切方法一般分為手工分切和機械分切。其中手工分切端面平整，但是效率極低，對操作師傅的技術要求高，不安全，體力勞動強度高，在勞動力成本如此高的當下，手工分切目前基本已經被機械分切所代替。
[0004]傳統的醫用膠帶分切機全自動程度低，要么只有單根的切料軸，每次切完一根，要卸完后再安裝下一根待切料。要么雖有兩根切料軸，但是切料軸兩端都固定，如圖1所示，兩根切料軸2兩端由固定裝置4固定，中間連有轉軸5,轉軸5兩端分別設有托架6,—端托架6通過同步帶3與換料電機I相連，其中，切料軸2左端通過相互配合的固定勾7與自動固定壓板9相連接，自動固定壓板9與自動壓緊錐面8相連，切料軸2的右端與回位彈簧10相連接。操作時，切料軸2不轉，需要換料時，換料電機I轉動，把切料完畢的切料軸2轉到操作工面前，操作工需要轉動切料軸2，脫開固定勾7，再通過回位彈簧10的作用力，取下切料軸2，裝上待切料后，再將切料軸2右端頂住回位彈簧10，再轉動切料軸2使固定勾7相配合，固定切料軸2，分切機構開始分切。分切完一根待切料后，換料電機I轉動180°，再進行第二根切料軸2上待切料的分切工序，重復前述操作，進行膠帶的分切。這樣的設備有以下不足之處:1、效率低，換料時需要把切料軸取下再安裝，操作繁瑣，切料速度慢。2、體力消耗大，一根切料軸大概重量為12kg，一個班下來，操作工的體力消耗很大，對于女工來說，很難勝任。
[0005]另一方面，傳統醫用膠帶分切機的切刀分為兩種，一種是直推式切刀，如圖2所示，單刀片，切料軸2轉動，切刀12為單刀片，切刀12推進，隨著切料軸2帶動待切料膠帶11的轉動，進行分切.但是，這種模式切料，切刀12刀頭的受力很大，很容易將刀頭壓彎，壓彎后影響分切效果，會造成斷面不平。并且這種模式的切刀是切完一個膠帶需要退回，再移動到下一個分切位置再向前推進再切，進一步影響分切效率。還有一種是圓形滾切刀，同樣是需要切完一個退回，移到下一個待切位置再切，同樣是影響分切效率，并且分切過程中熱熔膠粘刀厲害，刀片粘上膠后再切下一個，分切的效果會大大降低，因此需要經常停機，擦拭刀片，分切效率低。
[0006]傳統的醫用膠帶分切機其切料軸都是光滑的圓柱形軸，切刀的位置很難控制，如果與切料軸保持一定距離，那么會造成切料不徹底，無法完成分切工序。如果與切料刀靠的太近，那么刀頭與不銹鋼切料軸之間會有摩擦，對刀頭的損傷很大，極大的影響了切料效果和速率，同時還增加了維護和維修的時間成本和勞動力成本。另一方面，由于每個膠帶待切料其每批織物的厚度或涂膠的厚度的不同，膠帶的直徑很難一致，因此對于切刀的位置就更難調整了。常規的操作是在切料軸外套上軟體塑料，切刀直接與軟體塑膠接觸，起到提高分切效果和保護刀片的作用，但是工作一段時間后，軟體塑料會產生細小雜質，會由于膠帶端面的粘性粘在膠帶上，因此為了保證膠帶質量，需要經常更換軟體塑料，這樣不僅影響分切速率，而且還增加了生產成本。
[0007]還有一個傳統分切機普遍存在的問題就是分切精度不高，存在累積誤差，越往后的膠帶誤差越大，通常的做法是縮短每根待切料的長度來提高精確度，這樣就會大大影響分切速率，且產品的合格率也很難保證。
[0008]綜上所述，傳統的醫用膠帶分切機普遍存在分切效果不理想，分切精度不高，分切效率低的問題。
實用新型內容
[0009]根據上述不足之處，本實用新型的目的是提供一種分切效果好，分切精度高，分切效率高的醫用膠帶分切機。
[0010]為實現上述目的，本實用新型的技術方案在于:一種醫用膠帶自動分切機，它包括機架，機架上方靠近操作工的一側設有換料機構，另一側設有切刀機構，換料機構包括位于機架左端的換料機構的動力裝置，動力裝置包括換料電機和轉料電機，轉料電機通過換料機構中心軸與雙聯支架相連，雙聯支架另一端通過切料軸固定裝置連有兩根切料軸，一根切料軸靠近操作工，另一根靠近切刀機構，其中靠近切刀機構的轉料軸的右端設有分切固定裝置，切料軸的左端設有剎車片，并設有與轉料電機相連的單向離合器相配合的固定軸；切刀機構包括通過同步帶與切刀旋轉電機相連接的刀盤轉軸，刀盤轉軸兩端設有刀架，刀盤轉軸中間設有刀盤，切刀通過螺釘固定在刀盤上，刀架下方設有位于機架臺面上的與切料軸平行設置的滾珠絲杠和位于滾珠絲杠兩側的直線導軌，切刀機構設有刀片定位裝置，刀架后方設有進刀驅動裝置，刀架右側設有刀架移動電機；本分切機還包括與換料電機、轉料電機、切刀旋轉電機、分切固定裝置、刀架移動電機和進刀驅動裝置相連接的PLC控制系統，并設有人機交互界面實現自動控制。
[0011]優選的是:所述的切料軸固定裝置包括自動夾緊錐面和與自動夾緊錐面相配合的自動夾緊壓板。
[0012]優選的是:所述的所述的自動夾緊壓板前端設有夾緊調整螺釘。
[0013]優選的是:所述的切料軸與自動夾緊錐面之間設有回位彈簧。
[0014]優選的是:所述的切料軸外周均勻設有凹槽。
[0015]優選的是:所述的分切固定裝置包括與氣缸相連的固定頭。
[0016]優選的是:所述的切刀為間隔90°的四個刀片。
[0017]優選的是:所述的刀片定位裝置包括位于刀盤一側與刀片位置相對應的位置塊和位于位置塊同側刀架上的與位置塊相對應的U型光電開關。
[0018]優選的是:所述的刀架前方設有分切深度微調手輪。
[0019]本實用新型的有益效果在于:本實用新型通過設有換料電機和轉料電機，并且將兩根切料軸通過雙聯支架固定一端，實現切料與換料同步進行，并且無需將切料軸取下就可實現換料操作，不僅提高了切料效率，而且節省了體力。同時，本實用新型通過由四個刀片組成的切刀，并且通過刀片定位裝置實現連續切料操作，提高了切料速率。再者，將切料軸外周均勻設置凹槽，代替了傳統的軟體塑料，不僅提高了切料效果而且還節省了成本。本實用新型操作簡單，省時省力，分切效率高，操作安全，切得的膠帶品質高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是傳統醫用膠帶分切機的換料機構的結構示意圖。
[0021]圖2是傳統的直推式切刀的切料狀態圖。
[0022]圖3是本實用新型的主視圖。
[0023]圖4是本實用新型的俯視圖。
[0024]圖5是本實用新型切料軸的結構示意圖。
[0025]圖6是本實用新型切刀部分的結構示意圖一。
[0026]圖7是本實用新型切刀部分的結構示意圖二。
[0027]圖8是本實用新型切刀的切料狀態圖。
[0028]其中，1-換料電機；2-切料軸；3_同步帶；4_固定裝置；5-轉軸；6-托架；7_固定勾；8-自動夾緊錐面；9-自動夾緊壓板；10_回位彈簧；11_膠帶；12_切刀；13_機架；15-人機交互界面；16_直線導軌；17_轉料電機；18_單向離合器；19_固定軸；20_雙聯支架；21_剎車片；22_滾珠絲杠；23_分切深度微調手輪；24_進刀驅動裝置；25_切刀旋轉電機；26_刀架移動電機；27_氣缸；28_固定頭；29_夾緊調整螺釘；30_刀盤；31_螺釘；32-刀盤轉軸；33_刀架；34-U型光電開關；35_刀片；36_位置塊；37_換料機構中心軸；38-凹槽。
【具體實施方式】
[0029]下面結合具體實施例對本實用新型做進一步說明。
[0030]如圖3-7所示的一種醫用膠帶自動分切機，它包括機架13，機架13上方靠近操作工的一側設有換料機構，另一側設有切刀機構。換料機構包括位于機架13左端的換料機構的動力裝置，其中，動力裝置包括換料電機I和轉料電機17，轉料電機17通過換料機構中心軸37與雙聯支架20相連，雙聯支架20另一端通過切料軸固定裝置連有兩根切料軸2，一根切料軸2靠近操作工，另一根切料軸2靠近切刀機構，切料軸2外周均勻設有凹槽38，可以省去傳統膠帶分切機切料軸上的軟體塑料。其中靠近切刀機構的轉料軸2的右端設有分切固定裝置。分切固定裝置包括與氣缸27相連的固定頭28。切料軸固定裝置包括自動夾緊錐面8和與自動夾緊錐面8相配合的自動夾緊壓板9，自動夾緊壓板9前端設有夾緊調整螺釘29。切料軸2與自動夾緊錐面8之間設有回位彈簧10。切料軸2的左端設有剎車片21，并設有與轉料電機17相連的單向離合器18相配合的固定軸19 ;切刀機構包括通過同步帶3與切刀旋轉電機25相連接的刀盤轉軸32，刀盤轉軸32兩端設有刀架33，刀盤轉軸32中間設有刀盤30，切刀12通過螺釘31固定在刀盤30上，其中，切刀12上的刀片35為間隔90°的四個刀片。刀架33下方設有位于機架13臺面上的與切料軸2平行設置的滾珠絲杠22和位于滾珠絲杠22兩側的直線導軌16，切刀機構設有刀片定位裝置，刀片定位裝置包括位于刀盤30 —側與切刀位置相對應的位置塊36和位于位置塊36同側刀架33上的與位置塊36相對應的U型光電開關34。刀架33后方設有進刀驅動裝置24，刀架33右側設有刀架移動電機26，刀架33前方設有分切深度微調手輪23。本分切機還包括與換料電機1、轉料電機17、切刀旋轉電機25、分切固定裝置、刀架移動電機26和進刀驅動裝置24相連接的PLC控制系統，并設有人機交互界面15實現自動控制。
[0031]使用時，通過人機交互界面15開啟設備開關，設定設備各參數，例如，切刀12與切料軸2的位置關系，刀架33每次位移的距離等。設定完畢后，通過人機交互界面15開始運行設備。首先，PLC控制系統檢測并調整各部件到初始位置，如有部件無法回位，則系統會報警，操作工需要人工調整。當一切部件就位后，操作工將待切料套入靠近操作工的切料軸2上，PLC系統控制開啟換料電機1，帶動雙聯支架20旋轉180°，換料電機I暫停，使得套上待切料的切料軸2轉到靠近切刀機構位置，此時分切固定裝置的氣缸27推動固定頭28將切料軸2往左推，切料軸2左端的固定軸19插入單向離合器18內，同時，自動夾緊壓板9擠壓回位彈簧10，并在自動夾緊錐面8的作用下通過夾緊調整螺釘29夾住待切料膠帶。將此切料軸2與轉料電機17相連，轉料電機17轉動帶動切料軸2轉動。PLC系統控制進刀驅動裝置24將刀架33向切料軸2推進，到達設定位置，U型光電開關34檢測位置塊36的位置，并將信息傳輸給PLC系統，PLC系統進行分析判斷，并作出指令，將切刀12旋轉90°，如圖8所示，從圖8可以看出，切刀圍繞刀盤轉軸32旋轉，同時切料軸2也在旋轉，刀片35與膠帶11接觸的同時，由于切料軸2本身的轉動，刀片35將膠帶切下，此時完成一個膠帶的分切工作。此種模式的分切，由于刀片頭部的受力較小，刀頭不會被壓彎，不會影響分切效果和速率，同時保護了刀片，減少了停機維修的時間和由此產生的人力物力。當完成一個膠帶的分切后，U型光電開關34再次檢測位置塊36的位置，并控制切刀12旋轉，在下一個刀片轉到待切位置的同時PLC系統控制刀架移動電機26將刀架33在直線導軌16上移動到下一個已設定的待切位置，即切刀12的旋轉與刀架33的位移同時進行，并且切刀12旋轉90°的同時刀架33正好位移到下一個待切位置，進行下一個膠帶的分切。在切刀機構分切的時候，操作工將下一根待切料套入到靠近操作工的切料軸2上。如此繼續，當切完一整根待切料后，刀架位移電機26通過滾珠絲杠22將刀架33拖回起始位置，PLC系統控制轉料電機17暫停，分切固定裝置將氣缸27退回，帶動固定頭28脫離切料軸2的右端，在回位彈簧10的作用下，將切料軸2往右移動，其固定軸19脫離單向離合器18，換料電機I轉動180°，將操作工已經套上待切料的轉料軸2轉到待切位置，PLC系統控制重復上述操作，同時操作工將切好的膠帶卸下，并套上待切料，重復前述操作，完成膠帶的分切工序。
[0032]其中，關于切刀位置調整的進刀驅動裝置和刀架移動電機均選用精度較高的伺服電機，保證刀片位置的準確，避免傳統膠帶分切機分切后的膠帶誤差大的問題。本分切機單根待切料從第一個膠帶切到最后一個膠帶，累積誤差小于0.2mm，產品質量大大提高。同時，分切深度可以在分切過程中通過分切深度微調手輪隨時調節，無需停機調節，保證了分切速率。
[0033]本設備采用旋轉單端開口形式的轉料機構，只需要操作工將待切料套入到切料軸上即可，不需要拆裝切料軸，整個過程輕松，安全。
[0034]分切過程中，待切料被自動夾緊后在轉料電機的帶動下高速運轉，切刀的刀片以旋轉方式從待切料的切線方向切入，由于待切料與刀片旋轉的方向相反，刀片始終收到切線方向的拉力，其分切效果好，且刀頭受力小，不易損壞。
[0035]經試用，本機穩定工作速率為每分鐘100刀，分切端面光滑，分切速率是手工分切的5倍(熟練工人)，直推刀的3倍，是圓刀片分切的7倍。工人由原來的每次加料需要拿原來的12kg重量，變成現在的1.5kg待切料的重量，體力勞動強度大幅度降低。本設備通過PLC系統自動控制，普通女工經不多于8小時培訓完全可以操作，體力上也可輕松勝任。綜上所述，本機是一種操作簡單，輕松，高效，高品質的新型醫用膠布分切機。
[0036]根據膠帶規格的需要，可以跟換帶有不同尺寸凹槽的切料軸，并通過PLC系統設定刀架每次位移的位置，即可生產出符合要求的膠帶，不影響分切效果和分切速率。
【權利要求】
1.一種醫用膠帶自動分切機，它包括機架(13)，機架(13)上方靠近操作工的一側設有換料機構，另一側設有切刀機構，其特征在于:所述的換料機構包括位于機架(13)左端的換料機構的動力裝置，動力裝置包括換料電機(I)和轉料電機(17)，轉料電機(17)通過換料機構中心軸(37)與雙聯支架(20)相連，雙聯支架(20)另一端通過切料軸固定裝置連有兩根切料軸(2)，一根切料軸(2)靠近操作工，另一根切料軸(2)靠近切刀機構，其中靠近切刀機構的轉料軸(2)的右端設有分切固定裝置，切料軸(2)的左端設有剎車片(21)，并設有與轉料電機(17)相連的單向離合器(18)相配合的固定軸(19);所述的切刀機構包括通過同步帶(3)與切刀旋轉電機(25)相連接的刀盤轉軸(32)，刀盤轉軸(32)兩端設有刀架(33)，刀盤轉軸(32)中間設有刀盤(30)，切刀(12)通過螺釘(31)固定在刀盤(30)上，刀架(33)下方設有位于機架(13)臺面上的與切料軸(2)平行設置的滾珠絲杠(22)和位于滾珠絲杠(22)兩側的直線導軌(16)，切刀機構設有刀片定位裝置，刀架(33)后方設有進刀驅動裝置(24)，刀架(33)右側設有刀架移動電機(26);本分切機還包括與換料電機(I)、轉料電機(17)、切刀旋轉電機(25)、分切固定裝置、刀架移動電機(26)和進刀驅動裝置(24)相連接的PLC控制系統，并設有人機交互界面(15)實現自動控制。
2.根據權利要求1所述的醫用膠帶自動分切機，其特征在于:所述的切料軸固定裝置包括自動夾緊錐面(8)和與自動夾緊錐面(8)相配合的自動夾緊壓板(9)。
3.根據權利要求2所述的醫用膠帶自動分切機，其特征在于:所述的自動夾緊壓板(9)前端設有夾緊調整螺釘(9)。
4.根據權利要求1所述的醫用膠帶自動分切機，其特征在于:所述的切料軸(2)與自動夾緊錐面(8)之間設有回位彈簧(10)。
5.根據權利要求1或4所述的醫用膠帶自動分切機，其特征在于:所述的切料軸(2)外周均勻設有凹槽(38)。
6.根據權利要求1所述的醫用膠帶自動分切機，其特征在于:所述的分切固定裝置包括與氣缸(27)相連的固定頭(28)。
7.根據權利要求1所述的醫用膠帶自動分切機，其特征在于:所述的切刀為間隔90°的四個刀片(35)。
8.根據權利要求1所述的醫用膠帶自動分切機，其特征在于:所述的刀片定位裝置包括位于刀盤(30) —側與刀片(35)位置相對應的位置塊(36)和位于位置塊(36)同側刀架(33)上的與位置塊(36)相對應的U型光電開關(34)。
9.根據權利要求1或8所述的醫用膠帶自動分切機，其特征在于:所述的刀架(33)前方設有分切深度微調手輪(23)。
【文檔編號】B26D7/26GK203973628SQ201420406406
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月22日 優先權日:2014年7月22日
【發明者】劉寶玉, 葛坤, 金修義 申請人:青島海諾生物工程有限公司