粘膠帶用膠管裝配機的製作方法

2023-05-27 07:53:21 1

專利名稱：粘膠帶用膠管裝配機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及粘膠帶用膠管裝配機。該裝配機組裝的膠管可用做盒裝雙 面膠帶的出帶頭。
背景技術：
目前，被廣泛應用於粘合紙張等片狀物品的雙面膠帶，其膠帶芯由塑料帶 基和附著於塑料帶基的一個表面上的高粘度膠水膜組成。市售的雙面膠帶產 品，通常為繞成圓盤狀的雙面膠帶和盛放於塑料盒中的雙面膠帶兩種形式。
繞成圓盤狀的雙面膠帶在使用時，由使用者用手將膠帶按需要拉出一定長 度，再把高粘度膠水膜所在的表面對準紙張或物品需粘合的相應部位並壓貼於 該部位上後扯斷，然後撕去塑料帶基，原先附著於塑料帶基上的高粘度膠水膜 就粘貼於需粘合的部位，從而起到粘合紙張或物品的作用。然而，在使用中被 撕下的塑料帶基通常會被隨手丟棄，易對環境衛生造成影響，並且這種圓盤狀 雙面膠帶在使用時步驟較多，繁瑣，不方便。因此，這種圓盤狀雙面膠帶除了 一些特殊的應用場合仍存在需求外，在其它領域已為盒裝雙面膠帶取代。
塑料盒裝的雙面膠帶，其結構見


圖1 ， 一般由其內中空的盒體1、出帶頭
2、出帶輪3、收帶輪4和膠帶芯5等組成。由塑料帶基6和附著於塑料帶基6 一個表面上的高粘度膠水膜組成的膠帶芯5繞成圓盤狀後支承於出帶輪3的輪 軸上。使用時，按
圖1所示把出帶頭2壓貼於待粘合部位並從左向右拖動盒體 1，同時保持膠帶芯5的高粘度膠水膜所在面與紙面或物品的需粘合表面相接 觸。結果，在出帶輪3連續不斷地送出膠帶芯5的同時，出帶輪3—面釋放膠 帶芯5並使其繞過出帶頭2， 一面通過其圓周邊上設置的輪齒驅動收帶輪4沿 逆反於出帶輪3的方向轉動，通過收帶輪4把已釋放高粘度膠水膜的塑料帶基 6同時收回盒體1中，並巻繞於收帶輪4的輪軸上(見
圖1相應虛線所示)。 在此過程中，繞過出帶頭2的膠帶芯5就會由於同紙面或物品需粘合表面之間 存在摩擦力的原因而在出帶頭2上形成轉動，並將其上的高粘度膠水膜轉移至 需粘合的紙面或物品的相應表面上。這種盒裝雙面膠帶使用方便，而且使用後 的殘存塑料帶基6便於回收，不會對環境衛生造成不利影響，所以逐漸受到人 們的青睞。
參見圖l、 2a、 2b、 2c、 3，為了配合膠帶芯5實現在出帶頭2上的轉動過 程，通常把出帶頭2設置成支撐於盒體1上可轉動的圓柱形剛性輪軸7，並且 為了防止膠帶芯5同出帶頭2之間和出帶頭2同待粘合部位之間出現打滑現 象，在該輪軸7的外圓柱面上套置了圓柱形的摩擦係數較大的彈性矽膠管8， 以使膠帶芯5在繞過彈性矽膠管8之後回穿至盒體1內。在盒裝雙面膠帶裝配
狀態下，彈性矽膠管8通過分別設置於輪軸7軸向兩端的凸環701、 702而卡 接於輪軸7的軸向中段部位，使其獲得沿軸向的定位，在圓周方向則通過彈性 矽膠管8內徑同輪軸7外徑之間的過盈來配合實現彈性矽膠管8和輪軸7兩者 之間的相對固定。
當前，通常採用手工方式裝配上述彈性矽膠管8和剛性輪軸7。由於常見 盒裝雙面膠帶的體積較小，通常僅佔據單手能夠握持的空間，這樣出帶頭2的 體積就更小。另一方面，其輪軸7中段的直徑通常為2.5mm，長度約為12mm， 凸環701、 702的直徑通常為3.2mm。彈性矽膠管8的內徑通常為2. 0mm、外徑 通常為4.0mm，長度同輪軸7中段對應。因此，採用手工方式把彈性矽膠管8 穿套於輪軸7上時，由於彈性矽膠管8和輪軸7體積小的原因，以致難於把 握，操作難度較大，降低了工作效率，且手工裝配的膠管因操作人員熟練程度 的不同存在性能差異。而且這種操作方式在勞動中還存在安全隱患。

實用新型內容
本實用新型目的在於提供一種粘膠帶用膠管裝配機，該裝配機可替代手工 勞動而實現彈性矽膠管和輪軸的自動化裝配。
按照上述目的設計的粘膠帶用膠管裝配機，包括機座和設置於機座上的第 一模腔、第二模腔。第一模腔內設置有同壓縮空氣連通的充氣針管。第一模腔 呈圓柱形且具有同粘膠帶的彈性矽膠管外圓柱面對應的直徑，其軸向一端具有 端壁，另一端為敞口。充氣針管具有同彈性矽膠管內圓柱面對應的直徑，它可 沿第一模腔軸向自第一模腔端壁上開設的通孔穿入第一模腔內或經第一模腔端 壁上開設的通孔自第一模腔內退出。第二模腔呈圓柱形且具有同粘膠帶的剛性 輪軸凸環對應的直徑。第二模腔內設置有沿第二模腔軸向可往復運動的活塞。 第二模腔軸向一端為面對第一模腔敞口的開口。第一模腔中軸同第二模腔中軸 重合。在第一模腔軸向上，第二模腔可往復運動。一般地，前述粘膠帶用膠管裝配機，其充氣針管的中軸同第一模腔的中軸 相互重合。
較好地，前述粘膠帶用膠管裝配機，其充氣針管的出氣口位於距離第一模 腔敞口最近的側壁上。
更好地，前述粘膠帶用膠管裝配機，其活塞通過連杆同位於第二模腔軸向 上背對第二模腔開口第一氣缸連接。
較佳地，前述粘膠帶用膠管裝配機，其第二模腔直接同固定於機座上的第 二氣缸的驅動杆連接。
最好地，前述粘膠帶用膠管裝配機，其充氣針管通過連杆同位於第一模腔 軸向上背對第一模腔敞口的第三氣缸連接。前述技術方案中，第二模腔往復運動的區間可以確定為第二模腔往復運動 至第二模腔開口貼合於第一模腔敞口和第二模腔開口脫離第一模腔敞口的區 域，或者第二模腔往復運動至第二模腔開口貼合於彈性矽膠管背對第一模腔端 壁的端部直至其一端插入第二模腔中的剛性輪軸插接在彈性矽膠管中和第二模 腔開口脫離其一端插入第一模腔的彈性矽膠管背對第一模腔端壁的端部，或者 根據彈性矽膠管和剛性輪軸的插入深度決定的類似往復運動空間。
本實用新型的粘膠帶用膠管裝配機，在機座上設置了兩個模腔。其中，一 個模腔固定，並於其內設置充氣針管；另一個模腔可沿前述固定模腔軸嚮往復 運動至其模腔開口貼合於固定模腔敞口或者其模腔開口脫離固定模腔敞口 ，其 內設置由氣缸驅動的活塞。這樣，在裝配彈性矽膠管和剛性輪軸時，把彈性矽 膠管插入固定模腔內並嵌套於充氣針管上，把剛性輪軸插入活動模腔內，啟動 活動模腔的驅動氣缸，使活動模腔開口貼合於固定模腔敞口上，並開啟活塞驅 動氣缸和壓縮空氣，活塞推動剛性輪軸的凸環壓接於彈性矽膠管的另一埠 上，進而在充氣針管所釋放的壓縮空氣作用下使彈性矽膠管膨脹，剛性輪軸的 凸環壓入彈性矽膠管內，與此同時，充氣針管從彈性矽膠管內逐步退出直至剛 性輪軸的中段完全嵌置於彈性矽膠管的內圓柱面上。完成膠管裝配後，活動模 腔、充氣針管和活塞分別回歸原為，進入第二工作周期。充氣針管在回位過程 中將已經裝配完畢的膠管推出至固定模腔之外，進入膠管收集箱內。採用該裝 配機獲得的膠管，其外形規整，無巻邊或劃傷現象。在生產中採用該裝配機 後，不僅降低了操作人員的勞動量，消除了手工操作存在的安全隱患，而且提 高了生產效率，可以達到每分鐘產出合格膠管15 20個。
圖面說明
圖1現有盒裝雙面粘膠帶結構示意圖。
圖2a現有盒裝雙面粘膠帶用膠管剖視圖。
圖2b現有膠管配件彈性矽膠管剖視圖。
圖2c現有膠管配件剛性輪軸剖視圖。
圖3現有盒裝雙面粘膠帶用膠管裝配過程示意圖。
圖4本實用新型粘膠帶用膠管裝配機結構示意圖。
圖5本實用新型粘膠帶用膠管裝配機裝配膠管過程示意圖。
圖6本實用新型粘膠帶用膠管裝配機裝配膠管過程局部放大示意圖一。
圖7本實用新型粘膠帶用膠管裝配機裝配膠管過程局部放大示意圖二。
具體實施方式
參見附圖4，是針對作為粘膠帶結構部件的膠管的組裝開發的本實用新型 裝配機結構。其組成包括金屬材料例如鋼材製備的機座100和設置於機座100
上的金屬材料例如模具鋼製備的第一模板109、第二模板110。在第一模板 109、第二模板110上分別設置有固定的第一模腔108、第二模腔107。
第一模腔108是其外觀形狀呈圓柱形的空腔。它具有同粘膠帶的組成構件 彈性矽膠管8 (參見圖2a、 2b、 3)的外圓柱面對應的空腔直徑。在實際應用 中，第一模腔108的空腔直徑稍大於彈性矽膠管8的外圓柱面直徑。第一模腔 108的軸向一端具有端壁112，其另一端為開放的敞口 113 (見圖7)。在通常 情況下，例如彈性矽膠管8的軸向端部垂直於自身中軸的情況下，端壁112所 在的平面亦垂直於第一模腔108的軸向。這樣當彈性矽膠管8的一個端部沿敞 口 113插入第一模腔108內部時，彈性矽膠管8軸向插入前端部的圓環端面就 可以抵靠於第一模腔108的端壁112上。在第一模腔108內設置有同壓縮空氣 泵產生的高壓空氣源連通的充氣針管102。
參見圖4、 7，充氣針管102具有同彈性矽膠管8的內圓柱面對應的外管直 徑。該充氣針管102通過連杆同位於第一模腔108軸向上背對第一模腔敞口 113的第三氣缸101連接。在第三氣缸101的作用下，充氣針管102可沿第一 模腔108軸向自第一模腔端壁112上開設的通孔朝第一模腔敞口 113所在方向 穿入第一模腔108內，或經第一模腔端壁112上開設的通孔背對第一模腔敞口 113所在方向自第一模腔108內退出，圖7以虛實線方式示出充氣針管102的 兩個運動位置。充氣針管102的中軸同第一模腔108的中軸相互重合。在第一 模腔108的軸向上，在充氣針管102上開設的出氣口 111位於距離第一模腔敞 口 113最近的充氣針管102的側壁上。這樣當彈性矽膠管8的一個端部沿敞口 113穿入第一模腔108內部並嵌套在充氣針管102上時，壓縮空氣泵產生的高 壓空氣就會經出氣口 111流入彈性矽膠管8的內管中。
圖4中，第二模腔107是其外觀形狀呈圓柱形的空腔。它具有同粘膠帶的 組成構件剛性輪軸7之上設置的凸環701、 702之一對應的空腔直徑。在第二 模腔107內設置有沿第二模腔107的軸向可往復運動的活塞114。第二模腔 107軸向的一端為面對第一模腔敞口 113的開口 115。活塞114通過連杆104 同位於第二模腔107軸向上背對第二模腔開口 115的第一氣缸105連接。在第 一氣缸105作用下，活塞114在第二模腔107內形成沿其軸向的往復運動。
第一模腔108的中軸同第二模腔107的中軸相互重合。第二模板110同固 定於機座100上的第二氣缸(圖中未示出)的驅動杆連接。在第二氣缸作用 下，第二模板110沿著第一模腔108的軸向，在滑軌103、 106限定的狀態下 作往復運動，帶動第二模腔107作同嚮往復運動。
第二模腔107往復運動的起點和終點按照如下要求確定。即在第一模腔 108軸向上，當彈性矽膠管8整體被插入第一模腔108內部，剛性輪軸7整體
被插入第二模腔107內部時，第二模腔107在第二氣缸作用下當其開口 115貼 合於第一模腔敞口 113時作為其運動終點，而當其開口 115脫離第一模腔敞口 113直至第二模腔開口 115到第一模腔敞口 113之間的距離大於剛性輪軸7的 軸向長度，以致於具有適宜在第二模腔107內插接剛性輪軸7或者在第一模腔 108內插接彈性矽膠管8的距離時作為其運動起點。當僅有彈性矽膠管8的一 部分插入第一模腔108內部，剛性輪軸7整體被插入第二模腔107內部時，第 二模腔107在第二氣缸作用下當其開口 115貼合於彈性矽膠管8背對第一模腔 端壁112的端部時作為其運動終點，而當其開口 115脫離彈性矽膠管8背對第 一模腔端壁112的端部直至第二模腔開口 115到第一模腔敞口 113之間的距離 大於剛性輪軸7的軸向長度，以致於具有適宜在第二模腔107內插接剛性輪軸 7或者在第一模腔108內插接彈性矽膠管8的距離時作為其運動起點。其它情 形，例如彈性矽膠管8在第一模腔108和剛性輪軸7在第二模腔107中分別具 有不同的插入深度，則可以依照上述方法確定第二模腔107往復運動的起點和 紇佔。
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參見圖5、 6,同時結合參見圖2a、 2b、 3，示出在僅有彈性矽膠管8和剛 性輪軸7的一部分被分別插入相應模腔基礎上裝配膠管的情形。裝配膠管時， 首先將設置有第二模腔107的第二模板110置於起點位置，隨即把彈性矽膠管 8 —端插入在第一模板109上設置的第一模腔108內部並嵌套在充氣針管102 上(圖6中用虛線示意性地畫出了充氣針管102插入第一模腔108內的部 分)，之後把剛性輪軸7 —端插入第二模腔107內部。然後啟動操作控制器， 第二模腔107在第二氣缸作用下朝第一模腔108的敞口 113運動，直至剛性輪 軸7的相應端部貼合於彈性矽膠管8背對第一模腔端壁112的對應端部。在該 狀態下，彈性矽膠管8—端被充氣針管102封閉， 一端被剛性輪軸7的相應端 部封閉，使彈性矽膠管8內部形成具有相對密封性的空腔，進而在充氣針管出 氣口 111送出的高壓空氣作用下產生膨脹效應。剛性輪軸7在活塞114的推動 下進一步壓向彈性矽膠管8，使其軸向一端的對應凸環701得以進入彈性矽膠 管8內管中(圖6中虛線箭頭所示)，與此同時充氣針管102受第三氣缸101 的牽引逐步退出彈性矽膠管8內管，直至剛性輪軸7位於凸環701、 702以內 的中段部分全部插接於彈性矽膠管8內管中，充氣針管102也完全退出至彈性 矽膠管8之外(參見圖7虛線所示充氣針管102動作過程)。之後，第二模腔 107、活塞114和充氣針管102分別回復至起始位置，進入第二個工作周期。 充氣針管102在回位過程中同時將已裝配好的膠管推出至第一模腔108之外， 進而由相應料鬥予以收集。採用本實用新型裝配機裝配膠管時，可以達到每分 鍾產出合格膠管15 20個。
權利要求1.粘膠帶用膠管裝配機，包括機座，其特徵在於所述機座上設置有第一模腔和第二模腔，所述第一模腔內設置有同壓縮空氣連通的充氣針管，所述第一模腔呈圓柱形且具有同所述粘膠帶的彈性矽膠管外圓柱面對應的直徑，所述第一模腔軸向一端具有端壁，所述第一模腔軸向另一端為敞口，所述充氣針管具有同所述彈性矽膠管內圓柱面對應的直徑，所述充氣針管可沿所述第一模腔軸向自所述第一模腔端壁上開設的通孔穿入所述第一模腔內或經所述第一模腔端壁上開設的所述通孔自所述第一模腔內退出，所述第二模腔呈圓柱形且具有同所述粘膠帶的剛性輪軸凸環對應的直徑，所述第二模腔內設置有沿所述第二模腔軸向可往復運動的活塞，所述第二模腔軸向一端為面對所述第一模腔敞口的開口，所述第一模腔中軸同所述第二模腔中軸重合，在所述第一模腔軸向上，所述第二模腔可往復運動。
2. 根據權利要求1所述的粘膠帶用膠管裝配機，其特徵在於所述充氣針 管的中軸同所述第一模腔中軸重合。
3. 根據權利要求2所述的粘膠帶用膠管裝配機，其特徵在於所述充氣針 管的出氣口位於距離所述第一模腔敞口最近的側壁上。
4. 根據權利要求1、 2或3所述的粘膠帶用膠管裝配機，其特徵在於所述 活塞通過連杆同位於所述第二模腔軸向上背對所述第二模腔開口的第一氣缸連 接。
5. 根據權利要求4所述的粘膠帶用膠管裝配機，其特徵在於所述第二模 腔同固定於所述機座上的第二氣缸的驅動杆連接。
6. 根據權利要求5所述的粘膠帶用膠管裝配機，其特徵在於所述充氣針 管通過連杆同位於所述第一模腔軸向上背對所述第一模腔敞口的第三氣缸連 接。
專利摘要本實用新型是粘膠帶用膠管裝配機，包括機座和設於機座上的第一、二模腔。第一模腔內設有充氣針管。第一模腔呈圓柱形且具有同彈性矽膠管外圓柱面對應的直徑，其軸向一端具有端壁，另一端為敞口。充氣針管具有同彈性矽膠管內圓柱面對應的直徑，它可沿第一模腔軸向自第一模腔端壁穿入第一模腔或經第一模腔端壁退出第一模腔。第二模腔呈圓柱形且具有同剛性輪軸凸環對應的直徑。第二模腔內設有沿第二模腔軸向可往復運動的活塞。第二模腔軸向一端開口。第一、二模腔中軸重合。第二模腔可沿第一模腔軸嚮往復運動。採用該裝配機組裝粘膠帶用膠管具有安全，產率高的特點。
文檔編號B23P19/02GK201009070SQ20072004991
公開日2008年1月23日 申請日期2007年3月28日 優先權日2007年3月28日
發明者賓洪毅, 尹勳舉 申請人:珠海天威技術開發有限公司