[发明专利]一种过滤件圆柱形纸芯切制装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于个体防护技术领域的过滤件圆柱形纸芯切制装置及方法，该装置的用途是切割呈W型折叠结构的过滤纸，得到呈W型折叠结构的圆柱形纸芯，这种圆柱形纸芯广泛应用于过滤件（如滤毒罐、滤烟罐）中的滤烟层/滤灰层。

背景技术

目前，用于过滤件（如滤毒罐、滤烟罐）滤烟层/滤灰层的圆柱形纸芯一般由CO₂激光切割机切制而成，这种加工方式存在以下缺点：

（1）圆柱切割面不够美观。呈W型折叠结构的圆柱形纸芯各折叠面间通过双面热熔胶条粘接，激光切割时，主要利用了激光的烧蚀作用，当激光烧蚀热熔胶条时，胶条易被烧黑，使圆柱切割面不够美观。

（2）热熔胶条无法完全切断。热熔胶条受热后断面分离，但又容易再度粘连，使得圆柱切割面无法彻底断开，需人工将圆柱形纸芯取下，费时费力，且易造成圆柱形纸芯边缘撕裂，产生大量废品。

（3）CO₂激光切割机激光发生器的寿命一般为几千小时，寿命较短，更换成本高，无法满足大规模连续工业化生产。

发明内容

本发明的目的是针对上述缺陷提供一种滤毒罐一种过滤件圆柱形纸芯切制装置及方法，以方便地大规模地生产出外形完好、美观的过滤件用圆柱形纸芯。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种过滤件圆柱形纸芯切制装置，它包括工作台，所述工作台上安装有支座，所述支座上安装有机械臂，所述机械臂上安装有旋转电机，所述旋转电机与变速箱相连，所述变速箱的输出轴与转轴相连并传递扭矩，所述转轴上安装有圆切刀，所述机械臂上安装有手轮，所述圆切刀的正下方设置有安装台。

所述圆切刀包括刀轴，所述刀轴与转轴固定相连，所述刀轴上安装有刀座，所述刀座采用圆盘形结构，在刀座的前端加工有刀口；所述刀座内部中心位置通过螺钉固定安装有轴套，所述轴套上通过滑键配合安装有伸缩按压装置。

所述伸缩按压装置包括伸缩轴，所述伸缩轴的顶端穿过轴套的中心孔，所述伸缩轴的顶部安装有三号卡簧并通过三号卡簧对其进行轴向定位，所述三号卡簧 的下端面与轴环的上端面相配合定位，所述轴环安装在轴套的中心孔内，所述伸缩轴和轴套之间安装有滑键，所述滑键与安装在轴套底部径向的销构成滑动配合，所述伸缩轴的另一端加工有轴肩，所述轴肩和轴套下端面之间的伸缩轴上套装有弹簧，所述伸缩轴的另一端通过轴肩定位安装有轴承，所述轴承外部套装有空心圆形压盘，所述轴承的内圈通过一号卡簧固定在伸缩轴的末端，所述轴承的外圈通过二号卡簧固定在空心圆形压盘内部。

所述刀口为平滑结构，无锯齿。

采用任意一项切制装置进行纸芯切制方法，它包括以下几个步骤：

第一步：将W型折叠过滤纸预先固定在工作台上的安装台上，打开旋转电机开关，旋转电机带动转轴转动，圆切刀随着转轴一起转动。调节变速旋钮，变速箱通过不同传动轮的变换组合，使圆切刀达到合适的转速；

第二步，向下压手轮，转轴带动圆切刀向下移动，空心圆形压盘和W型折叠过滤纸接触，在弹簧弹力作用下，空心圆形压盘压住W型折叠过滤纸使其不转动，同时刀口边高速旋转边竖直向下进刀，对W型折叠过滤纸切割，切制圆柱形纸芯；

第三步，圆柱形纸芯被圆切刀从W型折叠过滤纸上切断后，关闭旋转电机开关，圆切刀停止转动，松开手轮，转轴带动圆切刀向上移动，弹簧顶出空心圆形压盘，空心圆形压盘顶出切制好的圆柱形纸芯，将顶出的圆柱形纸芯收集好即可备用。

本发明有如下有益效果：

1、圆切刀设计独特。与一般的刀不同，该圆切刀刀口无锯齿，平滑，与W型折叠过滤纸的切割面接触非常均匀，切割时施力非常均匀，不会对切割面的纸和热熔胶条造成不规则的撕裂损伤。

2、刀口为完整的圆形，直径与圆柱形纸芯外径相同，一次整体切割成型，使圆柱形切割面无接头，高度光滑和均匀一致；刀口极度锋利，再加上高速旋转，能使圆柱形切割面上的纸和热熔胶条彻底地从折叠过滤纸上断开，避免了CO2激光切割时切割面出现热熔胶条粘连的情况。

3、空心圆形压盘压盘的设计比较巧妙，切割时，空心圆形压盘压盘能压住W型折叠过滤纸不转，且压盘与圆柱形纸芯进行完整的面接触，单点受力小，不会压坏圆柱形纸芯，切割完后，空心圆形压盘压盘能在弹簧的作用下顶出圆柱形纸芯，使用非常方便。

4、变速方便。采用变速机构，可以根据不同材质的折叠过滤纸以及不同规格的圆柱形纸芯灵活地选择所需要的合适转速。