全自动折叠型口罩机关键部件的分析与设计

（陕西沛愉包装科技研究院，西安 710077）

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近期，新型冠状病毒在全球快速传播，导致口罩、呼吸机等相关医用产品和医疗设备短缺，口罩供不应求，市场急需增加口罩生产设备。为解决此问题，国内部分大型制造企业及部分民营自动化设备企业均开始研发设计口罩机，短时间各式各样的半自动口罩机和全自动口罩机数量剧增，纵观设备实际运行状况，无论是全自动平面型口罩设备还是全自动折叠型如图1所示。

图1 折叠型口罩图样Fig.1 Folding type mask pattern

口罩机的连续稳定运行均有待提高，尤其是一些关键部件的稳定性设计。本文主要针对全自动折叠型口罩机的鼻夹自动裁切与放置部件进行分析与设计。

1 全自动折叠型口罩机的工艺

本文所设计的全自动折叠型口罩机是指口罩由五层布组成且内置鼻夹型设备，主要组成部分如图2所示，口罩生产顺序，从左到由，原材料由气涨轴组件定位固定在料架上，每层布料经过若干个导向辊导向后进入纠偏系统，实现布料自动纠偏功能，解决目前市场上自动口罩机因布料走偏自动化程度低的的问题，同时提高了设备运行的稳定性并增强口罩成型后的美观性。布料走向如图2所示，下层四层布料合并后进入鼻夹放置区，已裁好的鼻夹自动放置于四层合并后的布料上，顶层布料将鼻夹包裹并进入超声印花区域［1］，经超声印花后口罩完成平面成型且鼻夹内置固定。平面成型后的口罩运行至左、右口罩带超声焊接工位，因五层布料是连续不间断运行，口罩带超声焊接部件须设计往复跟踪装置，与布料运行的线速度相匹配，完成左、右口罩带超声焊接后进入折叠成型；……