筒狀除塵濾袋自動化縫制生產線的設計

除塵濾袋是一種常用的除塵過濾材料，廣泛應用于工業、農業、民用、環保行業的除塵凈化設備上。

除塵濾袋的制作過程，是將呈卷筒狀的濾袋布料，制作成一個一個的袋子。其中關鍵工序是筒狀的縫制。過去的傳統做法是一人操作縫紉機，至少3人輔助放料、理料、切斷作業等，這種工藝普遍存在生產效率低、質量不穩定的問題。

濾袋筒狀制造，如果實現自動化，不但可減少人力成本，還可以提高生產效率和產品質量。筆者就此設計了一種筒狀自動化縫制生產線，并己經應用于實際使用中。

對于縫紉機的縫紉作業而言，其過程是間隙運動過程，其進料、出料均不是連續性的。所以實現縫制自動化作業的關鍵技術，在于解決縫紉機的縫制作業與其前進料、后出料之間的同步及彈性張力控制問題。再根據筒狀縫制作業需要，設計放料、理料、縫制、切斷等工序。

根據該流程，筆者設計的筒狀自動化縫制生產線主要包括張力控制放卷機構、牽引機構、張力控制進料機構、縫紉機、張力控制出料儲料機構及定長切斷機構等。本文就這些關鍵部件的原理及結構設計，展開介紹。

1、張力控制放卷機構

該機構由氣脹軸加制動裝置等組成，制動裝置可調節出不同力矩的阻尼，氣脹軸旋轉   克服這個阻尼的的力矩。通過調節這個阻尼力矩的大小，可以控制放卷的張力，從而從源頭上控制布料的平整。

2、牽引機構

該機構由一對牽引輥和減速電機等組成，其中一支牽引輥由電機驅動旋轉，另一支可自由旋轉并可升降。通過電機驅動及牽引輥對壓，牽引兩輥之間的布料前進。

3、張力控制進料機構

該機構由一對壓輥加制動裝置等組成，其中一支壓輥本可自由旋轉但裝有制動裝置，另一支壓輥可自由旋轉并能升降。布料從這一對壓輥之間通過，如需實現布料移動就   克服制動裝置的阻尼，否則布料就不能移動。通過調節制動裝置阻尼的大小，實現縫制作業前的張力控制。

4、張力控制出料儲料機構

該機構由張力控制機構、浮動架、浮動導布輥、滑塊及導軌、固定導布輥、增摩導布輥及牽引機構組成。浮動導布輥安裝在浮動架上，可自由轉動；浮動架通過直線導軌上下升降。當牽引機構停止動作時，浮動架下降，實現儲料；當牽引機構動作時，浮動架上升。

5、定長切斷機構

定長切斷機構由長度檢測機構和橫切機構組成。當長度檢測機構檢測到設定長度時，張力控制出料儲料機構中的牽引機構停止旋轉，橫切機構動作實現切斷，同時儲料機構中的浮動架上升實現儲料。當橫切完成后張力控制出料儲料機構中的牽引機構以高于縫紉的速度旋轉，使浮動架下降，準備下一次儲料。

6、機器工作原理

工作時，前牽引機構工作，帶動張力控制放卷機構恒張力放卷，在前牽引機構與前張力控制機構之間設3組檢測探頭，當它們之間的布料低于下檢測探頭C時，前牽引電機減速，當它們之間的布料高于中間檢測探頭B時，前牽引電機加速，使它們之間始終保持   的布料，便于縫制作業用料；   上面一組探頭A是防止中間探頭失靈時用的保護探頭，功能與中間探頭的作用一樣。

通過調整前張力控制機構的張力，使前張力控制機構與縫紉機之間的布料適當的張力。布料在縫紉機與后張力控制機構之間的張力為浮動架對布料產生的張力減去后張力控制機構的阻尼，通過調節后張力控制機構阻尼的大小，布料可在縫紉機與后張力控制機構之間適宜的張力。縫制好的除塵帶袋，在張力控制出料儲料機構與定長切斷機構共同作用下實現了除塵袋的定長切斷。