一种医用口罩生产用封边装置的制作方法

本发明涉及医用口罩生产技术领域，具体为一种医用口罩生产用封边装置。

背景技术：

医用口罩多采用一层或者多层非织造布复合制作而成，主要生产工艺包括熔喷、纺粘、热风或者针刺等，具有抵抗液体、过滤颗粒物和细菌等效用，是一种医疗防护用纺织品，医用口罩由口罩面体和拉紧带组成，其中口罩面体分为内、中、外三层，内层为亲肤材质，中层为隔离过滤层，外层为特殊材料抑菌层。

医用口罩在生产过程中需要使用封边装置将其边缘处处进行密封，但是现有的封边装置不具备防护机构，当使用者在对口罩进行上料过程中容易因误操作使封边装置的输出端下压，导致使用者的手部受到挤压伤害，降低了封边装置的安全性。

技术实现要素：

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种医用口罩生产用封边装置，具备高安全性的优点，解决了现有的封边装置不具备防护机构，当使用者在对口罩进行上料过程中容易因误操作使封边装置的输出端下压，导致使用者的手部受到挤压伤害，降低了封边装置的安全性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种医用口罩生产用封边装置，包括底座，所述底座的顶部固定连接有封边装置本体，所述底座顶部的左侧与右侧均固定连接有连接板，所述连接板分别位于封边装置本体的左侧与右侧，所述连接板的内侧活动连接有防护板，所述防护板的内部固定连接有传动杆，所述传动杆的左端与右端均贯穿至连接板的内部并与连接板通过轴承活动连接，所述防护板位于封边装置本体内部，所述防护板的材质为透明玻璃钢，所述防护板的厚度大于五毫米。

作为本发明优选的，所述底座的左侧固定连接有气缸，所述气缸的输出端固定连接有齿板，所述齿板位于封边装置本体的左侧，所述传动杆的左端贯穿连接板并延伸至连接板的左侧，所述传动杆的左端固定连接有齿轮，所述齿轮位于齿板的背面，所述齿轮与齿板相互啮合，所述底座正面的左侧与右侧均固定连接有脚踏开关，所述脚踏开关分别与封边装置本体和气缸电性连接。

作为本发明优选的，所述底座的左侧固定连接有防护罩，所述防护罩套设在气缸、齿轮与齿板的表面。

作为本发明优选的，所述底座的顶部的左侧与右侧均固定连接有承重框，所述承重框位于连接板的内侧，所述承重框的顶部与防护板的底部接触。

作为本发明优选的，所述防护板底部的左侧与右侧均固定连接有胶垫，所述胶垫远离防护板的一侧与承重框的顶部接触，所述胶垫的材质为减震材料。

作为本发明优选的，所述防护板的顶部开设有限位槽，所述限位槽套设在封边装置本体的表面，所述限位槽的后侧与防护板的背面连通，所述封边装置本体与限位槽滑动连接。

作为本发明优选的，还包括：调整机构；

所述调整机构设置在所述底座的上侧面；

所述调整机构，用于当放置在所述底座上的待封边口罩的当前位置与所述封边装置本体未对应放置时，对所述待封边口罩的当前位置进行调整，其调整步骤包括：

所述防护板上设置有摄像机构，用于拍摄所述底座上放置的与所述待封边口罩相关的目标图像；

基于所述封边装置本体建立标准坐标系；

对所述目标图像进行预处理，并基于所述标准坐标系，将预处理结果对应的像素坐标标注在所述标准坐标系中，获得所述待封边口罩在所述标准坐标系中的边缘坐标点；

构建所述边缘坐标点对应的边缘区域，判断所述边缘区域是否与标准区域一致，若不一致，获取所述边缘区域与标准区域之间的差异区域，同时，根据所述差异区域，确定所述待封边口罩的待调整角度以及待调整区域面积；

获取所述调整机构当前基于所述标准坐标系的机构位置，同时，确定所述机构位置与所述差异区域的间隔信息；

基于预先存储的调整数据库，调取与所述待调整角度、待调整区域面积间隔信息相关的调整指令，并将所述调整指令发送给所述调整机构；

所述调整机构，用于根据所述调整指令，对所述待封边口罩的当前位置进行调节。

作为本发明优选的，还包括：自动监测机构，设置在所述底座上的另一侧，且所述自动监测机构与所述封边装置本体连接；

所述自动监测机构，用于对所述底座上的待封边口罩进行监测，并获取所述待封边口罩的材质信息；

所述自动监测机构，还用于基于所述材质信息，并根据如下公式，计算所述待封边口罩的封边硬度值；

其中，y表示所述待封边口罩的封边硬度值；n表示所述待封边口罩的总封边层数；βi表示基于第i层封边的材质权重值；xi表示基于第i层封边的材质硬度值；χi,i+1表示第i层封边与第i+1层封边之间的粘合系数，且取值范围为[0.4，0.6]；

所述自动监测机构，还用于对所述封边装置本体上设置的机针进行监测，获得所述机针的针信息，并根据所述针信息，计算对应的封边有效值f1；

所述自动监测机构，还用于封边所述待封边口罩的缝纫线进行监测，获取线信息，并根据所述线信息，计算对应的缝纫有效值f2；

所述自动监测结构，还用于基于所述封边硬度值y、封边有效值f1、缝纫有效值f2以及如下公式，计算所述待封边口罩的最终封边值z；

其中，φ1表示与所述封边有效值f1相关的机针可抗硬度系数；φ2表示与所述缝纫有效值f2相关的线可抗硬度系数；λ1表示所述封边有效值f1的有效调整因子；λ2表示所述缝纫有效值f2的有效调整因子，且λ1+λ2＝λ∈(0.6,0.9)，且λ表示有效调整因子的总和，且取值范围为[0.6,0.9]；

并根据所述最终封边值从封边数据库中，选取对应的封边等级，并控制所述封边装置本体按照与所述封边等级一致的封边电流对所述待封边口罩进行封边操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过防护板对使用者安装口罩的过程进行防护，能够避免使用者误触脚踏开关，导致封边装置本体启动并将使用者的手部压伤，同时透明材质的防护板并不影响使用者对口罩的安装进行观察，可以提高防护板的实用性，解决了现有的封边装置不具备防护机构，当使用者在对口罩进行上料过程中容易因误操作使封边装置的输出端下压，导致使用者的手部受到挤压伤害，降低了封边装置的安全性的问题。

2、本发明通过设置气缸、齿板与齿轮，能够使防护板自动翻转，可以达到省时省力的效果，节省使用者人工旋转防护板的操作步骤，而且气缸与封边装置本体需要使用的动力源相同，可以达到节能的效果。

3、本发明通过设置防护罩，能够对齿板与齿轮起到防护的效果，避免使用者被工作运动中的齿板或齿轮击伤。

4、本发明通过设置承重框，能够对防护板起到支撑的效果，避免防护板因承重过高出现断裂。

5、本发明通过设置胶垫，能够对防护板与承重框起到防护的效果，减少防护板与承重框在碰撞时产生的磨损。

6、本发明通过设置限位槽，能够对防护板起到限位的效果，可以提高防护板与封边装置本体的接触面积，避免防护板在受到挤压时出现倾斜。

7、本发明通过设置调整机构，便于对待封边口罩的当前位置进行调节，且调节之前通过对待封边口罩的当前位置进行监测，并基于预先建立好的标准坐标系确定是否需要对待封边口罩的位置进行调节，当需要调节时，获取待封边口罩的待调整角度、待调整区域面积以及调整机构与差异区域的间隔信息，来获取调整指令，进而对待封边口罩的当前位置进行调节，可以有效的避免人为操作，并在其过程中通过对其位置进行智能调节，方便有效封边，提高工作效率。

8、本发明通过设置自动监测机构来对待封边口罩、机针、缝纫线进行监测，来获取对应的材质信息、线信息以及针信息，并通过公式，计算获取待封边口罩的封边硬度值，且还通过公式，并结合封边硬度值y、封边有效值f1、缝纫有效值f2这三种参数值，可以有效的提高计算待封边口罩的最终封边值的准确性，便于获取对应的封边电流对其进行封边，提高其的封边效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明主视结构剖面示意图；

图3为本发明局部结构右视示意图；

图4为本发明局部结构俯视示意图。

图中：1、底座；2、封边装置本体；3、连接板；4、防护板；5、传动杆；6、气缸；7、齿板；8、齿轮；9、脚踏开关；10、防护罩；11、承重框；12、胶垫；13、限位槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，本发明提供的一种医用口罩生产用封边装置，包括底座1，底座1的顶部固定连接有封边装置本体2，底座1顶部的左侧与右侧均固定连接有连接板3，连接板3分别位于封边装置本体2的左侧与右侧，连接板3的内侧活动连接有防护板4，防护板4的内部固定连接有传动杆5，传动杆5的左端与右端均贯穿至连接板3的内部并与连接板3通过轴承活动连接，防护板4位于封边装置本体2内部，防护板4的材质为透明玻璃钢，防护板4的厚度大于五毫米。

参考图2，底座1的左侧固定连接有气缸6，气缸6的输出端固定连接有齿板7，齿板7位于封边装置本体2的左侧，传动杆5的左端贯穿连接板3并延伸至连接板3的左侧，传动杆5的左端固定连接有齿轮8，齿轮8位于齿板7的背面，齿轮8与齿板7相互啮合，底座1正面的左侧与右侧均固定连接有脚踏开关9，脚踏开关9分别与封边装置本体2和气缸6电性连接。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置气缸6、齿板7与齿轮8，能够使防护板4自动翻转，可以达到省时省力的效果，节省使用者人工旋转防护板4的操作步骤，而且气缸6与封边装置本体2需要使用的动力源相同，可以达到节能的效果。

参考图2，底座1的左侧固定连接有防护罩10，防护罩10套设在气缸6、齿轮8与齿板7的表面。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置防护罩10，能够对齿板7与齿轮8起到防护的效果，避免使用者被工作运动中的齿板7或齿轮8击伤。

参考图2，底座1的顶部的左侧与右侧均固定连接有承重框11，承重框11位于连接板3的内侧，承重框11的顶部与防护板4的底部接触。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置承重框11，能够对防护板4起到支撑的效果，避免防护板4因承重过高出现断裂。

参考图3，防护板4底部的左侧与右侧均固定连接有胶垫12，胶垫12远离防护板4的一侧与承重框11的顶部接触，胶垫12的材质为减震材料。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置胶垫12，能够对防护板4与承重框11起到防护的效果，减少防护板4与承重框11在碰撞时产生的磨损。

参考图4，防护板4的顶部开设有限位槽13，限位槽13套设在封边装置本体2的表面，限位槽13的后侧与防护板4的背面连通，封边装置本体2与限位槽13滑动连接。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置限位槽13，能够对防护板4起到限位的效果，可以提高防护板4与封边装置本体2的接触面积，避免防护板4在受到挤压时出现倾斜。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，使用者将需要加工的口罩放置在底座1的顶部且通过透明材质的防护板4观察口罩是否安装完毕，当口罩与封边装置本体2的输出端对齐时，使用者首先踩踏与气缸6连接的脚踏开关9，脚踏开关9启动气缸6并通过气缸6带动齿板7向下移动，齿板7通过齿轮8带动传动杆5旋转，传动杆5带动防护板4旋转并使防护板4与封边装置本体2脱离接触，然后使用者踩踏与封边装置本体2连接的脚踏开关9，封边装置本体2的输出端向下移动并对口罩进行封边处理。

综上所述：该医用口罩生产用封边装置，通过防护板4对使用者安装口罩的过程进行防护，能够避免使用者误触脚踏开关9，导致封边装置本体2启动并将使用者的手部压伤，同时透明材质的防护板4并不影响使用者对口罩的安装进行观察，可以提高防护板4的实用性，解决了现有的封边装置不具备防护机构，当使用者在对口罩进行上料过程中容易因误操作使封边装置的输出端下压，导致使用者的手部受到挤压伤害，降低了封边装置的安全性的问题。

本发明提供的一种医用口罩生产用封边装置，还包括：调整机构；

所述调整机构设置在所述底座1的上侧面；

所述调整机构，用于当放置在所述底座1上的待封边口罩的当前位置与所述封边装置本体2未对应放置时，对所述待封边口罩的当前位置进行调整，其调整步骤包括：

所述防护板上设置有摄像机构，用于拍摄所述底座1上放置的与所述待封边口罩相关的目标图像；

基于所述封边装置本体2建立标准坐标系；

对所述目标图像进行预处理，并基于所述标准坐标系，将预处理结果对应的像素坐标标注在所述标准坐标系中，获得所述待封边口罩在所述标准坐标系中的边缘坐标点；

构建所述边缘坐标点对应的边缘区域，判断所述边缘区域是否与标准区域一致，若不一致，获取所述边缘区域与标准区域之间的差异区域，同时，根据所述差异区域，确定所述待封边口罩的待调整角度以及待调整区域面积；

获取所述调整机构当前基于所述标准坐标系的机构位置，同时，确定所述机构位置与所述差异区域的间隔信息；

基于预先存储的调整数据库，调取与所述待调整角度、待调整区域面积间隔信息相关的调整指令，并将所述调整指令发送给所述调整机构；

所述调整机构，用于根据所述调整指令，对所述待封边口罩的当前位置进行调节。

该实施例中，目标图像指的是包括待封装口罩整体在内的图片；

预处理，是指对目标图像进行灰度处理，获得图像的灰度值，且每个灰度值都有其对应的像素坐标点，因此，将其标注在标准坐标系中，便于获取边缘坐标点；

该实施例中，只通过对边缘区域进行构建，是为了提高计算效率，进而提高封边效率。

该实施例中，间隔信息指的是机构位置坐标点距离所述差异区域中每个坐标点的距离，构成的。

上述技术方案的工作原理及有益效果是：通过对待封边口罩的当前位置进行监测，并基于预先建立好的标准坐标系确定是否需要对待封边口罩的位置进行调节，当需要调节时，获取待封边口罩的待调整角度、待调整区域面积以及调整机构与差异区域的间隔信息，来获取调整指令，进而对待封边口罩的当前位置进行调节，可以有效的避免人为操作，并在其过程中通过对其位置进行智能调节，方便有效封边，提高工作效率。

本发明提供的一种医用口罩生产用封边装置，还包括：自动监测机构，设置在所述底座1上的另一侧，且所述自动监测机构与所述封边装置本体2连接；

所述自动监测机构，用于对所述底座1上的待封边口罩进行监测，并获取所述待封边口罩的材质信息；

所述自动监测机构，还用于基于所述材质信息，并根据如下公式，计算所述待封边口罩的封边硬度值；

其中，y表示所述待封边口罩的封边硬度值；n表示所述待封边口罩的总封边层数；βi表示基于第i层封边的材质权重值；xi表示基于第i层封边的材质硬度值；χi,i+1表示第i层封边与第i+1层封边之间的粘合系数，且取值范围为[0.4，0.6]；

所述自动监测机构，还用于对所述封边装置本体2上设置的机针进行监测，获得所述机针的针信息，并根据所述针信息，计算对应的封边有效值f1；

所述自动监测机构，还用于封边所述待封边口罩的缝纫线进行监测，获取线信息，并根据所述线信息，计算对应的缝纫有效值f2；

所述自动监测结构，还用于基于所述封边硬度值y、封边有效值f1、缝纫有效值f2以及如下公式，计算所述待封边口罩的最终封边值z；

其中，φ1表示与所述封边有效值f1相关的机针可抗硬度系数；φ2表示与所述缝纫有效值f2相关的线可抗硬度系数；λ1表示所述封边有效值f1的有效调整因子；λ2表示所述缝纫有效值f2的有效调整因子，且λ1+λ2＝λ∈(0.6,0.9)，且λ表示有效调整因子的总和，且取值范围为[0.6,0.9]；

并根据所述最终封边值从封边数据库中，选取对应的封边等级，并控制所述封边装置本体2按照与所述封边等级一致的封边电流对所述待封边口罩进行封边操作。

其中，材质权重值与该层的脱散性、卷边性、拉伸性和纬斜性有关。

该实施例中，可以是智能化的控制封边装置本体2实现对待封边口罩的封边操作。

上述技术方案的工作原理及有益效果是：通过设置自动监测机构来对待封边口罩、机针、缝纫线进行监测，来获取对应的材质信息、线信息以及针信息，并通过公式，计算获取待封边口罩的封边硬度值，且还通过公式，并结合封边硬度值y、封边有效值f1、缝纫有效值f2这三种参数值，可以有效的提高计算待封边口罩的最终封边值的准确性，便于获取对应的封边电流对其进行封边，提高其的封边效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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