一种无缝压纹足球热熔焊接设备及其制备方法与流程

本发明涉及热熔焊接领域，尤其涉及一种无缝压纹足球热熔焊接设备及其制备方法。

背景技术：

1、现有技术中，在生产足球的过程中，足球外层的多边形的贴片，材质大多为合成塑料，在与足球的球芯连接时，常常采用热熔的方式进行连接。

2、现有技术中公开了部分有关热熔焊接的专利文件，公开号为cn220031209u的实用新型专利，公开了一种无缝压纹足球热熔焊接装置，包括焊接模块和拼接模块，所述焊接模块包括第一撑架、与所述第一撑架插接的两个垫板、与所述垫板顶部贴合的半球形壳体、安装于所述半球形壳体内部的硅胶、与所述第一撑架连接的第二撑架。

3、在将贴片放入热熔机内部后，后续在放入球芯或着热熔箱翻转闭合的过程中，贴片的位置均有可能发生偏移，尤其是在热熔箱闭合后，无法观察到热熔箱内部情况，在对球芯进行充气过程中，贴片在球芯的摩擦作用下，位置更容易偏移，进而影响热熔焊接质量。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种无缝压纹足球热熔焊接设备及其制备方法。

2、为达到以上目的，第一方面，本发明提供了一种无缝压纹足球热熔焊接设备，包括加工台，所述加工台的顶面上设置有两个热熔箱，其中一个所述热熔箱的内壁上固定有充气管，还包括：

3、多个吸气槽，多个所述吸气槽均开设在热熔箱的内部，所述吸气槽的端部具有吸气孔，所述吸气孔的孔径小于吸气槽的内径，所述吸气槽通过管道与吸气泵相连，所述吸气泵固定在热熔箱的外壁上；

4、填充柱，所述填充柱设置在吸气槽内部，所述填充柱的端部设置有弧面，所述弧面与热熔箱的内壁适配，所述填充柱的底部固定有第一电缸；

5、其中，所述填充柱的外径与吸气孔的孔径相同，当第一电缸推动填充柱进入吸气孔内部后，填充柱能对吸气孔进行填充，并且端部的弧面能与热熔箱内部内壁适配，保证热熔箱内壁的完整性；

6、第一气压传感器，当球芯安装在充气管上后，所述第一气压传感器用于检测球芯内部的气压，以确定球芯是否充满气体；

7、控制器，所述控制器用于在球芯充满气体后，控制第一电缸推动填充柱移动，闭合吸气槽；

8、具体的，现有技术中，在生产足球的过程中，足球外层的多边形的贴片，材质大多为合成塑料，在与足球的球芯连接时，常常采用热熔的方式进行连接，在将贴片放入热熔机内部后，后续在放入球芯或着热熔箱翻转闭合的过程中，贴片的位置均有可能发生偏移，尤其是在热熔箱闭合后，无法观察到热熔箱内部情况，在对球芯进行充气过程中，贴片在球芯的摩擦作用下，位置更容易偏移，进而影响热熔焊接质量；

9、本发明可以解决上述问题，具体的工作方式如下，通过在热熔箱内部开设吸气槽，将贴片放入热熔箱内部后，通过启动吸气泵，使得吸气槽内部产生负压，从而吸附贴片，保证贴片的稳定性；

10、贴片定位完成后，将球芯安装在具有充气管的热熔箱内部，然后，驱动另一个热熔箱翻转后竖直向下闭合，此为现有技术，在此不过多赘述；

11、闭合后，先通过充气管向球芯内部充气，再启动热熔箱内部的加热组件，对贴片进行加热，使得贴片上的胶水融化与球芯沾粘在一起；

12、与现有技术不同是，贴片在加热后，会变得柔软，此时，若吸气孔处于开启状态，贴片的表面可能会陷入吸气孔内部，影响热熔焊接质量，鉴于此，本发明通过设置第一气压传感器，对球芯内部的气压进行监测，当球芯充满后，此时，在球芯的挤压作用下，贴片能与球芯紧密接触，因此也无需再对贴片进行吸附，通过关闭吸气泵，并启动第一电缸推动填充柱移动至吸气孔内部，填充柱的外径与吸气孔的孔径相同，当第一电缸推动填充柱进入吸气孔内部后，填充柱能对吸气孔进行填充，并且端部的弧面能与热熔箱内壁适配，保证热熔箱内壁的完整性，进而避免在加热过程中，贴片陷入吸气孔，影响足球表面质量的情况发生。

13、压纹足球的贴片上具有压纹，直接通过吸气孔进行吸附，压纹位置形成的凹槽可能会漏气，影响吸附的稳定性，鉴于此，本发明提出了以下实施方式，

14、优选的，所述吸气槽内部还设置有柔性组件，所述柔性组件用于对贴片上的压纹进行填充，所述柔性组件包括：

15、连接环，所述连接环滑动设置在吸气槽的内部；

16、第二气压传感器，所述第二气压传感器用于检测吸气槽内的压强，以确定贴片是否吸附完成；

17、柔性气囊环，所述柔性气囊环呈上端小下端大的锥形结构，所述柔性气囊环套设在填充柱的外侧，所述柔性气囊环的底部固定在连接环上；

18、第二电缸，所述第二电缸固定在热熔箱的外壁上，所述第二电缸的活动端与连接环固定，在吸气前，所述第二电缸用于控制柔性气囊环的端部伸出吸气槽，在对贴片吸附完成后，所述第二电缸控制柔性气囊环向吸气槽内部收缩；

19、具体的，在吸气前，柔性气囊环的端部伸出吸气槽，在向热熔箱内部安装贴片时，柔性气囊环的端部与贴片接触，从而能对贴片上的压纹位置的凹槽进行填充，从而保证吸附的稳定性；

20、但凸出的柔性气囊环，虽然能提高吸附的稳定性，但由于柔性气囊环凸出设置，会导致贴片难以与热熔箱的表面紧密接触，因此，通过在吸气槽的内壁上安装第二气压传感器，检测吸气槽内的压强，当压强达到预审压强范围时，说明吸附完成，此时，通过第二电缸调节柔性气囊环向吸气槽内部收缩，在吸附作用下，能拉动贴片同步移动，从而使得贴片能与热熔箱的表面紧密接触；

21、并且柔性气囊环设置呈上端小下端大的锥形结构，在对吸气孔进行填充时，填充柱在移动时，能挤压柔性气囊环，撑大柔性气囊环的顶口位置后伸出，完成填充功能。

22、但当填充柱脱离柔性气囊环的顶口的过程中，在摩擦力的作用下，可能会带动柔性气囊环的顶部向下移动，甚至可能直接翻面，形成上端大下端小的锥形结构，鉴于此，本发明提出了以下实施方式，

23、优选的，所述柔性组件还包括：

24、多个翻转板，所述翻转板的底端与连接环铰接，所述翻转板的表面与柔性气囊环的表面固定；

25、凸起块，所述凸起块固定在翻转板的顶端；

26、具体的，通过在柔性气囊环与填充柱之间的位置设置翻转板，使得填充柱在移动过程中，不与柔性气囊环接触，从而避免带动柔性气囊环翻面的情况发生；

27、并且在翻转板的顶端设置凸起块，当填充柱与凸起块接触后，能进一步撑大柔性气囊环的顶口，进一步减小了填充柱与柔性气囊环的接触机会。

28、优选的，所述翻转板远离柔性气囊环的一侧外壁上开设有多个条形透气槽;

29、具体的，由于柔性气囊环的表面距离填充柱较近，在吸附作用下，若柔性气囊环直接贴覆在填充柱的表面上，可能会导致填充柱上端难以形成负压区域，因此，通过在翻转板上开设条形透气槽，便于气体通过，从而在填充柱上方形成稳定的负压区域，维持吸附的稳定性，进而保证热熔焊接的稳定性。

30、优选的，所述翻转板上还安装有测距传感器，需要注意的是，所述测距传感器倾斜安装在翻转板上，从而能直接绕开翻转板顶部的凸起块，所述测距传感器用于检测吸附过程中，贴片的凹陷距离值；

31、当凹陷距离值达到预设凹陷距离范围时，所述控制器控制柔性气囊环向吸气槽内部收缩，并维持填充柱处于静止状态；

32、当凹陷距离值未达到凹陷距离范围时，所述控制器控制柔性气囊环向吸气槽内部收缩的同时，控制填充柱同步移动；

33、具体的，对于表面较为柔软的贴片在吸附时，可能会陷入吸气孔内部，长期吸附可能会对贴片的表面平整度造成影响；

34、因此，本发明通过设置测距传感器对吸附过程中，贴片的凹陷距离值进行检测，当凹陷距离值达到预设凹陷距离范围时，说明贴片较为柔软，因此，在柔性气囊环向吸气槽内部收缩时，控制填充柱维持不动，翻转板随柔性气囊环同步向吸气槽内部移动，并与填充柱表面滑动，在填充柱的阻挡作用下，翻转板的顶端推动柔性气囊环的顶口逐渐张大，在摩擦力作用下，柔性气囊环能将贴片的凹陷部分捋平，从而减小吸附过程中，对贴片表面平整度造成的影响；

35、对于表面较为坚硬的贴片，在吸附过程中，其凹陷距离值较小，甚至不凹陷，因此，在捋平时，其让位距离较短，若同样使柔性气囊环的顶口逐渐张大，柔性气囊环可能会与贴片之间产生相对滑动，若贴片上具有压纹形成的凹槽，在柔性气囊环与贴片相对滑动时，凹槽部分极有可能漏气，影响吸附的稳定性；

36、因此，当检测到的凹陷距离值未达到凹陷距离范围时，柔性气囊环向吸气槽内部收缩的同时，控制填充柱和柔性气囊环同步移动，从而避免柔性气囊环的顶端发生形变，与贴片之间产生相对滑动的情况发生，进而保证了对表面较为坚硬的贴片吸附的稳定性。

37、第二方面，本发明提供了一种无缝压纹足球的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

38、所述控制器控制柔性气囊环伸出吸气孔，并同步启动吸气泵；

39、对贴片进行安装；

40、所述控制器获取由第二气压传感器检测吸气槽内的压力值，并将压力值与预设的压力范围进行比对，当压力值达到预设的压力范围时，确定贴片吸附完成，生成第一控制信息，所述第一控制信息用以控制测距传感器启动，所述控制器将第一控制信息发送给测距传感器；

41、所述控制器获取由测距传感器检测贴片的凹陷距离值，并将凹陷距离值与预设凹陷距离范围进行比对；

42、当凹陷距离值达到预设凹陷距离范围时，说明贴片较软，此时生成第二控制信息，所述第二控制信息用于控制第二电缸收缩，拉动柔性气囊环复位，而保持填充柱不动，在填充柱的阻挡作用下，翻转板的顶端推动柔性气囊环的顶口逐渐张大，在摩擦力作用下，柔性气囊环能将贴片的凹陷部分捋平，从而减小吸附过程中，对贴片表面平整度造成的影响；

43、所述控制器将第二控制信息发送给第二电缸；

44、当凹陷距离值未达到预设凹陷距离范围时，说明贴片较硬，此时生成第三控制信息，所述第三控制信息用于控制第二电缸和第一电缸同步收缩，维持柔性气囊环的顶口状态，从而避免由于柔性气囊环的顶端发生形变，与贴片之间产生相对滑动的情况发生，进而保证了对表面较为坚硬的贴片吸附的稳定性；

45、所述控制器将第三控制信息发送给第一电缸和第二电缸。

46、优选的，该制备方法还包括以下步骤：

47、所述控制器获取气压信息，所述气压信息由第一气压传感器检测球芯内部的气压生成；

48、所述控制器根据气压信息生成第四控制信息和第五控制信息，所述第四控制信息用以控制第一电缸收缩，所述第五控制信息用以控制第二电缸伸长；

49、所述控制器将第四控制信息发送给第一电缸；

50、所述控制器将第五控制信息发送给第二电缸。

51、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

52、一、通过在热熔箱内部开设吸气槽，将贴片放入热熔箱内部后，通过启动吸气泵，使得吸气槽内部产生负压，从而吸附贴片，保证贴片的稳定性。

53、二、贴片在加热后，会变得柔软，此时，若吸气孔处于开启状态，贴片的表面可能会陷入吸气孔内部，影响热熔焊接质量，本发明通过设置第一气压传感器，对球芯内部的气压进行监测，当球芯充满后，此时，在球芯的挤压作用下，贴片能与球芯紧密接触，因此也无需再对贴片进行吸附，通过关闭吸气泵，并启动第一电缸推动填充柱移动至吸气孔内部，填充柱的外径与吸气孔的孔径相同，当第一电缸推动填充柱进入吸气孔内部后，填充柱能对吸气孔进行填充，并且端部的弧面能与热熔箱内壁适配，保证热熔箱内壁的完整性，进而避免在加热过程中，贴片陷入吸气孔，影响足球表面质量的情况发生。

54、三、在吸气前，柔性气囊环的端部伸出吸气槽，在向热熔箱内部安装贴片时，柔性气囊环的端部与贴片接触，从而能对贴片上的压纹位置的凹槽进行填充，从而保证吸附的稳定性。