紙在張緊狀態下受瞬間衝切力作用，將濾紙纖維瞬間裁 斷，再通過真空負壓吸附推送杆下行將濾紙牢牢吸附向 下推送到杯底腔體的下表麵,釋放真空讓濾紙脫離推杆, 濾紙定位留下，有效實現濾紙裁切移送。

下層濾紙熱封機構：放置了下層濾紙的噴塑紙杯移 送到熱封位置，由發熱棒加熱的熱封模具在氣缸推動下 下移，將下層濾紙緊壓在腔體的下表麵，使熱封塑層熔 化，粘住濾紙,實現下層濾紙的熱封。

插板式定量充填機構:經炒製磨粹的咖啡放到料鬥, 料鬥下麵開孔，在料鬥與落料管之間裝有抽屜式插板"I, 插板上開孔裝量筒，量筒的大小按填充的咖啡量設計，插 板由氣缸推動左右運動,當插板的量筒口對準料鬥的孔 時，為裝料位置,此時插板的量筒口與落料管口錯開，落 料管口處於關閉狀態;充填時,汽缸推動插板移動，插板 的量筒口對準落料管口，咖啡經由落料管填充到紙杯中， 此時插板的量筒口與料鬥的孔錯開，由此實現定量充填。 為使料鬥中咖啡均勻分布，可在料鬥中加裝攪料棍,攪料 棍由小電機帶動純上層濾紙自動裁切吸送機構：裁切吸送原理及結構 與下層濾紙自動裁切吸送機構相同，隻是上層濾紙裁切 模具尺寸要比下層濾紙裁切模具尺寸大，因為紙杯腔體 上表麵直徑比下表麵大；真空負壓吸附推送杆下移的行 程比下層的短。

上層濾紙熱封機構：熱封原理及結構與下層濾紙熱 封機構相同，隻是上層濾紙熱封機構的熱封模具尺寸比下層大。

頂杯退杯機構：完成充填封口的紙杯需要從機器上 移走，頂杯機構為一凸輪機構。凸輪機構由電動機經減速 器、步進器帶動，與傳送模板為分路傳動，當傳送模板間 歇停止時凸輪推動 推杆上移，把紙杯 頂出模板，再由退 杯機構把杯子掃 走。退杯機構也由 電動機經減速器、 步進器帶動，與傳 送模板、凸輪機構 同為分路傳動，退 杯機構為一傳動 鏈，傳動鏈上裝有 掃料棍，當頂杯機 構的推杆把紙杯頂 出模板時，掃料棍 把杯子掃走。

電氣控製係統： 負責控製機器中各 機構動作的時間及 次序,保證整台機器 協調地工作。

3關鍵結構的設計

3.1 濾紙自動裁切吸送機構

本機器的關鍵結構為濾紙自動裁切吸送機構，該機 構的組成如圖2所示，衝裁刀模10安裝在滑板9上，滑 板由衝裁氣缸2帶動可在導柱5上滑動，下模11固定 在下模安裝板12上，下模安裝板固定在機架上，衝裁時 刀模快速下行壓緊並裁切濾紙，裁切完成後刀模上移， 此時與真空泵連接的推杆7被抽真空,濾紙被真空負壓 吸附在推杆端麵上，接著吸送氣缸4通過推杆連接板6 推動推杆下行,把濾紙送到紙杯預定位置,釋放真空並 通正壓讓濾紙脫離推杆,濾紙定位留下，推杆上移，完成 裁切吸送動作。

3.2衝裁模具

切刀11及切刀 固定圈13（焊接固定）通過 固定螺釘12 固定在刀模 固定板2上， 導柱螺釘3 穿過刀模固 定板2與刀 模內壓板5、刀模外壓板6連接，壓縮彈簧4套在導柱螺 釘上，衝裁時滑板1帶動整個上模下移，刀模內、外壓板 先把濾紙壓緊在下模上，衝裁氣缸繼續加壓,此時壓縮彈 簧受壓收縮，刀模固定板帶動切刀下移，對準下模凹槽， 切斷濾紙。下模上的矽膠墊圈作用是保證濾紙周邊均勻 受壓，利於裁切。

4結語

本機器創新之處在於采用帶刃尖齒刀裁切原理和 真空負壓吸附推送方法，有效地解決了韌性柔軟纖維薄 片材料的衝切裁斷,突破了傳統的模切方法所無法解決 的問題，同時通過垂直吸附推送將輕漂的濾紙小片準確 移送定位，簡化了傳統複雜繁瑣吸送機構；機器釆用模 塊化設計，各模塊相對獨立又協同作業，便於整機的安 裝調試和維護。本機器適應市場的需要,具有廣闊的應 用前景。

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