CN103161063A - 智能电烫切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能电烫切割装置，属于电切割设备领域，主要结构包括传动机构、刀具机构、气动机构、控制机构、脚轮、主框架及电源，主框架其一侧箱体设置有电机、电源、控制单元、操作面板、控制开关，脚轮安装于主框架下端，刀具机构活动装置于左右支架间横梁的滑轨上，电机输出轴通过传动轴与传动机构联接；本发明采用多轴电机控制，操作者可以通过安装在机床终端软件设置切割流程、监视切割状态，实现全自动送料及切割，在实际生产中，使用本装置可以提高切割效率，节省人力成本和切割材料，并大大增加操作工人的操作安全系数。

Description

智能电烫切割装置

技术领域

本发明涉及一种切割装置，尤其涉及到一种智能电烫机切割装置，属于电切割设备技术领域。

背景技术

在毛绒玩具、制鞋、箱包、家纺等行业的产品生产中，大多数工厂采用冲床(手工)，电烫(手工)，电剪(手工，偏布料)，激光(半自动)等方式对原材料进行切割；其中，冲床和电烫各占约30％的份额，电剪和激光各占约20％的份额。

目前的电烫切割都是纯手工的操作，即：根据布料、毛绒料样片制作好电烫板，工人手持电烫板在被切割布料上进行烫裁，存在着切割效益普遍偏低，劳动强度大，人工成本高，费时费力等问题，而且使用人工拿电烫板进行作业，使产品质量不一致，返工率高。

为此，市场急需一款智能化的电烫切割装置，来代替毛绒玩具等行业传统手工电烫切割的工艺，让工人从繁重的电烫工作中彻底解脱出来。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能电烫切割装置，利用多轴电机控制，操作者可以通过安装在机床终端软件设置切割流程、监视切割状态，大大提高了切割效率，节省人力成本和切割材料，让工人从繁重的电烫工作中彻底解脱出来，而且大大增加了操作工人的操作安全系数，本发明可代替传统手工电烫切割工艺，特别适用于对毛绒玩具布料、服装箱包布料、鞋样的切割。

本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的

智能电烫切割装置，主要结构包括传动机构、刀具机构、气动机构、控制机构、脚轮、主框架，主框架由左支架、右支架、左箱体、右箱体、中间箱体、横梁及导轨构成，横梁装置于左、右支架间的上部，导轨安装于横梁上，右箱体内安装有控制机构，控制机构的电机输出轴通过传动轴与传动机构联接，传动机构安装于中间箱体上端及左、右支架间，气动机构安装于中间箱体内，刀具机构通过上滑块固定架安装于横梁上，脚轮安装于主框架下端，左、右支架外侧均安装有防护罩。

所述的传动机构，其结构上主要包括：电机，传输带，同步带，控制气缸以及滚筒和轴承，电机设置于横梁上侧端，电机与同步带一联接，控制气缸连接有轴承，控制气缸与气缸控制开关联接，轴承上同步带二联接，轴承上分别套有主动、从动滚筒，滚筒上有传输带，主动滚筒上方配套安装有滚轴。

所述的刀具机构，通过上滑块固定架固定于横梁上，可以导轨滑动，其主要结构由隔热板、刀具安装支架、托块、旋转把手、轴套、旋转气缸、导管、光杆、盖板、导向板、升降气缸、悬挂块、螺纹板、调整螺杆、压块构成，压块与调整螺杆相连，调整螺杆下端穿过螺纹板与悬挂块相连，升降气缸通过气缸安装支架固定于悬挂块上，有升降气缸的下端为导向板，导管通过导管安装支架安装于导向板下端，左、右盖板间安装有两个光杆，光杆上端安装有光杆压板，光杆与导向板连接处安装有轴承及轴承垫圈，导管下端穿过下盖板自上而下依次与旋转气缸、轴套、旋转把手、托块相连接，导管的下端连接至刀具安装托架，刀具安装托架固定于隔热板上，刀具的两侧设置有防尘罩。

上述升降气缸及旋转气缸通过空压机接口与外置空压机连接。

所述的气动机构，主要由抽风箱体、支撑架、网板、盖板、小盖板、出风口及抽风机构成，抽风箱体上方用沉头螺钉安装有网板，抽风箱体一侧上安装有盖板，另一侧面安装有小盖板，抽风箱体通过支撑架固定于中间箱体上并与中间箱体内的抽风机吸风口相连接，抽风机还与安装于左箱体内的出风口相连，网板上设置均匀分布的网孔，盖板及小盖板用来清除箱体内的碎屑。

所述气动机构的工作方式为：开启抽风机，抽风机抽吸抽风箱体内的空气，从而使网板上放置的布料紧贴于网板上，实现布料的压紧或松开，并可以吸除切割布料产生的热量及碎屑。

所述的控制机构，主要由电机、气缸、电源、电气控制单元、控制开关、操作面板构成，操作面板、控制开关安装于右箱体正面，控制单元安装于箱体内，控制单元内植入有与操作装置配套的终端软件，操作面板采用触摸屏可触控操作，控制开关包括电源开关、紧急开关。

所述刀具机构的工作方式为：升降气缸及旋转气缸通过空压机接口与外置空压机连接，通过空压机来控制气缸的运动，由于导向杆的作用，使得刀具整体上下直线运动，旋转气缸转动，通过轴承使刀具机构旋转，同时带动电烫板旋转。

接近开关安装于导轨的下两侧部，用来对刀具机构的横向运动范围进行限位，当刀具机构运动至接近开关并触碰到接近开关后，触发接近开关将信号反馈给电气控制单元，电气控制单元控制刀具机构往回运动。

电烫版直接装置于机器工作机头上，需要切割的布料平铺于工作台面，电烫机根据预先设定好的运动参数，实现全自动送料及切割，全自动送料行程超过30米，极大的降低工人的工作强度及技能要求。

利用本发明设备进行切割的工作方法/方式为：

气缸控制开关打开，控制气缸控制带动主动滚筒转动，进而带动同步带二转动，同步带二带动另一端的从动滚筒旋转，实现布料的给进，此时电机输出轴带动同步带一旋转，进而带动刀具机构横向间隙平移运动至切料位置，刀具机构带动电烫板向下运动，气动机构抽吸布料，使布料紧贴于网板上，当电烫切割动作完成后，向上抬起烫板，实现一次下料，同步带继续向一个方向转动带动刀具机构横向移动，刀具机构往复上下运动即完成一排下料，一排下料结束后，刀具机构继续上抬至最高点；

气动机构松开布料，控制气缸控制主动滚筒反向旋转，带动传输带反向转动，电机带动刀机构向另一方向横向间隙平移，刀具机构通过内置的旋转气缸带动电烫板进行下料，从而完成第二排的下料动作；

往复进行上述步骤，直至传输带上的布料完成切割。

上述一排下料结束后，刀具机构继续上抬至最高点，此时如需变换排料方向，刀具机构通过旋转气缸旋转，使电烫板旋转180度，进行排料。

本发明装置采用多轴电机控制，操作者可以通过安装在机床终端软件设置切割流程、监视切割状态。在实际生产中，使用本装置可以提高切割效率，节省人力成本和切割材料，并大大增加操作工人的操作安全系数。

本发明装置的目的在于用户只需要提供被切割的样片烫板，通过操作装置配套的终端软件就可以实现各种排版方式下的布料、皮革切割。

由于采用了以上的技术方案，本发明具有如下的有益效果：

1、适用于各种毛高布料的切割，样片不黏连，撕片简单，可切割任何厚度毛绒料；

2、全自动送料行程超过30米；

3、通过刀具机构上的旋转气缸，可实现180度水平旋转烫裁；

4、具有自动计数功能；

5、具有自动计时功能；

6、机械系统采用贴近人体工学的一体化设计，操作方便、舒适；

7、持久耐用，可适应一年四季各种温度环境，连续24小时工作；

8、电机控制系统及主板是自主研发的5轴连动控制系统，运动系统采用直线导轨，使运动轨迹更平滑；

9、操作采用触控界面，自动/手动一体化操作设计，为不同加工需要，提供方便快捷的操作方式；

10、定位精度可达0.05MM，且有害气体烟雾降低了80％；

11、大大提高了电烫机的工作效率，切割速度可达1800版/小时。

附图说明

图1为本发明一实施例结构示意图；

图2为图1的后视图；

图3为图1的俯视图；

图4为本发明刀具机构侧视图；

图5为本发明气动机构一实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进一步进行描述和说明

图中：1-主框架，2-防护罩，3-刀具机构，4-操作面板，5-控制开关，6-传输带，10-脚轮，11-左箱体，12-中间箱体，13-右箱体，14-左支架，15-横梁，16-导轨，17-主动滚筒，18-从动滚筒，19-滚轴，20-右支架，21-出风口，31-上滑块固定架，100-抽风箱，101-机脚，150-电机，151-同步带一，152-同步带二，200-气缸控制开关，201-轴承，202-控制气缸，203-电源开关，204-紧急开关，205-触摸屏，206-接近开关，121-支撑板，122-小盖板，123-抽风箱体，124-网孔，125-盖板，126-网板，201-轴承，301-压块，302-调整螺杆，303-光杆压板，304-左盖板，305-轴承垫圈，306-螺纹板，307-右盖板，308-悬挂块，309-气缸安装支架，310-升降气缸，311-光杆，312-导向板，313-导管安装支架，314-导管，315下盖板，316-旋转气缸，317-轴套，318-旋转把手，319-托块，320-套具安装支架，321-隔热板，323-电烫板。

如图1所示实施例，智能电烫切割装置，主要结构包括传动机构、刀具机构、气动机构、控制机构、脚轮、主框架及电源。

见图2、图3，一种智能电烫切割装置，主要结构包括传动机构、刀具机构、气动机构、控制机构、脚轮和机脚、主框架，主框架由左支架、右支架、左箱体、右箱体、中间箱体、横梁及导轨构成，横梁装置于左、右支架间的上部，导轨安装于横梁上，右箱体内安装有控制机构，控制机构的电机输出轴通过传动轴与传动机构联接，传动机构安装于中间箱体上端及左、右支架间，气动机构安装于中间箱体内，刀具机构通过上滑块固定架安装于横梁上，脚轮和机脚安装于主框架下端，左、右支架外侧均安装有防护罩。

所述的传动机构，其结构上主要包括：电机，传输带，同步带，控制气缸以及滚筒和轴承，电机设置于横梁上侧端，电机与同步带一联接，控制气缸连接有轴承，控制气缸与气缸控制开关联接，轴承上同步带二联接，轴承上分别套有主动、从动滚筒，滚筒上有传输带，主动滚筒上方配套安装有滚轴。

所述的控制机构，主要由电机、电源、电气控制单元、控制开关、操作面板构成，操作面板、控制开关安装于右箱体正面，电气控制单元内植入有与操作装置配套的终端软件，操作面板采用触摸屏可触控操作，控制开关包括电源开关、紧急开关(紧急制停)。

进一步地，接近开关，安装于导轨的下两侧部，用来对刀具机构的横向运动范围进行限位，当刀具机构运动至接近开关并触碰到接近开关后，触发接近开关将信号反馈给电气控制单元，电气控制单元控制刀具机构往回运动。

见图4，所述的刀具机构，通过上滑块固定架固定于横梁上，可以导轨滑动，其主要结构由隔热板、刀具安装支架、托块、旋转把手、轴套、旋转气缸、导管、光杆、盖板、导向板、升降气缸、悬挂块、螺纹板、调整螺杆、压块构成，压块与调整螺杆相连，调整螺杆下端穿过螺纹板与悬挂块相连，升降气缸通过气缸安装支架固定于悬挂块上，有升降气缸的下端为导向板，导管通过导管安装支架安装于导向板下端，左、右盖板间安装有两个光杆，光杆上端安装有光杆压板，光杆与导向板连接处安装有轴承及轴承垫圈，导管下端穿过下盖板自上而下依次与旋转气缸、轴套、旋转把手、托块相连接，导管的下端连接至刀具安装托架，刀具安装托架固定于隔热板上，刀具的两侧设置有防尘罩。

上述升降气缸及旋转气缸通过空压机接口与外置空压机连接。

进一步地，如图5所示，所述的气动机构，主要由抽风箱体、支撑架、网板、盖板、小盖板、出风口及抽风机构成，抽风箱体上方用沉头螺钉安装有网板，抽风箱体一侧上安装有盖板，另一侧面安装有小盖板，抽风箱体通过支撑架固定于中间箱体上并与中间箱体内的抽风机吸风口相连接，抽风机还与安装于左箱体内的出风口相连，网板上设置均匀分布的网孔，盖板及小盖板用来清除箱体内的碎屑。

进一步地，所述气动机构的工作方式为：开启抽风机，抽风机抽吸抽风箱体内的空气，从而使网板上放置的布料紧贴于网板上，实现布料的压紧或松开，并可以吸除切割布料产生的热量及碎屑。

所述刀具机构的工作方式为：升降气缸及旋转气缸通过空压机接口与外置空压机连接，通过空压机来控制气缸的运动，由于导向杆的作用，使得刀具整体上下直线运动，旋转气缸转动，通过轴承使刀具机构旋转，同时带动电烫板旋转。

电烫版直接装置于机器工作机头上，需要切割的布料平铺于工作台面，电烫机根据预先设定好的运动参数，实现全自动送料及切割，全自动送料行程超过30米，极大的降低工人的工作强度及技能要求。

利用本发明设备进行切割的工作方法/方式为：

气缸控制开关打开，控制气缸控制带动主动滚筒转动，进而带动同步带二转动，同步带二带动另一端的从动滚筒旋转，实现布料的给进，此时电机输出轴带动同步带一旋转，进而带动刀具机构横向间隙平移运动至切料位置，刀具机构带动电烫板向下运动，气动机构抽吸布料，使布料紧贴于网板上，当电烫切割动作完成后，向上抬起烫板，实现一次下料，同步带继续向一个方向转动带动刀具机构横向移动，刀具机构往复上下运动即完成一排下料，一排下料结束后，刀具机构继续上抬至最高点；

气动机构松开布料，控制气缸控制主动滚筒反向旋转，带动传输带反向转动，电机带动刀机构向另一方向横向间隙平移，刀具机构通过内置的旋转气缸带动电烫板进行下料，从而完成第二排的下料动作；

往复进行上述步骤，直至传输带上的布料完成切割。

上述一排下料结束后，刀具机构继续上抬至最高点，此时如需变换排料方向，刀具机构通过旋转气缸旋转，使电烫板旋转180度，进行排料。

本发明装置采用多轴电机控制，操作者可以通过安装在机床终端软件设置切割流程、监视切割状态。在实际生产中，使用本装置可以提高切割效率，节省人力成本和切割材料，并大大增加操作工人的操作安全系数。

本发明装置的目的在于用户只需要提供被切割的样片烫板，通过操作装置配套的终端软件就可以实现各种排版方式下的布料、皮革切割。

本发明装置采用多轴电机控制，操作者可以通过安装在机床终端软件设置切割流程、监视切割状态，在实际生产中，使用本装置可以提高切割效率，节省人力成本和切割材料，并大大增加操作工人的操作安全系数。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (10)

1.智能电烫切割装置，其特征在于，主要结构包括传动机构、刀具机构、气动机构、控制机构、脚轮、主框架，主框架由左支架、右支架、左箱体、右箱体、中间箱体、横梁及导轨构成，横梁装置于左、右支架间的上部，导轨安装于横梁上，右箱体内安装有控制机构，控制机构的电机输出轴通过传动轴与传动机构联接，传动机构安装于中间箱体上端及左、右支架间，气动机构安装于中间箱体内，刀具机构通过上滑块固定架安装于横梁上，脚轮安装于主框架下端，左、右支架外侧均安装有防护罩。

2.根据权利要求1所述的智能电烫切割装置，其特征在于，所述的传动机构，其结构上主要包括：电机，传输带，同步带，控制气缸以及滚筒和轴承，电机设置于横梁上侧端，电机与同步带一联接，控制气缸连接有轴承，控制气缸与气缸控制开关联接，轴承上同步带二联接，轴承上分别套有主动、从动滚筒，滚筒上有传输带，主动滚筒上方配套安装有滚轴。

3.根据权利要求1所述的智能电烫切割装置，其特征在于，所述的刀具机构，通过上滑块固定架固定于横梁上，可以导轨滑动，其主要结构由隔热板、刀具安装支架、托块、旋转把手、轴套、旋转气缸、导管、光杆、盖板、导向板、升降气缸、悬挂块、螺纹板、调整螺杆、压块构成，压块与调整螺杆相连，调整螺杆下端穿过螺纹板与悬挂块相连，升降气缸通过气缸安装支架固定于悬挂块上，有升降气缸的下端为导向板，导管通过导管安装支架安装于导向板下端，左、右盖板间安装有两个光杆，光杆上端安装有光杆压板，光杆与导向板连接处安装有轴承及轴承垫圈，导管下端穿过下盖板自上而下依次与旋转气缸、轴套、旋转把手、托块相连接，导管的下端连接至刀具安装托架，刀具安装托架固定于隔热板上，刀具的两侧设置有防尘罩。

上述升降气缸及旋转气缸通过空压机接口与外置空压机连接。

4.根据权利要求1所述的智能电烫切割装置，其特征在于，所述的气动机构，主要由抽风箱体、支撑架、网板、盖板、小盖板、出风口及抽风机构成，抽风箱体上方用沉头螺钉安装有网板，抽风箱体一侧上安装有盖板，另一侧面安装有小盖板，抽风箱体通过支撑架固定于中间箱体上并与中间箱体内的抽风机吸风口相连接，抽风机还与安装于左箱体内的出风口相连，网板上设置均匀分布的网孔，盖板及小盖板用来清除箱体内的碎屑。

5.根据权利要求1和4所述的智能电烫切割装置，其特征在于，开启抽风机，抽风机抽吸抽风箱体内的空气，从而使网板上放置的布料紧贴于网板上，实现布料的压紧或松开，并可以吸除切割布料产生的热量及碎屑。

6.根据权利要求1所述的智能电烫切割装置，其特征在于，所述的控制机构，主要由电机、气缸、电源、控制单元、控制开关、操作面板构成，操作面板、控制开关安装于右箱体正面，控制单元安装于箱体内，控制单元内植入有与操作装置配套的终端软件，操作面板采用触摸屏可触控操作，控制开关包括电源开关、紧急开关。

7.根据权利要求1和3所述的智能电烫切割装置，其特征在于，所述刀具机构的工作方式为：升降气缸及旋转气缸通过空压机接口与外置空压机连接，通过空压机来控制气缸的运动，由于导向杆的作用，使得刀具整体上下直线运动，旋转气缸转动，通过轴承使刀具机构旋转，同时带动电烫板旋转。

8.根据权利要求1、2、3、4、5和7所述的智能电烫切割装置，其特征在于，同步带两端均设置有同步带轮。

9.利用权利要求1所述的设备进行烫裁布料的方法，其特征在于，具体工作步骤为：

气缸控制开关打开，控制气缸控制带动主动滚筒转动，进而带动同步带二转动，同步带二带动另一端的从动滚筒旋转，实现布料的给进，此时电机输出轴带动同步带一旋转，进而带动刀具机构横向间隙平移运动至切料位置，刀具机构带动电烫板向下运动，气动机构抽吸布料，使布料紧贴于网板上，当电烫切割动作完成后，向上抬起烫板，实现一次下料，同步带继续向一个方向转动带动刀具机构横向移动，刀具机构往复上下运动即完成一排下料，一排下料结束后，刀具机构继续上抬至最高点；

气动机构松开布料，控制气缸控制主动滚筒反向旋转，带动传输带反向转动，电机带动刀机构向另一方向横向间隙平移，刀具机构通过内置的旋转气缸带动电烫板进行下料，从而完成第二排的下料动作；

往复进行上述步骤，直至传输带上的布料完成切割。

10.根据权利要求9所述的利用权利要求1所述的设备进行烫裁布料的方法，其特征在于，一排下料结束后，刀具机构继续上抬至最高点，此时如需变换排料方向，刀具机构通过旋转气缸旋转，使电烫板旋转180度，进行排料。

Images