CN107435191B - 一种压料吸气机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压料吸气机构，属于缝纫机技术领域。它解决了现有的吸气机构会导致激光的切割质量下降等问题。本压料吸气机构，包括吸气件，吸气件上设置有吸气孔，吸气件的下端连接有能够压住布料的压料件，压料件上具有与吸气孔连通且相对设置的透光孔，透光孔能够供激光通过。本压料吸气机构能够在实现快速除烟的同时更好地保证激光的切割质量。

Description

一种压料吸气机构

技术领域

本发明属于缝纫机技术领域，涉及一种压料吸气机构。

背景技术

缝纫机就是通过缝线将缝料缝合的机器，缝料即布料，一些文献中又称缝料为片料。为了提高缝纫机的工作效率，人们发明了自动化缝纫机，自动化缝纫机往往能够进行自动切布。切割布料一般采用机械切刀，随着激光切割技术的发展，采用激光切割的缝纫机逐渐进入市场。缝纫机中的激光切割装置包括激光发生器、激光头和激光导管，激光发生器用于产生激光，激光发生器产生的激光通过激光导管并引到激光头内聚焦，激光头设置在缝纫机工作台的上方，聚焦后的激光在布料上产生焦点，此时移动激光头或者布料就能够对布料进行切割。

中国专利文献资料公开提出了一种带激光切割系统的缝纫机缝纫方法及刺绣方法[申请号：94114990.0；公告号：1039842C]，其中公开了一种带激光切割系统的缝纫机，包括缝纫机工作台，用于夹持片料的夹片框架，驱动夹片框架在缝纫机工作台上移动的第二驱动装置，对夹片框架夹持的片料进行切割的激光振荡器，引导激光振荡器振荡出的激光聚光于片料上的聚光透镜，以及控制激光进行切割或者停止切割的控制部分。

中国专利文献资料公开提出了一种具有激光加工功能的缝纫机[申请号：96190023.7；公告号：1126633C]，在上一篇文献的基础上，在缝纫机臂的下方，配置着从缝纫机架向缝纫机前方延伸的管。该管的前端连接着靠近激光头下端部的抽吸管咀，管的后端与配置在缝纫机架中的管道相连。该管道与抽风扇相连，能抽吸激光头下端周围的空气。抽吸管咀用于吸走激光切割产生的烟气。

由于抽吸管咀设置在激光头的一侧，抽吸管咀吸气的过程中设置有抽吸管咀的激光头一侧的吸烟速度快，没有设置抽吸管咀的激光头另一侧的吸烟速度慢，快速吸烟效果差，容易使烟气从没有设置抽吸管咀的激光头另一侧扩散出去。而且缝纫机上虽然设置了夹持片料的夹片框架，但是夹片框架仅仅夹持在片料的边沿用于方便第二驱动装置移动布料，由于片料质地轻柔，布料在切割部位附近受到抽吸管咀吸气作用会发生向抽吸管咀的偏移，导致片料切割质量变差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种压料吸气机构，解决的技术问题是如何在实现快速除烟的同时更好地保证激光的切割质量。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种压料吸气机构，包括吸气件，所述吸气件上设置有吸气孔，其特征在于，所述吸气件的下端连接有能够压住布料的压料件，所述压料件上具有与吸气孔连通且相对设置的透光孔，所述透光孔能够供激光通过。

缝纫机工作台的下方固定有从下往上发射激光的激光头，吸气件连接吸气泵进行吸气。缝纫机上还设置有夹持布料的夹框，夹框与XY驱动机构连接，XY驱动机构驱动夹框和夹框上的布料在缝纫机工作台上移动。切割前，使透光孔对着激光头，激光头发生的激光能够通过透光孔，将夹框夹持的布料放置在缝纫机的工作台上，然后使压料件压住布料；切割时激光从下往上发射并在布料上聚焦切割，切割产生的烟气通过透光孔后进入到吸气孔，通过吸气孔后被吸走。激光在布料位置处聚焦后会在布料位置的上方形成倒锥形的光柱，即发散的光柱，切割布料时激光会从切割后的布料处射出并从压料件的透光孔通过后发散，这样可以防止激光在压料件上聚焦对压料件产生切割或者加热变形，减少压料件变形对布料切割质量的影响。另一方面通过透光孔方便操作者对正压料件与激光头，保证布料在压料件透光孔处切割，保证切割质量。

透光孔与吸气孔相对设置，即透光孔与吸气孔不是错开设置。由于在吸气件的下端设置了能够压住布料的压料件，而在压料件上设置有与吸气孔连通且相对的透光孔，并且透光孔能够供激光通过，可以使激光对着透光孔切割布料，且布料能够被压料件压在缝纫机工作台上，一方面能够使在透光孔处切割产生的烟气立即通过透光孔进入到吸气孔内，从而实现快速吸气除烟，另一方面可以保证激光聚焦切割处的布料能够被压料件压住，这样通过吸气孔吸气除烟时切割处的布料就不会发生偏移，从而更好地保证激光的切割质量。压料吸气机构能够在实现快速除烟的同时更好地保证激光的切割质量。

在上述的压料吸气机构中，所述压料件包括压料头，所述透光孔设置在压料头的下端面上，所述压料头的下端面上具有围绕着透光孔的呈环形的压料面。

压料面呈环形且围绕着透光孔使切割点周围的布料均能够被压料面压住，从而减少吸气孔吸气对布料产生的偏移，保证激光的切割质量；同时减少切割时产生的烟气从压料头和布料之间跑出，使切割时产生的烟气能够快速地通过透光孔和吸气孔被吸走，实现快速除烟。

在上述的压料吸气机构中，所述压料面与压料头的外侧面之间光滑过渡并形成过渡面，所述过渡面上设置有与吸气孔连通的通气孔，所述通气孔有多个且均匀分布在过渡面上。

压料件压住布料后，切割的过程中布料需要在缝纫机的工作台上移动，压料面与压料头的外侧面光滑过渡，可以减少压料头对布料移动的阻碍，使布料可以顺畅移动，有利于保证激光的切割质量。在过渡面上开设通气孔，可以使从压料面上漏出的烟气通过通气孔被吸入到吸气孔内，再通过吸气孔被吸走除去；而在过渡面均布多个通气孔使从任何一个方向漏出的烟气都可以从最近的通气孔被吸走，从而有利于实现快速除烟。

在上述的压料吸气机构中，所述压料面为平面，所述压料面与透光孔的孔壁面之间光滑过渡。

压料面设置为平面且压料面与透光孔的孔壁面之间光滑过渡，减少布料在移动的过程中与压料头之间产生的摩擦力，减少压料头对布料移动的阻碍，使布料可以顺畅移动，有利于保证激光的切割质量。

在上述的压料吸气机构中，所述压料件还包括与吸气件连接的导向筒，所述导向筒呈筒状，所述导向筒套设在吸气件外，所述压料头的上端插入到导向筒的下端内并固定，所述导向筒下端的内侧面与过渡面之间具有呈环形的环隙，所述通气孔与环隙相连。

从压料面漏出的烟气进入到环隙中通过通气孔进入到吸气孔内从而被吸走。环隙的设置可以使机构更好地吸走烟气，有利于提高除烟效果。

在上述的压料吸气机构中，所述吸气件上固定连接有驱动件，所述驱动件与导向筒连接并能够驱动导向筒在吸气件上上下运动。

切割之前，驱动件驱动导向筒向上运动，使压料头和缝纫机工作台之间具有空间方便布料的放置。切割时，将布料放置在缝纫机的工作台上并位于压料头下方，然后驱动件驱动导向筒向下运动，使压料头将布料压在缝纫机的工作台上，然后激光聚焦进行切割。切割结束后驱动件驱动导向筒向上运动，使压料头离开布料，布料就能够从压料头下取出。驱动件的设置方便了压料的进行，有利于实现缝纫机的自动化。

在上述的压料吸气机构中，所述吸气孔为直孔，所述吸气孔的上端固定有定位座，所述定位座内固定有光学定位器，所述定位座上设置有定位光孔，所述光学定位器通过定位光孔发射定位光束，所述定位光孔与透光孔同轴设置。

光学定位器可以为红点定位器或绿点定位器，切割之前先调整好吸气件的位置，使红点定位器的红光通过定位光孔打在激光头上进行定位，使激光的焦点在透光孔的轴线上。这样切割时就能够保证激光切割的质量并有利于快速除烟。

在上述的压料吸气机构中，所述吸气孔内设置有位于定位座下方的挡光件，所述吸气件上固定有驱动挡光件移动的挡光驱动器，所述挡光驱动器能够驱动挡光件将定位光孔挡住。

激光切割时，挡光驱动器驱动挡光件将定位光孔挡住，这样就可以防止切割用的激光射到光学定位器上将光学定位器烧坏，防止光学定位器不能进行定位使激光头和透光孔不能对正，防止激光头和透光孔没有对正引起的切割偏移，有利于保证激光的切割质量。

在上述的压料吸气机构中，所述吸气件外侧面上开设有与吸气孔连通的侧孔，所述侧孔内固定有吸气接头。设置侧孔后吸气和定位互不干扰，保证机构能够实现定位和快速除烟。

在上述的压料吸气机构中，所述吸气件的外侧面上固定连接有安装座。通过安装座可以很方便地将压料吸气机构固定在缝纫机上。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

在吸气件的下端设置压料件，通过压料件将布料压住缝纫机的工作台上，并且在压料件上设置透光孔，透光孔与吸气件上的吸气孔连通，透光孔能够供激光通过，使压料吸气机构能够实现快速除烟的同时更好地保证激光的切割质量。在压料头的下端面设置围绕着透光孔的呈环形的压料面，压料面设置为平面，在压料面与压料头的外侧面之间设置光滑过渡的过渡面，有利于保证激光的切割质量。在过渡面上设置多个均布的通气孔，在导向筒的内侧面和过渡面之间设置与通气孔相连的环隙，有利于实现快速除烟。设置光学定位器和挡光件，有利于激光头和压料件之间的定位，有利于保证激光的切割质量。

附图说明

图1是本压料吸气机构实施例一的立体图一；

图2是本压料吸气机构实施例一的立体图二；

图3是本压料吸气机构实施例一拆下吸气接头后的剖视图；

图4是图3中A处的放大图；

图5是本压料吸气机构实施例一中压料件的立体图；

图6是本压料吸气机构实施例一在激光切割时的位置示意图。

图中，1、吸气件；1a、吸气孔；1b、侧孔；1c、固定端；1d、导向端；2、压料件；2a、压料头；2a1、透光孔；2a2、压料面；2a3、过渡面；2a4、通气孔；2b、导向筒；2b1、环隙；3、驱动件；4、定位座；4a、定位光孔；5、挡光件；6、挡光驱动器；7、吸气接头；8、安装座；9、铰接板；10、卡箍。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1-图5所示，一种压料吸气机构，固定在缝纫机工作台的上方，缝纫机工作台的下方设置有激光头，激光头能够由下向上发射激光，压料吸气机构与激光头相对设置。压料吸气机构包括吸气件1，吸气件1的上端为固定端1c，吸气孔1a的下端为导向端1d，导向端1d呈圆柱状。固定端1c的外侧面固定连接有安装座8，安装座8与缝纫机通过螺钉固定连接。

吸气件1上开设有上下贯穿吸气件1的吸气孔1a，吸气孔1a为直孔，固定端1c的外侧面上设置有连通吸气孔1a的侧孔1b，侧孔1b内固定有吸气接头7，吸气接头7连接吸气泵。吸气孔1a的上端固定有定位座4，定位座4内固定有光学定位器，光学定位器在图中未示出，定位座4上设置有定位光孔4a，定位光孔4a与吸气孔1a同轴设置。光学定位器可以为红点定位器或绿点定位器，光学定位器通过定位光孔4a发射定位光束，定位光束通过吸气孔1a后在激光头上形成光点，通过光点的位置调节定位激光头和吸气件1的相对位置。吸气孔1a内设置有位于定位座4下方的挡光件5，固定端1c上固定有驱动挡光件5移动的挡光驱动器6，挡光驱动器6位于吸气接头7的上方，挡光驱动器6能够驱动挡光件5将定位光孔4a挡住。挡光驱动器6可以为气缸或者电磁阀，挡光驱动器6的壳体固定在固定端1c的外侧面上，挡光驱动器6的伸缩杆穿过吸气件1的侧壁与挡光件5固定连接，挡光驱动器6的伸缩杆也可以与挡光件5一体成型。当挡光驱动器6的伸缩杆伸出时，挡光件5能够将定位光孔4a挡住，当挡光驱动器6的伸缩杆收回时，挡光件5离开定位光孔4a。

吸气件1的导向端1d连接有能够压住布料的压料件2，压料件2包括导向筒2b，导向筒2b呈筒状，导向筒2b套设在导向端1d外并能够在导向端1d上上下运动，导向筒2b与吸气件1之间设置有密封件。压料件2还包括压料头2a，压料头2a固定在导向筒2b的下端，压料头2a的上端插入到导向筒2b的下端内并固定。压料头2a的下端面上设置有与吸气孔1a连通且相对的透光孔2a1，透光孔2a1与吸气孔1a同轴设置，透光孔2a1能够供激光通过。压料头2a的下端面上具有围绕着透光孔2a1的呈环形的压料面2a2，压料面2a2为平面，压料面2a2与透光孔2a1的孔壁面之间光滑过渡。压料面2a2与压料头2a的外侧面之间光滑过渡并形成过渡面2a3，过渡面2a3上设置有与吸气孔1a连通的通气孔2a4，通气孔2a4有多个且均匀分布在过渡面2a3上。导向筒2b下端的内侧面与过渡面2a3之间具有呈环形的环隙2b1，通气孔2a4与环隙2b1相连。吸气件1上固定连接有驱动件3，驱动件3与导向筒2b连接并能够驱动导向筒2b在吸气件1上上下运动。驱动件3为气缸，吸气件1的固定端1c上固定有铰接板9，气缸的缸体铰接在铰接板9上，导向筒2b的外侧面固定有卡箍10，气缸的活塞杆与卡箍10固定连接。驱动件3也可以为电磁铁，电磁体的壳体铰接在铰接板9上，电磁体的推杆与卡箍10固定连接。

如图3和图6所示，切割之前，驱动件3驱动压料件2上升到一定的高度，然后使用光学定位器调节压料吸气机构在缝纫机上的位置，使透光孔2a1与激光头对正，接着将布料放置在压料头2a和缝纫机的工作台之间，然后驱动件3驱动压料件2向下运动使压料头2a将布料压在缝纫机的工作台上。切割时，挡光驱动器6驱动挡光件5将定位光孔4a挡住，同时吸气泵开始工作。然后激光头在布料上聚焦，布料在缝纫机的工作台上移动从而实现布料的切割。激光切割产生的烟气通过透光孔2a1和通气孔2a4进入到吸气孔1a内，并被吸气泵吸走实现除烟。由于在吸气件1的下端设置了压料件2，而在压料件2上设置有与吸气孔1a连通的透光孔2a1，并且透光孔2a1能够供激光通过，可以使激光对着透光孔2a1来切割布料，且布料能够被压料件2压在缝纫机的工作台上，一方面能够使产生的烟气立即通过透光孔2a1进入到吸气孔1a内，从而实现快速吸气除烟，另一方面可以保证激光聚焦处的布料能够被压料件2压住，这样通过吸气孔1a吸气除烟时切割处的布料就不会发生偏移，从而更好地保证激光的切割质量。压料吸气机构能够在实现快速除烟的同时更好地保证激光的切割质量。而且导向筒2b套设在吸气件1外压料吸气机构结构更紧凑。

实施例二

其他结构与实施例一相同，压料件2与吸气件1的连接结构以及驱动压料件2上升下降的驱动件3的固定位置不同。压料件2不设置导向筒2b，压料头2a与吸气件1直接固定连接，驱动件3固定在缝纫机上，驱动件3与安装座8连接，驱动件3驱动安装座8上下运动。驱动件3可以为气缸或者丝杠滑块机构。

实施例三

其他结构与实施例一相同，激光头、光学定位器和挡光件5的安装位置不同。将激光头安装在定位座1上并适当地调整吸气件1的长度，激光通过定位光孔4a并能够在布料上聚焦，同时将光学定位器和挡光件5固定在缝纫机的工作台下，并在缝纫机的工作台上设置供光学定位器的定位光束通过的通光孔。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种压料吸气机构，包括吸气件(1)，所述吸气件(1)上设置有吸气孔(1a)，其特征在于，所述吸气件(1)的下端连接有能够压住布料的压料件(2)，所述压料件(2)上具有与吸气孔(1a)连通且相对设置的透光孔(2a1)，所述透光孔(2a1)能够供激光通过，所述压料件(2)包括压料头(2a)，所述透光孔(2a1)设置在压料头(2a)的下端面上，所述压料头(2a)的下端面上具有围绕着透光孔(2a1)的呈环形的压料面(2a2)，所述压料面(2a2)与压料头(2a)的外侧面之间光滑过渡并形成过渡面(2a3)，所述过渡面(2a3)上设置有与吸气孔(1a)连通的通气孔(2a4)，所述压料件(2)还包括与吸气件(1)连接的导向筒(2b)，所述导向筒(2b)呈筒状，所述压料头(2a)的上端插入到导向筒(2b)的下端内并固定，所述导向筒(2b)下端的内侧面与过渡面(2a3)之间具有呈环形的环隙(2b1)，所述通气孔(2a4)与环隙(2b1)相连。

2.根据权利要求1所述的压料吸气机构，其特征在于，所述通气孔(2a4)有多个且均匀分布在过渡面(2a3)上。

3.根据权利要求1所述的压料吸气机构，其特征在于，所述压料面(2a2)为平面，所述压料面(2a2)与透光孔(2a1)的孔壁面之间光滑过渡。

4.根据权利要求1所述的压料吸气机构，其特征在于，所述导向筒(2b)套设在吸气件(1)外。

5.根据权利要求4所述的压料吸气机构，其特征在于，所述吸气件(1)上固定连接有驱动件(3)，所述驱动件(3)与导向筒(2b)连接并能够驱动导向筒(2b)在吸气件(1)上上下运动。

6.根据权利要求1-5任一所述的压料吸气机构，其特征在于，所述吸气孔(1a)为直孔，所述吸气孔(1a)的上端固定有定位座(4)，所述定位座(4)内固定有光学定位器，所述定位座(4)上设置有定位光孔(4a)，所述光学定位器通过定位光孔(4a)发射定位光束，所述定位光孔(4a)与透光孔(2a1)同轴设置。

7.根据权利要求6所述的压料吸气机构，其特征在于，所述吸气孔(1a)内设置有位于定位座(4)下方的挡光件(5)，所述吸气件(1)上固定有驱动挡光件(5)移动的挡光驱动器(6)，所述挡光驱动器(6)能够驱动挡光件(5)将定位光孔(4a)挡住。

8.根据权利要求6所述的压料吸气机构，其特征在于，所述吸气件(1)外侧面上开设有与吸气孔(1a)连通的侧孔(1b)，所述侧孔(1b)内固定有吸气接头(7)。

9.根据权利要求1-5任一所述的压料吸气机构，其特征在于，所述吸气件(1)的外侧面上固定连接有安装座(8)。

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