CN108500369A - 飞剪机及其夹物机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种飞剪机及其夹物机构，包括一组对称设置的凸轮单元和凸轮旋转驱动单元。一组对称设置的凸轮单元，适于从扎件的两侧夹紧扎件，凸轮单元包括凸轮、与该凸轮同轴传动的第一锥齿轮、与第一锥齿轮啮合传动的第二锥齿轮，以及与第二锥齿轮同轴传动相连的第三锥齿轮。凸轮旋转驱动单元，包括一对分别设于一主传动轴的两端的第四锥齿轮；一对第四锥齿轮分别与一组凸轮单元的第三锥齿轮啮合相连；且在主传动轴上设有第一大圆齿轮，该第一大圆齿轮与第一小圆齿轮啮合相连。

Description

飞剪机及其夹物机构

技术领域

本发明涉及机械自动化技术领域，尤其涉及一种飞剪机及其夹物机构。

背景技术

随着现代工业的发展，为了提高工效和剪切质量，采用飞剪装置代替传统的手工剪切，可以节省了大量劳动力，提高剪切的精准度。飞剪装置通常涉及到扎件传送结构，扎件的两端夹紧结构以及扎件的剪切结构，涉及的结构较多，且每个结构都需要原动力驱动以运作，因此设计结构紧凑优化且又能节约原动力的装置不仅可以节约装置运行的成本，而且便于装置的修护。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种用于飞剪机的夹物机构，以解决自动化地实现对于扎件的夹取和松开的技术问题。

本发明的第二目的是提供一种飞剪机，以解决自动化地实现在对于扎件的剪切的技术问题。

本发明的用于飞剪机的夹物机构是这样实现的：

一种用于飞剪机的夹物机构，包括：

一组对称设置的凸轮单元，适于从扎件的两侧夹紧扎件，所述凸轮单元包括凸轮、与该凸轮同轴传动的第一锥齿轮、与所述第一锥齿轮啮合传动的第二锥齿轮，以及与所述第二锥齿轮同轴传动相连的第三锥齿轮；以及

凸轮旋转驱动单元，包括一对分别设于一主传动轴的两端的第四锥齿轮；一对所述第四锥齿轮分别与一组凸轮单元的第三锥齿轮啮合相连；且在所述主传动轴上设有第一大圆齿轮，该第一大圆齿轮与第一小圆齿轮啮合相连。

在本发明较佳的实施例中，还包括一适于驱动所述第一小圆齿轮旋转的驱动组件；

所述驱动组件包括通过齿轮轴与第一小圆齿轮相连的第一被动转轮、通过第一同步带与所述第一被动转轮相连的第一主动转轮；以及

所述第一主动转轮的转轴与一驱动电机相连。

本发明的飞剪机是这样实现的：

一种飞剪机，包括：所述的夹物机构、扎件传输机构和扎件剪切机构；

所述扎件传输机构包括一对转动轮和套设在一对转动轮上的适于传输扎件的传送带；所述传送带位于一组对称设置的凸轮单元之间；一对转动轮中的其一转动轮与一传送驱动组件相连以驱动传送带的运转；以及

所述扎件剪切机构包括用于剪切扎件的剪切组件和适于带动所述剪切组件与所述传送带同向移动的剪切驱动组件。

在本发明较佳的实施例中，所述传送驱动组件包括套设固定在主传动轴中部的适于跟随主传动轴旋转的第二小圆齿轮，以及与所述第二小圆齿轮啮合的第二大圆齿轮；

所述第二大圆齿轮与一对所述转动轮中的其一转动轮通过转动轴相连。

在本发明较佳的实施例中，所述剪切组件包括一不完全齿轮、适于与不完全齿轮啮合的齿条、垂设在所述齿条上的竖直的滑杆，以及滑动套接在所述竖直的滑杆上的剪切滑块。

在本发明较佳的实施例中，所述齿条上位于所述竖直的滑杆旁侧设有一竖直挡块。

在本发明较佳的实施例中，所述齿条的一端通过一弹簧与一挡板相连。

在本发明较佳的实施例中，所述剪切驱动组件包括通过连接轴与所述不完全齿轮相连的第三大圆齿轮、与该第三大圆齿轮啮合的第三小圆齿轮，以及与第三小圆齿轮相连适于驱动该第三小圆齿轮转动的带轮结构；

所述带轮结构包括第二被动转轮，通过第二同步带与第二被动转轮相连的第二主动转轮；

所述第二被动转轮通过转动轴与所述第三小圆齿轮相连。

在本发明较佳的实施例中，所述剪切组件还包括一端与所述剪切滑块铰接的连杆，以及与所述连杆的另一端铰接的支点；

所述支点与缠绕于所述第二被动转轮上的第二同步带相连，以适于由所述第二同步带的转动以带动支点联动。

在本发明较佳的实施例中，所述第二主动转轮套设在所述第一主动转轮的转轴上以实现与所述驱动电机相连。

采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：本发明的飞剪机及其夹物机构，一组对称设置的凸轮单元采用同一个凸轮旋转驱动单元以驱动一组凸轮的旋转，自动化程度高，结构巧妙且只要使用同一个原动力即可满足使用需求，能有效降低运作成本。同理，本发明的夹物机构、扎件传输机构和扎件剪切机构均通过一个驱动电机以驱动三个机构的同时运作，大大降低了原动力的输入和运作成本。

进一步的，本发明的飞剪机设计的扎件剪切机构可以跟随扎件传输机构同向移动，便于在扎件的传送过程中同步实现对于扎件的剪切，不需要停止扎件的传输，自动化程度高，且能有效保障扎件的加工效率，而且对于机械设备而言，暂停后再启动的瞬间往往耗能较大，本发明这样的设计可以避免在扎件的加工中对于某些机构实行暂停的问题，即可以降低设备整体运行中的耗能。

附图说明

图1为本发明的飞剪机的结构示意图；

图2为本发明的飞剪机的凸轮单元的结构示意图；

图3为本发明的飞剪机的剪切组件的结构示意图；

图4为本发明的飞剪机扎件传输的结构示意图。

图中：扎件100、凸轮201、第一锥齿轮202、第二锥齿轮203、第三锥齿轮205、主传动轴301、第四锥齿轮302、第一大圆齿轮304、第一小圆齿轮305、第一被动转轮306、第一同步带307、第一主动转轮308、驱动电机310、转动轮312、第二小圆齿轮313、第二大圆齿轮314、传送带315不完全齿轮401、齿条402、滑杆403、剪切滑块405、第三大圆齿轮406、第三小圆齿轮407、第二主动转轮408、第二同步带409、第二被动转轮410、连杆501、支点502、竖直挡块503、弹簧504、挡板505。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

实施例1：

请参阅图2所示，本实施例提供了一种用于飞剪机的夹物机构，包括：一组对称设置的凸轮单元和凸轮旋转驱动单元。

一组对称设置的凸轮单元，适于从扎件100的两侧夹紧扎件100，凸轮单元包括凸轮201、与该凸轮201同轴传动的第一锥齿轮202、与第一锥齿轮202啮合传动的第二锥齿轮203，以及与第二锥齿轮203同轴传动相连的第三锥齿轮205。

凸轮旋转驱动单元，包括一对分别设于一主传动轴301的两端的第四锥齿轮302；一对第四锥齿轮302分别与一组凸轮单元的第三锥齿轮205啮合相连；且在主传动轴301上设有第一大圆齿轮304，该第一大圆齿轮304与第一小圆齿轮305啮合相连。

此外，凸轮旋转驱动单元还包括一适于驱动第一小圆齿轮305旋转的驱动组件。具体的，本实施例设计的驱动组件包括通过齿轮轴与第一小圆齿轮305相连的第一被动转轮306、通过第一同步带307与第一被动转轮306相连的第一主动转轮308；以及第一主动转轮308的转轴与一驱动电机310相连。

本实施例的用于飞剪机的夹物机构的具体实施原理如下：驱动电机310驱动第一主动转轮308转动，在第一同步带307的作用下，第一被动转轮306跟随第一主动转轮308而转动；第一被动转轮306的转动带动第一小圆齿轮305的转动，第一小圆齿轮305的转动实现第一大圆齿轮304的转动，第一大圆齿轮304的转动带动主传动轴301的旋转；主传动轴301的旋转使得位于主传动轴301的两端上的第四锥齿轮302的转动；第四锥齿轮302的转动带动第三锥齿轮205的转动；第三锥齿轮205的转动同步传动带动第二锥齿轮203的转动；在第二锥齿轮203的转动作用下，与凸轮201同轴传动的第一锥齿轮202同步转动，从而实现凸轮201的旋转。请参阅图4所示，当一组对称设置的凸轮单元的凸轮201同时转到远休止点(即凸轮201之间的距离最小)时夹住扎件100，当凸轮201转过远休止点后，即放开扎件100。

实施例2：

请参阅图1所示，在实施例1的夹物机构的基础上，本实施例提供了一种飞剪切，包括：的扎件100夹物机构、扎件传输机构和扎件剪切机构。

扎件传输机构包括一对转动轮312和套设在一对转动轮312上的适于传输扎件100的传送带315；传送带315位于一组对称设置的凸轮单元之间；一对转动轮312中的其一转动轮312与一传送驱动组件相连以驱动传送带315的运转。本实施例中与传送驱动组件相连的转动轮312为临近第一大圆齿轮304的转动轮312。

扎件剪切机构包括用于剪切扎件100的剪切组件和适于带动剪切组件与传送带315同向移动的剪切驱动组件。

具体的，传送驱动组件包括套设固定在主传动轴301中部的适于跟随主传动轴301旋转的第二小圆齿轮313，以及与第二小圆齿轮313啮合的第二大圆齿轮314；第二大圆齿轮314与一对转动轮312中的临近第一大圆齿轮304的转动轮312通过转动轴相连。

又具体的，剪切组件包括一不完全齿轮401、适于与不完全齿轮401啮合的齿条402、垂设在齿条402上的竖直的滑杆403，以及滑动套接在竖直的滑杆403上的剪切滑块405。本实施例中的剪切头(图中未表示)设置在剪切滑块405朝向齿条402的端面上。

再具体的，剪切驱动组件包括通过连接轴与不完全齿轮401相连的第三大圆齿轮406、与该第三大圆齿轮406啮合的第三小圆齿轮407，以及与第三小圆齿轮407相连适于驱动该第三小圆齿轮407转动的带轮结构。

带轮结构包括第二被动转轮410，通过第二同步带409与第二被动转轮410相连的第二主动转轮408；第二被动转轮410通过转动轴与第三小圆齿轮407相连。

请参阅图3所示，剪切组件还包括一端与剪切滑块405铰接的连杆501，以及与连杆501的另一端铰接的支点502；支点502与缠绕于第二被动转轮410上的第二同步带409相连，以适于由第二同步带409的转动以带动支点502联动。当支点502随着第二同步带409跟随第二被动转轮410的旋转方向旋转时，连杆501形成了对于剪切滑块405的相对于齿条402的向下的拉力，使得剪切滑块405沿着滑杆403做垂直于齿条402的下降运动，在下降的过程中即完成对于传送带315上的扎件100的剪切。

为了避免剪切滑块405在连杆501的拉动中造成对于滑杆403的压力过大可能使得滑杆403变形，在齿条402上位于竖直的滑杆403旁侧设有一竖直挡块503。

可选的，当齿条402与不完整齿轮啮合的状态下，齿条402适于与传送带315平行，从而使得剪切滑块405上设置的剪切头更好地契合扎件100，实现剪切。

请参阅图3所示，为了便于齿条402带动剪切滑块405完成一次剪切工作后复位，齿条402的一端通过一弹簧504与一挡板505相连。当剪切滑块405在剪切扎件100的过程中，弹簧504被压缩，则完成扎件100的剪切后，齿条402沿着与剪切扎件100的行程相反的轨迹移动。

为了减少本实施例的飞剪机的原动力的输入，第二主动转轮408套设在第一主动转轮308的转轴上以实现与驱动电机310相连，即通过同一个驱动电机310即可驱动本实施例的飞剪机整套装置的运行需求。

本实施例的扎件传输机构和扎件剪切机构具体的实施原理如下：驱动电机310驱动第一主动转轮308转动，在第一同步带307的作用下，第一被动转轮306跟随第一主动转轮308而转动；第一被动转轮306的转动带动第一小圆齿轮305的转动，第一小圆齿轮305的转动实现第一大圆齿轮304的转动，第一大圆齿轮304的转动带动主传动轴301的旋转；主传动轴301的旋转使得位于主传动轴301中部的第二小圆齿轮313的旋转，由于第二小圆齿轮313与第二大圆齿轮314啮合作用，第二大圆齿轮314也产生与第二小圆齿轮313同步的旋转，此时，第二大圆齿轮314的旋转方向与第一主动转轮308的旋转方向相同。例如，当第一主动转轮308朝向凸轮201所在侧的方向旋转时，在第二大圆齿轮314的旋转作用下，传送带315朝向远离凸轮201一侧转动。与此同时，当第一主动转轮308朝向凸轮201所在侧的方向旋转时，第二主动转轮408也朝向凸轮201所在侧的方向旋转，即在第二被动转轮410的带动下，第三小圆齿轮407的转动方向与第二被动转轮410相同，而第三大圆齿轮406的转动方向与第二被动转轮410相反，即不完全齿轮401的旋转方向与第二被动转动相反，此时，齿条402在不完全齿轮401的作用下，朝向于远离凸轮201侧移动，实现与传送带315相同的移动方向，便于扎件100随着传送带315移动的过程中，剪切滑块405同步实现跟随扎件100的同向移动。即通过上述设计，可以使得扎件100在传送带315的传输过程中实现不停歇的传输的同步完成剪切。在完成每一次的剪切工作后，不完全齿轮401与齿条402脱离，齿条402在弹簧504的作用下，朝向凸轮201侧移动，恢复到原来位置，以便下一次的剪切工作。同时，在齿条402的复位过程中，驱动电机310执行与上一次剪切工作相反的运作过程，使得第一主动转轮308和第二主动转轮408反转，在反转的过程中，缠绕在第二被动转轮410上的第二同步带409带动支点502复位，不完全齿轮401也复位，且由于不完全齿轮401的复位实现与齿条402的啮合，加速了齿条402朝向凸轮201侧的移动速度。待不完全齿轮401、齿条402以及支点502均复位完成后，驱动电机310再一次执行剪切工作的运转，开始一个扎件100的剪切。

本实施例的飞剪机具体的实施原理如下：扎件100跟随传送带315逐渐传输至一组凸轮单元的凸轮201之间时，一组凸轮单元的凸轮201实现对于扎件100两端的夹紧，此时，剪切滑块405上的剪切头在连杆501和齿条402的作用下，正好使得剪切头对准扎件100，由于凸轮201对于扎件100两端的固定，使得剪切头可以顺利执行对于扎件100的剪切，避免扎件100移位影响剪切效果。在剪切完成后，凸轮201放开扎件100，扎件100随着传送带315继续传输。综上，本实施例的夹物机构、扎件传输机构和扎件剪切机构巧妙地密切配合实现对于扎件100的剪切，自动化程度高，精切效率高，整体设备的运行成本和维护成本低。

以上的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种用于飞剪机的夹物机构，其特征在于，包括：

一组对称设置的凸轮单元，适于从扎件(100)的两侧夹紧扎件(100)，所述凸轮单元包括凸轮(201)、与该凸轮(201)同轴传动的第一锥齿轮(202)、与所述第一锥齿轮(202)啮合传动的第二锥齿轮(203)，以及与所述第二锥齿轮(203)同轴传动相连的第三锥齿轮(205)；以及

凸轮旋转驱动单元，包括一对分别设于一主传动轴(301)的两端的第四锥齿轮(302)；一对所述第四锥齿轮(302)分别与一组凸轮单元的第三锥齿轮(205)啮合相连；且在所述主传动轴(301)上设有第一大圆齿轮(304)，该第一大圆齿轮(304)与第一小圆齿轮(305)啮合相连。

2.根据权利要求1所述的用于飞剪机的夹物机构，其特征在于，还包括一适于驱动所述第一小圆齿轮(305)旋转的驱动组件；

所述驱动组件包括通过齿轮轴与第一小圆齿轮(305)相连的第一被动转轮(306)、通过第一同步带(307)与所述第一被动转轮(306)相连的第一主动转轮(308)；以及

所述第一主动转轮(308)的转轴与一驱动电机(310)相连。

3.一种飞剪机，其特征在于，包括：如权利要求1～2任一项所述的夹物机构、扎件传输机构和扎件剪切机构；

所述扎件传输机构包括一对转动轮(312)和套设在一对转动轮(312)上的适于传输扎件(100)的传送带(315)；所述传送带(315)位于一组对称设置的凸轮单元之间；一对转动轮(312)中的其一转动轮(312)与一传送驱动组件相连以驱动传送带(315)的运转；以及

所述扎件剪切机构包括用于剪切扎件(100)的剪切组件和适于带动所述剪切组件与所述传送带(315)同向移动的剪切驱动组件。

4.根据权利要求3所述的飞剪机，其特征在于，所述传送驱动组件包括套设固定在主传动轴(301)中部的适于跟随主传动轴(301)旋转的第二小圆齿轮(313)，以及与所述第二小圆齿轮(313)啮合的第二大圆齿轮(314)；

所述第二大圆齿轮(314)与一对所述转动轮(312)中的其一转动轮(312)通过转动轴相连。

5.根据权利要求3所述的飞剪机，其特征在于，所述剪切组件包括一不完全齿轮(401)、适于与不完全齿轮(401)啮合的齿条(402)、垂设在所述齿条(402)上的竖直的滑杆(403)，以及滑动套接在所述竖直的滑杆(403)上的剪切滑块(405)。

6.根据权利要求5所述的飞剪机，其特征在于，所述齿条(402)上位于所述竖直的滑杆(403)旁侧设有一竖直挡块(503)。

7.根据权利要求5所述的飞剪机，其特征在于，所述齿条(402)的一端通过一弹簧(504)与一挡板(505)相连。

8.根据权利要求5～7任一项所述的飞剪机，其特征在于，所述剪切驱动组件包括通过连接轴与所述不完全齿轮(401)相连的第三大圆齿轮(406)、与该第三大圆齿轮(406)啮合的第三小圆齿轮(407)，以及与第三小圆齿轮(407)相连适于驱动该第三小圆齿轮(407)转动的带轮结构；

所述带轮结构包括第二被动转轮(410)，通过第二同步带(409)与第二被动转轮(410)相连的第二主动转轮(408)；

所述第二被动转轮(410)通过转动轴与所述第三小圆齿轮(407)相连。

9.根据权利要求8所述的飞剪机，其特征在于，所述剪切组件还包括一端与所述剪切滑块(405)铰接的连杆(501)，以及与所述连杆(501)的另一端铰接的支点(502)；

所述支点(502)与缠绕于所述第二被动转轮(410)上的第二同步带(409)相连，以适于由所述第二同步带(409)的转动以带动支点(502)联动。

10.根据权利要求8所述的飞剪机，其特征在于，所述第二主动转轮(408)套设在所述第一主动转轮(308)的转轴上以实现与所述驱动电机(310)相连。