CN108708091A - 一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及缝纫设备技术领域，特别涉及一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，包括缝纫工位、上料传送带、卸料传送带、物料周转工位和布料治具，缝纫机座设有为缝纫机下方并且向前延伸的缝纫台，物料周转工位设置在缝纫台前方，上料传送带和卸料传送带分列于物料周转工位的左右两侧，上料传送带和卸料传送带的输送方向相同。本发明通过物料周转工位在上料传送带与缝纫台之间、缝纫台与卸料传送带之间实现布料治具自动周转物料，缝纫台上安装有对移动到托板上布料治具进行定位的治具定位装置和将定位后的布料治具压紧在托板上的治具夹紧装置，不仅缝纫作业工作效率高，而且也大大减少了单台设备人均劳动力成本装。

Description

一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装

技术领域

本发明涉及缝纫设备技术领域，特别涉及一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装。

背景技术

在制衣行业，对于大批量相同图案缝纫作业中，会用到自动缝纫工装，传统的自动缝纫工装具有用于承载布料的布料治具，通过人工预先将布料固定在布料治具上，将整个治具安装到缝纫机台上，缝纫机台上设置有可移动的平台，该平台可以在两个相互垂直的方向运动，治具固定安装在该平台上，通过平台的运动带动布料治具在缝纫机的机头下方按照固定轨迹运动，最终完成预设图案缝纫作业，平台的工作原理与3D打印机的承载平台相同。

现有的自动缝纫工装中布料治具需要人工安装到缝纫机台上，每个机台至少需要一个操作工辅助布料治具的安装和卸载工作，还需要一个操作工完成将布料安装到布料治具上的工作，在大批量生产作业时人工成本较高；另外，由于是人工安装布料治具，布料治具安装到平台上的定位精度需要专门的定位装置来保证，由于是人工操作，可能出现定位不完全的情况，即存在由于人工安装不到位导致缝纫机工作中布料治具移位的情况。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，该工装是对传动的自动缝纫工装的技术改进，通过物料周转工位在上料传送带与缝纫台之间、缝纫台与卸料传送带之间实现布料治具自动周转物料，缝纫台上安装有对移动到托板上布料治具进行定位的治具定位装置和将定位后的布料治具压紧在托板上的治具夹紧装置，提高了缝纫作业工作效率，降低了劳动力成本。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，包括缝纫工位、上料传送带、卸料传送带、物料周转工位和布料治具，缝纫工位包括缝纫机座和固定安装在缝纫机座顶部的缝纫机，缝纫机座设有为缝纫机下方并且向前延伸的缝纫台，物料周转工位设置在缝纫台前方，上料传送带和卸料传送带分列于物料周转工位的左右两侧，上料传送带和卸料传送带的输送方向相同；

缝纫台安装有用于承载布料治具的托板，缝纫台内安装有与托板底部连接并且驱动器在两个相互垂直方向平移的平移驱动机构，缝纫台上安装有对移动托板上布料治具进行定位的治具定位装置和将定位后的布料治具压紧在托板上的治具夹紧装置；

物料周转工位包括有升降驱动装置、旋转驱动装置和上下料转盘，旋转驱动装置固定安装在升降驱动装置的输出端，旋转驱动装置设有竖直向上延伸的转轴，上下料转盘成水平状态固定安装在转轴的顶部，上下料转盘设有四个结构相同的治具装载位，该四个治具装载位两两向背设置；上下料转盘处于静止状态下，上料传送带的输出端、缝纫台上的托板和卸料传送带的输入端分别与上下料转盘上端一个治具装载位配合，每个治具装载位均设有用于抓取和释放布料治具的治具取放装置。

优选地，布料治具为矩形平板结构，该布料治具设有用于承载布料的承载部和用于定位的定位部，定位部为长条形结构并且位于布料治具的边缘，该定位部的外侧设有用于定位的缺口，定位部的上表面高于承载部的上表面。

优选地，治具取放装置包括治具装载架和治具抓取装置，治具装载架设有用于容纳和定位布料治具的容纳槽，该容纳槽为“凹”型结构，治具抓取装置能够自“凹”型结构容纳槽的槽底水平伸出和缩回的夹爪。

优选地，治具抓取装置设有驱动夹爪水平伸出和缩回的夹爪驱动器，夹爪驱动器与上下料转固定连接，上下料转盘设有与容纳槽连同的夹爪导向槽，夹爪滑动配合在该夹爪导向槽内。

优选地，夹爪包括夹持块、通电磁铁和活动压板，加持块设有朝向其运动方向开口的开口槽，通电磁铁呈水平状态固定安装在开口槽内并且与开口槽内的顶部侧壁紧贴，活动压板由导磁材料制成，活动压板活动设置与通电磁铁正下方，弹性压块的底部设有若干个半球形凸起，夹持块上安装有使活动压板下端的半球形凸起抵住开口槽内的底部侧壁的弹性组件。

优选地，缝纫台设有上端敞开的腔体，平移驱动机构安装在该腔体内，平移驱动机构包括Y向驱动器和X向驱动器，Y向驱动器的驱动方向推板的运动方向，Y向驱动器设有在Y方向水平运动的Y向滑块，X向驱动器固定安装在Y向滑块顶部，X向驱动器设有在X方向水平运动的X向滑块，托板的底部与X向滑块固定连接。

优选地，治具定位装置包括设置在托板上的活动压爪和定位块，定位块凸出于托板上表面并且定位块的形状与布料治具上缺口形状相符，定位块与布料治具上缺口配合，活动压爪旋转连接在托板上，活动压爪的前端向缝纫台的前侧伸出，活动压爪的旋转轴与其伸出方向垂直，托板竖直安装有抵住活动压爪后端底部的球头活塞，活动压爪的前端下部设有能够勾住布料治具的定位部内侧边缘的勾槽。

优选地，治具压紧装置包括有水平设置与托板上方的压紧框和用以驱动压紧框升降的框体升降驱动器，框体升降器为置于腔体内并且与托板底部固定连接的框体驱动气缸，框体驱动气缸的输出端安装有与压紧气缸固定连接的连接杆。

有益效果：本发明的一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，是对传动的自动缝纫工装的技术改进，通过物料周转工位在上料传送带与缝纫台之间、缝纫台与卸料传送带之间实现布料治具自动周转物料，缝纫台上安装有对移动到托板上布料治具进行定位的治具定位装置和将定位后的布料治具压紧在托板上的治具夹紧装置，整个设备的正常运行只需要一个操作工辅助完整将布料安装到布料治具上和将装载有布料的布料治具放置到上料传送带上的工作，不仅缝纫作业工作效率高，而且也大大减少了单台设备人均劳动力成本，一个操作工可以同时操作多台相同工装。

附图说明

图1是本发明工作状态立体结构示意图；

图2是本发明工作状态的俯视图；

图3是本发明中物料周转工位和缝纫工位的立体结构示意图；

图4是本发明中缝纫台的立体剖视结构示意图；

图5是本发明中治具定位装置和治具压紧装置的工作状态示意图；

图6是本发明中夹爪的局部立体剖视结构示意图；

图7是本发明中布料治具的立体结构示意图；

附图标记说明：缝纫机座1，缝纫台1a，缝纫机2，上料传送带3，卸料传送带4，升降驱动装置5，旋转驱动装置6，上下料转盘7，布料治具8，承载部8a，定位部8b，缺口8c，托板9，治具装载架10，治具抓取装置11，夹爪12，夹持块12a，通电磁铁12b，活动压板12c，弹簧12d，Y向滑块13a，X向滑块13b，活动压爪14，定位块15，球头活塞16，压紧框17，固定臂18，压紧气缸19。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图7所示的一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，包括缝纫工位、上料传送带3、卸料传送带4、物料周转工位和布料治具8，缝纫工位包括缝纫机2座1和固定安装在缝纫机2座1顶部的缝纫机2，缝纫机2座1设有为缝纫机2下方并且向前延伸的缝纫台1a，物料周转工位设置在缝纫台1a前方，上料传送带3和卸料传送带4分列于物料周转工位的左右两侧，上料传送带3和卸料传送带4的输送方向相同；

缝纫台1a安装有用于承载布料治具8的托板9，缝纫台1a内安装有与托板9底部连接并且驱动器在两个相互垂直方向平移的平移驱动机构，缝纫台1a上安装有对移动托板9上布料治具8进行定位的治具定位装置和将定位后的布料治具8压紧在托板9上的治具夹紧装置；

物料周转工位包括有升降驱动装置5、旋转驱动装置6和上下料转盘7，旋转驱动装置6固定安装在升降驱动装置5的输出端，旋转驱动装置6设有竖直向上延伸的转轴，上下料转盘7成水平状态固定安装在转轴的顶部，上下料转盘7设有四个结构相同的治具装载位，该四个治具装载位两两向背设置；上下料转盘7处于静止状态下，上料传送带3的输出端、缝纫台1a上的托板9和卸料传送带4的输入端分别与上下料转盘7上端一个治具装载位配合，每个治具装载位均设有用于抓取和释放布料治具8的治具取放装置。物料周转间期，升降驱动装置5控制上下料转盘7下降，使得上下料转盘7的下表面同时与上料传送带3上表面、托板9上表面和卸料传送带4上表面接触，即本发明中上料传送带3上表面、托板9上表面和卸料传送带4上表面三者要求齐平。周转物料时，处于上料传送带3输出端位置的治具装载位装载一个待加工的布料治具8并且通过治具取放装置将其夹紧，升降驱动装置5驱动上下料盘抬升一定距离，随后由旋转驱动装置6驱动上下料转盘7转动90度，将一个待加工的布料治具8移动到托板9上方，之后由升降驱动装置5驱动上下料盘下降，将代加工的布料治具8放置在托板9上。

布料治具8为矩形平板结构，该布料治具8设有用于承载布料的承载部8a和用于定位的定位部8b，定位部8b为长条形结构并且位于布料治具8的边缘，该定位部8b的外侧设有用于定位的缺口8c，定位部8b的上表面高于承载部8a的上表面。缺口8c为分段式结构，该缺口8c的前部为矩形结构，缺口8c的根部为等腰梯形结构。为了定位准确，定位部8b至少具有两个缺口8c。定位部8b高于承载部8a，可以利用高度落差形成布料安装时的参考基准，即布料放到承载部8a时，将布料的边缘抵住定位部8b的内侧边缘。

治具取放装置包括治具装载架10和治具抓取装置11，治具装载架10设有用于容纳和定位布料治具8的容纳槽，该容纳槽为“凹”型结构，治具抓取装置11能够自“凹”型结构容纳槽的槽底水平伸出和缩回的夹爪12。上料时，人工将布料治具8摆放在上料传送带3上，为了方便布料治具8移动到缝纫台1a上的定位，需要将放置到上料传送带3上的布料治具8保持承载部8a朝向物料周转工位的姿态。

需要说明的是，为了保证定位的准确，容纳槽两侧壁之间的距离设计为：当布料治具8移动到容纳槽内时，容纳槽的侧壁与布料治具8的侧部滑动配合，在能够保证插入到容纳槽内的顺畅的前提下，尽力减少容纳槽侧壁与布料治具8侧壁之间的间隙。当布料治具8的侧壁触及到容纳槽的槽底时，夹爪12伸出将布料治具8的边缘夹住。

治具抓取装置11设有驱动夹爪12水平伸出和缩回的夹爪12驱动器，夹爪12驱动器与上下料转固定连接，上下料转盘7设有与容纳槽连同的夹爪12导向槽，夹爪12滑动配合在该夹爪12导向槽内。

夹爪12包括夹持块12a、通电磁铁12b和活动压板12c，加持块设有朝向其运动方向开口的开口槽，通电磁铁12b呈水平状态固定安装在开口槽内并且与开口槽内的顶部侧壁紧贴，活动压板12c由导磁材料制成，活动压板12c活动设置与通电磁铁12b正下方，弹性压块的底部设有若干个半球形凸起，夹持块12a上安装有使活动压板12c下端的半球形凸起抵住开口槽内的底部侧壁的弹性组件。夹持块12a为薄板型结构，具有上水平板和下水平板，上水平板和下水平板之间构成所述开口槽，通电磁铁12b固定安装在上水平板内侧，活动压板12c活动设置与通电磁铁12b与下水平板之间，上水平板顶部设置有多个圆柱形凸起部，每个凸起部均具有一个圆柱形腔体，上水平板贯穿设有与圆柱形腔连通的通孔，相应的通电磁铁12b上设有与上水平板上通孔对应的通孔，活动压板12c顶部设有竖直向上延伸依次穿过通电磁铁12b和上水平板上通孔到圆柱形腔体内导向柱，弹性组件由安装在圆柱形腔体内抵住导向柱顶部的弹簧12d构成。

通电磁铁12b失电时，在弹性组件和活动压板12c自身重力作用下，压紧下水平板，具体的是活动压板12c底部的半球形凸起抵住下水平板内侧，由弹性组件提供压紧力，将布料治具8的边缘夹紧在活动压板12c和下水平板之间；通电磁铁12b得电时，活动压板12c在磁力作用下克服弹性组件和活动压板12c自身重力作用向上运动，释放对布料治具8的夹持力。

缝纫台1a设有上端敞开的腔体，平移驱动机构安装在该腔体内，平移驱动机构包括Y向驱动器和X向驱动器，Y向驱动器的驱动方向推板的运动方向，Y向驱动器设有在Y方向水平运动的Y向滑块13a，X向驱动器固定安装在Y向滑块13a顶部，X向驱动器设有在X方向水平运动的X向滑块13b，托板9的底部与X向滑块13b固定连接。平移驱动机构用以驱动托板9在相互垂直的方向同步运动，配合缝纫机2的工作，在布料上加工出不同造型的图案。

治具定位装置包括设置在托板9上的活动压爪14和定位块15，定位块15凸出于托板9上表面并且定位块15的形状与布料治具8上缺口8c形状相符，定位块15与布料治具8上缺口8c配合，活动压爪14旋转连接在托板9上，活动压爪14的前端向缝纫台1a的前侧伸出，活动压爪14的旋转轴与其伸出方向垂直，托板9竖直安装有抵住活动压爪14后端底部的球头活塞16，活动压爪14的前端下部设有能够勾住布料治具8的定位部8b内侧边缘的勾槽。夹爪12夹住布料治具8向前伸出时，布料治具8上的缺口8c与定位块15配合，完成定位动作，在定位过程中布料治具8的定位部8b将活动夹爪12前端顶起，当定位块15完全插入到布料治具8的缺口8c时，活动压爪14前端的勾槽刚好勾出布料治具8的定位部8b内侧边缘，完成布料治具8在托板9上的精确定位。

治具定位装置实际上是完成对布料治具8在托板9上的Y向定位和X向定位，保证加工出的图案在布料上实际位置与设计要求一致。

治具压紧装置包括有水平设置与托板9上方的压紧框17和用以驱动压紧框17升降的框体升降驱动器，框体升降器为置于腔体内并且与托板9底部固定连接的框体驱动气缸，框体驱动气缸的输出端安装有与压紧气缸19固定连接的连接杆。治具压紧装置的作用是将定位准确的布料治具8上的布料压紧，确保在缝纫加工图案过程中布料不会随着缝纫机2针头的运动被带起，确保加工精度。

为了保证压紧力，设置有两个框体驱动气缸图中未示出，相应的，两个连接杆与压紧框17的连接点分别在两个平行的框边上。

本发明中，定位块15、活动压爪14和框体驱动气缸均为两个，并且分别对称设置缝纫机2的机头两侧。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，其特征在于：包括缝纫工位、上料传送带（3）、卸料传送带（4）、物料周转工位和布料治具（8），缝纫工位包括缝纫机（2）座（1）和固定安装在缝纫机（2）座（1）顶部的缝纫机（2），缝纫机（2）座（1）设有为缝纫机（2）下方并且向前延伸的缝纫台（1a），物料周转工位设置在缝纫台（1a）前方，上料传送带（3）和卸料传送带（4）分列于物料周转工位的左右两侧，上料传送带（3）和卸料传送带（4）的输送方向相同；

缝纫台（1a）安装有用于承载布料治具（8）的托板（9），缝纫台（1a）内安装有与托板（9）底部连接并且驱动器在两个相互垂直方向平移的平移驱动机构，缝纫台（1a）上安装有对移动托板（9）上布料治具（8）进行定位的治具定位装置和将定位后的布料治具（8）压紧在托板（9）上的治具夹紧装置；

物料周转工位包括有升降驱动装置（5）、旋转驱动装置（6）和上下料转盘（7），旋转驱动装置（6）固定安装在升降驱动装置（5）的输出端，旋转驱动装置（6）设有竖直向上延伸的转轴，上下料转盘（7）成水平状态固定安装在转轴的顶部，上下料转盘（7）设有四个结构相同的治具装载位，该四个治具装载位两两向背设置；上下料转盘（7）处于静止状态下，上料传送带（3）的输出端、缝纫台（1a）上的托板（9）和卸料传送带（4）的输入端分别与上下料转盘（7）上端一个治具装载位配合，每个治具装载位均设有用于抓取和释放布料治具（8）的治具取放装置。

2.根据权利要求1所述的一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，其特征在于：布料治具（8）为矩形平板结构，该布料治具（8）设有用于承载布料的承载部（8a）和用于定位的定位部（8b），定位部（8b）为长条形结构并且位于布料治具（8）的边缘，该定位部（8b）的外侧设有用于定位的缺口（8c），定位部（8b）的上表面高于承载部（8a）的上表面。

3.根据权利要求2所述的一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，其特征在于：治具取放装置包括治具装载架（10）和治具抓取装置（11），治具装载架（10）设有用于容纳和定位布料治具（8）的容纳槽，该容纳槽为“凹”型结构，治具抓取装置（11）能够自“凹”型结构容纳槽的槽底水平伸出和缩回的夹爪（12）。

4.根据权利要求3所述的一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，其特征在于：治具抓取装置（11）设有驱动夹爪（12）水平伸出和缩回的夹爪（12）驱动器，夹爪（12）驱动器与上下料转固定连接，上下料转盘（7）设有与容纳槽连同的夹爪（12）导向槽，夹爪（12）滑动配合在该夹爪（12）导向槽内。

5.根据权利要求4所述的一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，其特征在于：夹爪（12）包括夹持块（12a）、通电磁铁（12b）和活动压板（12c），加持块设有朝向其运动方向开口的开口槽，通电磁铁（12b）呈水平状态固定安装在开口槽内并且与开口槽内的顶部侧壁紧贴，活动压板（12c）由导磁材料制成，活动压板（12c）活动设置与通电磁铁（12b）正下方，弹性压块的底部设有若干个半球形凸起，夹持块（12a）上安装有使活动压板（12c）下端的半球形凸起抵住开口槽内的底部侧壁的弹性组件。

6.根据权利要求5所述的一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，其特征在于：缝纫台（1a）设有上端敞开的腔体，平移驱动机构安装在该腔体内，平移驱动机构包括Y向驱动器和X向驱动器，Y向驱动器的驱动方向推板的运动方向，Y向驱动器设有在Y方向水平运动的Y向滑块（13a），X向驱动器固定安装在Y向滑块（13a）顶部，X向驱动器设有在X方向水平运动的X向滑块（13b），托板（9）的底部与X向滑块（13b）固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，其特征在于：治具定位装置包括设置在托板（9）上的活动压爪（14）和定位块（15），定位块（15）凸出于托板（9）上表面并且定位块（15）的形状与布料治具（8）上缺口（8c）形状相符，定位块（15）与布料治具（8）上缺口（8c）配合，活动压爪（14）旋转连接在托板（9）上，活动压爪（14）的前端向缝纫台（1a）的前侧伸出，活动压爪（14）的旋转轴与其伸出方向垂直，托板（9）竖直安装有抵住活动压爪（14）后端底部的球头活塞（16），活动压爪（14）的前端下部设有能够勾住布料治具（8）的定位部（8b）内侧边缘的勾槽。

8.根据权利要求7所述的一种转盘式自动送料、缝纫、卸料工装，其特征在于：治具压紧装置包括有水平设置与托板（9）上方的压紧框（17）和用以驱动压紧框（17）升降的框体升降驱动器，框体升降器为置于腔体内并且与托板（9）底部固定连接的框体驱动气缸，框体驱动气缸的输出端安装有与压紧气缸（19）固定连接的连接杆。