CN110978137A - 可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机 - Google Patents

可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机 Download PDF

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王卸斌
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Abstract

本发明公开了一种可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机,包括龙门式机架和控制器,机架上设有可360°任意角旋转冲裁的旋转冲裁装置、导轨滑座式送料装置、液压装置;旋转冲裁装置包括设置在上端的水平移动裁断头和设置在下端的刀模安装座,水平移动裁断头通过同步带设置在上机架的导轨上,导轨滑座式送料装置包括支撑框架、气缸夹料往复移动机构、工作台和皮带,支撑框架与机架固定连接,气缸夹料往复移动机构包括导轨滑座和压杆,支撑框架内设置有两根圆柱形导轨,导轨滑座设置有两个通孔,通过轴承可移动地套接在圆柱形导轨上,压杆设置在导轨滑座上,工作台即为机架的工作面。

Description

可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机
技术领域
本发明属于数控裁断机技术领域,具体涉及一种可对所有柔性材料进行裁断的高速皮带式数控裁断机,该裁断机的旋转冲裁装置可携带多刀模从而实现提高裁断效率以及材料利用率,同时还可实现360°任意角旋转。
背景技术
随着生活水平的提高,人们对鞋子、皮具等产品的造型及式样的要求越来越多样化,这就意味着需要裁断的相关面料外形越来越复杂,进而需要不断提升裁断机的自动化水平,以节约人工及材料成本,提高加工效率。
制鞋、制包一般是通过不同形状的裁片拼缝而成,不同形状的裁片是依靠成型刀模在裁断机裁切面料得到的,可以裁断的面料可以是皮革、布、塑料等材质。裁断机是一种常见的用于面料裁断加工的设备,工作时,依靠动力驱动安装在裁断机上的移动刀模基座在导轨上运动,运动到设定位置后,安装在刀模基座上的刀模下压裁断面料,从面料上裁断出与刀模形状一致的裁片,从而完成下料工作。
公告号为CN106142216B的一种旋转冲裁数控裁断机,包括送料装置和同步减速装置,同步减速装置包括压紧滚轮(52)和动力滚轮(51),动力滚轮(51)两端分别与固定在工作台上的左固定块(53)和右固定块(54)枢接,压紧滚轮(52)两端分别与可上下自动升降的左压紧轮固定块(55)和右压紧轮固定块(56)枢接,左固定块(53)上设有升降电机(531),升降电机(531)连接水平传动杆(532),传动杆(532)的两端分设有左传动齿(5321)和右传动齿(5322),左传动齿(5321)和右传动齿(5322)分别与下端设有齿条的左升降轴(533)和右升降轴(534)形成齿条传动配合,左右升降轴分别与左右压紧轮固定块相连;右固定块(54)上设有伺服电机(541),伺服电机(541)连接升降蜗杆,升降蜗杆带动上蜗轮(543)和下蜗轮(544),上蜗轮(543)和下蜗轮(544)分别连接并带动压紧滚轮(52)和动力滚轮(51)。送料装置包括定位机构,往复移动夹持机构、供料机构;定位机构包括做竖直往复运动并将胚料带(77)夹紧在工作台(72)上的定位板(73);往复移动夹持机构包括做水平往复运动的移动台(74),移动台(74)设置在胚料带(77)和皮带(78)的下方,移动台(74)上设有将胚料带(77)压紧在移动台(74)上的夹持头(5);供料机构包括可移动的送料车(76),送料车(76)的前端还设有用于将胚料带(77)初步收拢压紧的预压滚轮或滚筒。该裁断机所采用的带动皮带运动的结构以及同步减速的结构较复杂,虽然可以达到非常好的裁断效果,但蜗轮、蜗杆等都是定制款零部件,成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述缺点,提供一种裁断效果好且生产成本低的可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:包括龙门式机架和控制器,机架上设有可360°任意角旋转冲裁的旋转冲裁装置、导轨滑座式送料装置和液压系统,机架分为上机架和下机架;旋转冲裁装置包括设置在上端的水平移动裁断头和设置在下端的刀模安装座,水平移动裁断头通过同步带设置在上机架的导轨上。旋转冲裁装置还包括油缸、缸筒、保护罩和悬挂板,缸筒设置于水平移动裁断头上,缸筒下端可升降的套设有旋转缸套,旋转缸套下端外壁通过螺纹与油缸内壁旋转相连并带动油缸,缸筒、旋转缸套、油缸的内部贯穿设有活塞组件,刀模安装座设置在悬挂板下方,刀模安装座可以是两面体或多面体,以安装两种或两种以上的不同刀模,悬挂板通过旋转齿轮与保护罩转动相连,保护罩固定在活塞组件的活塞杆上。悬挂板的下表面两侧上设置有侧板,侧板上设置有转动轴,转动轴贯穿刀模安装座并与刀模安装座固定连接,回转气缸固定设置在侧板上并与转动轴的一端固定连接从而带动转动轴转动,转动轴的另一端设置有限位套,限位套的上方设置有定位销和气缸,气缸固定设置在侧板上,刀模安装座与侧板对应侧上设置有定位槽,侧板在定位槽的对应位置开设有用于嵌放定位销的孔,定位销与气缸的活塞杆固定连接从而驱动定位销对刀模安装座的锁定与解锁。
导轨滑座式送料装置包括支撑框架、气缸夹料往复移动机构、工作台和皮带,支撑框架与机架固定连接,气缸夹料往复移动机构包括导轨滑座、气缸压杆、同步带和同步带轮,支撑框架内设置有两根圆柱形导轨,导轨滑座设置有两个通孔,通过轴承可移动地套接在圆柱形导轨上,导轨滑座下方固定有连接板,连接板与同步带的外侧面固定连接,同步带轮固定设置在支撑框架上,其中一个同步带轮与伺服电机连接,同步带套接在同步带轮外,气缸压杆设置在导轨滑座上,气缸压杆的两端均设置有第一气缸,工作台即为下机架的工作面。
机架在未设置支撑框架的一侧上通过第一支撑杆固定设置有第一拉带轮,支撑框架在远离机架的一侧上通过第二支撑杆固定设置有第二拉带轮,第一拉带轮与第二拉带轮的最高位置均与工作台的平面相合,第一拉带轮的下方设置有第一张紧轮,第二拉带轮的下方设置有第二张紧轮,第一张紧轮固定设置在机架靠近支撑框架的一侧,第二张紧轮固定设置在支撑框架靠近第二拉带轮的端部下方,皮带被张紧在第一拉带轮、第二拉带轮、第一张紧轮和第二张紧轮外侧。
在本发明中,进一步的,伺服电机通过带直角的减速机固定设置在支撑框架的下方。
在本发明中,进一步的,下机架上还固定设置有第二气缸,第二气缸位于下机架靠近第一气缸的一侧,且第二气缸以皮带为对称轴对称分布在下机架的两端。
在本发明中,进一步的,第一支撑杆上设置有条形孔,用于调节第一拉带轮的位置。
在本发明中,进一步的,第二支撑杆上设置有条形孔,用于调节第二拉带轮的位置。
在本发明中,进一步的,导轨滑座在滑行方向上的两端均设置有两组阻尼挡块。
在本发明中,优选的,一组阻尼挡块包括一金属阻尼挡块和一尼龙阻尼挡块。
本发明的有益效果是:导轨滑座式送料装置的结构简洁、精准度高且生产成本低,气缸压杆通过气缸可以实现上下升降,从而对皮带及待冲裁的物料进行压紧,使待冲裁的物料与皮带一起运动;冲裁时,导轨滑座式送料装置停止运动,第二气缸上升从而实现对待冲裁物料的压料,保证冲裁的准确性和稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明中的技术方案,下面对实施例描述中所使用的附图及附图标记做简单介绍。
图1为可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机的主视图。
图2为支撑框架与气缸夹料往复移动机构的结构示意图。
图3为导轨滑座的结构示意图。
图4为导轨滑座与同步带连接的结构示意图。
图5为旋转冲裁装置可见气缸的立体装配示意图。
图6为旋转冲裁装置可见回转气缸的立体装配示意图。
附图标记说明:1-机架、2-旋转冲裁装置、3-导轨滑座式送料装置、4-支撑框架、5-气缸夹料往复移动机构、51-导轨滑座、511-阻尼挡块、52-气缸压杆、53-同步带、54-同步带轮、55-第一气缸、6-工作台、7-皮带、8-圆柱形导轨、9-第一支撑杆、10-第一拉带轮、11-第二支撑杆、12-第二拉带轮、13-第一张紧轮、14-第二张紧轮、15-伺服电机、16-第二气缸。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1,参见图1-4,包括龙门式机架1和控制器,机架1上设有旋转冲裁装置2、导轨滑座式送料装置3和液压系统,机架分为上机架和下机架;旋转冲裁装置2包括设置在上端的水平移动裁断头和设置在下端的刀模安装座,水平移动裁断头通过同步带设置在上机架的导轨上,旋转冲裁装置还包括油缸、缸筒、保护罩和悬挂板,缸筒设置于水平移动裁断头上,缸筒下端可升降的套设有旋转缸套,旋转缸套下端外壁通过螺纹与油缸内壁旋转相连并带动油缸,缸筒、旋转缸套、油缸的内部贯穿设有活塞组件,刀模安装座设置在悬挂板下方,刀模安装座可以是两面体或多面体,以安装两种或两种以上的不同刀模,悬挂板通过旋转齿轮与保护罩转动相连,保护罩固定在活塞组件的活塞杆上。悬挂板的下表面两侧上设置有侧板,侧板上设置有转动轴,转动轴贯穿刀模安装座并与刀模安装座固定连接,回转气缸固定设置在侧板上并与转动轴的一端固定连接从而带动转动轴转动,转动轴的另一端设置有限位套,限位套的上方设置有定位销和气缸,气缸固定设置在侧板上,刀模安装座与侧板对应侧上设置有定位槽,侧板在定位槽的对应位置开设有用于嵌放定位销的孔,定位销与气缸的活塞杆固定连接从而驱动定位销对刀模安装座的锁定与解锁。旋转冲裁装置2在同步带的作用下在导轨上横向运动,通过驱动机构实现对下料台面上的物料进行裁断。
导轨滑座式送料装置3包括支撑框架4、气缸夹料往复移动机构5、工作台6和皮带7,支撑框架4与机架1固定连接,气缸夹料往复移动机构5包括导轨滑座51、气缸压杆52、同步带53和同步带轮54,支撑框架4内设置有两根圆柱形导轨8,导轨滑座51设置有两个通孔,通过轴承可移动地套接在圆柱形导轨8上,导轨滑座51下方固定有连接板,连接板与同步带53的外侧面固定连接,同步带轮54固定设置在支撑框架4上,其中一个同步带轮54与伺服电机15连接,同步带53套接在同步带轮54外,气缸压杆52设置在导轨滑座51上,气缸压杆52的两端均设置有第一气缸55,工作台6即为下机架的工作面。
机架1在未设置支撑框架的一侧上通过第一支撑杆9固定设置有第一拉带轮10,支撑框架4在远离机架的一侧上通过第二支撑杆11固定设置有第二拉带轮12,第一拉带轮10与第二拉带轮12的最高位置均与工作台6的平面相合,第一拉带轮10的下方设置有第一张紧轮13,第二拉带轮12的下方设置有第二张紧轮14,第一张紧轮13固定设置在机架1靠近支撑框架4的一侧,第二张紧轮14固定设置在支撑框架4靠近第二拉带轮12的端部下方,皮带7被张紧在第一拉带轮10、第二拉带轮12、第一张紧轮13和第二张紧轮14外侧。
伺服电机15通过带直角的减速机固定设置在支撑框架4的下方。
下机架上还固定设置有第二气缸16,第二气缸16位于下机架靠近第一气缸55的一侧,且第二气缸16以皮带为对称轴对称分布在下机架的两端。
第一支撑杆9上设置有条形孔,用于调节第一拉带轮10的位置。
第二支撑杆11上设置有条形孔,用于调节第二拉带轮12的位置。
实施例2,参见图1-4,包括龙门式机架1和控制器,机架1上设有旋转冲裁装置2、导轨滑座式送料装置3和液压系统,机架分为上机架和下机架;旋转冲裁装置2包括设置在上端的水平移动裁断头和设置在下端的刀模安装座,水平移动裁断头通过同步带设置在上机架的导轨上,旋转冲裁装置还包括油缸、缸筒、保护罩和悬挂板,缸筒设置于水平移动裁断头上,缸筒下端可升降的套设有旋转缸套,旋转缸套下端外壁通过螺纹与油缸内壁旋转相连并带动油缸,缸筒、旋转缸套、油缸的内部贯穿设有活塞组件,刀模安装座设置在悬挂板下方,刀模安装座可以是两面体或多面体,以安装两种或两种以上的不同刀模,悬挂板通过旋转齿轮与保护罩转动相连,保护罩固定在活塞组件的活塞杆上。悬挂板的下表面两侧上设置有侧板,侧板上设置有转动轴,转动轴贯穿刀模安装座并与刀模安装座固定连接,回转气缸固定设置在侧板上并与转动轴的一端固定连接从而带动转动轴转动,转动轴的另一端设置有限位套,限位套的上方设置有定位销和气缸,气缸固定设置在侧板上,刀模安装座与侧板对应侧上设置有定位槽,侧板在定位槽的对应位置开设有用于嵌放定位销的孔,定位销与气缸的活塞杆固定连接从而驱动定位销对刀模安装座的锁定与解锁。旋转冲裁装置2在同步带的作用下在导轨上横向运动,通过驱动机构实现对下料台面上的面料进行裁断。
导轨滑座式送料装置3包括支撑框架4、气缸夹料往复移动机构5、工作台6和皮带7,支撑框架4与机架1固定连接,气缸夹料往复移动机构5包括导轨滑座51、气缸压杆52、同步带53和同步带轮54,支撑框架4内设置有两根圆柱形导轨8,导轨滑座51设置有两个通孔,通过轴承可移动地套接在圆柱形导轨8上,导轨滑座51下方固定有连接板,连接板与同步带53的外侧面固定连接,同步带轮54固定设置在支撑框架4上,其中一个同步带轮54与伺服电机15连接,同步带53套接在同步带轮54外,气缸压杆52设置在导轨滑座51上,气缸压杆52的两端均设置有第一气缸55,工作台6即为下机架1的工作面。
机架1在未设置支撑框架的一侧上通过第一支撑杆9固定设置有第一拉带轮10,支撑框架4在远离机架的一侧上通过第二支撑杆11固定设置有第二拉带轮12,第一拉带轮10与第二拉带轮12的最高位置均与工作台6的平面相合,第一拉带轮10的下方设置有第一张紧轮13,第二拉带轮12的下方设置有第二张紧轮14,第一张紧轮13固定设置在机架1靠近支撑框架4的一侧,第二张紧轮14固定设置在支撑框架4靠近第二拉带轮12的端部下方,皮带7被张紧在第一拉带轮10、第二拉带轮12、第一张紧轮13和第二张紧轮14外侧。
伺服电机15通过带直角的减速机固定设置在支撑框架4的下方。
下机架上还固定设置有第二气缸16,第二气缸16位于下机架靠近第一气缸55的一侧,且第二气缸16以皮带为对称轴对称分布在下机架的两端。
第一支撑杆9上设置有条形孔,用于调节第一拉带轮10的位置。
第二支撑杆11上设置有条形孔,用于调节第二拉带轮12的位置。
导轨滑座51在滑行方向上的两端均设置有两组阻尼挡块511。
一组阻尼挡块511包括一金属阻尼挡块和一尼龙阻尼挡块,金属阻尼挡块的阻挡效果佳,尼龙阻尼挡块大大降低导轨滑座51碰撞到支撑框架4的噪音,同时提高零部件的使用寿命。
工作原理:伺服电机15转动从而带动同步带轮54转动,继而带动同步带53运动,使得导轨滑座51随着同步带53一起在圆柱形导轨8上滑动,伺服电机15的正向转动时间与反向转动时间根据导轨滑座51在圆柱形导轨8上的行程决定,伺服电机15停止转动后,导轨滑座51由于惯性会向支撑框架4撞击,阻尼挡块的设置起到了减速的作用,同时保护了导轨滑座51与支撑框架4;气缸压杆52跟随导轨滑座51往复移动,气缸压杆52上的气缸调节使得气缸压杆52与皮带紧密连接,气缸压杆52的移动从而带动皮带7与待冲裁物料的移动,皮带7迫使第一拉带轮10、第二拉带轮12、第一张紧轮13和第二张紧轮14转动,从而实现高速送料;冲裁时,导轨滑座式送料装置停止运动,第二气缸上升从而实现对待冲裁物料的压料,保证冲裁的准确性和稳定性。
控制器如何控制气缸的开闭以及伺服电机带动气缸夹料往复移动机构运动均是本领域技术人员所熟知的。
应当指出,上述描述了本发明的实施例。然而,本领域技术的技术人员应该理解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明范围的前提下本发明还会有多种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (7)

1.一种可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机,包括龙门式机架和控制器,其特征在于:所述机架上设有可360°任意角旋转冲裁的旋转冲裁装置、导轨滑座式送料装置、液压系统,所述机架分为上机架和下机架;
所述旋转冲裁装置包括设置在上端的水平移动裁断头和设置在下端的刀模安装座,所述水平移动裁断头通过同步带设置在上机架的导轨上;
所述导轨滑座式送料装置包括支撑框架、气缸夹料往复移动机构、工作台和皮带,所述支撑框架与下机架固定连接,所述气缸夹料往复移动机构包括导轨滑座、气缸压杆、同步带和同步带轮,所述支撑框架内设置有两根圆柱形导轨,所述导轨滑座设置有两个通孔,通过轴承可移动地套接在圆柱形导轨上,所述导轨滑座下方固定有连接板,所述连接板与同步带的外侧面固定连接,所述同步带轮固定设置在支撑框架上,其中一个所述同步带轮与伺服电机连接,所述同步带套接在同步带轮外,所述气缸压杆设置在导轨滑座上,所述气缸压杆的两端均设置有第一气缸,所述工作台即为下机架的工作面;
所述机架在未设置支撑框架的一侧上通过第一支撑杆固定设置有第一拉带轮,所述支撑框架在远离机架的一侧上通过第二支撑杆固定设置有第二拉带轮,所述第一拉带轮与第二拉带轮的最高位置均与工作台的平面相合,所述第一拉带轮的下方设置有第一张紧轮,所述第二拉带轮的下方设置有第二张紧轮,所述第一张紧轮固定设置在机架靠近支撑框架的一侧,所述第二张紧轮固定设置在支撑框架靠近第二拉带轮的端部下方,所述皮带被张紧在第一拉带轮、第二拉带轮、第一张紧轮和第二张紧轮外侧。
2.根据权利要求1所述的一种可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机,其特征在于:所述伺服电机通过带直角的减速机固定设置在支撑框架下方。
3.根据权利要求1所述的一种可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机,其特征在于:所述下机架上还固定设置有第二气缸,所述第二气缸位于下机架靠近第一气缸的一侧,且第二气缸以皮带为对称轴对称分布在下机架的两端。
4.根据权利要求1所述的一种可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机,其特征在于:所述第一支撑杆上设置有条形孔,用于调节第一拉带轮的位置。
5.根据权利要求1所述的一种可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机,其特征在于:所述第二支撑杆上设置有条形孔,用于调节第二拉带轮的位置。
6.根据权利要求1所述的一种可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机,其特征在于:所述导轨滑座在滑行方向上的两端均设置有两组阻尼挡块。
7.根据权利要求6所述的一种可360°任意角旋转冲裁的高速皮带式数控裁断机,其特征在于:一组所述阻尼挡块包括一金属阻尼挡块和一尼龙阻尼挡块。
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