CN111702819A

CN111702819A - 一种泡沫包装的裁切装置

Info

Publication number: CN111702819A
Application number: CN202010625887.9A
Authority: CN
Inventors: 刘振国
Original assignee: Individual
Current assignee: Foshan Shunde Jiameili Packaging Co ltd
Priority date: 2020-07-02
Filing date: 2020-07-02
Publication date: 2020-09-25
Anticipated expiration: 2040-07-02
Also published as: CN111702819B

Abstract

本发明涉及裁剪装置技术领域，具体涉及一种泡沫包装的裁切装置，包括机架和控制器，机架上固定安装有支座，一侧支座之间转动连接有螺杆，另一侧支座之间转动连接有导向杆，螺杆的一端通过联轴器固定连接有伺服电机，同时螺杆上螺旋连接有螺纹筒，螺纹筒固定连接有连接板，连接板固定连接有导向筒，连接板的顶面固定连接有第一直线模组，第一直线模组的滑块上螺接有支撑板，支撑板的内侧面固定安装有第二直线模组，第二直线模组的滑块上固定安装有加热装置，加热装置的底面固定安装有切刀，机架的顶面自上而下开设有放置泡沫板的放置区，本发明裁切速度快，效率高，并且提高了产品的品质，有利于高效生产。

Description

一种泡沫包装的裁切装置

技术领域

本发明涉及裁剪装置技术领域，具体涉及一种泡沫包装的裁切装置。

背景技术

泡沫包装是利用泡沫做成的包装，主要是指由可发性聚苯乙烯（EPS）原料通过模具经热加工而成，所制作的包装制品俗称“泡沫”，可发性聚苯乙烯是一种理想的包装材料，通过成型工艺，可根据需要加工成各种形状、不同厚度的包装产品。

其中，泡沫包装包括泡沫板，泡沫板在使用前均需要对其裁剪成型，以便后续使用，传统的裁剪方式都是人工手动裁剪，会出现裁切边不齐的问题，降低了产品的合格率；并且人工手动裁剪大大地增加了工人的负担，不利于高效快速地生产。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种泡沫包装的裁切装置，能够有效地解决传统的裁剪方式都是人工手动裁剪，会出现裁切边不齐的问题，降低了产品的合格率；并且人工手动裁剪大大地增加了工人的负担，不利于高效快速地生产的问题。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种泡沫包装的裁切装置，包括机架和控制器，所述机架的顶面四角位置均固定安装有支座，其中左侧支座之间转动连接有螺杆，右侧支座之间转动连接有导向杆，所述螺杆的一端通过联轴器固定连接有伺服电机，同时螺杆上螺旋连接有螺纹筒，所述螺纹筒的一侧固定连接有连接板，所述连接板的另一侧固定连接有导向筒，且导向筒滑动套接在导向杆上，所述连接板的顶面固定连接有第一直线模组，所述第一直线模组的滑块上螺接有支撑板，且支撑板竖直向上，所述支撑板的内侧面固定安装有第二直线模组，所述第二直线模组的滑块上固定安装有加热装置，所述加热装置的底面固定安装有切刀，所述机架的顶面自上而下开设有放置泡沫板的放置区，所述加热装置包括与第二直线模组固定连接的外壳，所述外壳的内部设置烙铁芯、烙铁头和电源线，且烙铁头固定安装在外壳的底面，所述烙铁头自下而上开设有缺槽，所述缺槽的一侧连通有紧固孔，所述缺槽内夹紧有切刀。

更进一步地，所述切刀包括竖直部、弯折部、三角部以及尖部，所述竖直部与弯折部之间通过转轴转动连接，所述弯折部下端固定连接有三角部，所述三角部具有从上至下减小的厚度，所述三角部下端固定连接有尖部，所述尖部靠近所述第二直线模组一侧为第一弧形，所述弯折部为L型弯折结构，所述弯折结构上方设置有第一磁铁，所述第一磁铁与所述L型结构的竖直结构通过第一弹簧连接，所述第一磁铁与所述第二直线模组通过第二弹簧连接，所述第二弹簧设置为弯折部一侧较低而第二直线模组侧较高的倾斜结构，所述第二直线模组对应所述第一磁铁设置有第二磁铁，所述第二磁铁为电磁铁，所述第二直线模组靠近所述切刀的一侧对应所述弯折部、三角部以及尖部设置有凹槽，所述凹槽下端为与所述第一弧形匹配的第二弧形，所述凹槽内侧以及上侧形状与所述三角部、弯折部的形状匹配，所述第二弧形上对应设置有活动块，所述第二直线模组对应在所述凹槽下放设置有固定板，所述固定板与所述活动块之间通过第三弹簧连接，所述弯折部、三角部以及尖部能够以所述转轴为中心旋转，所述弯折部、三角部以及尖部旋转后能够与所述活动块、凹槽内侧完全接触，所述第二直线模组对应所述凹槽的位置设置有与所述凹槽形状匹配的加热部，所述第一弹簧与所述第一磁铁之间设置有压力传感器。

更进一步地，所述控制器固定安装在机架的一侧，所述控制器的信号输出端电性连接有伺服控制器、第一直线模组和第二直线模组。

更进一步地，所述放置区的前侧边开设有倾斜的缺口。

更进一步地，所述第一直线模组和第二直线模组均选用型号为SE2B系列的线性导轨。

更进一步地，所述支座上均固定安装有与螺杆和导向杆配合的轴承。

更进一步地，所述伺服电机选用JFS系列伺服电机，并配套有SA3L04C伺服驱动器。

有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

本发明通过在机架上安装有由螺杆、伺服电机、螺纹筒、连接板、导向筒和导向杆组成的螺旋副机构，再配合第一直线模组形成平面内的XY轴任意位置的移动，裁切速度快，效率高，并且提高了产品的品质，有利于高效生产。

本发明通过特殊结构的切刀、第一弹簧、第一磁铁、第二弹簧、加热部、固定板、第三弹簧、活动块、第二磁铁以及压力传感器的配合作用，能够使得在所述切刀的温度使得切割不顺利的时候，使得所述切刀升高并停止切割，防止由于温度不够导致切割不顺利使得在局部出现烧伤，并且在提升后，能够使得切刀受到第一和第二磁铁的作用，是切刀的弯折部、三角部、尖部能够沿着转轴旋转，使得能够顺利配合凹槽的形状，将切刀收纳与凹槽中，通过能够加热的活动块和加热部的加热作用，使得尖部能够快速加热，然后恢复工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的第一视角结构示意图；

图2为本发明的第二视角结构示意图；

图3为本发明的图2中A的放大结构示意图；

图4为本发明的图1中B的放大结构示意图；

图5为本发明的切刀详细结构示意图；

图6为本发明的切刀与凹槽配合后的详细结构示意图。

图中的标号分别代表：1-机架；2-控制器；3-支座；4-螺杆；5-导向杆；6-联轴器；7-伺服电机；8-螺纹筒；9-连接板；10-导向筒；11-第一直线模组；12-支撑板；13-第二直线模组；14-加热装置；15-切刀；151-竖直部；152-弯折部；153-三角部；154-尖部；-16-放置区；17-缺口；18-轴承；19-外壳；20-烙铁头；21-缺槽；22-紧固孔；23-第一弹簧；24-第一磁铁；25-第二弹簧；26-加热部；27-固定板；28-第三弹簧；29-活动块；30-第二磁铁。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例

本实施例的一种泡沫包装的裁切装置，参照图1-4：包括机架1和控制器2，机架1的顶面四角位置均固定安装有支座3，其中左侧支座3之间转动连接有螺杆4，右侧支座3之间转动连接有导向杆5，螺杆4的一端通过联轴器6固定连接有伺服电机7，同时螺杆4上螺旋连接有螺纹筒8，螺纹筒8的一侧固定连接有连接板9，连接板9的另一侧固定连接有导向筒10，且导向筒10滑动套接在导向杆5上，连接板9的顶面固定连接有第一直线模组11，第一直线模组11的滑块上螺接有支撑板12，且支撑板12竖直向上，支撑板12的内侧面固定安装有第二直线模组13，第二直线模组13的滑块上固定安装有加热装置14，加热装置14的底面固定安装有切刀15，机架1的顶面自上而下开设有放置泡沫板的放置区16。

其中，控制器2固定安装在机架1的一侧，控制器2的信号输出端电性连接有伺服控制器、第一直线模组11和第二直线模组13，通过该设计使得控制器2能够依照程序实现对伺服电机7、第一直线模组11和第二直线模组13的有序控制；放置区16的前侧边开设有倾斜的缺口17，缺口17的设计有助于提出放置在放置区16内的泡沫板；第一直线模组11和第二直线模组13均选用型号为SE2B系列的线性导轨，支座3上均固定安装有与螺杆4和导向杆5配合的轴承18，加热装置14包括与第二直线模组13固定连接的外壳19，外壳19的内部设置烙铁芯、烙铁头20和电源线，且烙铁头20固定安装在外壳19的底面，通过给烙铁芯供电，使得烙铁芯加热烙铁头20；烙铁头20自下而上开设有缺槽21，缺槽21的一侧连通有紧固孔22，缺槽21内夹紧有切刀15，切刀15从下往上插入缺槽21中，然后在紧固孔22内拧入螺丝使切刀15固定在缺槽21内；伺服电机7选用JFS系列伺服电机，并配套有SA3L04C伺服驱动器。

本发明工作时，控制器2依照输入的程序给伺服驱动器控制信号，伺服驱动器根据信号给伺服电机7一定的脉冲信号使得其输出轴转动一定的圈数和角度，伺服电机7转动带动螺杆4同步转动，由于螺杆4上螺旋连接有螺纹筒8，并且螺纹筒8通过连接板9固定连接有导向筒10，同时导向筒10滑动套接在导向杆5，因此根据螺旋副原理，螺杆4的正反转能够迫使连接板9沿着螺杆4的轴线进行移动，实现了X轴的位移；在连接板9上安装有第一直线模组11，第一直线模组11上的滑块根据控制器给定的信号进行位置移动，实现了Y轴上的位置移动，通过上述组合实现了XY平面内的任意位置移动，能够自动对泡沫板进行自动切割，效率高；加热装置14的烙铁芯输入电流对烙铁头20进行加热，由于切刀15与洛铁头20固定连接，因此热量能够快速传递给切刀15，加热后的切刀15能够对泡沫板进行快速切割；此外，在第一直线模组11的滑块上通过支撑板12安装有第二直线模块13，第二直线模组13的滑块上安装加热装置14和切刀15（切刀15具有较长的长度），实现了切刀在Z轴上的动作，方便对泡沫板从上往下切割，同时能够对不同厚度的泡沫板进行定距切割，切割时需要保证切刀15的底端正好位于放置区16的顶面上。

在实际运行过程中，泡沫虽然材料相似，但是在实际应用时，泡沫的密度以及材料仍然有所区别，而且较长的切刀使得热的传递效果不佳，特别是在一些特殊应用，通常使得泡沫具有较高的硬度，然而不同的硬度需要匹配不同的切割温度，虽然通过温度的控制可以实现部分功能，但是在实际切割时，仍然发现会出现切割不顺畅，使得在切割的局部出现烧伤，这是因为在切割时温度损失较大，加热器没有匹配该温度损失，使得在局部切割较慢，在该较慢的区域出现局部烧伤，虽然可以通过设置极高的温度，使得切刀温度的损失不足以使得切割较慢或者停止，但是极高的温度一方面提高了切刀以及加热装置成本以及材料选择，而且较高的温度也意味着需要较高的速度，在弯折以及弧线切割时，通常导致较大的切割，其精度难以控制。

为此，申请人对此进行了进一步的改进，该改进使得能够使用适中的温度进行操作，同时使得在出现切割速度减慢的瞬间，使得切刀升起停止切割，同时对其进行快速补充热量，具体方案如下：如图5、6所示，所述切刀15包括竖直部151、弯折部152、三角部153以及尖部154，所述竖直部151与弯折部152之间通过转轴转动连接，所述弯折部152下端固定连接有三角部153，所述三角部153具有从上至下减小的厚度，所述三角部153下端固定连接有尖部154，所述尖部154靠近所述第二直线模组13一侧为第一弧形，所述弯折部152为L型弯折结构，所述弯折结构上方设置有第一磁铁24，所述第一磁铁24与所述L型结构的竖直结构通过第一弹簧23连接，所述第一磁铁24与所述第二直线模组13通过第二弹簧25连接，所述第二弹簧25设置为弯折部152一侧较低而第二直线模组13侧较高的倾斜结构，所述第二直线模组13对应所述第一磁铁24设置有第二磁铁30，所述第二磁铁30为电磁铁，所述第二直线模组13靠近所述切刀15的一侧对应所述弯折部152、三角部153以及尖部154设置有凹槽，所述凹槽下端为与所述第一弧形匹配的第二弧形，所述凹槽内侧以及上侧形状与所述三角部153、弯折部152的形状匹配，所述第二弧形上对应设置有活动块29，所述第二直线模组13对应在所述凹槽下放设置有固定板27，所述固定板27与所述活动块29之间通过第三弹簧28连接，所述弯折部152、三角部153以及尖部154能够以所述转轴为中心旋转，如图6所示，所述弯折部152、三角部153以及尖部154旋转后能够与所述活动块、凹槽内侧完全接触，所述第二直线模组13对应所述凹槽的位置设置有与所述凹槽形状匹配的加热部26，所述第一弹簧23与所述第一磁铁24之间设置有压力传感器。

通过上述方案，所述压力传感器能够实时监测所述弯折部152的压力，在切割不顺利时的明显特征是所述压力传感器的检测压力明显上升，从而控制器能够接受上述压力上升信号，控制器控制所述第二直线模组使得所述切刀15上升至预定位置，从而切刀与所述泡沫分离停止切割，防止由于切割不顺畅导致的局部损伤以及导致的无法进一步切割，同时控制器控制所述第二磁铁通电，使得第一磁铁24和第二磁铁30能够受到较大的旋转力，使得所述第一磁铁24通过所述第一弹簧23缓冲的带动弯折部152、三角部153以及尖部154进行旋转，在进行旋转后所述弯折部152、三角部153以及尖部154能够如图6所示完全的匹配在所述凹槽中，所述第一弧形和第二弧形匹配，使得所述旋转能够顺利进行，而在旋转时，所述尖部154的第一弧形能够挤压所述活动块29，所述活动块29进一步挤压内侧的苏搜狐第三弹簧28，使得所述第三弹簧28能够挤压进入所述第二直线模组13内部，使得所述尖部154顺利通过，在所述尖部154通过后，所述活动块29能够收到第三弹簧的弹力弹出，使得活动块29与尖部154和三角部153直接接触，由于第二磁铁30和第一磁铁24的配合作用，使得所述尖部154和三角部153在所述凹槽内部，且直接与能够快速加热的活动块29、加热部26直接接触，使得能够快速对三角部153和尖部154进行快速补热，配合加热装置的加热，实现快速且安全不损伤的情况下补热，在补热结束后，控制器可以控制第二磁铁30断电，使得弯折部152、三角部153以及尖部154复位，然后通过使得切刀15下降，继续进行切割操作，本发明能够在较低的温度下进行操作，能够匹配不同的材料以及不同的厚度，也使得各种硬度的泡沫能够进行顺利切割，能够实现高精尖的切割。

综上所述，本发明通过特殊结构的切刀15、第一弹簧25、第一磁铁24、第二弹簧25、加热部26、固定板27、第三弹簧28、活动块29、第二磁铁30以及压力传感器的配合作用，能够使得在所述切刀15的温度使得切割不顺利的时候，使得所述切刀15升高并停止切割，防止由于温度不够导致切割不顺利使得在局部出现烧伤，并且在提升后，能够使得切刀受到第一和第二磁铁的作用，是切刀的弯折部152、三角部153、尖部154能够沿着转轴旋转，使得能够顺利配合凹槽的形状，将切刀收纳与凹槽中，通过能够加热的活动块29和加热部26的加热作用，使得尖部能够快速加热，然后恢复工作。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种泡沫包装的裁切装置，包括机架和控制器，其特征在于：所述机架的顶面四角位置均固定安装有支座，其中左侧支座之间转动连接有螺杆，右侧支座之间转动连接有导向杆，所述螺杆的一端通过联轴器固定连接有伺服电机，同时螺杆上螺旋连接有螺纹筒，所述螺纹筒的一侧固定连接有连接板，所述连接板的另一侧固定连接有导向筒，且导向筒滑动套接在导向杆上，所述连接板的顶面固定连接有第一直线模组，所述第一直线模组的滑块上螺接有支撑板，且支撑板竖直向上，所述支撑板的内侧面固定安装有第二直线模组，所述第二直线模组的滑块上固定安装有加热装置，所述加热装置的底面固定安装有切刀，所述机架的顶面自上而下开设有放置泡沫板的放置区，所述加热装置包括与第二直线模组固定连接的外壳，所述外壳的内部设置烙铁芯、烙铁头和电源线，且烙铁头固定安装在外壳的底面，所述烙铁头自下而上开设有缺槽，所述缺槽的一侧连通有紧固孔，所述缺槽内夹紧有切刀；

所述切刀包括竖直部、弯折部、三角部以及尖部，所述竖直部与弯折部之间通过转轴转动连接，所述弯折部下端固定连接有三角部，所述三角部具有从上至下减小的厚度，所述三角部下端固定连接有尖部，所述尖部靠近所述第二直线模组一侧为第一弧形，所述弯折部为L型弯折结构，所述弯折结构上方设置有第一磁铁，所述第一磁铁与所述L型结构的竖直结构通过第一弹簧连接，所述第一磁铁与所述第二直线模组通过第二弹簧连接，所述第二弹簧设置为弯折部一侧较低而第二直线模组侧较高的倾斜结构，所述第二直线模组对应所述第一磁铁设置有第二磁铁，所述第二磁铁为电磁铁，所述第二直线模组靠近所述切刀的一侧对应所述弯折部、三角部以及尖部设置有凹槽，所述凹槽下端为与所述第一弧形匹配的第二弧形，所述凹槽内侧以及上侧形状与所述三角部、弯折部的形状匹配，所述第二弧形上对应设置有活动块，所述第二直线模组对应在所述凹槽下放设置有固定板，所述固定板与所述活动块之间通过第三弹簧连接，所述弯折部、三角部以及尖部能够以所述转轴为中心旋转，所述弯折部、三角部以及尖部旋转后能够与所述活动块、凹槽内侧完全接触，所述第二直线模组对应所述凹槽的位置设置有与所述凹槽形状匹配的加热部，所述第一弹簧与所述第一磁铁之间设置有压力传感器。

2.根据权利要求1所述的一种泡沫包装的裁切装置，其特征在于，所述控制器固定安装在机架的一侧，所述控制器的信号输出端电性连接有伺服控制器、第一直线模组和第二直线模组。

3.根据权利要求1所述的一种泡沫包装的裁切装置，其特征在于，所述放置区的前侧边开设有倾斜的缺口。

4.根据权利要求1所述的一种泡沫包装的裁切装置，其特征在于，所述第一直线模组和第二直线模组均选用型号为SE2B系列的线性导轨。

5.根据权利要求1所述的一种泡沫包装的裁切装置，其特征在于，所述支座上均固定安装有与螺杆和导向杆配合的轴承。

6.根据权利要求1所述的一种泡沫包装的裁切装置，其特征在于，所述伺服电机选用JFS系列伺服电机，并配套有SA3L04C伺服驱动器。