CN111945412B - 一种无纺布特殊轮廓的裁切装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无纺布特殊轮廓的裁切装置及其使用方法，该裁切装置包括用于承载传输无纺布的传输架、设置在所述传输架一侧的送料模块、设置在所述传输架另一侧且远离所述送料模块的拉料模块、将无纺布裁切成特殊轮廓的裁切模块、以及用于将裁切好无纺布转移至下一工位的取料模块。本发明解决了现有无纺布裁切所存在的问题，根据裁切需求，设计一套高精度裁切模具的方式，实现自动化控制，节约人工成本，大大降低加工成本，同时，提升与其他工序的组合性，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明属于自动化控制技术领域，涉及一种无纺布特殊轮廓的裁切装置及其使用方法。
背景技术
在无纺布的自动裁切方式中，通常采用激光裁切方案，即购买昂贵的特备定制的激光设备，无纺布激光切割机是专门用来切割柔性布料的一种激光机器，此设备存在如下问题：占地面积大，维护技能要求高，需专业技术人员操控等。现有无纺布裁切方法，将所需无纺布物料放置于设备中，关闭防护门，启动设备，进行裁切，裁切完成后，手动取出，需要人工参与，一方面，加工成本高，另一方面，加工效率低。
目前，在无纺布自动下料过程中，通常采用激光裁切方案，但存在技术成本高、自动化集合不方便等问题。
因此，开发一种用于无纺布的裁切装置，以适用于特殊轮廓的裁切，具有重要意义。
发明内容
为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案。
一种无纺布特殊轮廓的裁切装置，包括：
传输架，其用于承载传输无纺布；
送料模块，其设置在所述传输架的一侧，用于实现无纺布放料操作；
拉料模块，其设置在所述传输架的另一侧，且远离所述送料模块，用于拉动无纺布传输；
裁切模块，其采用反向模具脱料方式，将无纺布裁切成特殊轮廓；
取料模块，其将裁切好的无纺布，转移至下一工位。
优选地，所述送料模块包括缠有无纺布的卷筒盘和放料组件，所述放料组件带动卷筒盘旋转，实现放料操作；
所述传输架位于靠近送料模块的一端设置有布料监测传感器，所述布料监测传感器用于监测送料模块放料供应情况，以实现送料模块及时供料。
优选地，所述传输架上还设置有矫直模块，所述矫直模块用于避免传输架上传输的无纺布弯曲；
所述矫直模块包括上滚轮和下滚轮，所述上滚轮和下滚轮分别设置在无纺布的上下两侧。
优选地，所述拉料模块包括拉料马达、主动轮、从动轮，所述拉料马达和主动轮设置在传输无纺布下侧，所述从动轮设置在传输无纺布上侧；通过主动轮和从动轮夹紧无纺布，拉料马达带动主动轮转动，进而带动无纺布传输。
优选地，所述从动轮连接有驱动气缸，所述驱动气缸带动从动轮上下移动，实现主动轮和从动轮之间的间隙调整，用于实现对无纺布弹性压紧。
优选地，所述传输架上还设置有接头检测传感器，所述接头检测传感器用于检测传输架上传输无纺布的接头情况，当检测到接头，拉料模块将带接头的无纺布直接拉过裁切模块，不进行裁切处理。
优选地，该裁切装置还包括粉屑清洁模块，所述粉屑清洁模块包括吸嘴和离子风嘴，所述吸嘴和离子风嘴用于清洁裁切过程中产生的粉屑；
所述吸嘴和离子风嘴分别设置在所述裁切模块的两侧，且位置正对。
优选地，所述裁切模块包括裁切气缸、无纺布流道、裁切刀具、压料板，所述裁切刀具包括上刀和下刀，所述裁切气缸带动下刀上下移动，并与上刀配合实现无纺布裁切。
优选地，裁切装置还包括废料流出模块，用于将裁切后的剩余无纺布从传输架上引入废料室。
上述无纺布特殊轮廓裁切装置的使用方法，包括以下步骤：
101、送料模块放料，放料组件带动卷筒盘旋转，实现无纺布放料；
102、无纺布一端穿过传输架，经拉料模块压紧，并由拉料马达带动主动轮转动，实现带动无纺布传输；
103、矫直模块在传输架的进料端，通过上滚轮和下滚轮将弯曲无纺布压平；
104、裁切模块将传输至该工位的无纺布进行裁切，粉屑清洁模块将裁切过程中产生的粉屑清理；
105、裁切完的无纺布通过取料模块转移至下一工位，剩余的废料继续传输，并经废料流出模块转移的废料室。
本发明所获得的有益技术效果：
1)本发明解决了现有无纺布裁切所存在的问题，根据裁切需求，设计一套高精度裁切模具的方式，实现自动化控制，节约人工成本，大大降低加工成本，同时，提升与其他工序的组合性，提高生产效率。
2)本发明中裁切模块采用反向模具脱料方式，包括裁切气缸、无纺布流道、裁切刀具、压料板，其中，裁切刀具包括上刀和下刀，采用的材料为优质合金模具钢ASP23,上刀与下刀之间间隙做到0.005mm，能够避免裁切毛边。
3)本发明中通过矫直模块实现对进入传输架的无纺布进行压平处理；通过接头检测传感器能够检测到带有接头的无纺布，并通过拉料模块控制无纺布传输速度，进而避开接头部位的裁切；通过粉屑清洁模块实现对裁切过程中粉屑的清理，减少成品二次污染。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本公开一种实施例中无纺布特殊轮廓的裁切装置的平面布局示意图；
图2是本公开一种实施例中无纺布特殊轮廓的裁切装置的立体结构示意图；
图3是本公开一种实施例中送料模块的结构示意图；
图4是本公开一种实施例中矫直模块和接头检测传感器的结构示意图；
图5是本公开一种实施例中拉料模块的结构示意图；
图6是本公开一种实施例中裁切模块和粉屑清洁模块的结构示意图；
图7是本公开一种实施例中裁切模块和取料模块的结构示意图。
在以上附图中：100、传输架；110、布料监测传感器；120、接头检测传感器；200、送料模块；210、卷筒盘；220、放料马达；230、支架；300、拉料模块；310、拉料马达；320、主动轮；330、从动轮；340、驱动气缸；400、裁切模块；410、裁切气缸；420、无纺布流道；430、压料板；500、取料模块；510、吸盘；520、上下移动组件；530、左右移动组件；600、矫直模块；610、上滚轮；620、下滚轮；700、粉屑清洁模块；710、吸嘴；720、离子风嘴；800、废料流出模块；900、无纺布。
具体实施方式
以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本发明的技术方案。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
实施例1
如附图1和2所示，一种无纺布特殊轮廓的裁切装置，包括用于承载传输无纺布900的传输架100、设置在所述传输架100一侧的送料模块200、设置在所述传输架100另一侧且远离所述送料模块200的拉料模块300、将无纺布900裁切成特殊轮廓的裁切模块400、以及用于将裁切好无纺布900转移至下一工位的取料模块500。
如附图3所示，所述送料模块200用于实现无纺布900放料操作，所述送料模块200包括缠有无纺布900的卷筒盘210和放料组件，所述放料组件带动卷筒盘210旋转，实现放料操作。
所述放料组件包括放料马达220和支架230，所述放料马达220和卷筒盘210均设置在所述支架230上，所述放料马达220带动卷筒盘210的转动轴旋转，实现卷筒盘210旋转，进而实现无纺布900放料。无纺布的包装通过卷筒形式，将卷筒来料放到卷筒盘210内定制的气涨轴上使其固定。
进一步的，所述传输架100位于靠近送料模块200的一端设置有布料监测传感器110，所述布料监测传感器110用于监测送料模块200放料供应情况，以实现送料模块200及时供料。
所述放料马达220为步进马达，通过步进马达带动卷筒盘210转动放料，配合布料监测感应器实现放料马达220的启停控制。
进一步的，所述传输架100上还设置有接头检测传感器120，所述接头检测传感器120用于检测传输架100上传输无纺布900的接头情况，当检测到接头部分时，拉料模块300通过控制无纺布900传输速度，将带接头的无纺布900直接拉过裁切模块400，不进行裁切处理，避免产生废品。
如附图4所示，所述传输架100上还设置有矫直模块600，所述矫直模块600用于避免传输架100上传输的无纺布900弯曲.
所述矫直模块600包括上滚轮610和下滚轮620，所述上滚轮610和下滚轮620分别设置在无纺布900的上下两侧。
进一步的，所述上滚轮610的数量为2个，且并排放置；所述下滚轮620的数量为3个，且并排放置；有利于无纺布900的压平处理。
进一步的，所述上滚轮610上方设置有驱动组件，所述驱动组件包括位移气缸和固定架，所述上滚轮610两端分别固定在所述固定架的两侧，位移气缸带动固定架上下移动，进而调整上滚轮610和下滚轮620之间的间隙，便于将弯曲变形的无纺布900矫直。
如附图5所示，所述拉料模块300用于拉动无纺布900传输；所述拉料模块300包括拉料马达310、主动轮320、从动轮330，所述拉料马达310和主动轮320设置在传输无纺布900下侧，所述从动轮330设置在传输无纺布900上侧；通过主动轮320和从动轮330夹紧无纺布900，拉料马达310带动主动轮320转动，进而带动无纺布900传输。
进一步的，所述拉料马达310为伺服马达，通过PLC程序控制马达运转周数，实现无纺布900运动距离上的可控，并具有启停实时控制。
进一步的，所述从动轮330连接有驱动气缸340，所述驱动气缸340带动从动轮330上下移动，实现主动轮320和从动轮330之间的间隙调整，用于实现对无纺布900弹性压紧。
如附图6所示，所述裁切模块400包括裁切气缸410、无纺布流道420、裁切刀具、压料板430，所述裁切刀具包括上刀和下刀，所述裁切气缸410带动下刀上下移动，并与上刀配合实现无纺布900裁切。
所述压料板430连接有压紧气缸，压紧气缸带动压料板430上下移动，实现对传输无纺布900的夹紧固定。
所述裁切模块400的工作原理，无纺布900穿过所述无纺布流道420，压料板430连接的压紧气缸启动，对经过无纺布流道420的无纺布900夹紧固定，裁切气缸410带动下刀上下移动，并与上刀配合实现无纺布900裁切。
所述裁切模块400采用反向模具脱料方式，所述裁切刀具的材料采用优质合金模具钢ASP23,上刀与下刀间隙做到0.005mm，能够避免裁切过程中毛边的产生。
进一步的，该裁切装置还包括粉屑清洁模块700，所述粉屑清洁模块700包括吸嘴710和离子风嘴720，所述吸嘴710和离子风嘴720用于清洁裁切过程中产生的粉屑。
所述吸嘴710和离子风嘴720分别设置在所述裁切模块400的两侧，且位置正对，通过一吹一吸的方式，对裁切后的毛边进行清理，减小产品二次污染。
进一步的，该裁切装置还包括废料流出模块800，用于将裁切后的剩余无纺布900从传输架100上通过导流工装引入废料室。
所述取料模块500将裁切好的无纺布，在不改变原有姿态位置的情况下，通过真空吸取到下一工位进行再加工。
如附图7所示，所述取料模块500包括吸盘510、上下移动组件520、左右移动组件530；所述上下移动组件520带动吸盘510上下移动，靠近或远离裁切模块400；所述左右移动组件530同步带动吸盘510和上下移动组件520左右移动，满足所述吸盘510吸附裁切好无纺布的动作需求。
优选地，所述上下移动组件520包括位移驱动气缸，由位移驱动气缸带动吸盘510上下移动。
所述左右移动组件530包括驱动电机、丝杆、滑块，所述滑块内嵌有丝杆螺母，且滑块与上下移动组件520固定连接，由驱动电机带动丝杆转动，带动滑块沿丝杆移动，进而带动上下移动组件520和吸盘510同步移动。
该裁切装置还包括电气控制模块，用于实现各模块的控制运作，具体工作原理不属于本申请所保护的技术方案，对本领域技术人员来说，属于公知常识，故在此不予赘述。
实施例2
基于上述实施例1，一种无纺布特殊轮廓的裁切装置的使用方法，包括以下步骤：
101、送料模块200放料，放料组件带动卷筒盘210旋转，实现无纺布900放料；
102、无纺布900一端穿过传输架100，经拉料模块300压紧，并由拉料马达310带动主动轮320转动，实现带动无纺布900传输；
103、矫直模块600在传输架100的进料端，通过上滚轮610和下滚轮620将弯曲无纺布900压平；
104、裁切模块400将传输至该工位的无纺布900进行裁切，粉屑清洁模块700将裁切过程中产生的粉屑清理；
105、裁切完的无纺布900通过取料模块500转移至下一工位，剩余的废料继续传输，并经废料流出模块800转移的废料室。
上述无纺布特殊轮廓的裁切装置中裁切模块400采用反向模具脱料方式，包括裁切气缸410、无纺布流道420、裁切刀具、压料板430，其中，裁切刀具包括上刀和下刀，采用的材料为优质合金模具钢ASP23,上刀与下刀之间间隙做到0.005mm，能够避免裁切毛边。通过矫直模块600实现对进入传输架100的无纺布进行压平处理；通过接头检测传感器120能够检测到带有接头的无纺布，并通过拉料模块300控制无纺布传输速度，进而避开接头部位的裁切；通过粉屑清洁模块700实现对裁切过程中粉屑的清理，减少成品二次污染。
上述无纺布特殊轮廓的裁切装置解决了现有无纺布裁切所存在的问题，根据裁切需求，设计一套高精度裁切模具的方式，实现自动化控制，节约人工成本，大大降低加工成本，同时，提升与其他工序的组合性，提高生产效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种无纺布特殊轮廓的裁切装置，其特征在于，包括：
传输架(100)，其用于承载传输无纺布；
送料模块(200)，其设置在所述传输架(100)的一侧，用于实现无纺布放料操作；
拉料模块(300)，其设置在所述传输架(100)的另一侧，且远离所述送料模块(200)，用于拉动无纺布传输；
裁切模块(400)，其采用反向模具脱料方式，将无纺布裁切成特殊轮廓；
取料模块(500)，其将裁切好的无纺布，转移至下一工位；
所述裁切模块(400)包括裁切气缸(410)、无纺布流道(420)、裁切刀具、压料板(430)，所述裁切刀具包括上刀和下刀，所述裁切气缸(410)带动下刀上下移动，并与上刀配合实现无纺布裁切；
所述取料模块(500)包括吸盘(510)、上下移动组件(520)、左右移动组件(530)；所述上下移动组件(520)带动吸盘(510)上下移动，靠近或远离裁切模块(400)；所述左右移动组件(530)同步带动吸盘(510)和上下移动组件(520)左右移动，满足所述吸盘(510)吸附裁切好无纺布的动作需求；
所述传输架(100)上还设置有矫直模块(600)，所述矫直模块(600)用于避免传输架(100)上传输的无纺布弯曲；
所述矫直模块(600)包括上滚轮(610)和下滚轮(620)，所述上滚轮(610)和下滚轮(620)分别设置在无纺布的上下两侧；
所述传输架(100)上还设置有接头检测传感器(120)，所述接头检测传感器(120)用于检测传输架(100)上传输无纺布的接头情况，当检测到接头，拉料模块(300)将带接头的无纺布直接拉过裁切模块(400)，不进行裁切处理。
2.根据权利要求1所述的无纺布特殊轮廓的裁切装置，其特征在于，所述送料模块(200)包括缠有无纺布的卷筒盘(210)和放料组件，所述放料组件带动卷筒盘(210)旋转，实现放料操作；
所述传输架(100)位于靠近送料模块(200)的一端设置有布料监测传感器(110)，所述布料监测传感器(110)用于监测送料模块(200)放料供应情况，以实现送料模块(200)及时供料。
3.根据权利要求1所述的无纺布特殊轮廓的裁切装置，其特征在于，所述拉料模块(300)包括拉料马达(310)、主动轮(320)、从动轮(330)，所述拉料马达(310)和主动轮(320)设置在传输无纺布下侧，所述从动轮(330)设置在传输无纺布上侧；通过主动轮(320)和从动轮(330)夹紧无纺布，拉料马达(310)带动主动轮(320)转动，进而带动无纺布传输。
4.根据权利要求3所述的无纺布特殊轮廓的裁切装置，其特征在于，所述从动轮(330)连接有驱动气缸(340)，所述驱动气缸(340)带动从动轮(330)上下移动，实现主动轮(320)和从动轮(330)之间的间隙调整，用于实现对无纺布弹性压紧。
5.根据权利要求1所述的无纺布特殊轮廓的裁切装置，其特征在于，该裁切装置还包括粉屑清洁模块(700)，所述粉屑清洁模块(700)包括吸嘴(710)和离子风嘴(720)，所述吸嘴(710)和离子风嘴(720)用于清洁裁切过程中产生的粉屑；
所述吸嘴(710)和离子风嘴(720)分别设置在所述裁切模块(400)的两侧，且位置正对。
6.根据权利要求1所述的无纺布特殊轮廓的裁切装置，其特征在于，该裁切装置还包括废料流出模块(800)，用于将裁切后的剩余无纺布从传输架(100)上引入废料室。
7.根据权利要求1-6任一项所述裁切装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
101、送料模块(200)放料，放料组件带动卷筒盘(210)旋转，实现无纺布放料；
102、无纺布一端穿过传输架(100)，经拉料模块(300)压紧，并由拉料马达(310)带动主动轮(320)转动，实现带动无纺布传输；
103、矫直模块(600)在传输架(100)的进料端，通过上滚轮(610)和下滚轮(620)将弯曲无纺布压平；
104、裁切模块(400)将传输至该工位的无纺布进行裁切，粉屑清洁模块(700)将裁切过程中产生的粉屑清理；
105、裁切完的无纺布通过取料模块(500)转移至下一工位，剩余的废料继续传输，并经废料流出模块(800)转移的废料室。
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