CN114192997A - 一种织带松紧带激光切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种织带松紧带激光切割方法，包括：获得待切割带的粗糙度、密度、宽度和厚度；根据待切割带的粗糙度，获得待切割带与切割台面之间的摩擦因数；根据摩擦因数、密度、宽度、厚度、成品带的需求长度以及驱动辊的转动速度，获得切割台面的第一倾角；调整切割台面以第一倾角进行倾斜，并开启驱动辊推进待切割带沿切割台面前行；根据待切割带在切割台面上的前行速度，获得激光头的切割速度和切割方向；根据成品带的需求长度获得激光头的切割周期；控制激光以切割速度、切割方向以及切割周期对待切割带进行切割，获得长度为需求长度的成品带。本发明有效的保证了切割质量，同时提高了切割效率。

Description

一种织带松紧带激光切割方法

技术领域

本发明涉及激光切割领域，特别是涉及一种织带松紧带激光切割方法。

背景技术

织带和松紧带被广泛的应用在各行各业中。不管是服饰，还是鞋业，织带和松紧带都有被应用到。织带和松紧带具有共同的特征，即，具有弹性的带状物体。

织带和松紧带在应用过程中，经常要被切割成需求长度。现有对弹性带状物一般采用机械进行切割，有效的弥补的人工效率低下问题。现有技术在切割时需要保持织带和松紧带绷直以保证不会产生褶皱对切割精度造成影响。保持绷直的方法需要对织带和松紧带进行拉扯，这样会导致织带和松紧带在被切割过程中被拉伸向拉伸方向运动，导致切口不平整，切割质量差；同时在有自动送料的切割机械中，机械在切割时需要停止织带和松紧带的移动，保证切割的平整，这样大大影响了切割效率。

发明内容

有鉴于现有技术的上述的一部分缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种织带松紧带激光切割方法，旨在同时提升织带和松紧带的切割质量和切割效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种织带松紧带激光切割方法，所述方法包括：

获得所述待切割带的粗糙度、密度、宽度和厚度；其中，所述待切割带盘卷在卷轴辊上；所述待切割带的一端依次通过压平辊和导向棍后，夹持在驱动辊上；

根据所述待切割带的所述粗糙度，获得所述待切割带与所述切割台面之间的摩擦因数；

根据所述摩擦因数、所述密度、所述宽度、所述厚度、成品带的需求长度以及所述驱动辊的转动速度，获得所述切割台面的第一倾角；

调整所述切割台面以所述第一倾角进行倾斜，并开启驱动辊推进所述待切割带沿所述切割台面前行；

根据所述待切割带在所述切割台面上的前行速度，获得激光头的切割速度和切割方向；根据所述成品带的所述需求长度和所述前行速度获得所述激光头的切割周期；

控制所述激光头以所述切割速度、所述切割方向以及所述切割周期对所述待切割带进行切割，获得长度为所述需求长度的所述成品带。

可选的，所述根据所述摩擦因数、所述密度、所述宽度、所述厚度、成品带的需求长度以及所述驱动辊的转动速度，获得所述切割台面的第一倾角，包括：

根据所述宽度、所述厚度以及需求长度，获得所述成品带的体积；

根据所述成品带的体积以及所述密度，获得所述成品带的重量；

根据所述驱动辊的转动速度，获得所述驱动辊施加给所述待切割带的第一推力；

根据所述成品带的重量、所述第一推力以及所述摩擦因数，获得所述切割台面的第一倾角。

可选的，所述根据所述成品带的重量、所述第一推力以及所述摩擦因数，获得所述切割台面的第一倾角，包括：

根据F_T＝μmgcosθ-mgsinθ，获得所述切割台面的第一倾角；其中，F_T为所述第一推力，μ为所述摩擦因数，m为所述成品带的重量，g为重力加速度，θ为所述第一倾角。

可选的，所述根据所述待切割带在所述切割台面上的前行速度，获得激光头的切割速度和切割方向，包括：

根据

获得激光头的切割速度和切割方向；其中，v₂为所述前行速度，v₁为所述切割速度，α为所述激光头运动轨迹与待切割带长所在直线的夹角。

可选的，所述方法还包括：

根据所述成品带的切口需求，调整所述激光头朝向与所述切割台面所在平面呈需求角度。

可选的，所述方法还包括：

根据所述切割方向，在所述切割台面上设置切割开孔；其中，所述切割开孔为所述切割方向在所述切割台面上对应的运动轨迹。

可选的，所述方法还包括：

采用限位壁对所述待切割带进行运输；其中，限位壁之间的间隔与待切割带的宽度相同。

可选的，所述驱动辊包括：上辊和下辊，所述上辊直径大于所述下辊直径，用于改变所述待切割带的运动方向。

本发明的有益效果：1、本发明获得待切割带的粗糙度、密度、宽度和厚度；根据待切割带的粗糙度，获得待切割带与切割台面之间的摩擦因数；根据摩擦因数、密度、宽度、厚度、成品带的需求长度以及驱动辊的转动速度，获得切割台面的第一倾角；调整切割台面以第一倾角进行倾斜，并开启驱动辊推进待切割带沿切割台面前行。本发明在待切割带在被切割时，可以通过调整切割台面的角度使待切割带自身重力与外界施加的力达到平衡，保证待切割带在不需要拉扯的情况下达到绷直。相较于现有技术本发明在切割时不会受到拉扯发生移动导致切口不平整。2、本发明根据待切割带在切割台面上的前行速度，获得激光头的切割速度和切割方向；根据成品带的需求长度获得激光头的切割周期；控制激光以切割速度、切割方向以及切割周期对待切割带进行切割，获得长度为需求长度的成品带。本发明根据待切割带在切割台面上的前行速度控制激光切割头的切割速度和切割方向，可以保证待切割带在不停止运动的情况下，按照预设要求的切口进行切割。相较于现有技术，本发明可以在不停止待切割带运动的情况下进行切割，加快了整体的切割效率。3、本发明可以根据成品带的切口需求，调整激光头朝向与切割台面所在平面呈需求角度。本发明可以按照需求切口形状进行切割，保证了切割的灵活性。4、本发明采用限位壁对待切割带进行运输，这样可以保证待切割带在切割过程中不会发生倾斜，从而导致切歪的现象发生。综上，本发明通过调整切割台面的倾斜角度以及激光头的切割速度和切割方向，保证了待切割带的切割质量和提升了切割效率。

附图说明

图1是本发明一具体实施例提供的一种织带松紧带激光切割方法的流程示意图；

图2是本发明一具体实施例提供的一种织带松紧带激光切割设备的简易侧视结构示意图；

图3是本发明一具体实施例提供的一种织带松紧带激光切割设备的部分结构示意图；

图4是本发明一具体实施例提供的切割速度与前行速度的关系示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种织带松紧带激光切割方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进技术细节实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

经申请人研究发现：现有对弹性带状物一般采用机械进行切割，有效的弥补的人工效率低下问题。现有技术在切割时需要保持织带和松紧带绷直以保证不会产生褶皱对切割精度造成影响。保持绷直的方法需要对织带和松紧带进行拉扯，这样会导致织带和松紧带在被切割过程中被拉伸向拉伸方向运动，导致切口不平整，切割质量差；同时在有自动送料的切割机械中，机械在切割时需要停止织带和松紧带的移动，保证切割的平整，这样大大影响了切割效率。而且现有技术没有直接有效的方法对问题进行解决。

因此，本发明实施例公开了一种织带松紧带激光切割方法，如图1所示，该方法包括：

步骤S101：获得待切割带的粗糙度、密度、宽度和厚度。

需要说明的是，待切割带可以是织带或松紧带，也可以是弹性带状物中的一种。

其中，待切割带盘卷在卷轴辊上；待切割带的一端依次通过压平辊和导向棍后，夹持在驱动辊上。

在一具体实施例中，一种织带松紧带激光切割设备，可以如图2和图3所示，该设备依次包括：卷轴辊1、第一导向棍2、压平辊3、第二导向棍4、第三导向棍5、第四导向棍6、驱动辊7、激光头8、切割台面9、切割开孔10、横向运载装置11以及纵向运载装置12，图3中13为待切割带，图2中的虚线为待切割带运动轨迹。

卷轴辊1用于将收卷待切割带；压平辊3用于将待切割带压平保证不产生褶皱；第一导向棍2、第二导向棍4、第三导向棍5、第四导向棍6用于引导待切割带运动方向；驱动辊7用于提供待切割带运动的动力；横向运载装置11以及纵向运载装置12控制激光切割头可以前后左右移动；切割开孔10为切割方向在切割台面上对应的运动轨迹，且切割开孔10中设置有辅助激光切割的材料，保证切割的效率以及不会损伤切割台面。图3中，激光头8开始时对准切割开孔10的起始位置，沿切割开孔10轨迹切割。

步骤S102：根据待切割带的粗糙度，获得待切割带与切割台面之间的摩擦因数。

可选的，在本发明实施例中，通过测试获得摩擦因数与述待切割带的粗糙度之间的函数关系，可以根据已知的待切割带粗糙度和对应的函数关系，获得待切割带与切割台面之间的摩擦因数。

在一具体实施例中，摩擦因数与述待切割带的粗糙度之间成正比，可以根据粗糙度和正比函数的常数系数，获得待切割带与切割台面之间的摩擦因数。

在另一具体实施例中，可以不通过待切割带的粗糙度获得摩擦因数，直接在切割之前，对摩擦因数进行测量。

步骤S103：根据摩擦因数、密度、宽度、厚度、成品带的需求长度以及驱动辊的转动速度，获得切割台面的第一倾角。

可选的，根据摩擦因数、密度、宽度、厚度、成品带的需求长度以及驱动辊的转动速度，获得切割台面的第一倾角，包括：

根据宽度、厚度以及需求长度，获得成品带的体积；

根据成品带的体积以及密度，获得成品带的重量；

根据驱动辊的转动速度，获得驱动辊施加给待切割带的第一推力；

根据成品带的重量、第一推力以及摩擦因数，获得切割台面的第一倾角。

可选的，根据成品带的重量、第一推力以及摩擦因数，获得切割台面的第一倾角，包括：

根据F_T＝μmgcosθ-mgsinθ，获得切割台面的第一倾角；其中，F_T为第一推力，μ为摩擦因数，m为成品带的重量，g为重力加速度，θ为第一倾角。

需要说明的是，本发明实施例通过待切割带匀速运动，达到受力平衡。可以使待切割带自身重力在切割台面平行方向将待切割带绷直，无需外力对其进行拉扯。这样在切割时，待切割带不会向拉扯方向移动，保证切口平整，提高切割质量。在本发明实施例中，因为待切割带在切割时已经达到平衡，而且受到的是第一推力，不会因为切断减少或者增大，所以在切割时，待切割带几乎不会发生移动。

步骤S104：调整切割台面以第一倾角进行倾斜，并开启驱动辊推进待切割带沿切割台面前行。

可选的，驱动辊包括：上辊和下辊。通过上下辊转动推动待切割带沿切割台面前行。

在一具体实施例中，驱动辊包括：上辊和下辊，上辊直径大于下辊直径，用于改变待切割带的运动方向。该实施例适用于切割台面为倾斜状，但进入切割台面前与地面平行的切割机。上辊直径大于下辊直径，在转动时可以将待切割带前行方向改变至与切割台面平行。

步骤S105：根据待切割带在切割台面上的前行速度，获得激光头的切割速度和切割方向；根据成品带的需求长度和前行速度获得激光头的切割周期。

可选的，根据待切割带在切割台面上的前行速度，获得激光头的切割速度和切割方向，包括：

根据

获得激光头的切割速度和切割方向；其中，v₂为前行速度，v₁为切割速度，α为激光头运动轨迹与待切割带长所在直线的夹角。

具体如图4所示，图4中前行速度v₂、切割速度v₁以及激光头运动轨迹与待切割带长所在直线的夹角α的关系为

在一具体实施例中，激光头的切割速度固定，可以通过改变切割方向达到

在该实施例中不需要改变激光头的切割速度，也能够切割成需求切口，该实施例适用于运载机构不够灵活，但是激光头方向灵活可动的切割机。

在一具体实施例中，激光头的切割方向固定，可以通过改变切割速度达到

该实施例适用于运载机构灵活，但是激光头方向固定的切割机。

可选的，根据成品带的需求长度和前行速度获得激光头的切割周期，包括：

根据

获得激光头的切割周期，其中，T为切割周期，S为需求长度，v₂为前行速度。

步骤S106：控制激光头以切割速度、切割方向以及切割周期对待切割带进行切割，获得长度为需求长度的成品带。

在一具体实施例中，激光头在切割方向在切割台面上形成的轨迹，以切割速度进行周期为切割周期的反复运动。在切割时，保证切割始终由一端到另一端，不会从两端内的中间部位开始切割。

可选的，方法还包括：

根据成品带的切口需求，调整激光头朝向与切割台面所在平面呈需求角度。

可以通过激光头朝向改变切口形状，有些需要切口与待切割带上表面垂直，而有些则需要切口则需要与待切割带上表面呈预设角度的倾斜。可以根据需求对激光头朝向进行改变。

在一具体实施例中，需要切口完全平整，且与与待切割带上表面垂直，调整激光头朝向与切割台面所在平面垂直。

可选的，方法还包括：

根据切割方向，在切割台面上设置切割开孔；其中，切割开孔为切割方向在切割台面上对应的运动轨迹。

需要说明的是切割开孔中设置有受光材料用于承受激光辅助切割。

在一具体实施例中，切割开孔可以为设置在待切割带下方长的矩形凹槽，该切割开孔包括了所有切割方向在切割台面上对应的运动轨迹。

可选的，方法还包括：

采用限位壁对待切割带进行运输；其中，限位壁之间的间隔与待切割带的宽度相同。

通过采用限位壁保证待切割带直线运动不会发生倾斜，切割时切口也不会歪。

本发明实施例获得待切割带的粗糙度、密度、宽度和厚度；根据待切割带的粗糙度，获得待切割带与切割台面之间的摩擦因数；根据摩擦因数、密度、宽度、厚度、成品带的需求长度以及驱动辊的转动速度，获得切割台面的第一倾角；调整切割台面以第一倾角进行倾斜，并开启驱动辊推进待切割带沿切割台面前行。本发明实施例在待切割带在被切割时，可以通过调整切割台面的角度使待切割带自身重力与外界施加的力达到平衡，保证待切割带在不需要拉扯的情况下达到绷直。相较于现有技术本发明实施例在切割时不会受到拉扯发生移动导致切口不平整。本发明实施例根据待切割带在切割台面上的前行速度，获得激光头的切割速度和切割方向；根据成品带的需求长度获得激光头的切割周期；控制激光以切割速度、切割方向以及切割周期对待切割带进行切割，获得长度为需求长度的成品带。本发明实施例根据待切割带在切割台面上的前行速度控制激光切割头的切割速度和切割方向，可以保证待切割带在不停止运动的情况下，按照预设要求的切口进行切割。相较于现有技术，本发明实施例可以在不停止待切割带运动的情况下进行切割，加快了整体的切割效率。本发明实施例可以根据成品带的切口需求，调整激光头朝向与切割台面所在平面呈需求角度。本发明实施例可以按照需求切口形状进行切割，保证了切割的灵活性。本发明实施例采用限位壁对待切割带进行运输，这样可以保证待切割带在切割过程中不会发生倾斜，从而导致切歪的现象发生。综上，本发明实施例通过调整切割台面的倾斜角度以及激光头的切割速度和切割方向，保证了待切割带的切割质量和提高了切割效率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种织带松紧带激光切割方法，其特征在于，所述方法包括：

获得所述待切割带的粗糙度、密度、宽度和厚度；其中，所述待切割带盘卷在卷轴辊上；所述待切割带的一端依次通过压平辊和导向棍后，夹持在驱动辊上；

根据所述待切割带的所述粗糙度，获得所述待切割带与所述切割台面之间的摩擦因数；

根据所述摩擦因数、所述密度、所述宽度、所述厚度、成品带的需求长度以及所述驱动辊的转动速度，获得所述切割台面的第一倾角；

调整所述切割台面以所述第一倾角进行倾斜，并开启所述驱动辊推进所述待切割带沿所述切割台面前行；

根据所述待切割带在所述切割台面上的前行速度，获得激光头的切割速度和切割方向；根据所述成品带的所述需求长度和所述前行速度获得所述激光头的切割周期；

控制所述激光头以所述切割速度、所述切割方向以及所述切割周期对所述待切割带进行切割，获得长度为所述需求长度的所述成品带。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述摩擦因数、所述密度、所述宽度、所述厚度、成品带的需求长度以及所述驱动辊的转动速度，获得所述切割台面的第一倾角，包括：

根据所述宽度、所述厚度以及需求长度，获得所述成品带的体积；

根据所述成品带的体积以及所述密度，获得所述成品带的重量；

根据所述驱动辊的转动速度，获得所述驱动辊施加给所述待切割带的第一推力；

根据所述成品带的重量、所述第一推力以及所述摩擦因数，获得所述切割台面的第一倾角。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述成品带的重量、所述第一推力以及所述摩擦因数，获得所述切割台面的第一倾角，包括：

根据F_T＝μmgcosθ-mgsinθ，获得所述切割台面的第一倾角；其中，F_T为所述第一推力，μ为所述摩擦因数，m为所述成品带的重量，g为重力加速度，θ为所述第一倾角。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述待切割带在所述切割台面上的前行速度，获得激光头的切割速度和切割方向，包括：

根据

获得激光头的切割速度和切割方向；其中，v₂为所述前行速度，v₁为所述切割速度，α为所述激光头运动轨迹与待切割带长所在直线的夹角。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述成品带的切口需求，调整所述激光头朝向与所述切割台面所在平面呈需求角度。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述切割方向，在所述切割台面上设置切割开孔；其中，所述切割开孔为所述切割方向在所述切割台面上对应的运动轨迹。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

采用限位壁对所述待切割带进行运输；其中，限位壁之间的间隔与待切割带的宽度相同。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述驱动辊包括：上辊和下辊，所述上辊直径大于所述下辊直径，用于改变所述待切割带的运动方向。

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