CN115538145B - 一种基于物联网的加工裁剪装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及加工裁剪设备领域，具体涉及一种基于物联网的加工裁剪装置；包括工作桌，工作桌上方设有沿X、Y轴方向移动的移动结构，移动结构下方通过伸缩结构安装裁切的刀具，工作桌上方两侧分别通过高度调节结构安装支架，一侧支架可拆卸安装布料释放结构，一侧支架可拆卸安装布料余料收卷结构，工作桌顶面开设呈矩阵分布的锥形的第二通孔，工作桌内通过行走机构安装高度可调节的布料绷紧结构，且布料绷紧结构部分能够贯穿第二通孔且与布料底面接触配合；本发明在进行裁切时，刀具能够准确的进行裁切，且不会切割刀工作桌面，同时通过滚轮轴向的调整，部分滚轮也可将裁切位置四周进行绷直，确保布料的充分利用。

Description

一种基于物联网的加工裁剪装置

技术领域

本发明涉及加工裁剪设备领域，具体涉及一种基于物联网的加工裁剪装置。

背景技术

随着现在社会的发展与进步，个性化定制逐渐成为制造业的一种潮流，尤其是在手工制品行业，定制不同于传统的流水线复刻，而需要根据实际需要对于布料（此处为包括纺织布料、皮革等多种材质的统称）进行不同造型的裁切，且使用整卷布料进行裁切时，需要将布料进行最大程度的利用，现有技术中对于布料的定制化裁切大多是采用手工裁切，授权公开号为CN110904661B公开了一种纺织布料裁切装置，但是该装置只能从布料两侧对布料进行绷紧，无法将布料四周进行绷紧，使得布料在裁切时容易歪斜，且只能在同一位置对布料进行裁切，适用于流水线复刻生产，而无法完成个性化裁切；因此，亟需一种适用于整卷布料的个性化定制裁切，且能够从四周将布料进行裁切，确保裁切的准确度。

发明内容

为解决现有技术存在的，本发明提供了一种基于物联网的加工裁剪装置。

本发明的技术方案为：

本发明提供了一种基于物联网的加工裁剪装置，包括工作桌，工作桌上方设有沿X、Y轴方向移动的移动结构，移动结构下方通过伸缩结构安装裁切的刀具，工作桌上方两侧分别通过高度调节结构安装支架，一侧支架可拆卸安装布料释放结构，一侧支架可拆卸安装布料余料收卷结构，工作桌顶面开设呈矩阵分布的锥形的第二通孔，工作桌内通过行走机构安装高度可调节的布料绷紧结构，且布料绷紧结构部分能够贯穿第二通孔且与布料底面接触配合，在使用时，布料的自由端固定连接布料余料收卷结构，且在高度调节结构的作用下布料底面贴紧工作桌顶面，布料绷紧结构在行走机构的移动下移动至需要裁切布料的位置，然后布料绷紧结构向上升高部分贯穿上方的第二通孔与布料底面接触配合将布料进行绷紧，刀具在移动结构的带动下移动至布料绷紧结构中部的裁切位置对布料进行裁切。

进一步的，行走机构包括第三导轨，工作桌内底面固定安装水平的第三导轨，第三导轨上方设有与之滑动配合的电动的第三滑块，第三滑块上部固定安装沿前后方向的第四导轨，第四导轨的上部设有与之滑动配合的电动的第四滑块，第四滑块顶面安装布料绷紧结构。

进一步的，布料绷紧结构包括内部空心的箱体，箱体底部四角处均固定安装活动端朝上的电推杆，所有电推杆下端同时连接行走结构，箱体顶面转动安装数个沿其表面周长方向均布的竖管，竖管与箱体内部均通过第一通孔连通，竖管上端均固定安装壳体，壳体内均转动安装内部空心的横向放置的圆柱形的滚轮，滚轮的两端分别通过连接轴转动连接竖管内壁，滚轮内侧设有空腔，滚轮外周开设数组沿沿长度方向的进气孔，每组进气孔均包括数个呈环形均布与空腔内部相通的进气孔，滚轮部分位于壳体上方，壳体上端与滚轮外周间隙配合，竖管内设有与之同轴的竖向的转轴，转轴的下端、上部均转动安装轴座，轴座的外周通过数根呈环形均布的连杆固定连接对应的竖管内侧壁，转轴的上端固定安装第一锥齿轮，转轴的外周固定安装数组沿其轴向分布的扇片，每组扇片均包括数个呈环形均布的扇片，箱体底部固定安装与之连通的气泵，气泵的进气口与箱体内部相通，竖轴上部设有与转轴连接的驱动对应的滚轮转动的传动结构，同时箱体顶面设有与竖管一一对应的驱动对应的竖管转动并能将其锁止的驱动结构。

进一步的，传动结构包括横轴，竖管上端内侧转动安装与对应的滚轮轴线平行的横轴，横轴的外周固定安装驱动轮，转轴的外周固定安装第二锥齿轮，第二锥齿轮与对应的驱动轮沿横轴轴线分布，且第二锥齿轮与竖管内对应的第一锥齿轮啮合配合，驱动轮转动均能驱动其上方对应的滚轮转动。

更进一步的，驱动结构包括与竖管一一对应的电机，竖管下部外周均固定安装第一齿轮，箱体顶面对应每一根竖管均安装有电机，电机的输出轴均固定安装第二齿轮，第二齿轮均能与对应的第一齿轮啮合配合。

更进一步的，移动结构包括水平的第一导轨，工作桌上方设有水平的第一导轨，第一导轨下部设有与之滑动配合的电动的第一滑块，第一滑块的下部安装有沿前后方向的第二导轨，第二导轨下部设有与之滑动配合的电动的第二滑块，所述的伸缩结构为电动伸缩杆，第二滑块的下端安装有竖向的活动端朝下的电动伸缩杆，电动伸缩杆的下端安装裁切用的刀具。

更进一步的，布料释放结构包括沿前后方向的布料卷辊，一侧支架内侧可拆卸安装布料卷辊，布料卷辊外周缠绕有布料，布料的内端固定连接布料卷辊外周，支架外侧设有动布料卷辊转动的第二动力装置，通过第二动力装置驱动布料卷辊转动将其外周的布料进行释放；所述的余料收卷装置包括余料辊，另一个支架内侧可拆卸安装余料收集的余料辊，余料辊的轴向沿前后方向，布料卷辊外周布料的自由端固定连接余料辊的外周，支架上设有驱动余料辊转动的第一动力装置。

本发明所达到的有益效果为：

本发明通过行走机构沿工作桌内侧水平面任一方向进行移动，从而带动箱体可以移动至工作桌内侧任一位置，且通过滚轮与第二通孔相对应的方式，使得滚轮部分凸出于第二通孔将布料需要裁切的部分推顶，且通过箱体上部的滚轮轴向不同来使得滚轮转动时将裁切位置四周进行绷直，这样在进行裁切时，刀具能够准确的进行裁切，且不会切割刀工作桌面，同时通过滚轮轴向的调整，部分滚轮也可将裁切位置四周进行绷直，确保布料的充分利用；同时本发明采用移动结构使得刀具能够在平面内任一方向移动，从而便于对布料进行不同形状的裁切，利于进行个性化定制生产，采用自动化的操作，充分的提升裁切效率且确保裁切效果与准确度。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图。

图2是图1中A向视图的放大图。

图3是图1中B向视图的放大图。

图4是图1中Ⅰ局部的放大图。

图5是图1中Ⅱ局部的放大图。

图6是本发明的使用状态图。

图7是图6中Ⅲ局部的放大图。

图8是本发明进行第一次裁切时滚轮的状态图。

图9是本发明进行第二次裁切时滚轮的状态图。

具体实施方式

为便于本领域的技术人员理解本发明，下面结合附图说明本发明的具体实施方式。

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，所描述的实施例仅仅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做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。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1~7所示，本发明提供了一种基于物联网的加工裁剪装置，包括工作桌1，工作桌1上方设有水平的第一导轨2，第一导轨2下部设有与之滑动配合的电动的第一滑块3，第一滑块3的下部安装有沿前后方向的第二导轨4，第二导轨4下部设有与之滑动配合的电动的第二滑块5，第二滑块5的下端安装有竖向的活动端朝下的电动伸缩杆6，电动伸缩杆6的下端安装裁切用的刀具7，这样设计是为了通过第一滑块3及第二滑块5的移动使得刀具7能够在工作桌1上方任一方向进行移动，再通过电动伸缩杆6的伸缩使得刀具7对下方的布料进行裁切；当然此处刀具7在桌面任一位置的移动结构包括但不限于上述方式，还可以是其他功能相同的结构。

工作桌1的两端上方均通过高度调节结构安装支架8，其中一个支架8内可拆卸安装有轴向沿前后方向的布料卷辊9，支架8外侧设有动布料卷辊9转动的第二动力装置，通过第二动力装置驱动布料卷辊9转动将其外周的布料进行释放；布料的内端固定连接布料卷辊9外周，布料卷辊9外周的布料不限于普通的布料还可以是皮革、针织等其他材质的需要切割的广义的布料；另一个支架8内则可拆卸安装余料收集的余料辊10，余料辊10的轴向沿前后方向，布料卷辊9外周布料的自由端固定连接余料辊10的外周，支架8上设有驱动余料辊10转动的第一动力装置，且初始状态时，在高度调节结构的作用下，位于布料卷辊9及余料辊10之间的布料处于水平状态且贴紧在工作桌1表面，从而可以通过上方的刀具7对工作桌1上方的布料进行个性化的裁切，当位于工作桌1上方的布料裁切了以后，通过第一动力装置驱动余料辊10转动，从而将工作桌1上方残余的布料收卷至余料辊10外周，同时将布料卷辊9外周的布料进行释放，从而方便下一次裁切。

工作桌1内底面固定安装水平的第三导轨11，第三导轨11上方设有与之滑动配合的电动的第三滑块12，第三滑块12上部固定安装沿前后方向的第四导轨13，第四导轨13的上部设有与之滑动配合的电动的第四滑块14，第四滑块14顶面四角处均固定安装活动端朝上的电推杆15，所有电推杆15上端安装同一个内部空心的箱体16，这样设计是通过第三导轨11、第三滑块12的配合使得箱体16能够沿工作桌1内部水平移动，同时第四导轨13、第四滑块14的配合则使得箱体16能够沿工作桌1内部前后方向移动，从而通过第三滑块12、第四滑块14的配合使得箱体16移动至平面内的任一位置，当然此处对于箱体16在平面内任一位置进行移动包括但不限于上述的第三导轨11、第三滑块12、第四导轨13、第四滑块14配合的方式，还可以是其他方式功能相同即可；同时通过电推杆15的伸缩，可以使得箱体16进行竖向移动。

箱体16顶面转动安装数个沿其表面周长方向均布的竖管17，竖管17与箱体16内部均通过第一通孔18连通，竖管17上端均固定安装壳体19，壳体18内均转动安装内部空心的横向放置的圆柱形的滚轮20，滚轮20的两端分别通过连接轴转动连接竖管17内壁，滚轮20内侧设有空腔21，滚轮20外周开设数组沿沿长度方向的进气孔22，每组进气孔22均包括数个呈环形均布与空腔21内部相通的进气孔22，滚轮20部分位于壳体19上方，壳体19上端与滚轮20外周间隙配合，这样是为了使得壳体19与对应的竖管17内部处于接近密封状态，这样竖管17只能通过滚轮20外周位于壳体19内的出气孔22、空腔21以及滚轮20位于壳体19外侧的出气孔22与外部连通。

竖管17内设有与之同轴的竖向的转轴23，转轴23的下端、上部均转动安装轴座24，轴座24的外周通过数根呈环形均布的连杆25固定连接对应的竖管17内侧壁，转轴23的上端固定安装第一锥齿轮26，转轴23的外周固定安装数组沿其轴向分布的扇片27，每组扇片27均包括数个呈环形均布的扇片27，箱体16底部固定安装与之连通的气泵30，气泵30的进气口与箱体16内部相通，这样设计是为了在气泵30进行工作时，气泵30进气口吸气使得进外部的空气经过滚轮20的空腔21、出气孔22进入竖管17，且竖管17内的空气自上而下流动，使得扇片27转动，扇片27转动带动对应的转轴23转动，从而使得转轴23上端的第一锥齿轮26转动。

竖管17上端内侧转动安装与对应的滚轮20轴线平行的横轴28，横轴28的外周固定安装驱动轮29，转轴28的外周固定安装第二锥齿轮31，第二锥齿轮31与对应的驱动轮29沿横轴28轴线分布，且第二锥齿轮31与竖管17内对应的第一锥齿轮26啮合配合，同时驱动轮29与其上方对应的滚轮20转动配合，这样转轴23的转动带动第一锥齿轮26转动，通过第一锥齿轮26带动第二锥齿轮31及对应的驱动辊29转动，使得对应的滚轮20转动。

工作桌1顶面开设数个呈矩阵分布的锥形的第二通孔32，相邻的第二通孔32之间的距离等于相邻的两个滚轮20之间的距离，这样在使用时，电推杆15伸长，即可使得所有的滚轮20凸出于壳体19的部分能够贯穿上方第二通孔32位于工作桌1上方，使得滚轮20与第二通孔32一一对应。

竖管17下部外周均固定安装第一齿轮33，箱体16顶面对应每一根竖管17均安装有电机34，电机34的输出轴均固定安装第二齿轮35，第二齿轮35均能与对应的第一齿轮33啮合配合，这样通过电机34驱动第二齿轮35转动，使得竖管17及其内部的转轴23整体转动，即可调整箱体16上部每一个滚轮20角度，从而使得箱体16上方的滚轮20轴向不同。

工作原理：整个装置的所有电气元件均通过物联网连接电脑终端，通过电脑终端进行智能化控制。初始状态时，电推杆15均处于收缩状态，滚轮20均位于工作桌1内部；在使用时，通过第一动力装置转动驱动余料辊10转动将布料卷辊9外周的布料释放，且通过高度调节结构使得布料贴紧工作桌1表面，第一滑块3、第二滑块5的移动使得刀具7移动至需要进行裁切的位置，第三滑块12、第四滑块14的配合移动，使得箱体16移动至刀具7正下方，且裁切位置位于所有的滚轮20内侧，然后电推杆15均伸长，使得滚轮20上部均贯穿上方的第二通孔32，滚轮20的上部与上方的布料底面接触配合，此时气泵30工作，气泵30的进气口吸气，使得外部的空气依次经过滚轮20外周位于壳体19内的出气孔22、空腔21以及滚轮20位于壳体19外侧的出气孔22进入竖管17内部，且进入竖管17内部的空气沿竖管17自上而下移动驱动扇片27转动，从而带动转轴23转动，由于第二齿轮35与第一齿轮33啮合配合，使得竖管17不转动，转轴23的转动带动第一锥齿轮26转动，通过第一锥齿轮26带动第二锥齿轮31及对应的驱动辊29转动，使得对应的滚轮20转动，且初始状态时，所有滚轮20的方向如图8中所示，这样滚轮20的转动方向如图8中箭头所示，可以分别从需要裁切的布料四周向外侧滚动，且布料的底面贴合滚轮20，从而使得滚轮20的转动将其上方布料从四周外侧进行拉扯绷直，裁切区域位于所有的滚轮20内侧；且在一个位置进行裁切以后，为了充分利用布料，尽可能的在上一次裁切位置最靠近的位置进行裁切，此时部分滚轮20位于第一次裁切位置内侧没有与布料底面接触配合，此时为了将第二次裁切位置的布料进行绷紧，通过电机34驱动靠近第一次裁切位置的竖管17转动，从而使得靠近第一次裁切位置的滚轮20轴向进行调整，使得所有滚轮20的转动方向如图9中箭头所示，这样即便部分滚轮20没有位于布料下方，通过调整布料下方其他滚轮20的轴向，也能使得其他滚轮20在转动的同时将第二次裁切位置的四周进行绷紧，这样即可实现第二次裁切，且充分利用布料，减少布料的浪费；同理可以进行下一侧裁切；整个装置的电气元件均电性连接控制器，且所有的电气元件均与电源连接。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于物联网的加工裁剪装置，其特征在于：包括工作桌，工作桌上方设有沿X、Y轴方向移动的移动结构，移动结构下方通过伸缩结构安装裁切的刀具，工作桌上方两侧分别通过高度调节结构安装支架，一侧支架可拆卸安装布料释放结构，一侧支架可拆卸安装布料余料收卷结构，工作桌顶面开设呈矩阵分布的锥形的第二通孔，工作桌内通过行走机构安装高度可调节的布料绷紧结构，且布料绷紧结构部分能够贯穿第二通孔且与布料底面接触配合，在使用时，布料的自由端固定连接布料余料收卷结构，且在高度调节结构的作用下布料底面贴紧工作桌顶面，布料绷紧结构在行走机构的移动下移动至需要裁切布料的位置，然后布料绷紧结构向上升高部分贯穿上方的第二通孔与布料底面接触配合将布料进行绷紧，刀具在移动结构的带动下移动至布料绷紧结构中部的裁切位置对布料进行裁切;

行走机构包括第三导轨，工作桌内底面固定安装水平的第三导轨，第三导轨上方设有与之滑动配合的电动的第三滑块，第三滑块上部固定安装沿前后方向的第四导轨，第四导轨的上部设有与之滑动配合的电动的第四滑块，第四滑块顶面安装布料绷紧结构;

布料绷紧结构包括内部空心的箱体，箱体底部四角处均固定安装活动端朝上的电推杆，所有电推杆下端同时连接行走结构，箱体顶面转动安装数个沿其表面周长方向均布的竖管，竖管与箱体内部均通过第一通孔连通，竖管上端均固定安装壳体，壳体内均转动安装内部空心的横向放置的圆柱形的滚轮，滚轮的两端分别通过连接轴转动连接竖管内壁，滚轮内侧设有空腔，滚轮外周开设数组沿长度方向的进气孔，每组进气孔均包括数个呈环形均布与空腔内部相通的进气孔，滚轮部分位于壳体上方，壳体上端与滚轮外周间隙配合，竖管内设有与之同轴的竖向的转轴，转轴的下端、上部均转动安装轴座，轴座的外周通过数根呈环形均布的连杆固定连接对应的竖管内侧壁，转轴的上端固定安装第一锥齿轮，转轴的外周固定安装数组沿其轴向分布的扇片，每组扇片均包括数个呈环形均布的扇片，箱体底部固定安装与之连通的气泵，气泵的进气口与箱体内部相通，转轴上部设有与转轴连接的驱动对应的滚轮转动的传动结构，同时箱体顶面设有与竖管一一对应的驱动对应的竖管转动并能将其锁止的驱动结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的加工裁剪装置，其特征在于：所述的传动结构包括横轴，竖管上端内侧转动安装与对应的滚轮轴线平行的横轴，横轴的外周固定安装驱动轮，转轴的外周固定安装第二锥齿轮，第二锥齿轮与对应的驱动轮沿横轴轴线分布，且第二锥齿轮与竖管内对应的第一锥齿轮啮合配合，驱动轮转动均能驱动其上方对应的滚轮转动。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的加工裁剪装置，其特征在于：所述的驱动结构包括与竖管一一对应的电机，竖管下部外周均固定安装第一齿轮，箱体顶面对应每一根竖管均安装有电机，电机的输出轴均固定安装第二齿轮，第二齿轮均能与对应的第一齿轮啮合配合。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于物联网的加工裁剪装置，其特征在于：所述的移动结构包括水平的第一导轨，工作桌上方设有水平的第一导轨，第一导轨下部设有与之滑动配合的电动的第一滑块，第一滑块的下部安装有沿前后方向的第二导轨，第二导轨下部设有与之滑动配合的电动的第二滑块，所述的伸缩结构为电动伸缩杆，第二滑块的下端安装有竖向的活动端朝下的电动伸缩杆，电动伸缩杆的下端安装裁切用的刀具。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的加工裁剪装置，其特征在于：所述的布料释放结构包括轴向沿前后方向的布料卷辊，一侧支架内侧可拆卸安装布料卷辊，布料卷辊外周缠绕有布料，布料的内端固定连接布料卷辊外周，支架外侧设有驱动布料卷辊转动的第二动力装置，通过第二动力装置驱动布料卷辊转动将其外周的布料进行释放；所述的余料收卷结构包括余料辊，另一侧支架内侧可拆卸安装余料收集的余料辊，余料辊的轴向沿前后方向，布料卷辊外周布料的自由端固定连接余料辊的外周，支架上设有驱动余料辊转动的第一动力装置。