CN115972305A - 一种全自动裁断机及其运动优化方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于裁断机领域，具体涉及一种全自动裁断机，包括底座，所述底座的顶部设置有两个并排设置的支撑机构，所述支撑机构包括立柱，两个所述支撑机构上的立柱顶部固定连接滑动装置的两端，所述滑动装置的滑块上连接升降装置，所述升降装置朝下设置，且输出端固定连接裁断刀，所述支撑机构还包括固定连接所述立柱底部的滑板，所述滑板上可转动的设置有辊轴，所述辊轴滚动连接所述底座，所述滑板连接有用于驱动其移动的平移装置，且移动方向与所述滑块的运动方向垂直，在本发明的裁断机上，通过辊轴形成支撑作用，使整个装置的前后运动更平稳、顺滑，可以减少摩擦量，从而减少长期工作中的耗能，且能够降低磨损率。

Description

一种全自动裁断机及其运动优化方法

技术领域

本发明属于裁断机领域，具体涉及一种全自动裁断机及其运动优化方法。

背景技术

裁断机是一些轻工行业不可缺少的设备。传统观念，裁断机是借助于机器运动的作用力加压于刀模，对非金属材料进行冲型加工的机器。近代的裁断机发生了一些变化，开始将高压水束、超声波等先进技术用于皮革冲切技术中，但人们仍然将这些设备归纳在裁断机类的设备中。

目前常规的机械式自动裁断机，其包括左右、前后、旋转、上下四个运动关节，其中上下关节往往采用液压方式，其它三个关节由伺服驱动，自动裁断机的每个关节运动包括加速运动、匀速运动、减速运动。生产线上的自动裁断机面临如下问题：随着自动裁断机的运动导致的磨损、机械刚性的变化会导致运动恶化，加速部件磨损，且会提高输出部件的功率，从而增加耗能，特别是在前后的行程上，由于前后运动的滑动部件还起到支撑整个裁断机的作用，于是在压力的影响下，会导致其磨损尤为突出。

发明内容

本发明的目的是提供一种全自动裁断机及其运动优化方法，以解决现有技术中的缺点。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：

一种全自动裁断机，包括底座，所述底座的顶部设置有两个并排设置的支撑机构，所述支撑机构包括立柱，两个所述支撑机构上的立柱顶部固定连接滑动装置的两端，所述滑动装置的滑块上连接升降装置，所述升降装置朝下设置，且输出端通过旋转装置连接裁断刀；

所述支撑机构还包括固定连接所述立柱底部的滑板，所述滑板上可转动的设置有辊轴，所述辊轴滚动连接所述底座，所述滑板连接有用于驱动其移动的平移装置，且移动方向与所述滑块的运动方向垂直。

进一步的，所述支撑机构还包括固定连接在所述底座顶部的两个侧板，两个所述侧板之间间隔分布，所述滑板位于两个所述侧板之间，两个所述侧板相对的一侧均设置有与所述辊轴适配的滑槽，所述辊轴两端分别可滑动的设置在所述滑槽内。

进一步的，所述滑板设置有与所述辊轴适配的通孔，所述辊轴可转动的设置在所述通孔内，所述辊轴设置有若干个，且轴心均与所述滑块的运动方向平行。

进一步的，所述辊轴包括大径部，所述大径部两端设置小径部，所述小径部与所述滑槽适配，所述小径部延伸出所述通孔，且设置在所述滑槽内，所述小径部的上下两侧均设置有限位板，所述限位板可拆卸连接所述滑板侧面，所述限位板设置有与所述小径部适配的弧形槽，所述小径部设置在所述弧形槽内。

进一步的，所述侧板包括上挡板，所述上挡板的底部设置下挡板，所述上挡板与所述下挡板相对的一端通过螺钉连接，所述滑槽设置在所述上挡板的侧面。

进一步的，所述平移装置包括设置在两个所述侧板之间的传送带，所述滑板底部设置在所述传送带的顶部上，所述传送带套设在若干传送轴上，所述传送轴可转动的连接所述侧板，其中一个传送轴穿过所述侧板且连接有电机。

进一步的，所述传送带的外表面设置有若干凹槽，且沿着所述传送带周面分布，所述滑板底部设置有与所述凹槽适配的凸块，所述凸块插接在所述凹槽内。

进一步的，所述传送带为同步带，其齿部设置在所述传送带的内表面，所述传送轴为与其适配的同步轴。

一种全自动裁断机运动优化方法，该方法包括：

将裁断刀连接在升降装置的输出端，并且将升降装置竖直设置；

把升降装置设置在滑动装置上，从而实现裁断刀的水平移动和竖直移动；

将滑动装置设置在立柱底部的滑板上，并将滑板连接到平移装置装5置上，从而实现裁断刀的前后运动；

将滑板与底座之间通过辊轴实现滚动连接。

本发明具有以下有益效果：在本发明的裁断机上，通过辊轴形成支撑作用，同时作为带动整个装置移动的部件，使整个装置的前后运动更

平稳、顺滑，可以在具体实施的过程中，减少摩擦量，从而减少长期工0作中的耗能，且能够减少噪音产生、降低磨损率。

附图说明

图1为本发明的一种全自动裁断机整体示意图；

图2为滑板和辊轴连接关系放大示意图；

图3为传送带和滑板连接关系示意图。

5具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图1-3，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

0需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方

式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

5在本发明的描述中，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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

一种全自动裁断机，包括底座1，所述底座1的顶部设置有两个并排设置的支撑机构，所述支撑机构包括立柱3，两个所述支撑机构上的立柱3顶部固定连接滑动装置5的两端，所述滑动装置5的滑块上连接升降装置6，所述升降装置6朝下设置，且输出端通过旋转装置连接裁断刀7；

所述支撑机构还包括固定连接所述立柱3底部的滑板4，所述滑板4上可转动的设置有辊轴13，所述辊轴13滚动连接所述底座1，所述滑板4连接有用于驱动其移动的平移装置，且移动方向与所述滑块的运动方向垂直，即滑板4前后方向运动、滑块左右方向运动。

如图1，底座1的功能是作为支撑件支撑整个裁断机，立柱3竖直设置，二者之间隔开的空间即为滑动装置5上的滑块的运动行程，滑动装置5竖直设置，其具体可以为直线电动导轨、丝杆机构等，直线电动导轨或丝杆机构上的滑块可通过螺钉等手段连接升降装置6的顶部，升降装置6可以为气缸、电缸、液压缸等部件，例如液压缸，滑块连接在液压缸的顶部安装端上，液压缸底部为输出杆的一端且朝下设置，其输出杆端部安装旋转装置，旋转装置的输出端连接裁断刀7，用于将裁断刀7做竖直的升降运动，并且起到旋转裁断刀7的目的，旋转装置可以为旋转电机、旋转气缸等部件。

立柱3与滑板4共同形成“⊥”形的结构，滑板4上的辊轴13设置多个，当平移装置装置驱动滑板4运动时，辊轴13随之滚动，滑板4的运动方向与升降装置6的运动方向垂直，故本发明可以实现前后、左右、上下方向上对裁断刀7位置的调节，从而实现全自动裁断的目的，在本发明的裁断机上，通过辊轴13形成支撑作用，同时作为带动整个装置移动的部件，使整个装置的前后运动更平稳、顺滑，可以在具体实施的过程中，减少摩擦量，从而减少长期工作中的耗能，且能够减少噪音产生、降低磨损率。

此外，在底座1顶部，裁断刀7的下方，还可以设置输送装置2，从而实现本发明自动化生产的目的，并且可以在升降装置6的输出端，通过旋转气缸等部件连接裁断刀7，从而为本发明增加旋转关节。

如图2，针对支撑机构的具体结构设置，作出进一步说明：

进一步的，所述支撑机构还包括固定连接在所述底座1顶部的两个侧板，两个所述侧板之间间隔分布，所述滑板4位于两个所述侧板之间，两个所述侧板相对的一侧均设置有与所述辊轴13适配的滑槽17，所述辊轴13两端分别可滑动的设置在所述滑槽17内。

滑槽17朝向滑板4的运动方向延伸，其作用为限位、约束辊轴13，使其只能在滑槽17运动，从而限位了辊轴13和滑板4，相对固定了滑板4，并且滑槽17两端为封闭端，还约束了滑板4的最大行程。

进一步的，所述滑板4设置有与所述辊轴13适配的通孔，所述辊轴13可转动的设置在所述通孔内，所述辊轴13设置有若干个，且轴心均与所述滑块的运动方向平行。

具体地，多个辊轴13实现了稳定支撑的作用。

进一步的，所述辊轴13包括大径部，所述大径部两端设置小径部，所述小径部与所述滑槽17适配，所述小径部延伸出所述通孔，且设置在所述滑槽17内，所述小径部的上下两侧均设置有限位板14，所述限位板14可拆卸连接所述滑板4侧面，所述限位板14设置有与所述小径部适配的弧形槽，所述小径部设置在所述弧形槽内。

具体地，辊轴13的大径部与通孔之间为间隙配合，并且可以设置润滑油脂，以提高转动性能，小径部通过限位板14来限位，从而使辊轴13被卡在了通孔内，以起到水平方向相对固定辊轴13的作用，如图3，在水平方向上，限位板14设置多个与若干辊轴13上的小径部一一对应的弧形槽，小径部与弧形槽同心设置，在竖直方向上，小径部的上方与下方均设置限位板14，并且在滑板4的两侧，即小径部延伸出滑板4的两侧面上，均分别通过螺钉可拆卸连接有两个限位板14，从而对应辊轴13两端的两个小径部。

进一步的，所述侧板包括上挡板8，所述上挡板8的底部设置下挡板9，所述上挡板8与所述下挡板9相对的一端通过螺钉连接，所述滑槽17设置在所述上挡板8的侧面。

具体地，上、下挡板的螺钉连接实现了便于安装和拆卸的目的，本发明具体安装时，先安装两个下挡板之间的部件，即传送带11等，然后将立柱3放置到预定位置，再从滑板4的两侧安装上挡板8，并使上挡板8上的滑槽17对应小径部，最终再通过螺钉连接上、下挡板即可。

进一步的，所述平移装置包括设置在两个所述侧板之间的传送带11，所述滑板4底部设置在所述传送带11的顶部上，所述传送带11套设在若干传送轴10上，所述传送轴10可转动的连接所述侧板，其中一个传送轴10穿过所述侧板且连接有电机15，需要说明的是，两个电机15应当同步旋转。

具体地，传送带11的顶部支撑起滑板4，从而传送带11作为整个裁断机的受力部件，传送带11可以选用具有弹性的传送带，例如橡胶等，从而实现张紧滑板4的目的，电机15为现有技术，且为伺服电机，从而实现精准控制传送带11行程的目的。

进一步的，所述传送带11的外表面设置有若干凹槽，且沿着所述传送带11周面分布，所述滑板4底部设置有与所述凹槽适配的凸块16，所述凸块16插接在所述凹槽内。

如图3，凹槽沿着传送带11的外表面的周向均匀分布一圈，凸块16与凹槽之间可以为过盈配合等方式连接，凸块16在滑板4底部并排设置多个，从而实现传送带11带动滑板4运动的目的。

进一步的，所述传送带11为同步带，其齿部设置在所述传送带11的内表面，所述传送轴10为与其适配的同步轴。

采用同步带和同步轴，从而适配伺服电机，起到精准调节运动位置的目的，附图中省略了传送带11的齿部。

一种全自动裁断机运动优化方法，该方法包括：

步骤一：将裁断刀7连接在升降装置6的输出端，并且将升降装置6竖直设置；

步骤二：把升降装置6设置在滑动装置5上，从而实现裁断刀7的水平移动和竖直移动；

步骤三：将滑动装置5设置在立柱3底部的滑板4上，并将滑板4连接到平移装置装置上，从而实现裁断刀7的前后运动；

步骤四：将滑板4与底座1之间通过辊轴13实现滚动连接。

本发明通过采用辊轴13来实现前后运动的方法，以优化现有技术中裁断机的运动，可实现减少部件摩擦损耗、降低耗能、减少噪音等优点。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形、变型、修改、替换，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种全自动裁断机，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)的顶部设置有两个并排设置的支撑机构，所述支撑机构包括立柱(3)，两个所述支撑机构上的立柱(3)顶部固定连接滑动装置(5)的两端，所述滑动装置(5)的滑块上连接升降装置(6)，所述升降装置(6)朝下设置，且输出端通过旋转装置连接裁断刀(7)；

所述支撑机构还包括固定连接所述立柱(3)底部的滑板(4)，所述滑板(4)上可转动的设置有辊轴(13)，所述辊轴(13)滚动连接所述底座(1)，所述滑板(4)连接有用于驱动其移动的平移装置，且移动方向与所述滑块的运动方向垂直。

2.根据权利要求1所述的一种全自动裁断机，其特征在于：所述支撑机构还包括固定连接在所述底座(1)顶部的两个侧板，两个所述侧板之间间隔分布，所述滑板(4)位于两个所述侧板之间，两个所述侧板相对的一侧均设置有与所述辊轴(13)适配的滑槽(17)，所述辊轴(13)两端分别可滑动的设置在所述滑槽(17)内。

3.根据权利要求2所述的一种全自动裁断机，其特征在于：所述滑板(4)设置有与所述辊轴(13)适配的通孔，所述辊轴(13)可转动的设置在所述通孔内，所述辊轴(13)设置有若干个，且轴心均与所述滑块的运动方向平行。

4.根据权利要求3所述的一种全自动裁断机，其特征在于：所述辊轴(13)包括大径部，所述大径部两端设置小径部，所述小径部与所述滑槽(17)适配，所述小径部延伸出所述通孔，且设置在所述滑槽(17)内，所述小径部的上下两侧均设置有限位板(14)，所述限位板(14)可拆卸连接所述滑板(4)侧面，所述限位板(14)设置有与所述小径部适配的弧形槽，所述小径部设置在所述弧形槽内。

5.根据权利要求2所述的一种全自动裁断机，其特征在于：所述侧板包括上挡板(8)，所述上挡板(8)的底部设置下挡板(9)，所述上挡板(8)与所述下挡板(9)相对的一端通过螺钉连接，所述滑槽(17)设置在所述上挡板(8)的侧面。

6.根据权利要求2所述的一种全自动裁断机，其特征在于：所述平移装置包括设置在两个所述侧板之间的传送带(11)，所述滑板(4)底部设置在所述传送带(11)的顶部上，所述传送带(11)套设在若干传送轴(10)上，所述传送轴(10)可转动的连接所述侧板，其中一个传送轴(10)穿过所述侧板且连接有电机(15)。

7.根据权利要求6所述的一种全自动裁断机，其特征在于：所述传送带(11)的外表面设置有若干凹槽，且沿着所述传送带(11)周面分布，所述滑板(4)底部设置有与所述凹槽适配的凸块(16)，所述凸块(16)插接在所述凹槽内。

8.根据权利要求6所述的一种全自动裁断机，其特征在于：所述传送带(11)为同步带，其齿部设置在所述传送带(11)的内表面，所述传送轴(10)为与其适配的同步轴。

9.一种全自动裁断机运动优化方法，其特征在于，该方法包括：

将裁断刀(7)连接在升降装置(6)的输出端，并且将升降装置(6)竖直设置；

把升降装置(6)设置在滑动装置(5)上，从而实现裁断刀(7)的水平移动和竖直移动；

将滑动装置(5)设置在立柱(3)底部的滑板(4)上，并将滑板(4)连接到平移装置装置上，从而实现裁断刀(7)的前后运动；

将滑板(4)与底座(1)之间通过辊轴(13)实现滚动连接。

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