CN209520918U - 一种汽车内饰表皮用自动裁切装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车内饰表皮用自动裁切装置，包括裁床工作台、横梁、气缸和裁切机头；横梁横跨式固定在裁床工作台上，裁切机头安装在横梁上；裁切机头包括刀头框架、刀头电动磨刀系统和冷却系统；刀头框架包括TG传动轴、固定盘、裁刀和刀盘，TG传动轴与气缸的动力输出端连接，裁刀的顶端固定在TG传动轴上，其底端贯穿刀盘，刀头电动磨刀系统转动安装在机头下端，以对裁刀进行打磨；冷却系统与刀盘连通。本实用新型避免模具的制备和积压，减少附件的投入，节约成本，实现了自动化生产，提高了生产效率。

Description

一种汽车内饰表皮用自动裁切装置

技术领域

本实用新型涉及裁床领域，特别是涉及一种汽车内饰表皮用自动裁切装置。

背景技术

1969年第一台电脑控制的裁床在美国问世，开始自动裁床主要用于服装行业，90年代逐渐被引入汽车行业，中国在80年代中期也引入自动裁切设备，主要是力克和格柏。

现有裁切装置为手动冲切，需要手工排版，造成卷材利用率低，而且项目都需要重新制作模具，导致模具积压，成本增加。另外，手动冲切装置的模具经过长时间使用后会产生变形导致产品稳定性下降。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种汽车内饰表皮用自动裁切装置，能够解决现有裁切装置存在的上述缺点。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种汽车内饰表皮用自动裁切装置，包括：裁床工作台、横梁、气缸和裁切机头；所述横梁横跨式固定在所述裁床工作台上，其顶面固定所述气缸，其底面安装所述裁切机头；所述裁切机头包括刀头框架、刀头电动磨刀系统和冷却系统；其中，所述刀头框架包括TG传动轴、固定盘、裁刀和刀盘，所述TG传动轴与所述气缸的动力输出端连接，所述固定盘固定在所述横梁的底面，所述裁刀的顶端贯穿所述固定盘并与所述TG传动轴连接，其底端贯穿所述刀盘，所述刀头电动磨刀系统转动式安装在所述横梁上，以对所述裁刀进行打磨；所述冷却系统与所述刀盘连通。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述刀盘包括刀盘底板、刀盘定向轮和冷却通道；其中，所述刀盘定向轮位于所述刀盘底板的中部，所述冷却通道内置在所述刀盘底板内；所述裁刀贯穿所述刀盘定向轮，所述冷却系统与所述冷却通道连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述刀盘定向轮包括固定轴、钨钢辊、U形盖板、连接片和定位销；其中，所述固定轴通过所述定位销固定在所述刀盘底板上，两个所述钨钢辊平行式固定在所述固定轴上，两个所述U形盖板以U形口相对的方向设置在所述钨钢辊上，并使平行的所述钨钢辊位于所述U形口区域下方，所述连接片卡置固定在2个所述U形盖板的两端；所述裁刀贯穿于两个所述钨钢辊之间。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述刀头电动磨刀系统包括驱动电机、磨刀石摆臂、磨刀石支架、磨刀石、皮带和磨刀石轴承；所述驱动电机的一端固定在所述横梁上，其另一端底部一侧带有支撑轴，所述磨刀石摆臂为“b”形结构，其线性段上带有安装孔，其闭合端内带有轴承，所述磨刀石摆臂以其轴承套置在所述驱动电机的支撑轴上，所述皮带的一端套置在所述磨刀石摆臂的闭合端的外周，其另一端套置在所述驱动电机的输出轴上；所述磨刀石支架安装固定在所述磨刀石摆臂的线形段上，其上通过磨刀石转轴安装固定所述磨刀石。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述磨刀石支架为哑铃型结构，其中部一侧带有螺钉，其两端带有贯通孔，所述磨刀石支架通过所述螺钉与所述磨刀石摆臂的线性段螺纹连接，所述磨刀石转轴的细径端贯穿所述贯通孔，并安装所述磨刀石。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述磨刀石为金刚石砂轮。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述磨刀石的磨刀转速为3000～4000r/min。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述冷却系统包括冷却管线和空气压缩机，所述冷却管线的一端与所述空气压缩机连接，其另一端连接所述刀盘内的冷却通道。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述汽车内饰表皮用自动裁切装置还包括红外线对刀系统，所述红外对刀系统安装在所述刀盘的下表面上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种汽车内饰表皮用自动裁切装置，通过裁切机头的设计，避免了模具的制备和积压，减少了附件的投入，节约了成本；另外，其本实用新型以数字化加工为依托，一方面使得所裁切的产品多样化，满足常规的PVC及3D复合材料的加工需要；另一方面实现了自动化生产，使裁切更精确，同时节省了人力成本，提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型一种汽车内饰表皮用自动裁切装置一较佳实施例的立体结构示意图；

图2是所示刀头框架的结构示意图；

图3是所示刀盘定向轮的俯视结构示意图；

图4是所示刀头电动磨刀系统的爆炸结构示意图；

附图中各部件的标记如下：1.裁床工作台，2.横梁，3.气缸，4.裁切机头，41.刀头框架，42.刀头电动磨刀系统，43.冷却系统，411.固定盘，412.裁刀，413.刀盘，4131.刀盘底板，4132.刀盘定向轮，4133.冷却通道，41321.固定轴，41322.钨钢辊，41323.U形盖板，41324.连接片，41325.定位销，421.驱动电机，422.磨刀石摆臂，423.磨刀石支架，424.磨刀石，425.皮带，426.磨刀石轴承，427.支撑轴，4221.线性段，4222.闭合端。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1-4，本实用新型实施例包括：

实施例1

本实用新型揭示了一种汽车内饰表皮用自动裁切装置，包括：裁床工作台1、横梁2、气缸3和裁切机头4；所述横梁2横跨式固定在所述裁床工作台1上，其顶面固定所述气缸3，其底面安装所述裁切机头4。

所述刀头框架包括、固定盘、裁刀和刀盘，所述固定盘固定在所述横梁的底面，所述裁刀的顶端贯穿所述固定盘并与所述TG传动轴连接，其底端贯穿所述刀盘，

所述裁切机头4包括刀头框架41、刀头电动磨刀系统42和冷却系统43；其中，所述刀头框架41使用铝合金打造，坚固耐用，包括TG传动轴（未显示）、固定盘411、裁刀412和刀盘413，所述TG传动轴与所述气缸3的动力输出端连接，所述固定盘411固定在所述横梁2上，所述裁刀412的顶端贯穿所述固定盘411并固定在所述TG传动轴上，其底端贯穿所述刀盘413，在气缸3的带动下作上下运动，从而带动所述裁刀412作上下运动，完成裁切过程。

具体地，所述刀盘413包括刀盘底板4131、刀盘定向轮4132和冷却通道4133；其中，所述刀盘定向轮4132位于所述刀盘底板4131的中部，包括固定轴41321、钨钢辊41322、U形盖板41323、连接片41324和定位销41325；其中，所述固定轴41321通过所述定位销41325固定在所述刀盘底板4131上，两个所述钨钢辊41322平行式固定在所述固定轴41321上，两个所述U形盖板41323以U形口相对的方向设置在所述钨钢辊41322上，并使平行的所述钨钢辊41322位于所述U形口区域下方，所述连接片41324卡置固定在2个所述U形盖板41323的两端；所述裁刀412贯穿于两个所述钨钢辊41322之间，以实现对裁刀412的偏移进行修正，保证裁片稳定。

所述冷却通道4133内置在所述刀盘底板4131内，并在刀盘定向轮4132的旁侧留有连通口。

所述冷却系统与所述冷却通道连接。

所述冷却系统43包括冷却管线和冷却液水箱（不可见），所述冷却管线的一端与所述冷却液水箱连接，其另一端连接所述刀盘内的冷却通道，具体地，与冷却通道的连通口连通，将冷却液导入冷却通道内，使得穿过刀盘的裁刀得以冷却，提高裁切速度。

所述刀头电动磨刀系统42转动式安装在所述横梁2上，以对所述裁刀412进行打磨。具体地，所述刀头电动磨刀系统42包括驱动电机421、磨刀石摆臂422、磨刀石支架423、磨刀石424、皮带425和磨刀石轴承426。其中，所述驱动电机421的一端固定在所述横梁2上，其另一端底部一侧带有支撑轴427；所述磨刀石摆臂422为带有线性段4221和闭合端4222的“b”形结构，且闭合端4222内带有轴承，所述磨刀石摆臂422以其轴承套置在所述驱动电机421的支撑轴427上，所述皮带425的一端套置在所述磨刀石摆臂422的闭合端的外周，其另一端套置在所述驱动电机421的输出轴上；通过皮带425将驱动电机421的动力传输给磨刀石摆臂422，使其以支撑轴427为支点作摆动。所述磨刀石摆臂422的线形段4221上带有螺纹孔，所述磨刀石支架423为哑铃型结构，其中部一侧带有螺钉，其两端带有贯通孔，所述磨刀石支架423通过所述螺钉与所述磨刀石摆臂的线性段上的螺纹孔螺纹连接，所述磨刀石转轴426的细径端贯穿所述贯通孔，并安装所述磨刀石424。当磨刀石摆臂在皮带的传动作用下作上下摇摆运动时，固定在其上的磨刀石也作相同的运动，从而对裁刀进行打磨，以提高其锋利性，从而提高裁切速率。具体地，磨刀石在驱动电机的间接驱动下的转速为3000～4000r/min，其材质为金刚石砂轮，磨刀快捷方便。

另外，所述汽车内饰表皮用自动裁切装置还包括红外线对刀系统（未显示），该红外对刀系统安装在所述刀盘413的下表面上，通过红外探头对工作区域进行定位，即使裁切刀头对准待裁切的工作区。

上述自动裁切装置裁切汽车内饰表皮的方法，包括如下步骤：

（1）排版优化：通过软件优化待裁切的裁片间隙及裁片方向，形成加工数据；

（2）卷材裁切：通过自动铺布机将整卷的卷材在无张力的情况下裁切成所需的长度，形成半成品；自动铺布机的无张力裁切保证了所得裁片尺寸的稳定；

（3）自动裁切：将步骤（2）中裁切后的卷材放入裁床工作台上，先通过红外线对刀系统将裁切刀头对准裁切工作区，然后经过加工数据的校准后，通过电脑程序控制所述自动裁切装置的裁切刀头按照步骤（1）中的裁片间隙及裁片方向进行裁切；

（4）收集整理裁片，并进行检验。

另外，还可以将步骤（2）中所得的裁片叠放至裁床工作台上，利用裁切机头一次进行多个裁片的裁切，提高工作效率。

采用本实用新型所述的自动裁切装置裁切后的汽车内饰表皮，经测试，其裁切利用率提高（见表1），节省原料成本。

表1

本实用新型一种汽车内饰表皮用自动裁切装置，通过裁切机头的设计，可避免制备模具，减少了附件的投入，节约了成本；另外，通过软件优化裁片间隙和裁片方向，使得所裁切的产品多样化，满足常规的PVC及3D复合材料的加工需要；利用本实用新型的装置进行的裁切方法，以数字化加工为依托，实现了自动化生产，使裁切更精确，同时节省了人力成本，提高了生产效率。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车内饰表皮用自动裁切装置，其特征在于，包括：裁床工作台、横梁、气缸和裁切机头；所述横梁横跨式固定在所述裁床工作台上，其顶面固定所述气缸，其底面安装所述裁切机头；所述裁切机头包括刀头框架、刀头电动磨刀系统和冷却系统；其中，所述刀头框架包括TG传动轴、固定盘、裁刀和刀盘，所述TG传动轴与所述气缸的动力输出端连接，所述固定盘固定在所述横梁的底面，所述裁刀的顶端贯穿所述固定盘并与所述TG传动轴连接，其底端贯穿所述刀盘，所述刀头电动磨刀系统转动式安装在所述横梁上，以对所述裁刀进行打磨；所述冷却系统与所述刀盘连通。

2.根据权利要求1所述的汽车内饰表皮用自动裁切装置，其特征在于，所述刀盘包括刀盘底板、刀盘定向轮和冷却通道；其中，所述刀盘定向轮位于所述刀盘底板的中部，所述冷却通道内置在所述刀盘底板内；所述裁刀贯穿所述刀盘定向轮，所述冷却系统与所述冷却通道连接。

3.根据权利要求2所述的汽车内饰表皮用自动裁切装置，其特征在于，所述刀盘定向轮包括固定轴、钨钢辊、U形盖板、连接片和定位销；其中，所述固定轴通过所述定位销固定在所述刀盘底板上，两个所述钨钢辊平行式固定在所述固定轴上，两个所述U形盖板以U形口相对的方向设置在所述钨钢辊上，并使平行的所述钨钢辊位于所述U形口区域下方，所述连接片卡置固定在2个所述U形盖板的两端；所述裁刀贯穿于两个所述钨钢辊之间。

4.根据权利要求1所述的汽车内饰表皮用自动裁切装置，其特征在于，所述刀头电动磨刀系统包括驱动电机、磨刀石摆臂、磨刀石支架、磨刀石、皮带和磨刀石轴承；所述驱动电机的一端固定在所述横梁上，其另一端底部一侧带有支撑轴，所述磨刀石摆臂为“b”形结构，其线性段上带有安装孔，其闭合端内带有轴承，所述磨刀石摆臂以其轴承套置在所述驱动电机的支撑轴上，所述皮带的一端套置在所述磨刀石摆臂的闭合端的外周，其另一端套置在所述驱动电机的输出轴上；所述磨刀石支架安装固定在所述磨刀石摆臂的线形段上，其上通过磨刀石转轴安装固定所述磨刀石。

5.根据权利要求4所述的汽车内饰表皮用自动裁切装置，其特征在于，所述磨刀石支架为哑铃型结构，其中部一侧带有螺钉，其两端带有贯通孔，所述磨刀石支架通过所述螺钉与所述磨刀石摆臂的线性段螺纹连接，所述磨刀石转轴的细径端贯穿所述贯通孔，并安装所述磨刀石。

6.根据权利要求5所述的汽车内饰表皮用自动裁切装置，其特征在于，所述磨刀石为金刚石砂轮。

7.根据权利要求6所述的汽车内饰表皮用自动裁切装置，其特征在于，所述磨刀石的磨刀转速为3000～4000r/min。

8.根据权利要求2所述的汽车内饰表皮用自动裁切装置，其特征在于，所述冷却系统包括冷却管线和空气压缩机，所述冷却管线的一端与所述空气压缩机连接，其另一端连接所述刀盘内的冷却通道。

9.根据权利要求1所述的汽车内饰表皮用自动裁切装置，其特征在于，所述汽车内饰表皮用自动裁切装置还包括红外线对刀系统，所述红外对刀系统安装在所述刀盘的下表面上。