CN210115957U - 一种吸管切割器及其吸管数控加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种吸管切割器及其吸管数控加工装置，包括基座、以及设置于基座上的由第一电机驱动能前后滑移的刀座，刀座的前后两端面上分别设有供吸管通过的进吸管孔和出吸管孔，进吸管孔和出吸管孔与刀座内部延伸的吸管通道相连通，刀座内部设有以吸管通道为圆心的转盘组以及与转盘组铰接的刀架，刀架上固定连接有用以切割吸管的刀具，转盘组由第二电机驱动旋转以带动所述刀架相对于所述吸管通道前后摆动；本实用新型的吸管数控加工装置，其切割参数由数控模块进行控制。本实用新型的切割方式可调可控，数控加工可摆脱对于人工的依赖，调节过程无需机械拆卸，仅通过参数控制即可，此外刀具仅设置一个，能有效节省空间和成本。

Description

一种吸管切割器及其吸管数控加工装置

技术领域

本实用新型涉及吸管加工技术领域，具体涉及一种吸管切割器及其吸管数控加工装置。

背景技术

吸管，也即饮管，呈中空管状，主要用于吸食流体物质，在生活中有着广泛的应用。现有的吸管制备及切割生产线为了提升生产效率，需要使用多套刀具同时对吸管进行切割，这样的切割方式具有以下弊端：首先，需要根据具体生产的吸管长度对多套刀具分别进行参数调节，调节过程包括测量、拆卸和拧紧，费时费力，对人工操作依赖大，且效率低下；其次，多套刀具同时切割会占用较多的摆放空间和资源，导致成本居高不下。

综上，有必要对现有的吸管制备及切割生产线做出进一步地改进，使其更符合现代制造业的要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状提供一种结构简单紧凑、有效减少摆放空间和成本的吸管切割器。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术现状提供一种吸管数控加工装置，通过修改参数即可改变所切割吸管的长度，以减少生产准备、设备调整和工序检验的时间。

本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种吸管切割器，包括基座、以及设置于所述基座上的由第一电机驱动能相对于所述基座前后滑移的刀座，所述刀座的前后两端面上分别设有供吸管通过的进吸管孔和出吸管孔，所述进吸管孔和出吸管孔与所述刀座内部延伸的吸管通道相连通，所述刀座内部设有以所述吸管通道为圆心的转盘组以及与所述转盘组铰接的刀架，所述刀架上固定连接有用以切割吸管的刀具，所述转盘组由第二电机驱动旋转以带动所述刀架相对于所述吸管通道前后摆动。

进一步地，所述转盘组包括由外向内同心设置的第一转盘、第二转盘和第三转盘；

所述第一转盘由第二电机驱动旋转，外周具有凸环，所述凸环上开设有相对设置的两第一缺口；

所述第三转盘包括相对设置的两第一扇形区，所述第一扇形区上设置有延伸至所述第一缺口内并能在所述第一缺口内摆动的拨叉；

所述第二转盘位于第一转盘和第三转盘之间，包括间隔的未被第一扇形区覆盖的两第二扇形区，其中一个第二扇形区上设有挡块，另一个第二扇形区上铰接有刀架，所述凸环上相应开设有第二缺口，以限制所述刀架远离于所述吸管通道的摆动。第一转盘旋转时，通过拨叉带动第三转盘转动，通过挡块带动第二转盘转动，以完成转盘组的协同旋转。

进一步地，所述刀架随所述转盘组旋转过程中，非切割状态的旋转速度大于切割状态的旋转速度，在切割状态时，所述拨叉从所述第一缺口的一端移动至另一端，所述挡块在第二扇形区内由一端移动至另一端，所述刀具与吸管从非接触到接触，以完成一次切割。转盘组旋转过程中，速度由快到慢，刀架在惯性力作用下朝向吸管通道移动，以切割吸管。

进一步地，所述第一电机位于所述刀座下侧，所述第一电机的输出轴与螺杆固定连接并能带动螺杆绕自身轴线旋转，进而带动与所述螺杆传动连接的刀座前后移动。

进一步地，所述基座与所述刀座之间通过相适配的滑轨和滑槽结构滑动连接。

本实用新型解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种吸管数控加工装置，包括上述吸管切割器、进给机构、卷绕机构、烘干机构、以及用以对所述吸管切割器的切割参数进行控制的数控模块，所述进给机构用以传送吸管纸，所述卷绕机构用以引导吸管纸卷绕成吸管，所述烘干机构用以对经卷绕的吸管进行烘干处理。切割参数具体可包括电机的驱动频率，吸管的长度、直径，第一转盘旋转的加速时间、减速时间等。

进一步地，所述进给机构上设有两个以上的竖直分布的用以传送吸管纸的传送辊；所述卷绕机构包括由第三电机驱动的主转辊以及与所述主转辊联动的副转辊，所述主转辊和副转辊的直径基本相同，转动方向相反，所述卷绕机构通过卷绕于所述主转辊和副转辊上的皮带使所述主转辊和副转辊之间形成管状通道。

优选地，所述进给机构上设置有用以调节吸管纸进给角度的第一手柄，所述卷绕机构上设置有用以调节皮带松紧的第二手柄。

进一步地，所述数控模块包括

控制器；

与控制器电连接的编码器，所述编码器设于进给机构上，并用以将吸管的进给速度转换成电信号并传输至所述控制器；

与控制器电连接的输入面板，用以输入待切割吸管的各项参数并传输至所述控制器；

与控制器电连接的切割执行机构，用以根据控制器的输出信号对第一电机和第二电机的旋转速度进行控制。

优选地，上述数控模块还包括与控制器电连接的进给执行机构，用以根据控制器的输出信号对吸管纸的进给速度进行控制。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本吸管切割器的刀座能对相对于基座做前后往复运动，传送的吸管具有向前的移动速度，通过控制刀座的往复运动速度和吸管的传动速度可以调节吸管切割的长度，该调节方式可调可控，无需机械拆卸，仅通过速度控制即可，且能保证一定的误差率；设于刀座内部的转盘组围绕吸管旋转，刀架与转盘组活动连接，通过控制转盘组的转速可使刀具相对于吸管前后摆动，刀具向前摆动时，与吸管由非接触状态变为接触状态，吸管完成一次切割，该切割方式新颖可靠，仅使用一个刀具，相对于多套刀具的切割方式能有效减小摆放空间和成本。此外，本实用新型提供的吸管数控加工装置，通过修改参数即可改变所切割吸管的长度，减少生产准备、设备调整和工序检验的时间，且加工质量稳定、精度高、摆脱了对人工的依赖，有效提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例一吸管切割器的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施例一吸管切割器的正视图(非切割状态)；

图3为本实用新型实施例一吸管切割器的正视图(切割状态)；

图4为本实用新型实施例二吸管数控加工装置的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例二吸管数控加工装置的另一角度的立体结构示意图；

图6为本实用新型实施例二数控模块的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例一：

参阅图1至图3所示，本优选实施例提供一种用于切割吸管的吸管切割器，包括基座1、设于基座1上方的刀座2，刀座2由设于基座1下方的第一电机3驱动而能相对于基座1前后滑移，具体地，第一电机31的输出轴与螺杆24固定连接，用于驱动螺杆24 绕其自身轴线旋转，该螺杆24与刀座2传动连接以带动刀座2前后滑移。

为了增加刀座2相对及基座1滑移过程中的稳定性，刀座2和基座1之间设有相适配的滑轨11和滑槽25结构，具体到本优选实施例中，滑轨11设于基座1的上端面，滑槽25相应设于刀座2的下端面，滑轨11的纵截面大致为漏斗形，可进一步提升滑移过程的平稳性。滑轨11设为平行间隔的两条，当然在其它实施例中，滑轨11和滑槽25并不限制特定的安装部位，滑轨11可设于刀座2的下端面，相应的，滑槽25设于基座1 的上端面。

刀座2大致为长方体，其前后两端面上分别设有供吸管通过的进吸管孔21和出吸管孔22，该进吸管孔21和出吸管孔22与刀座2内部延伸的吸管通道23相连通，以供匀速移动的吸管通过，刀座2内部设有刀具52以对通过的吸管进行切割，刀座2的后端面上固定设置有用以容置切割后吸管的吸管盘26，便于收集吸管。

具体地，刀座2的内部垂直设有以吸管通道23为圆心的转盘组，也即转盘组的径向与吸管通道23的轴向互相垂直。具体地，该转盘组包括由外向内同心设置的第一转盘41、第二转盘42以及第三转盘43，其中，第一转盘41由第二电机驱动旋转，其外周具有凸环411，该凸环411上开设有相对设置的两第一缺口412，该第一缺口412朝向吸管通道 23；第三转盘43包括相对设置的两第一扇形区431，该第一扇形区431上设置有延伸至第一缺口412内并能在第一缺口412内摆动的拨叉432，凸环411的前端面与第三转盘 43上拨叉432的端面保持基本齐平；第二转盘42嵌套于第一转盘41和第三转盘43之间，包括间隔的未被第一扇形区431覆盖的两第二扇形区421，其中一个第二扇形区421上设有挡块422，另一个第二扇形区421上铰接有刀架51，由于刀架51与第二转盘42活动连接，在转盘组旋转过程中，特别是转盘组的速度发生变化时，刀架51能相对于第二转盘42上下摆动，体现为远离或者朝向吸管通道23的摆动。作为优选实施例，凸环411 上相应开设有朝向吸管通道23的第二缺口413，以限制刀架51远离于吸管通道23方向的摆动。

刀架51上固定连接有用以切割吸管的刀具52，刀架51在随转盘组的旋转过程中，非切割状态的旋转速度设定为大于切割状态的旋转速度，具体的旋转速度由快到慢，刀架51在惯性力作用下朝向吸管通道23移动，以切割吸管。在切割状态时，拨叉432从第一缺口412的一端移动至另一端，挡块422在第二扇形区421内由一端移动至另一端，刀架51相对于吸管通道23前后摆动，刀具52与吸管从非切割状态到切割状态，可完成一次切割。

本优选实施例的吸管切割器的刀座2能对相对于基座1做前后往复运动，传送的吸管具有向前的移动速度，通过控制刀座2的往复运动速度和吸管的传动速度可以调节吸管切割的长度，该调节方式可调可控，无需机械拆卸，仅通过速度控制即可，且能保证一定的误差率；设于刀座2内部的转盘组围绕吸管旋转，刀架51与转盘组活动连接，通过控制转盘组的转速可使刀具52相对于吸管前后摆动，刀具52向前摆动时，与吸管由非接触状态变为接触状态，吸管完成一次切割，该切割方式新颖可靠，仅使用一个刀具，相对于多套刀具的切割方式能有效节省空间和成本。

实施例二：

参阅图4和图5，本优选实施例提供一种包含实施例一吸管切割器的吸管数控加工装置，该装置具体通过数控模块6对吸管切割器的切割参数进行控制，该切割参数包括电机的驱动频率，吸管的长度、直径，第一转盘旋转的加速时间、减速时间等。该数控模块6具有可操作的显示屏，用以显示该装置的实时参数。

具体地，该吸管数控加工装置依次包括进给机构7、卷绕机构8以及烘干机构9，其中，进给机构7上设有两个以上的竖直分布的用以传送吸管纸的传送辊71，本优选实施例的传送辊71设为3个，对应的吸管纸为3根，卷绕机构8上设置有用以引导吸管纸卷绕成吸管的皮带81，烘干机构9用以对经卷绕的吸管进行烘干处理。

进一步，卷绕机构8包括由第三电机驱动的主转辊82以及与该主转辊82联动的副转辊83，该主转辊82和副转辊83的直径基本相同，且转动方向相反，皮带81卷绕于主转辊82和副转辊83上并在其之间形成管状通道。进给机构7上设置有用以调节吸管纸进给角度的第一手柄72，卷绕机构8上设置有用以调节皮带81松紧的第二手柄84.

本优选实施例的电机均为伺服电机，可提供更高的精度、效率以及工作可靠性。

具体地，数控模块6包括控制器、与控制器电连接的编码器、输入面板和切割执行机构，其中，编码器设于进给机构7上，并用以将吸管的进给速度转换成电信号并传输至控制器，输入面板用以输入待切割吸管的各项参数，包括长度，并传输至控制器，切割执行机构根据控制器的输出信号对第一电机3和第二电机的旋转速度进行控制。在有本优选实施例中，数控模块6还包括与控制器电连接的进给执行机构，用以根据控制器的输出信号对吸管纸的进给速度进行控制。

作为列举，当加工的吸管规格为6mm*30mm时，由数控模块6设定第一电机3和第二电机的驱动频率均为240HZ，即刀座2相对于基座1前后滑移的频率为每秒240次，第一转盘41的旋转频率也为每秒240次；当加工的吸管规格为6mm*200mm时，由数控模块6设定第一电机3和第二电机的驱动频率均为140HZ。上述吸管规格为直径*长度，所列数据仅为列举。

本优选实施例的吸管数控加工装置，由数控模块6对吸管切割器的各切割参数进行控制，通过修改参数即可改变所切割吸管的长度，减少生产准备、设备调整和工序检验的时间，且加工质量稳定、精度高、摆脱了对人工的依赖，有效提高生产效率。

需要说明的是，本实施例的描述中，术语“前、后”、“左、右”、“上、下”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅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。术语“安装”、“连接”、“相连”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实用新型中的具体含义。

Claims (10)

1.一种吸管切割器，其特征在于：包括基座(1)、以及设置于所述基座(1)上的由第一电机(3)驱动能相对于所述基座(1)前后滑移的刀座(2)，所述刀座(2)的前后两端面上分别设有供吸管通过的进吸管孔(21)和出吸管孔(22)，所述进吸管孔(21)和出吸管孔(22)与所述刀座(2)内部延伸的吸管通道(23)相连通，所述刀座(2)内部设有以所述吸管通道(23)为圆心的转盘组以及与所述转盘组铰接的刀架(51)，所述刀架(51)上固定连接有用以切割吸管的刀具(52)，所述转盘组由第二电机驱动旋转以带动所述刀架(51)相对于所述吸管通道(23)前后摆动。

2.根据权利要求1所述的吸管切割器，其特征在于：所述转盘组包括由外向内同心设置的第一转盘(41)、第二转盘(42)和第三转盘(43)；

所述第一转盘(41)由第二电机驱动旋转，外周具有凸环(411)，所述凸环(411)上开设有相对设置的两第一缺口(412)；

所述第三转盘(43)包括相对设置的两第一扇形区(431)，所述第一扇形区(431)上设置有延伸至所述第一缺口(412)内并能在所述第一缺口(412)内摆动的拨叉(432)；

所述第二转盘(42)位于第一转盘(41)和第三转盘(43)之间，包括间隔的未被第一扇形区(431)覆盖的两第二扇形区(421)，其中一个第二扇形区(421)上设有挡块(422)，另一个第二扇形区(421)上铰接有刀架(51)，所述凸环(411)上相应开设有第二缺口(413)，以限制所述刀架(51)远离于所述吸管通道(23)的摆动。

3.根据权利要求2所述的吸管切割器，其特征在于：所述刀架(51)随所述转盘组旋转过程中，非切割状态的旋转速度大于切割状态的旋转速度，在切割状态时，所述拨叉(432)从所述第一缺口(412)的一端移动至另一端，所述挡块(422)在第二扇形区(421)内由一端移动至另一端，所述刀具(52)与吸管从非接触到接触，以完成一次切割。

4.根据权利要求1所述的吸管切割器，其特征在于：所述第一电机(3)位于所述刀座(2)下侧，所述第一电机(3)的输出轴与螺杆(24)固定连接并能带动螺杆(24)绕自身轴线旋转，进而带动与所述螺杆(24)传动连接的刀座(2)前后移动。

5.根据权利要求1所述的吸管切割器，其特征在于：所述基座(1)与所述刀座(2)之间通过相适配的滑轨(11)和滑槽(25)结构滑动连接。

6.一种吸管数控加工装置，其特征在于：包括如权利要求1～5任一项所述的吸管切割器、进给机构(7)、卷绕机构(8)、烘干机构(9)、以及用以对所述吸管切割器的切割参数进行控制的数控模块(6)，所述进给机构(7)用以传送吸管纸，所述卷绕机构(8)用以引导吸管纸卷绕成吸管，所述烘干机构(9)用以对经卷绕的吸管进行烘干处理。

7.根据权利要求6所述的吸管数控加工装置，其特征在于：所述进给机构(7)上设有两个以上竖直分布的用以传送吸管纸的传送辊(71)；所述卷绕机构(8)包括由第三电机驱动的主转辊(82)以及与所述主转辊(82)联动的副转辊(83)，所述主转辊(82)和副转辊(83)的直径基本相同，转动方向相反，所述卷绕机构(8)通过卷绕于所述主转辊(82)和副转辊(83)上的皮带(81)使所述主转辊(82)和副转辊(83)之间形成管状通道。

8.根据权利要求7所述的吸管数控加工装置，其特征在于：所述进给机构(7)上设置有用以调节吸管纸进给角度的第一手柄(72)，所述卷绕机构(8)上设置有用以调节皮带(81)松紧的第二手柄(84)。

9.根据权利要求6所述的吸管数控加工装置，其特征在于：所述数控模块包括

控制器；

与控制器电连接的编码器，所述编码器设于进给机构上，并用以将吸管的进给速度转换成电信号并传输至所述控制器；

与控制器电连接的输入面板，用以输入待切割吸管的各项参数并传输至所述控制器；

与控制器电连接的切割执行机构，用以根据控制器的输出信号对第一电机(3)和第二电机的旋转速度进行控制。

10.根据权利要求9所述的吸管数控加工装置，其特征在于：还包括与控制器电连接的进给执行机构，用以根据控制器的输出信号对吸管纸的进给速度进行控制。

Images