CN211407817U - 一种旋转式数控视觉识别切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种旋转式数控视觉识别切割机，包括机架，所述机架内设有旋转工作台和视觉识别定位机构，所述旋转工作台包括中空旋转平台,所述中空旋转平台在电机组件驱动下转动，所述中空旋转平台上设有转子板，所述转子板上设有至少两个吸附平台，所述吸附平台底部与风筒连接，所述风筒通过风管与汇风箱连接，所述汇风箱与中空旋转接头连接，所述中空旋转接头与风机连接，所述风机为吸附平台提供真空吸附力动力，围绕旋转工作台设有上下料工位与数控切割工位，所述吸附平台随着旋转工作台在上下料工位与数控切割工位间依序循环，所述视觉识别定位机构设于上下料工位上方，本实用新型降低了操作人员的劳动强度，有效提高了生产效率。

Description

一种旋转式数控视觉识别切割机

技术领域

本实用新型涉及鞋面裁切设备领域，尤指一种旋转式数控视觉识别切割机。

背景技术

制鞋行业大多通过在鞋面片料上打上定位孔，放到预先制造好具有定位钉的模具，定位孔与定位钉配合固定鞋面片料，再拿到冲床，使用刀模冲裁。这种工艺流程复杂，需要多个工作人员配合，员工工作强度大，加工效率低、冲裁精度低，人员需求量大，成品品质低。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种应用于制鞋行业，针对制鞋行业鞋面二次复裁工艺、可减轻工作强度，提高加工效率，提高成品品质的旋转式数控视觉识别切割机。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案是：一种旋转式数控视觉识别切割机，包括机架，所述机架内设有旋转工作台和视觉识别定位机构，所述旋转工作台包括中空旋转平台,所述中空旋转平台在电机组件驱动下转动，所述中空旋转平台上设有转子板，所述转子板上设有至少两个吸附平台，所述吸附平台底部与风筒连接，所述风筒通过风管与汇风箱的第一端连接，所述汇风箱的第二端与中空旋转接头的第一端连接，所述中空旋转接头的第二端通过风管与风机连接，所述风机为吸附平台提供真空吸附力动力，围绕旋转工作台设有上下料工位与数控切割工位，所述吸附平台随着旋转工作台在上下料工位与数控切割工位间依序循环，所述视觉识别定位机构设于上下料工位上方。

优选地，所述中空旋转接头与风机间设有滤箱，所述滤箱的第一端通过风管与风机连接，所述滤箱的第二端通过风管与中空旋转接头的第二端连接。

优选地，所述风筒内设有气缸，气缸与电磁阀连接，风筒内置气缸通过电磁阀可以控制开与关，以此形成不同工位具有单独真空吸附功能和单独开启关闭功能。

优选地，所述中空旋转接头包括轴体与轴芯，所述轴体与轴芯通过轴承连接，所述轴体与轴芯之间设有若干个第一密封圈，所述轴芯的顶部连接有轴芯端盖，所述轴芯的底部连接有接头法兰，所述轴芯内设有真空管道，所述真空管道外环设有若干个内管道，所述轴芯轴向分布有若干个进气管分别与对应的内管道连通，所述进气管外连接有螺纹弯头，所述螺纹弯头连接有进风管，所述轴体的顶部连接有接头固板，所述轴体内壁设有若干个密封槽，所述第一密封圈安装在密封槽内，所述轴体轴向分布有若干个出气管分别与对应的内管道连通，各个出气管之间通过第一密封圈密封隔离，所述出风管外连接有螺纹直通，所述螺纹直通连接有出风管，所述进气管、出气管与内管道对应连通形成独立的供气回路。

优选地，所述接头固板与接头法兰均设有第二密封圈。

优选地，所述上下料工位与数控切割工位对称设在旋转工作台的两侧。

优选地，所述的上下料工位包括上料工位和收料工位，所述视觉识别定位机构设于上料工位上方，所述上料工位、数控切割工位和收料工位依序围绕旋转工作台等角度分布。

优选地，所述的上下料工位包括上料工位和收料工位，所述上料工位和数控切割工位间设有视觉识别定位工位，所述视觉识别定位机构设于视觉识别定位工位上方，所述上料工位、视觉识别定位工位、数控切割工位与收料工位依序围绕旋转工作台等角度分布。

优选地，所述机架上还设有控制面板。

优选地，所述上料工位设有手动切膜装置。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型旋转式数控视觉识别切割机采用旋转的传动形式形成自动流水线，大大提供了生产效率。为企业带来高效率，高品质，低成本的效益。

1.本实用新型可以简化以往鞋面二次复裁工艺，并将定位、切割一体化处理。由原来复杂的工艺简化为：鞋面片料的上料-视觉识别定位-切割-收料的一体自动化处理，降低了操作人员的劳动强度，有效提高了生产效率；提高了裁切精度提高产品质量，也大大减低对员工要求，并且一个员工可以控制多台设备；

2.利用视觉识别定位机构对片料精确定位，有效提高裁切精度，提高了产品的品质，减少不良率；

3.汇风箱通过风筒分别与若干个吸附平台连接以及每个风筒内分别设有气缸与电磁阀，实现了吸附平台的单独吸附功能与单独启闭功能，每个吸附平台能够独立工作，互不干扰；

4.每个工位需要单独真空吸附功能并能单独控制开与关，并要解决绕线问题，而本实用新型采用中空旋转接头，形成若干个独立的供气回路，解决了中空旋转平台旋转的传动过程中绕线的问题。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构图。

图2是旋转工作台的结构示意图。

图3是旋转工作台另一方向的结构示意图。

图4是旋转工作台设置四个工位示意图。

图5是旋转工作台设置四个工位工作示意图。

图6是中空旋转接头的剖视图。

图7是旋转工作台设置三个工位示意图。

图8是旋转工作台设置两个工位示意图。

附图标记说明：1.机架；2.旋转工作台；21.吸附平台；22.汇风箱；23.中空旋转平台；24.风机；25.滤箱；26.中空旋转接头；261.轴体；2611.出气管；262.轴芯；2621.真空管道；2622.内管道；2623.进气管；263.第一密封圈；264.轴芯端盖；265.接头固板；266.接头法兰；267.第二密封圈；268.螺纹直通；269.螺纹弯头；2610.轴承；27.电机组件；28.风筒；29.风管；3.上料工位；31.手动切膜装置；4.视觉识别定位机构；5.数控切割工位；6.收料工位；7.控制面板。

具体实施方式

实施例1

请参阅图1-6所示，本实用新型关于一种旋转式数控视觉识别切割机，包括机架1，所述机架1内设有旋转工作台2，上料工位3、视觉识别定位工位、数控切割工位5与收料工位6顺时针或逆时针依次等角度分布在旋转工作台2的边上，所述上料工位3设有手动切膜装置31，视觉识别定位工位设有视觉识别定位机构4，数控切割工位5设有数控切割装置，所述机架1外设有钣金外板，对应不同工位的钣金外板上也开设有工作窗口，所述机架1上还设有控制面板7，所述控制面板7分别与旋转工作台2、数控切割装置和视觉识别定位机构4电性连接。

优选地，所述旋转工作台2包括吸附平台21、汇风箱22、中空旋转平台23、风机24、滤箱25、中空旋转接头26与电机组件27，所述中空旋转平台23设在机架1内，电机组件通过传动机构与中空旋转平台传动连接，中空旋转平台的旋转动力源由电机组件提供，旋转角度大小由电机组件控制，传动机构(传动机构为公知技术故未附详图)可以为齿轮传动结构或用蜗轮蜗杆传动接头或同步带同步轮传动结构，所述中空旋转平台23上设有转子板，所述转子板上圆周分布有四个吸附平台21，所述转子板的中心位置设有汇风箱22，所述汇风箱22通过四个风筒28分别与四个吸附平台21连接，所述风筒28内设有气缸，气缸与电磁阀电性连接，电磁阀与控制面板电性连接，电磁阀能够控制气缸的启闭从而使四个吸附平台21具有单独的真空吸附功能与单独启闭功能，所述中空旋转接头26穿设在中空旋转平台23的轴心处且连接在汇风箱22的下方，所述中空旋转接头26的下方通过风管29与滤箱25连接，所述滤箱25通过风管29与风机24连接，所述电机组件27连接在中空旋转平台23的底部，所述电机组件27包括减速电机与伺服电机，所述减速电机与伺服电机传动连接，所述中空旋转平台23内设有传动机构，电机组件27通过传动机构带动中空旋转平台23转动，所述传动机构可以采用齿轮传动机构、涡轮蜗杆传动接头或同步带同步轮传动机构。

优选地，所述中空旋转接头26包括轴体261与轴芯262，所述轴体261与轴芯262通过轴承2610连接，所述轴体261与轴芯262之间设有四个第一密封圈263，所述第一密封圈263为O形密封圈，所述第一密封圈263安装在轴体261内壁的密封槽内，所述轴体261的顶部连接有接头固板265，所述接头固板265的顶部设有第二密封圈267，所述第二密封圈267为O形密封圈，通过接头固板265与汇风箱22固定连接，所述轴芯262的顶部连接有轴芯端盖264，所述轴芯262的底部连接有接头法兰266，所述轴芯262与接头法兰266通过第二密封圈267密封连接，所述接头法兰266通过风管29与滤箱25连接，所述轴芯262内设有真空管道2621，所述真空管道2621外环设有四个内管道2622，所述内管道2622的气口通过螺栓穿插在内而堵塞，使得内管道2622与真空管道2621互不相通，所述轴芯262底部轴向分布有四个进气管2623分别与对应的内管道2622连通，所述轴体261轴向分布有四个出气管2611分别与对应的内管道2622连通，四个出气管2611分别对应设在四个进气管2623的上方，由于轴体261与轴芯262连接后具有间隙，四个出气管2611通过四个第一密封圈263密封隔离，使得四个出气管2611互不相通，所述进气管2623外连接有螺纹弯头269，所述螺纹弯头269连接有进风管，所述出气管2611外连接有螺纹直通268，所述螺纹直通268连接有出风管，对应连通的进气管2623、出气管2611与内管道2622形成独立的供气回路，供气回路的数量由轴体261和轴芯262的直径确定，根据需求设计回路数量，在本实用新型中形成了四个独立的供气回路。

通过螺栓堵住内管道2622的气口使内管道2622与真空管道2621互不相通、四个出气管2611通过四个第一密封圈263相互隔离从而互不相通以及对应连通的进气管2623、出气管2611与内管道2622通过风管形成独立的供气回路，从而解决由于轴体261单一方向旋转绕线的问题，密封性由第一密封圈263与第二密封圈267保证密封性，旋转扭力通过配合尺寸降低，由于第一密封圈263固定于轴体261上，与轴芯262旋转摩擦，所以元件使用寿命由密封圈所决定，通过使用耐磨材质的密封圈提高元件寿命。

工作流程：操作员制造定位模板，设定输出两个点坐标，在上料工位3处将鞋面片料放在吸附平台21上，拉薄膜覆盖鞋面片料，通过手动切膜装置31切膜；风筒28打开，产生真空吸附，中空旋转平台23逆时针旋转90°将装有片料的吸附平台21转向视觉识别定位工位；视觉识别定位机构启动，工业相机摄取目标源，获取坐标，坐标数据传送到控制面板，继续逆时针旋转90°转向数控切割工位5；控制面板收到坐标数据后与数据库内模板匹配，输出裁切命令，数控切割装置进行裁切；裁切结束后，逆时针旋转90°转向收料工位6，风筒28关闭真空吸附，取下成品与清扫裁切废料，依照上述流程依次90°旋转流水式循环，旋转工作台2带动吸附有鞋面片料的吸附平台依次经过上料工位、视觉识别定位工位、数控切割工位5与收料工位6，四个吸附平台使鞋面片料经流水式循环作业，快速高效。

实施例2

请参阅图7所示，本实施例是实施例1的变化例，变化之处在于：上料工位3与收料工位6合为同一上下料工位，上下料工位、视觉识别定位工位、数控切割工位5呈三角均布在旋转工作台上，所述视觉识别定位机构设于视觉识别定位工位上。

工作流程：操作员制造定位模板，设定输出两个点坐标，将鞋面片料通过上料工位3放在吸附平台21上，拉薄膜覆盖鞋面片料，通过手动切膜装置31切膜；风筒28打开，产生真空吸附，中空旋转平台23逆时针旋转120°将装有片料的吸附平台21转向视觉识别定位工位；工业相机摄取目标源，获取坐标，坐标数据传送到切割系统，继续逆时针旋转120°转向数控切割工位5；切割系统收到坐标数据与模板匹配，输出裁切命令，进行裁切；裁切结束后，逆时针旋转120°转向上料工位3，风筒28关闭真空吸附，取下成品与清扫裁切废料，依照上述流程依次120°旋转流水式循环。

实施例3

请参阅图6所示，本实施例是实施例1的变化例，变化之处在于：所述视觉识别定位机构4对应设在上料工位3的上方，所述数控切割工位5设在与上料工位3相对的旋转工作台2一侧。

工作流程：操作员制造定位模板，设定输出两个点坐标，将鞋面片料通过上料工位3放在吸附平台21上，拉薄膜覆盖鞋面片料，通过手动切膜装置31切膜，风筒28打开，产生真空吸附，工业相机摄取目标源，获取坐标，坐标数据传送到切割系统，逆时针旋转180°转向数控切割工位5进行切割，切割系统收到坐标数据与模板匹配，输出裁切命令，进行裁切，裁切结束后，逆时针旋转180°(或顺时针旋转180°)转向上料工位3，风筒28关闭真空吸附，取下成品与清扫裁切废料，依照上述流程依次180°旋转流水式循环。

上料工位3、收料工位6可通过人工方式上料与收料或利用机械手机构自动上料与下料。

经过试验得知，实施例1的工作效率提升最大，即，围绕旋转工作台等角度分布上料工位、视觉识别定位工位、数控切割工位与收料工位，吸附平台逆时针或顺时针依序经过上料工位、视觉识别定位工位、数控切割工位与收料工位；实施例3的工作效率提升最小，即，围绕旋转工作台等角度分布上下料工位和数控切割工位，上料工位、视觉识别定位工位与收料工位合为一同工位，吸附平台逆时针或顺时针依序经过上下料工位和数控切割工位。

本实用新型实现了鞋面片料的上料-定位-裁切-收料的一体自动化处理，降低了操作人员的劳动强度，提高了生产效率；数控切割结合视觉识别定位机构4对鞋面片料精确定位，提高裁切精度，提高了产品的品质，降低不良率；旋转工作台在电机驱动下使吸附平台在不同工位上形成闭环旋转，风机通过中空旋转接头为吸附平台提供真空吸附力动力，中空旋转接头26内设有若干个独立的供气回路，有效解决在转动过程中绕线的问题，从而为实现旋转传动式的流水线提供可能，且本实用新型相对于传统制鞋设备而言体积更小，不占空间。

以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种旋转式数控视觉识别切割机，包括机架，其特征在于：所述机架内设有旋转工作台和视觉识别定位机构，所述旋转工作台包括中空旋转平台,所述中空旋转平台在电机组件驱动下转动，所述中空旋转平台上设有转子板，所述转子板上设有至少两个吸附平台，所述吸附平台底部与风筒连接，所述风筒通过风管与汇风箱的第一端连接，所述汇风箱的第二端与中空旋转接头的第一端连接，所述中空旋转接头的第二端通过风管与风机连接，所述风机为吸附平台提供真空吸附力动力，围绕旋转工作台设有上下料工位与数控切割工位，所述吸附平台随着旋转工作台在上下料工位与数控切割工位间依序循环，所述视觉识别定位机构设于上下料工位上方。

2.根据权利要求1所述的旋转式数控视觉识别切割机，其特征在于：所述中空旋转接头与风机间设有滤箱，所述滤箱的第一端通过风管与风机连接，所述滤箱的第二端通过风管与中空旋转接头的第二端连接。

3.根据权利要求1所述的旋转式数控视觉识别切割机，其特征在于：所述风筒内设有气缸，气缸与电磁阀连接。

4.根据权利要求1所述的旋转式数控视觉识别切割机，其特征在于：所述中空旋转接头包括轴体与轴芯，所述轴体与轴芯通过轴承连接，所述轴体与轴芯之间设有若干个第一密封圈，所述轴芯的顶部连接有轴芯端盖，所述轴芯的底部连接有接头法兰，所述轴芯内设有真空管道，所述真空管道外环设有若干个内管道，所述轴芯轴向分布有若干个进气管分别与对应的内管道连通，所述进气管外连接有螺纹弯头，所述螺纹弯头连接有进风管，所述轴体的顶部连接有接头固板，所述轴体内壁设有若干个密封槽，所述第一密封圈安装在密封槽内，所述轴体轴向分布有若干个出气管分别与对应的内管道连通，各个出气管之间通过第一密封圈密封隔离，所述出气管外连接有螺纹直通，所述螺纹直通连接有出风管，所述进气管、出气管与内管道对应连通形成独立的供气回路。

5.根据权利要求4所述的旋转式数控视觉识别切割机，其特征在于：所述接头固板与接头法兰均设有第二密封圈。

6.根据权利要求1所述的旋转式数控视觉识别切割机，其特征在于：所述上下料工位与数控切割工位对称设在旋转工作台的两侧。

7.根据权利要求1所述的旋转式数控视觉识别切割机，其特征在于：所述的上下料工位包括上料工位和收料工位，所述视觉识别定位机构设于上料工位上方，所述上料工位、数控切割工位和收料工位依序围绕旋转工作台等角度分布。

8.根据权利要求1所述的旋转式数控视觉识别切割机，其特征在于：所述的上下料工位包括上料工位和收料工位，所述上料工位和数控切割工位间设有视觉识别定位工位，所述视觉识别定位机构设于视觉识别定位工位上方，所述上料工位、视觉识别定位工位、数控切割工位与收料工位依序围绕旋转工作台等角度分布。

9.根据权利要求1所述的旋转式数控视觉识别切割机，其特征在于：所述机架上还设有控制面板。

10.根据权利要求8所述的旋转式数控视觉识别切割机，其特征在于：所述上料工位设有手动切膜装置。

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