CN214818779U - 一种篷布塑编布自动裁断装置 - Google Patents

Abstract

一种篷布塑编布自动裁断装置，包括操作平台，在操作平台上设有机架，在机架上沿水平方向设有步进电机，在步进电机的输出轴上通过丝杠螺纹连接有刀座，在刀座上竖直向下设置有直线推杆，在直线推杆的活塞杆上设有裁断刀，所述裁断刀用于对篷布塑编布进行裁断；在操作平台内设有多个与裁断刀相配合的裁断槽；在机架的内侧相对设置有第一光电传感器和第二光电传感器，所述第一光电传感器的探头和第二光电传感器的探头处于不同高度；在操作平台内设有控制器，所述控制器通过AD转换器与第一光电传感器和第二光电传感器分别对应电气相连，所述控制器通过驱动器与步进电机和直线推杆分别对应电气相连。

Description

一种篷布塑编布自动裁断装置

技术领域：

本实用新型涉及一种篷布塑编布自动裁断装置。

背景技术：

篷布塑编布，一组沿织机的纵向布置称经纱，另一组横向布置称为纬纱；用不同的编制编织设备和工艺将经纱与纬纱交织在一起织成布状，可根据不同的使用范围编织成不同的厚度与密实度，一般篷布塑编布较薄，纵横向都具有相当强的抗拉强度，具有很好的稳定性能。

篷布塑编布的应用领域十分广泛，主要可以应用于水利工程堤坝及护坡的反滤，渠道的隔离、防渗；公路、铁路、机场跑道的基础隔离、反滤、排水、土坡、挡土墙及路面加筋、排水；港口工程的软基处理，海滩围堤、海港码头及防坡堤加筋、排水。

在篷布塑编布制造过程中，需要经过多个流程步骤才可以得到成品，其中，裁断是较为重要的环节步骤；而现有的裁断方式往往是工作人员根据经验和简单的测量工具，通过机械装置进行手工裁断，会导致得到的成品尺寸规格不一致，存在较大的误差；并且，工作人员实际工作量较大，每次裁断都需要较多的时间，实用性较差、效率较低。

实用新型内容：

本实用新型实施例提供了一种篷布塑编布自动裁断装置，结构设计合理，基于单片机集成控制原理与机械装置相结合，能够根据用于的需求来准确快速裁断出不同规格尺寸的篷布塑编布，并且还能够保证得到的成品大小相同，不会出现偏差，代替现有的人工操作的方式，成倍的提升了工作效率，减轻了工作人员的负担，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种篷布塑编布自动裁断装置，包括操作平台，在操作平台上设有机架，在机架上沿水平方向设有步进电机，在步进电机的输出轴上通过丝杠螺纹连接有刀座，在刀座上竖直向下设置有直线推杆，在直线推杆的活塞杆上设有裁断刀，所述裁断刀用于对篷布塑编布进行裁断；在操作平台内设有多个与裁断刀相配合的裁断槽；在机架的内侧相对设置有第一光电传感器和第二光电传感器，所述光电传感器用于检测刀座在丝杠上的位置，以确定篷布塑编布的规格尺寸；所述第一光电传感器的探头和第二光电传感器的探头处于不同高度；在操作平台内设有控制器，所述控制器通过AD转换器与第一光电传感器和第二光电传感器分别对应电气相连，所述控制器通过驱动器与步进电机和直线推杆分别对应电气相连。

在直线推杆的活塞杆内设有与裁断刀相配合的安装槽，在活塞杆内两侧还设有弹性卡凸，在活塞杆的底端设有两个与裁断刀相配合的限位板。

所述裁断刀为弧形刀；在裁断槽的上下两侧分别设有与限位板相配合的矩形限位槽。

所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过十六号引脚与AD转换器相连，所述控制器通过三十八号引脚和四十五号引脚与驱动器相连。

所述AD转换器的型号为AD8551，在AD转换器上设有8个引脚，所述AD转换器的六号引脚与控制器的十六号引脚相连，所述AD转换器的三号引脚与光电传感器相连。

所述驱动器的型号为ULN2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器的一号引脚与控制器的四十五号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上连接有第一电磁继电器，在第一电磁继电器上并联有第一二极管和第一电阻，在第一电磁继电器上设有步进电机接口；所述驱动器的七号引脚与控制器的三十八号引脚相连，在驱动器的十号引脚上连接有第二电磁继电器，在第二电磁继电器上并联有第二二极管和第二电阻，在第二电磁继电器上设有直线推杆接口。

所述第一光电传感器和第二光电传感器的型号均为OH-1021。

本实用新型采用上述结构，通过裁断刀的弧形设计，与裁断槽相配合保证受力均匀、裁断口齐整；通过裁断槽内的矩形限位槽和限位板相配合，使裁断刀沿竖直方向运动，不会出现方向上的偏差；通过光电传感器来检测刀座在丝杠上的位置，从而确定相应的裁断位置和裁断尺寸；通过步进电机带动刀座在水平方向上移动，通过直线推杆带动裁断刀在竖直方向上移动进行裁断；通过控制器来对装置上各个组件进行单独控制，保证每次动作到位，具有简便实用、精准高效的优点。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A区域放大示意图。

图3为本实用新型的裁断刀和裁断槽的结构示意图。

图4为本实用新型的裁断槽的俯视图。

图5为本实用新型的控制原理图。

图6为本实用新型的控制器的电气原理图。

图7为本实用新型的AD转换器的电气原理图。

图8为本实用新型的驱动器的电气原理图。

图9为本实用新型的光电传感器的电气原理图。

图中，1、操作平台，2、机架，3、步进电机，4、刀座，5、直线推杆，6、裁断刀，7、裁断槽，8、第一光电传感器，9、第二光电传感器，10、安装槽，11、弹性卡凸，12、限位板，13、限位槽。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。

如图1-9中所示，一种篷布塑编布自动裁断装置，包括操作平台1，在操作平台1上设有机架2，在机架2上沿水平方向设有步进电机3，在步进电机3的输出轴上通过丝杠螺纹连接有刀座4，在刀座4上竖直向下设置有直线推杆5，在直线推杆5的活塞杆上设有裁断刀6，所述裁断刀6用于对篷布塑编布进行裁断；在操作平台1内设有多个与裁断刀6相配合的裁断槽7；在机架2的内侧相对设置有第一光电传感器8和第二光电传感器9，所述光电传感器用于检测刀座4在丝杠上的位置，以确定篷布塑编布的规格尺寸；所述第一光电传感器8的探头和第二光电传感器9的探头处于不同高度；在操作平台1内设有控制器，所述控制器通过AD转换器与第一光电传感器8和第二光电传感器9分别对应电气相连，所述控制器通过驱动器与步进电机3和直线推杆5分别对应电气相连。

在直线推杆5的活塞杆内设有与裁断刀6相配合的安装槽10，在活塞杆内两侧还设有弹性卡凸11，在活塞杆的底端设有两个与裁断刀6相配合的限位板12。

所述裁断刀6为弧形刀；在裁断槽7的上下两侧分别设有与限位板12相配合的矩形限位槽13。

所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过十六号引脚与AD转换器相连，所述控制器通过三十八号引脚和四十五号引脚与驱动器相连。

所述AD转换器的型号为AD8551，在AD转换器上设有8个引脚，所述AD转换器的六号引脚与控制器的十六号引脚相连，所述AD转换器的三号引脚与光电传感器相连。

所述驱动器的型号为ULN2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器的一号引脚与控制器的四十五号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上连接有第一电磁继电器，在第一电磁继电器上并联有第一二极管和第一电阻，在第一电磁继电器上设有步进电机接口；所述驱动器的七号引脚与控制器的三十八号引脚相连，在驱动器的十号引脚上连接有第二电磁继电器，在第二电磁继电器上并联有第二二极管和第二电阻，在第二电磁继电器上设有直线推杆接口。

所述第一光电传感器8和第二光电传感器9的型号均为OH-1021。

本实用新型实施例中的一种篷布塑编布自动裁断装置的工作原理为：基于单片机集成控制原理与机械装置相结合，能够根据用于的需求来准确快速裁断出不同规格尺寸的篷布塑编布，并且还能够保证得到的成品大小相同，不会出现偏差，代替现有的人工操作的方式，成倍的提升了工作效率，减轻了工作人员的负担，能够适用于不同类别成品的裁断。

在整体方案中，以单片机STM32F103C8T6作为核心组件，控制器通过AD转换器与第一光电传感器8和第二光电传感器9分别对应电气相连，控制器通过驱动器与步进电机3和直线推杆5分别对应电气相连，从而构成了整体电路硬件结构，并且依靠上述电路硬件结构与相应的机械结构相配合，从而实现篷布塑编布的自动裁断。

优选的，AD转换器的型号为AD8551，在AD转换器上设有8个引脚，所述AD转换器的六号引脚与控制器的十六号引脚相连，AD转换器的三号引脚与光电传感器相连，能够保证第一光电传感器8和第二光电传感器9检测得到的参数数据能够准确传输给控制器。

优选的，驱动器的型号为ULN2003，在驱动器上设有16个引脚，驱动器的一号引脚与控制器的四十五号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上连接有第一电磁继电器，在第一电磁继电器上并联有第一二极管和第一电阻，在第一电磁继电器上设有步进电机接口；驱动器的七号引脚与控制器的三十八号引脚相连，在驱动器的十号引脚上连接有第二电磁继电器，在第二电磁继电器上并联有第二二极管和第二电阻，在第二电磁继电器上设有直线推杆接口，从而根据控制器的指令来准确高效的控制步进电机3和直线推杆5的动作，以完成篷布塑编布的自动裁断。

在直线推杆5的活塞杆内设有与裁断刀6相配合的安装槽10，在活塞杆内两侧还设有弹性卡凸11，在活塞杆的底端设有两个与裁断刀6相配合的限位板12，确保裁断刀6稳固的安装在活塞杆上，并且在动作过程中不会出现偏差或晃动；同时，限位板12与裁断槽7内的限位槽13相配合，使裁断刀6沿竖直方向运动，保证装置的整体动作精准。

实际使用时，控制器根据用户需求通过步进电机3来带动刀座4移动，并且通过第一光电传感器8和第二光电传感器9来确定刀座4的位置，以确定篷布塑编布的规格尺寸；特别说明的是，第一光电传感器8的探头和第二光电传感器9的探头处于不同高度，可以上传两组数据到控制器，进一步保证尺寸精准；到达指定位置后，控制器通过驱动器来控制直线推杆5向下移动，带动裁断刀6进行自动裁断，得到用户所需要的成品。

综上所述，本实用新型实施例中的一种篷布塑编布自动裁断装置基于单片机集成控制原理与机械装置相结合，能够根据用于的需求来准确快速裁断出不同规格尺寸的篷布塑编布，并且还能够保证得到的成品大小相同，不会出现偏差，代替现有的人工操作的方式，成倍的提升了工作效率，减轻了工作人员的负担，能够适用于不同类别成品的裁断和不同的应用场景。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (7)

1.一种篷布塑编布自动裁断装置，其特征在于：包括操作平台，在操作平台上设有机架，在机架上沿水平方向设有步进电机，在步进电机的输出轴上通过丝杠螺纹连接有刀座，在刀座上竖直向下设置有直线推杆，在直线推杆的活塞杆上设有裁断刀，所述裁断刀用于对篷布塑编布进行裁断；在操作平台内设有多个与裁断刀相配合的裁断槽；在机架的内侧相对设置有第一光电传感器和第二光电传感器，所述光电传感器用于检测刀座在丝杠上的位置，以确定篷布塑编布的规格尺寸；所述第一光电传感器的探头和第二光电传感器的探头处于不同高度；在操作平台内设有控制器，所述控制器通过AD转换器与第一光电传感器和第二光电传感器分别对应电气相连，所述控制器通过驱动器与步进电机和直线推杆分别对应电气相连。

2.根据权利要求1所述的一种篷布塑编布自动裁断装置，其特征在于：在直线推杆的活塞杆内设有与裁断刀相配合的安装槽，在活塞杆内两侧还设有弹性卡凸，在活塞杆的底端设有两个与裁断刀相配合的限位板。

3.根据权利要求2所述的一种篷布塑编布自动裁断装置，其特征在于：所述裁断刀为弧形刀；在裁断槽的上下两侧分别设有与限位板相配合的矩形限位槽。

4.根据权利要求1所述的一种篷布塑编布自动裁断装置，其特征在于：所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过十六号引脚与AD转换器相连，所述控制器通过三十八号引脚和四十五号引脚与驱动器相连。

5.根据权利要求4所述的一种篷布塑编布自动裁断装置，其特征在于：所述AD转换器的型号为AD8551，在AD转换器上设有8个引脚，所述AD转换器的六号引脚与控制器的十六号引脚相连，所述AD转换器的三号引脚与光电传感器相连。

6.根据权利要求4所述的一种篷布塑编布自动裁断装置，其特征在于：所述驱动器的型号为ULN2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器的一号引脚与控制器的四十五号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上连接有第一电磁继电器，在第一电磁继电器上并联有第一二极管和第一电阻，在第一电磁继电器上设有步进电机接口；所述驱动器的七号引脚与控制器的三十八号引脚相连，在驱动器的十号引脚上连接有第二电磁继电器，在第二电磁继电器上并联有第二二极管和第二电阻，在第二电磁继电器上设有直线推杆接口。

7.根据权利要求1所述的一种篷布塑编布自动裁断装置，其特征在于：所述第一光电传感器和第二光电传感器的型号均为OH-1021。

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