自動裁剪機及其機頭裝置製造方法
2023-05-01 16:45:26 1
自動裁剪機及其機頭裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及材料裁剪領域，公開了一種自動裁剪機及其機頭裝置。本發明中，自動裁剪機的機頭裝置，包含機頭和上下運動機構；機頭固定在上下運動機構上；上下運動機構用於在裁剪過程中控制機頭在Z軸方向運動；其中，Z軸方向垂直於自動裁剪機的裁剪臺臺面。在機頭和行走機架之間新增了上下運動機構，使得自動裁剪機的機頭在裁剪過程中能夠實現沿垂直於裁剪臺臺面的方向進行上下運動，從而提升裁剪效果，不僅保證裁剪完全，也能避免機頭上安裝的加工裝置與臺面的接觸損傷。
【專利說明】自動裁剪機及其機頭裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及材料裁剪領域，特別涉及自動對材料進行裁剪的自動裁剪機及其機頭
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【背景技術】
[0002]自動裁剪機是一種自動化裁剪面料的設備，最常見的面料是布料或皮革。目前，自動裁剪機的機頭根據預先製成的裁剪數據，裁剪鋪設在裁剪臺上的面料。為了使面料鋪設平整，裁剪臺通常採用質地較硬的材料製成，比如，採用不鏽鋼製成。在裁剪面料過程中，由於裁剪臺面不可能做到完全處於同一水平面，不可避免地會出現機頭上的裁剪刀接觸裁剪臺面的情況，但由於裁剪臺的質地較硬，裁剪刀或多或少會受到損傷。或者為了避免裁剪刀接觸臺面，調整機頭與裁剪臺之間的距離，但這種調整總是沒有辦法兼顧裁剪臺凹陷位置和突起位置。比如說，如果調整機頭使裁剪刀能完全切割裁剪臺凹陷位置的面料，那麼在突起位置，裁剪刀會接觸裁剪臺面；而如果調整機頭使裁剪刀在突起位置不接觸裁剪臺面，那麼在凹陷位置，無法完全切割面料。
[0003]基於保護裁剪刀的考慮，可在裁剪臺上先鋪設一層質地較軟而又比較平整的保護層(比如，毛氈)，然後再鋪設面料，在裁剪面料過程中，裁剪刀一般不會接觸裁剪臺面，避免了裁剪刀的損傷。此外，由於保護層的厚度也不可能做到完全一致，進一步導致面料的鋪設平面隨著裁剪臺面和保護層突起或凹陷。為了保證對面料進行完全地切割，裁剪刀在突起位置必然會割傷保護層，保護層損壞到一定程度時，不能再使用，則需要更換該保護層，從而造成了成本的增加。
[0004]此外，目前也存在一種集成多工序的自動裁剪機，其機頭上除了安裝裁剪刀之外，還安裝有打孔、劃線或壓痕裝置，這些裝置在使用過程中，也存在與裁剪刀類似的問題:如果避免這些裝置在突起位置的損傷，則無法對凹陷位置的完全處理；如果能夠對凹陷位置進行完全處理，則不可避免在突起位置對裁剪刀或保護層造成損傷。
【發明內容】
[0005]本發明解決的技術問題在於提供一種自動裁剪機及其機頭裝置，使得自動裁剪機的機頭在裁剪過程中能夠實現沿垂直於裁剪臺臺面的方向進行上下運動，提升裁剪效果，還能避免機頭上安裝的加工裝置與臺面的接觸損傷。
[0006]為解決上述技術問題，本發明的實施方式提供了一種自動裁剪機的機頭裝置，包含機頭和上下運動機構；機頭固定在所述上下運動機構上；所述上下運動機構用於控制所述機頭在Z軸方向運動；其中，所述Z軸方向垂直於所述自動裁剪機的裁剪臺臺面。
[0007]本發明的實施方式還提供了一種自動裁剪機，除包含如上述的機頭裝置外，還包含:裁剪臺和行走機架；所述行走機架架設在裁剪臺上方；所述自動裁剪機的機頭裝置滑動固定在所述行走機架上，可以沿所述行走機架運動。
[0008]本發明實施方式相對於現有技術而言，主要區別及效果在於:在機頭裝置內新增了上下運動機構，並將機頭安裝其上，使得自動裁剪機的機頭在裁剪過程中能夠實現沿垂直於裁剪臺臺面的方向進行上下運動的工作模式，提升裁剪效果，不僅保證裁剪完全，也能避免機頭及其上安裝的加工裝置與臺面的接觸損傷。
[0009]作為進一步改進，所述上下運動機構包含用於固定該機頭裝置的支撐板、驅動裝置、絲杆和滑塊；所述支撐板垂直於所述裁剪臺，所述驅動裝置和絲杆分別固定在所述支撐板上，所述絲杆沿所述Z軸方向設置，所述滑塊套設在所述絲杆上；所述驅動裝置驅動所述滑塊沿所述絲杆上下運動；所述機頭安裝在所述滑塊上。
[0010]進一步給出了上下運動機構的具體結構，利用驅動裝置驅動絲杆並帶動滑塊上下運動，進一步帶動機頭在裁剪過程中上下運動，實現簡便，成本低。
[0011]作為進一步改進，所述上下運動機構還包含滑板；所述滑板安裝於所述滑塊上；所述機頭通過所述滑板固定在所述滑塊上。利用滑板定位機頭，更利於機頭在運動中保持穩定。
[0012]作為進一步改進，所述上下運動機構還包含輔助運動機構，能夠平行於所述絲杆進行上下運動；所述輔助運動機構固定於所述支撐板上；所述機頭還安裝在所述輔助運動機構上。利用輔助運動機構，增加機頭的固定點，更好地保持機頭工作時的穩定性。
[0013]作為進一步改進，所述輔助運動機構進一步包含:輔助杆、輔助滑塊和彈簧；所述輔助杆的兩端固定在所述支撐板上，並與所述絲杆平行；所述輔助滑塊和所述彈簧依次套設在所述輔助杆上，所述彈簧位於所述輔助滑塊下方。進一步細化了輔助運動機構的具體結構，利用彈簧緩衝機頭的上下運動趨勢，同時利用彈簧向上的彈力彈起機頭，彌補氣缸動力較小造成的提升力不足，利用與絲杆平行的輔助杆保持運動方向的穩定，進一步保證機頭在上下運動過程中的安全穩固。
[0014]作為進一步改進，所述上下運動機構還包含滑板；所述滑板安裝於所述滑塊和所述輔助滑塊上；所述機頭通過所述滑板固定在所述滑塊和所述輔助滑塊上。利用滑板增加機頭的固定面積，使得固定點更多，運動時更為穩定。
[0015]作為進一步改進，所述輔助運動機構的數量為兩個。利用兩個輔助運動機構，進一步穩固機頭的運動。
[0016]作為進一步改進，各所述輔助運動機構分別設置在所述絲杆的兩側。限定輔助運動機構的具體位置，使得機頭在固定時，可以利用三點定位，機頭的固定點受力更為均勻，保證機頭工作時的安全性。
[0017]作為進一步改進，所述驅動裝置包含一氣缸，和/或伺服電機；所述氣缸和/或所述伺服電機與所述絲杆連接。利用氣缸和/或伺服電機驅動絲杆，使得絲杆的驅動更為精準。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是根據第一實施方式中自動裁剪機的機頭裝置的結構示意圖；
[0019]圖2是根據第一實施方式中自動裁剪機的機頭裝置中上下運動機構的結構示意圖；
[0020]圖3是根據第二實施方式中自動裁剪機的機頭裝置中輔助運動機構的結構示意圖；
[0021]圖4是根據第二實施方式中自動裁剪機的機頭裝置中上下運動機構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明的各實施方式進行詳細的闡述。然而，本領域的普通技術人員可以理解，在本發明各實施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節。但是，即使沒有這些技術細節和基於以下各實施方式的種種變化和修改，也可以實現本申請各權利要求所要求保護的技術方案。
[0023]本發明發明人發現，在傳統的自動裁剪機上，機頭在裁剪過程中僅進行水平方向的運動，也就是平行於裁剪臺臺面運動，但裁剪過程中，由於臺面或者檯面上的保護層不平整，甚至是待裁剪材料本身的厚度不均，都會使得機頭在裁剪過程中要麼不能完全地切割材料(切割過淺)，或者割傷保護層(切割過深)，也可能與臺面接觸造成磨損。所以需要解決機頭既能完全切割材料，又能保護保護層、臺面或者裁刀本身，就需要裁刀在裁剪過程中，需要能夠有垂直臺面的上下運動，以此更好地控制機頭完全切割材料，且能保護保護層、臺面及裁刀本身。
[0024]本發明的第一實施方式涉及一種自動裁剪機的機頭裝置2，其結構如圖1和圖2所示，具體包含機頭(圖上未示出)和上下運動機構4;機頭固定在上下運動機構4上；上下運動機構4用於在裁剪過程中控制機頭在Z軸方向運動。其中，Z軸方向垂直於自動裁剪機的裁剪臺I的臺面。
[0025]具體的說，本實施方式中的上下運動機構4的結構如圖2所示，具體可以包含:用於固定該機頭裝置2的支撐板41、驅動裝置42、絲杆43和滑塊44 ;支撐板41垂直於裁剪臺I，驅動裝置42和絲杆43分別固定在支撐板41上，絲杆43沿Z軸方向設置，滑塊44套設在絲杆43上；驅動裝置42驅動滑塊44沿絲杆43上下運動；機頭安裝在滑塊44上。
[0026]在機頭進行裁剪的過程中，根據驅動裝置42的驅動，絲杆43會順時針或逆時針旋轉，帶動滑塊44向上或向下運動，同時帶動機頭根據需要向上或向下運動。
[0027]本實施方式還可以進一步優化，在滑塊44上安裝滑板45，機頭通過滑板45固定在滑塊44上。由於滑板45的面積比滑塊44大，利用滑板45定位機頭，可以使機頭在固定時有更大的接觸面積，更利於機頭在運動中保持穩定。
[0028]需要說明的是，本實施方式中的驅動裝置42可以包含一氣缸，本實施方式中採用旋轉氣缸；氣缸與絲杆43連接。工作過程中，絲杆43將氣缸的旋轉運動方向轉換為滑塊44的上下運動方向，運動實現簡便，且硬體成本低。
[0029]在實際應用中，驅動裝置42還可以利用伺服電機替代氣缸，單純採用伺服電機的扭矩模式來控制，壓力非常穩定。當然，實際應用中還可以根據實際需要設計不同的組合，如:利用在伺服電機兩邊增設氣缸起到輔助提升驅動力的作用，同時也可以減小伺服電機的功率，還可以利用氣缸內氣體的輔助緩衝能力減緩機頭的向下運動，比較好的防止了裁剪臺I摔壞的危險，同時輔助機頭向上運動。
[0030]本實施方式相對於現有技術而言，主要區別及效果在於:在機頭和行走機架3之間新增了上下運動機構4，使得自動裁剪機的機頭在裁剪過程中能夠實現沿垂直於裁剪臺I臺面的方向進行上下運動的工作模式，提升裁剪效果，不僅保證裁剪完全，也能避免機頭上安裝的加工裝置與臺面的接觸損傷。同時，在上下運動機構4的內部結構中，利用氣缸驅動絲杆43，使得驅動更為精準，實現便捷，利於推廣。
[0031]本發明的第二實施方式涉及一種自動裁剪機的機頭裝置2。第二實施方式是在第一實施方式的基礎上做了進一步改進，主要改進之處在於:在第一實施方式的上下運動機構4中增加了能夠平行於絲杆43進行上下運動的輔助運動機構6。利用輔助運動機構6，增加機頭的固定點，更好地保持機頭工作時的穩定性。
[0032]具體的說，輔助運動機構6固定於支撐板41上；機頭還安裝在輔助運動機構6上。
[0033]本實施方式中輔助運動機構6的結構如圖3和圖4所示，具體包含:輔助杆61、輔助滑塊62和彈簧63 ;輔助杆61的兩端固定在支撐板41上，並與絲杆43平行；輔助滑塊62和彈簧63依次套設在輔助杆61上，彈簧63位於輔助滑塊62下方。本實施方式中細化了輔助運動機構6的具體結構，利用彈簧63緩衝機頭的向下運動趨勢，並在機頭向上運動中將彈簧的彈力作為其向上的支撐力，更好地使機頭向上運動；利用與絲杆43平行的輔助杆61保持運動方向的穩定，進一步保證機頭在上下運動過程中的安全穩固。另外，原本機頭的固定位僅有一個滑塊44，在本實施方式中機頭的固定位還增加了輔助滑塊62，機頭的固定位增多，也就能被固定得更牢固。
[0034]此外，值得一提的是，輔助運動機構6的數量可以為兩個，具體的說，還可以將兩個輔助運動機構6分別設在絲杆43的兩側。使得通過一個滑塊44和左右兩個輔助滑塊62固定機頭，利用三點定位，機頭的各個固定點受力更為均勻，三點固定的方式在保證牢固穩定的同時，也最利於兼顧成本。
[0035]需要說明的是，本實施方式還可以進一步優化，在上下運動機構4中增設滑板45 ；滑板45安裝於滑塊44和輔助滑塊62上；機頭通過滑板45固定在滑塊44和輔助滑塊62上。利用滑板45增加機頭的固定面積，使得固定點更多，固定面積更大，機頭在運動時更為穩定。
[0036]本發明第三實施方式涉及一種自動裁剪機。如圖1所示，除包含如上述第一實施方式或第二實施方式中任意一個機頭裝置2外，還包含:裁剪臺I和行走機架3 ;行走機架3架設在裁剪臺I上方；自動裁剪機的機頭裝置2滑動固定在行走機架3上，可以沿行走機架3運動。
[0037]本領域的普通技術人員可以理解，上述各實施方式是實現本發明的具體實施例，而在實際應用中，可以在形式上和細節上對其作各種改變，而不偏離本發明的精神和範圍。
【權利要求】
1.一種自動裁剪機的機頭裝置，其特徵在於，所述自動裁剪機的機頭裝置包含機頭和上下運動機構；所述機頭固定在所述上下運動機構上；所述上下運動機構用於在裁剪過程中控制所述機頭在Z軸方向運動； 其中，所述Z軸方向垂直於所述自動裁剪機的裁剪臺臺面。
2.根據權利要求1所述的自動裁剪機的機頭裝置，其特徵在於，所述上下運動機構包含用於固定該機頭裝置的支撐板、驅動裝置、絲杆和滑塊； 所述支撐板垂直於所述裁剪臺，所述驅動裝置和絲杆分別固定在所述支撐板上，所述絲杆沿所述Z軸方向設置，所述滑塊套設在所述絲杆上；所述驅動裝置驅動所述滑塊沿所述絲杆上下運動； 所述機頭安裝在所述滑塊上。
3.根據權利要求2所述的自動裁剪機的機頭裝置，其特徵在於，所述上下運動機構還包含滑板；所述滑板安裝於所述滑塊上； 所述機頭通過所述滑板固定在所述滑塊上。
4.根據權利要求2所述的自動裁剪機的機頭裝置，其特徵在於，所述上下運動機構還包含輔助運動機構，能夠平行於所述絲杆進行上下運動；所述輔助運動機構固定於所述支撐板上； 所述機頭還安裝在所述輔助運動機構上。
5.根據權利要求4所述的自動裁剪機的機頭裝置，其特徵在於，所述輔助運動機構進一步包含:輔助杆、輔助滑塊和彈簧； 所述輔助杆的兩端固定在所述支撐板上，並與所述絲杆平行；所述輔助滑塊和所述彈簧依次套設在所述輔助杆上，所述彈簧位於所述輔助滑塊下方。
6.根據權利要求5所述的自動裁剪機的機頭裝置，其特徵在於，所述上下運動機構還包含滑板；所述滑板安裝於所述滑塊和所述輔助滑塊上； 所述機頭通過所述滑板固定在所述滑塊和所述輔助滑塊上。
7.根據權利要求4所述的自動裁剪機的機頭裝置，其特徵在於，所述輔助運動機構的數量為兩個。
8.根據權利要求7所述的自動裁剪機的機頭裝置，其特徵在於，各所述輔助運動機構分別設置在所述絲杆的兩側。
9.根據權利要求2所述的自動裁剪機的機頭裝置，其特徵在於，所述驅動裝置包含一氣缸；所述氣缸與所述絲杆連接。
10.一種自動裁剪機,其特徵在於,包含如權利要求1至9中任意一項所述的自動裁剪機的機頭裝置，還包含:裁剪臺和行走機架；所述行走機架架設在裁剪臺上方；所述自動裁剪機的機頭裝置滑動固定在所述行走機架上，可以沿所述行走機架運動。
【文檔編號】D06H7/00GK104290120SQ201410522815
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月30日 優先權日:2014年9月30日
【發明者】尹智勇, 凌軍 申請人:上海和鷹機電科技股份有限公司