CN103419336A - 工艺指甲自动化切割机 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种工艺指甲自动化切割机，具有这样的特征，包括：第一传送机构，为带轮传动结构，用于传送工艺指甲；第二传送机构，为带轮传动结构，第二传送机构的主动轮与第一传送机构的从动轮同轴设置；缓冲机构，设置在第一传送机构和第二传送机构之间，限定工艺指甲传送速度；定位机构，设置在第二传送机构下方，用于将工艺指甲向上托起；切割机构，设置在定位机构的上方，用于向下向工艺指甲施加切割力；收料机构，设置在定位机构下方，用于收集切割后的工艺指甲；传感器，当工艺指甲到达预定位置，获得感应信号；以及控制器，根据感应信号，控制定位机构向上运动，同时切割机构向下运动。

Description

工艺指甲自动化切割机

技术领域

本发明涉及自动化切割设备技术领域，特别是涉及一种工艺指甲自动化切割机。

背景技术

工艺指甲作为近几年的一种新产品，深受女性的喜爱，其在市场上的发展空间逐渐显现，现对指甲片的需求量已越来越大。如图1所示，工艺指甲注塑件在采用一模多腔的注塑方法成型后，具有多片指甲片11、圆锥形的料柄12以及连接料13。注塑后，需要把指甲片从在浇注口和流道处形成的废料上分离，并按指甲的大小分袋包装。目前，工厂里在完成这些工序仍以手工为主而没有相应的自动化设备，每一片指甲都必须经过单调而费时的人工剪切，才可以装袋上市销售。在人工成本日益增高的今天，急需发明一种能完成相应功能的自动化机器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工艺指甲自动化切割机，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。

本发明提供的一种工艺指甲自动化切割机，具有这样的特征，包括：第一传送机构，为带轮传动结构，用于传送工艺指甲；第二传送机构，为带轮传动结构，第二传送机构的主动轮与第一传送机构的从动轮同轴设置；缓冲机构，设置在第一传送机构和第二传送机构之间，限定工艺指甲传送速度；定位机构，设置在第二传送机构下方，用于将工艺指甲向上托起；切割机构，设置在定位机构的上方，用于向下向工艺指甲施加切割力；收料机构，设置在定位机构下方，用于收集切割后的工艺指甲；传感器，当工艺指甲到达预定位置，获得感应信号；以及控制器，根据感应信号，控制定位机构向上运动，同时切割机构向下运动。

另外，本发明提供的一种工艺指甲自动化切割机，还可以具有这样的特征：缓冲机构具有两个以相同速率相向转动的导向盘，每个导向盘设有4个半圆形的槽，转动过程中，导向盘的半圆形的槽形成圆形空间供工艺指甲通过。

另外，本发明提供的一种工艺指甲自动化切割机，还可以具有这样的特征：切割机构包括，切割调节螺杆，两片“ㄅ”型刀片架以及刀片；刀片通过螺纹实现与刀片架的连接和拆卸，切割调节螺杆调节刀片架的间距以配合工艺指甲所需的切割位置。

另外，本发明提供的一种工艺指甲自动化切割机，还可以具有这样的特征：定位机构具有定位板（505），定位板顶部设置一排呈45°斜角的齿，齿的位置与工艺指甲相对应。

进一步，本发明提供的一种工艺指甲自动化切割机，还可以具有这样的特征：收料机构包括挡板和控制按钮，控制部，预设收料额定值，并根据感应信号进行累计计数，当控制部累计计数到达预设收料额定值，控制挡板进入收料机构阻止工艺指甲进入通过收料口，并清零重新累计计数，当控制按钮被启动，控制部控制挡板离开收料机构。

发明作用与效果

根据本发明提供的工艺指甲自动化切割机，因为具有第一级传送机构、第二级传送机构、缓冲机构、定位机构、切割机构、收料机构、传感器以及控制器，所以，工艺指甲自动化切割机能够高质量地完成工艺指甲的传送，定位，切割，计数，废料收集等工作，且设备整体结构紧凑，布局合理；传送定位可靠，效率高；操作简单，利于移动，可以切割多种不同型号的指甲片；具备广泛的市场应用前景。

附图说明

图1为工艺指甲注塑件结构示意图；

图2为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机整体示意图；

图3为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机传送机构轴测图；

图4为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机上料缓冲机构轴测图；

图5为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机定位机构主视图；

图6为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机定位机构轴测图；

图7为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机切割机构主视图；

图8为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机切割机构轴测图；

图9为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机收料机构和定位机构位置关系示意图；以及

图10为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机收料机构轴测图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步地阐述。

图2为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机整体示意图。

如图2所示，工艺指甲切割机包括传送机构1、上料缓冲机构2、刀片间距可调式切割机构3、收料机构4、定位机构5、机架6、传感器以及控制部。电动机7为传送机构1的动力装置。

图3为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机传送机构轴测图。

如图3所示，传送机构1包括电动机7、第一级传送机构、第二级传送机构和固定板104。

第一级传送机构包括：第一轴承座101、第一轴102、第一级第一带轮103、第一级第二带轮105、第一级传送带111、公共轴承座112以及公共轴113。

第二级传送机构包括第二轴承座106、第二轴107、第二级第一带轮110、第二级第二带轮108以及第二级传送带109。

第一轴承座101、第二轴承座106和公共轴承座112分别固定在固定板104上。

在第一级传送机构中，工艺指甲注塑件的最外两端与两条第一级传送带111接触，使用Y型V带作为第一级传送的传送带。第一轴102转动，带动第一级第一带轮转动，第一级传送带111开始传送。在第一级传送机构和第二级传送机构之间设置上料缓冲机构2，工艺指甲注塑件经过上料缓冲机构2之后，到达第二级传送机构。在第二级传送机构中，工艺指甲注塑件与横条的连接处与第二级传送带109接触，使用直径为Φ2圆带作为第二级传送带109，在传送时与工艺指甲浇注口处留下的圆锥形的料柄接触。根据料柄的直径在第二级传送过程中两条第二级传送带109之间留出3mm的间隙。第一级带轮105与第二级带轮110直径相同，在传送的交接部分将它们固定连接在公共轴轴113上。

上料缓冲机构2设置在第一级传送机构和第二级传送机构之间。上料缓冲机构2的作用为当一个工艺指甲注塑件切割时暂时阻止下一个注塑件进入切割区域。

图4为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机上料缓冲机构轴测图。

如图4所示，上料缓冲机构包括从动齿轮201、套筒202、从动导向盘203、螺母204、从动轴205、主动轴206、主动导向盘207、主动齿轮208、法兰盘209、上盖板210、电机211。

电机211启动，带动主动轴206旋转，安装在主动轴206上的主动齿轮208与从动轴205上的从动齿轮201啮合，传动比为1，使开有均布的4个半圆形槽直径为Φ3mm的主动导向盘207和从动导向盘203以相同的速率相向转动，使得工艺指甲只能在两个导向盘恰好形成一个完整圆形空间时才能通过，从而通过限制艺指甲注塑件的料柄的位置控制下一个注塑件进入切割区域的时间。

定位机构5设置在第二级传送机构的正下方。

图5为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机定位机构主视图。

图6为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机定位机构轴测图。

如图5和图6所示，定位机构5包括定位手柄501、定位第一轴承座502、定位板螺母503、定位第二轴承座504、定位紧固螺钉515、两块定位板505、定位板螺钉506、支架507、两根定位圆柱导轨508和514、两个圆柱导轨支座509和513、定位短杆510、定位轴承座511、定位气缸512、定位调节螺杆516以及定位底板517。

定位调节螺杆516上加工有两段M10×0.75-5g的细牙螺纹，以提高调节精度。两段螺纹的旋转方向不同，右侧为右悬，左侧为左旋，以实现对称调解。定位调节螺杆516由定位第一轴承座502和定位第二轴承座504支撑并实现轴向定位，固定在定位底板上517。

当定位板505间距调节完成后由定位轴承座511上的定位紧固螺钉515锁紧定位调节螺杆516，避免在切割过程中定位板505的位置左右移动。

定位调节螺杆516的两侧各有一根定位圆柱导轨508,514，通过定位圆柱导轨支座509和513安装在定位底板517上，用于导向和支撑支架507。支架507中间是M10×0.75-6H的螺纹通孔，用来与定位短杆510上的螺纹配合构成螺旋机构，将定位手柄501的旋转运动转化为平动，实现两定位板505之间间距的调节。支架507设计成一个“ㄅ”型，一端与定位调节结构连接，另一端与定位板505连接，通过定位板螺钉506和定位板螺母503固定。定位板505顶部设计了一排呈45°斜角的齿对工艺指甲注塑件进行定位。

传感器为光纤式光电传感器。光电传感器置于第二级带传送机构下方，当工艺指甲注塑件到达切割位置时，光电传感器通过感应工艺指甲的注塑柄会感应到工艺指甲注塑件的到来，控制部接收到光电传感器的感应信号后，发出控制信号给切割机构及定位机构对工艺指甲实施切割。

刀片间距可调式切割机构3设置在定位机构5的正上方。

图7为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机切割机构主视图。

图8为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机切割机构轴测图。

如图7和图8所示，刀片间距可调式切割机构3包括：切割手柄3、切割轴承302、切割气缸303、螺钉304、切割紧固螺钉314、切割调节螺杆315、切割连接片305、刀架顶板306、两个切割圆柱导轨支座307和310、两根切割圆柱导轨308和311、切割调节螺杆支撑座309、刀片架312、两片刀片313。

刀片间距可调式切割机构3，通过固定在顶部的气缸303，带动整个刀片间距可调式切割机构3实现上下切割。

刀片间距调节机构3中部的切割调节螺杆315上加工有两段M10×0.75-5g的细牙螺纹，以提高调节精度。两段螺纹的旋转方向不同，右侧为右悬，左侧为左旋，以实现对称调解。切割调节螺杆315由切割调节螺杆支撑座309支撑并实现轴向定位。当刀片间距调节机构调节完成后，由切割调节螺杆支撑座309上的切割紧固螺钉314锁紧切割调解螺杆315，避免在切割过程中刀片313的位置左右移动。切割调节螺杆315的两侧各有一根切割圆柱导轨308、311，通过两个切割圆柱导轨支座307、310安装在刀架顶板上，用于导向和支撑刀片架312。刀片架312中间是M10×0.75-6H的螺纹通孔，用来与切割调节螺杆315上的螺纹配合构成螺旋机构，将切割手柄301的旋转运动转化为平动，实现两刀片313之间间距的调节。螺纹孔的左右两侧各有一个光孔，与两根切割圆柱导轨308、311配合，辅助刀片架移动。刀片架设计成一个“ㄅ”型，一端与刀架顶板306连接，另一端与刀片313连接，通过螺钉和螺母安装和拆卸，实现刀片的替换。

定位板间距与与调节刀片间距相配合。

图9为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机收料机构和定位机构位置关系示意图。

如图9所示，定位机构5的两块定位板505位于收料机构4的收料架中间。

收料机构4由一个个小格子构成，小格子大小与工艺指甲相当，工艺指甲被切割之后会顺着小格子落下，从而实现指甲片的整齐排列。

图10为本发明在实施例中工艺指甲自动化切割机收料机构轴测图。

如图10所示，收料机构4左右对称设置包括：左侧上收料气缸401、左侧下收料气缸402、左侧上挡板403、左侧下挡板410、收料架405、右侧上挡板406、右侧上收料气缸407、右侧下收料气缸408、右侧下挡板409、第一按钮、第二按钮以及报警指示灯。

收料机构能实现工艺指甲的分类定量收集，为此在收料架405两侧各开了两条宽为1.5mm的细槽，并为其配上厚度为1mm的左上挡板403、左下挡板410、右上挡板406和右下挡板409。当挡板插入到收料架中时便可将收料架的空间分隔开。左上挡板403、左下挡板410、右上挡板406和右下挡板409分别通过左侧上收料气缸401、左侧下收料气缸402、右侧上收料气缸407和右侧下收料气缸408的移动来控制挡板进出收料架404。

控制器具有计数功能，并且计数达到设定预定的值时，控制收料气缸运动，将挡板插入收料架中，阻止切割后的指甲直接落入收料袋中。

光纤式光电传感器通过感应工艺指甲的注塑柄会感应到工艺指甲注塑件的到来，控制部接收到光电传感器的感应信号后，控制器开始累计数，光纤式光电传感器每感应到一次信息，控制器的计数值加1。本实施例中预设每个收料袋装入20个工艺指甲注塑件的量进行包装。控制器计数达到20时，控制器发出控制信息号，控制左侧下收料气缸402和右侧下收料气缸408移动，将左侧下挡板410和右侧下挡板409插入收料架中，控制器计数值清零，重新开始计数。控制器控制报警指示灯闪烁进行报警。当第一按钮被按下，控制器控制左侧下收料气缸402和右侧下收料气缸408移动，将左侧下挡板410和右侧下挡板409抽出收料架。当控制器计数值再次达到20时，控制器重复控制左侧下收料气缸402和右侧下收料气缸408移动，将左侧下挡板410和右侧下挡板409插入收料架中。

当左侧下收料气缸402和右侧下收料气缸408移动，将左侧下挡板410和右侧下挡板409插入收料架后，第一按钮未被按下，控制器计数再次到达20时，控制器控制左侧上收料气缸401和右侧上收料气缸407移动，将左上挡板403和右上挡板406插入收料架中。控制器控制报警指示灯闪烁进行报警。当第一按钮被按下，控制器控制左侧上收料气缸401和右侧上收料气缸407移动，将左上挡板403和右上挡板406插入收料架抽出收料架。

开机前，左侧上挡板403、左侧下挡板410、右侧上挡板406、和右侧下挡板409、均处于常开状态（即挡板未插入到收料架中），开机后，切割下来的指甲片403会直接落入收料架404中。当收料架404中的指甲片403到达控制器预设值时，控制左侧下收料气缸402和右侧下收料气缸408移动，将左侧下挡板410和右侧下挡板409插入收料架中，此时切割下来的指甲片将落在挡板上，同时，控制部控制报警指示灯会发出提醒信号通知工人更换收料袋，当收料袋换好后，按下一旁的第一按钮，控制部控制左侧下挡板410和右侧下挡板409退出，上面所截获的指甲片403将悉数落入收料袋中。

当第左侧下挡板410和右侧下挡板409处于未退出状态，且指甲片403又到达预设值20时，制器控制左侧上收料气缸401和右侧上收料气缸407移动，将左上挡板403和右上挡板406插入收料架中，并且报警指示灯再次亮起进行提醒，告知工人的需要加快换袋速度。工人换袋完成后，按第二按钮，退回左上挡板403和右上挡板406。

工艺指甲自动化切割机工作过程如下：

第一步：工艺指甲注塑件在离开注塑机后，以一定间距放入工艺指甲自动化切割机入料处。

第二步：工艺指甲注塑件由传送机构进行传送。工艺指甲注塑件经上料缓冲机构定位后从第一级传送机构进入第二级传送机构。

第二步：传送机构将工艺指甲注塑件传送至加工区域后，光纤式光电传感器感应到工艺指甲的注塑柄的到来，由控制器控制定位机构将注塑件托起，同时通过固定在顶部的气缸带动整个切割机构实现向下的切割。

第三步：切割后相同大小的指甲片将自动落入相应的收料机构中，收料机构每一块挡板和一个气缸相连，通过气缸的移动来控制挡板进出收料架，控制器接收到纤式光电传感器的感应信号后，开始计数。开机前，上下两挡板均处于常开状态（即挡板未插入到收料架中），开机后，切割下来的指甲片会直接落入收料架中，当收料架中的指甲片到达预设值20时，气缸推动下挡板，使其插入收料架，此时切割下来的指甲片将落在下挡板上，在下挡板插入收料架的同时，会发出提醒信号通知工人更换收料袋，当收料袋换好后，按下一旁的按钮，下挡板退出，上面所截获的指甲片将悉数落入收料袋中。当下挡板处于未退出状态且指甲片到达预设值20时，上挡板在气缸推动下进入收料架中，进一步缓冲指甲片，以配合工人的换袋速度。

第四步：当工艺指甲注塑件的种类改变时，可以通过调节左右螺旋机构调解刀片间距和定位机构定位板的间距。重复以上三步。

实施例的作用与效果

根据本实施例提供的工艺指甲自动化切割机，因为具有第一级传送机构、第二级传送机构、缓冲结构、间距可调节的定位机构、间距可调节的切割机构、定量收料机构、传感器以及控制器，所以，工艺指甲自动化切割机能够高质量地完成工艺指甲的传送，定位，切割，计数，废料收集等工作，且设备整体结构紧凑，布局合理；传送定位可靠，效率高；操作简单，利于移动，可以切割多种不同型号的指甲片；具备广泛的市场应用前景。

Claims (5)

1.一种工艺指甲自动化切割机，其特征在于，包括：

第一传送机构，为带轮传动结构，用于传送所述工艺指甲；

第二传送机构，为带轮传动结构，所述第二传送机构的主动轮与所述第一传送机构的从动轮同轴设置；

缓冲机构，设置在所述第一传送机构和所述第二传送机构之间，限定所述工艺指甲传送速度；

定位机构，设置在所述第二传送机构下方，用于将所述工艺指甲向上托起；

切割机构，设置在定位机构的上方，用于向下向所述工艺指甲施加切割力；

收料机构，设置在定位机构下方，用于收集切割后的所述工艺指甲；

传感器，当所述工艺指甲到达预定位置，获得感应信号；以及

控制器，根据所述感应信号，控制所述定位机构向上运动，同时所述切割机构向下运动。

2.根据权利要求1所述的工艺指甲自动化切割机，其特征在于：

其中，所述缓冲机构具有两个以相同速率相向转动的导向盘，每个所述导向盘设有4个半圆形的槽，转动过程中，所述导向盘的所述半圆形的槽形成圆形空间供所述工艺指甲通过。

3.根据权利要求1所述的工艺指甲自动化切割机，其特征在于：

其中，所述切割机构包括，切割调节螺杆，两片“ㄅ”型刀片架以及刀片；

所述刀片通过螺纹实现与所述刀片架的连接和拆卸，

所述切割调节螺杆调节所述刀片架的间距以配合所述工艺指甲所需的切割位置。

4.根据权利要求1所述的工艺指甲自动化切割机，其特征在于：

其中，所述定位机构具有定位板（505），所述定位板顶部设置一排呈45°斜角的齿，所述齿的位置与所述工艺指甲相对应。

5.根据权利要求1所述的工艺指甲自动化切割机，其特征在于：

其中，所述收料机构包括挡板和控制按钮，

控制部，预设收料额定值，并根据感应信号进行累计计数，当控制部累计计数到达所述预设收料额定值，控制挡板进入所述收料机构阻止所述工艺指甲进入通过收料口，并清零重新累计计数，

当控制按钮被启动，控制部控制所述挡板离开收料机构。

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