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CN113352388A - 一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机 - Google Patents

一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机 Download PDF

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CN113352388A
CN113352388A CN202110659593.2A CN202110659593A CN113352388A CN 113352388 A CN113352388 A CN 113352388A CN 202110659593 A CN202110659593 A CN 202110659593A CN 113352388 A CN113352388 A CN 113352388A
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郑涛
王福康
徐芬
马朝勇
毛乐
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Abstract

本发明涉及物料裁切技术领域，尤其是一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，依次包含送料装置、线性扫描装置和裁切装置，所述送料装置设置在裁切装置进料端，为裁切装置输送物料；所述线性扫描装置沿裁切装置的宽度方向横跨设置，用以扫描物料图案并上传至控制系统；所述裁切装置用以将物料沿扫描图案予以切割，由送料装置、裁切装置以及线性扫描装置的配合作用，在物料输送的过程中，对物料上的图案信息进行扫描，实现边走料边扫描，并上传给控制系统，使裁切装置按照扫描图案予以切割。实时扫描并切割，在送料不停止的状态下，进行动态扫描、动态切割，减少机器启停，大幅提升工作效率，解决传统切割受制于送料精度的技术问题。

Description

一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机
技术领域
本发明涉及物料裁切技术领域，尤其是一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机。
背景技术
现有的切割主要是通过裁切机按照存储的预设轨迹进行切割，切割效率较低，且易受到物料输送精度的影响。
发明内容
为了克服上述的不足，本发明提供了一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机。在物料上印刷有待切割图案，利用送料装置、线性扫描装置和裁切装置，实现边走料边扫描，边走料边切割，精度高，效率高。实时扫描并切割，解决了传统的切割受制于送料精度的技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，依次包含送料装置、线性扫描装置和裁切装置，所述送料装置设置在裁切装置进料端，为裁切装置输送物料；所述线性扫描装置沿裁切装置的宽度方向横跨设置，用以扫描物料图案并上传至控制系统；所述裁切装置用以将物料沿扫描图案予以切割。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述送料装置通过送料支架安装在裁切装置上，所述送料支架的出料端通过转轴可转动地安装有摆杆架，所述转轴外端部固定有用以检测摆杆架转动角度的编码器，所述摆杆架上固定有摆杆，由送料装置输出的物料从摆杆处绕过、进入裁切装置的进料端。摆杆角度会被编码器所感应，摆杆的角度的大小可以反映送料装置的送料速度，从而根据摆杆的角度变化控制送料装置的送料速度。从而防止物料输送过快或是过慢而影响切割。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述送料装置包含可自由转动的料卷和与料卷相接触的输送带，所述输送带通过主动电机驱动。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述输送带处还设置有用以调整输送带松紧的微调装置，所述微调装置包含调节杆和调节杆支架，所述调节杆固定在调节杆支架上，输送带与调节杆接触，所述调节杆支架上设置条形安装槽，螺栓穿过条形安装槽将调节杆支架固定在送料支架上。条形安装槽可以调整调节杆的安装高度，从而调整输送带的松紧程度。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述线性扫描装置包含扫描支架、线扫镜头和隔光箱，所述线扫镜头安装在扫描支架顶部中心位置，所述隔光箱安装在扫描支架下部，且隔光箱位于裁切装置上方，所述隔光箱设置由供线扫镜头检测光路通过的条形通槽。隔光箱防止外部光线对检测光路进行干扰，保证扫描的精准。此后将扫描信息传递给裁切机。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述线扫镜头通过支撑盒安装在扫描支架上，所述支撑盒上表面通过三颗带有压簧螺钉固定线扫镜头，两侧分别通过一颗螺钉顶紧在线扫镜头上。以调整线扫镜头与物料的平行度及调节线扫镜头光路的角度。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述所述线扫镜头的数量至少一个，所述隔光箱内还设置有对准物料的光源。光源照射在物料上，以增加图案扫描的清晰度。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述送料装置为独立的送料机构，包含送料机架和安装在送料机架上的带式输送机。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述裁切装置包含用于承载的台面和设置在台面上方的物料输送装置和沿裁切装置的宽度方向横跨设置的切割装置，所述切割装置包含可沿裁切机长度方向上移动的横梁和安装在横梁上并可在横梁上移动的切割机头。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述台面为吸附性台面，台面通过风道与风机相连，所述物料输送装置为透气性输送带，所述台面分为两个工位，其中，进料端一侧为切割工位，出料端一侧为收料工位。
本发明的有益效果是，由送料装置、裁切装置以及线性扫描装置的配合作用，可在物料输送的过程中，对物料上的图案信息进行扫描，实现边走料边扫描，并上传给控制系统，使裁切装置按照扫描图案予以切割。这样，实时扫描并切割，能在送料不停止的状态下，进行动态扫描、动态切割，减少机器启停，大幅提升工作效率，此外，解决了传统的切割受制于送料精度的技术问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构立体图；
图2是图1的结构主剖视图；
图3是图1的主视图；
图4是送料装置实施例一的立体图；
图5是图4的左视图；
图6是图4的剖视图；
图7是线性扫描装置的立体图；
图8是线性扫描装置的主视图；
图9是线性扫描装置的剖视图；
图10是图9中I处放大图；
图11是图9中II处放大图；
图12是支撑盒与线扫镜头连接示意图；
图13是本发明另一实施例的结构立体图；
图14是图13的主视图；
图15是送料装置另一实施例的结构立体图；
图16是图15的结构主视图。
图中1、裁切装置，2、物料输送装置，3、切割装置，3-1、横梁，3-2、切割机头，4、线性扫描装置，4-1、扫描支架，4-1-1、轮子，4-2、线扫镜头，4-3、隔光箱，4-3-1、条形通槽，4-3-2、光源，5、送料支架，6、送料装置，6-1、料卷，6-2、输送带，6-3、送料机架，6-4、带式输送机，7、转轴，8、摆杆架，9、编码器，10、摆杆，11、微调装置，11-1、调节杆，11-2、调节杆支架，12、条形安装槽，13、吸附性台面，13-1、切割工位，13-2、收料工位，14、支撑盒。
具体实施方式
如图1至16是本发明的结构示意图，一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，依次包含送料装置6、线性扫描装置4和裁切装置1，所述送料装置6设置在裁切装置1进料端，为裁切装置1输送物料；所述线性扫描装置4沿裁切装置1的宽度方向横跨设置，用以扫描物料图案并上传至控制系统；所述裁切装置1用以将物料沿扫描图案予以切割。
具体原理如下：送料装置6将物料输送给裁切装置1，首先，通过线性扫描装置4将物料上面的图案扫描并上传至控制系统，传递给裁切装置1，裁切装置1按照扫描图案进行切割，由送料装置6、裁切装置1以及线性扫描装置4的配合作用，可在物料输送的过程中，对物料上的图案信息进行扫描，实现边走料边扫描，并上传给控制系统，使裁切装置1按照扫描图案予以切割。这样，实时扫描并切割，能在送料不停止的状态下，进行动态扫描、动态切割，减少机器启停，大幅提升工作效率，此外，解决了传统的切割受制于送料精度的技术问题。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述送料装置6通过送料支架5安装在裁切装置1上，所述送料支架5的出料端通过转轴7可转动地安装有摆杆架8，所述转轴7外端部固定有用以检测摆杆架8转动角度的编码器9，所述摆杆架8上固定有摆杆10，由送料装置6输出的物料从摆杆10处绕过、进入裁切装置1进料端。
具体而言，在裁切机上集成送料装置6，物料自送料装置6输送，并由摆杆架8上的摆杆10接触物料，物料输送的过程中，会带动摆杆10沿转轴7旋转一定角度，这个角度会被编码器9所感应，摆杆10的角度的大小可以反映送料装置6的送料速度，如果摆杆10顺时针转动，则证明送料速度过快，此时可以减慢送料装置6的送料速度；如果摆杆10逆时针转动，则证明送料速度过慢，此时可以加快送料装置6的送料速度，从而根据摆杆10的角度变化控制送料装置6的送料速度。从而防止物料输送过快或是过慢而影响切割。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述送料装置6包含可自由转动的料卷6-1和与料卷6-1相接触的输送带6-2，所述输送带6-2通过主动电机驱动。该种送料装置6适用于输送卷料。
具体而言，料卷6-1的物料与输送带6-2接触，输送带6-2通过主动电机驱动而旋转，两者之间的摩擦力带动物料向前运动，由于摆杆10的角度大小会被编码器9所感应，最终控制输送带6-2的主动电机的转速以控制送料速度。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述输送带6-2处还设置有用以调整输送带6-2松紧的微调装置11，所述微调装置11包含调节杆11-1和调节杆支架11-2，所述调节杆11-1固定在调节杆支架11-2上，输送带6-2与调节杆11-1接触，所述调节杆支架11-2上设置条形安装槽12，螺栓穿过条形安装槽12将调节杆支架11-2固定在送料支架5上。条形安装槽12可以调整调节杆11-1的安装高度，从而调整输送带6-2的松紧程度。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述线性扫描装置4包含扫描支架4-1、线扫镜头4-2和隔光箱4-3，所述线扫镜头4-2安装在扫描支架4-1顶部中心位置，所述隔光箱4-3安装在扫描支架4-1下部，且隔光箱4-3位于裁切装置1上方，所述隔光箱4-3设置由供线扫镜头4-2检测光路通过的条形通槽4-3-1。
线扫镜头4-2即线性扫描镜头，其检测光路自上而下，经过隔光箱4-3条形通槽4-3-1后，对裁切装置1上的物料上的图案进行扫描，隔光箱4-3的作用是，防止外部光线对检测光路进行干扰，保证扫描的精准。此后将扫描信息传递给裁切机。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述线扫镜头4-2通过支撑盒14安装在扫描支架4-1上，所述支撑盒14上表面通过三颗带有压簧螺钉连接线扫镜头4-2，两侧分别通过一颗螺钉顶紧在线扫镜头4-2上。
支撑盒14安装在扫描支架4-1上。三颗带有压簧螺钉可以调整线扫镜头4-2与物料的平行度，而两侧的螺钉可以调节线扫镜头4-2光路的角度。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述线扫镜头4-2的数量至少一个，根据扫描要求来设定数量，所述隔光箱4-3内还设置有对准物料的光源4-3-2。光源4-3-2照射在物料上，以增加图案扫描的清晰度。优选的，所述扫描支架4-1底部设置有轮子4-1-1，便于移动线性扫描装置4的位置。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述送料装置6为独立的送料机构，包含送料机架6-3和安装在送料机架6-3上的带式输送机6-4。
具体而言，送料装置6为独立的送料机构，其采用带式输送机6-4，可用主动滚筒驱动，适用于输送板状料材。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述裁切装置1包含用于承载的台面13和设置在台面13上方的物料输送装置2和沿裁切装置1的宽度方向横跨设置的切割装置3，所述切割装置3包含可沿裁切机长度方向上移动的横梁3-1和安装在横梁3-1上并可在横梁3-1上移动的切割机头3-2。
具体而言，所述切割装置3包含可沿裁切机长度方向上移动的横梁3-1和安装在横梁3-1上并可在横梁3-1上移动的切割机头3-2。横梁3-1可通过动力机构以及传动结构，驱动其在裁切机长度方向上移动，而切割机头3-2可在横梁3-1自由移动，因此，切割机头3-2可在整个切割区域内切割。而物料输送装置2用以输送物料，实现边送料边扫描，边送料边切割；台面13用于承载切割。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括，所述台面13为吸附性台面，台面13通过风道与风机相连，所述物料输送装置2为透气性输送带，所述台面13分为两个工位，其中，进料端一侧为切割工位13-1，出料端一侧为收料工位13-2。
本实施例针对透气性物料，具体而言，所述台面13为透气性性腔体结构，上表面设置有吸附孔，下表面设置有通气孔，且通气孔处通过风道与风机相连，风机抽风从而使台面13产生吸附力，从而将透气性物料吸住。针对透气性物料，用以保持物料位置，保证切割精度。
物料输送装置2为透气性输送带。具体而言，透气性输送带由主动滚筒驱动，从而使物料自进料端向出料端流动，而透气性输送带对气流不会形成阻碍，其下的吸附性台面13可以提供吸附力，使物料位置得以保持；此外，透气性输送带会克服吸附阻力，即物料移动的过程中，吸附性台面13可以提供吸附力以保持物料位置，从而便于扫描和切割，即边走料边扫描，边走料边切割，效率高且精度高
此外，台面13分为两个工位，切割工位13-1用以裁切，裁切好的物料流入收料工位13-2，从而便于收料。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，依次包含送料装置（6）、线性扫描装置（4）和裁切装置（1），
所述送料装置（6）设置在裁切装置（1）进料端，为裁切装置（1）输送物料；
所述线性扫描装置（4）沿裁切装置（1）的宽度方向横跨设置，用以扫描物料图案并上传至控制系统；
所述裁切装置（1）用以将物料沿扫描图案予以切割。
2.根据权利要求1所述的一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，所述送料装置（6）通过送料支架（5）安装在裁切装置（1）上，所述送料支架（5）的出料端通过转轴（7）可转动地安装有摆杆架（8），所述转轴（7）外端部固定有用以检测摆杆架（8）转动角度的编码器（9），所述摆杆架（8）上固定有摆杆（10），由送料装置（6）输出的物料从摆杆（10）处绕过、进入裁切装置（1）进料端。
3.根据权利要求2所述的一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，所述送料装置（6）包含可自由转动的料卷（6-1）和与料卷（6-1）相接触的输送带（6-2），所述输送带（6-2）通过主动电机驱动。
4.根据权利要求3所述的一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，所述输送带（6-2）处还设置有用以调整输送带（6-2）松紧的微调装置（11），所述微调装置（11）包含调节杆（11-1）和调节杆支架（11-2），所述调节杆（11-1）固定在调节杆支架（11-2）上，输送带（6-2）与调节杆（11-1）接触，所述调节杆支架（11-2）上设置条形安装槽（12），螺栓穿过条形安装槽（12）将调节杆支架（11-2）固定在送料支架（5）上。
5.根据权利要求1所述的一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，所述线性扫描装置（4）包含扫描支架（4-1）、线扫镜头（4-2）和隔光箱（4-3），所述线扫镜头（4-2）安装在扫描支架（4-1）顶部中心位置，所述隔光箱（4-3）安装在扫描支架（4-1）下部，且隔光箱（4-3）位于裁切装置（1）上方，所述隔光箱（4-3）设置由供线扫镜头（4-2）检测光路通过的条形通槽（4-3-1）。
6.根据权利要求5所述的一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，所述线扫镜头（4-2）通过支撑盒（14）安装在扫描支架（4-1）上，所述支撑盒（14）上表面通过三颗带有压簧螺钉固定线扫镜头（4-2），两侧分别通过一颗螺钉顶紧在线扫镜头（4-2）上。
7.根据权利要求5所述的一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，所述线扫镜头（4-2）的数量至少一个，所述隔光箱（4-3）内还设置有对准物料的光源（4-3-2）。
8.根据权利要求1所述的一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，所述送料装置（6）为独立的送料机构，包含送料机架（6-3）和安装在送料机架（6-3）上的带式输送机（6-4）。
9.根据权利要求1所述的一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，所述裁切装置（1）包含用于承载的台面（13）和设置在台面（13）上方的物料输送装置（2）和沿裁切装置（1）的宽度方向横跨设置的切割装置（3），所述切割装置（3）包含可沿裁切机长度方向上移动的横梁（3-1）和安装在横梁（3-1）上并可在横梁（3-1）上移动的切割机头（3-2）。
10.根据权利要求1所述的一种集送料、扫描、切割于一体的自动化裁切机，其特征是，所述台面（13）为吸附性台面，台面（13）通过风道与风机相连，所述物料输送装置（2）为透气性输送带，所述台面（13）分为两个工位，其中，进料端一侧为切割工位（13-1），出料端一侧为收料工位（13-2）。
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