一种聚酰亚胺纤维短切机安全装置

技术领域

本发明属于纤维切割技术领域，更具体地说，涉及一种聚酰亚胺纤维短切机安全装置。

背景技术

聚酰亚胺纤维又称芳酰亚胺纤维，是指分子链中含有芳酰亚胺的纤维，聚酰亚胺纤维在应用需加工成几毫米长度的短纤维形态，加工过程中通常需要使用短切机对其进行剪切处理，短切机可以将聚酰亚胺纤维按照不同的长度要求进行切断处理，满足应用需求。

聚酰亚胺纤维具备高强度、高韧性的特点，这就要求短切机所用刀具更为锋利。然而，现有的短切机在对聚酰亚胺纤维进行剪切处理时，由于需要人工手动操作送料，导致在送料操作过程中极容易发送由于员工误操作使得短切机对工作人员的手臂造成伤害的情况，安全性较差，缺乏防护。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚酰亚胺纤维短切机安全装置，其优点在于能够有效的提高结构的安全防护性能，避免员工由于误操作导致手臂容易受到伤害的情况发生。

本发明采取的技术方案具体如下：一种聚酰亚胺纤维短切机安全装置，包括短切机壳体，所述短切机壳体的内侧设置有切割机构，所述短切机壳体的内侧位于切割机构的下方固定连接有送料台，所述送料台的顶端设置有若干自动送料机构，所述短切机壳体的底端设置有若干伸缩移动机构，所述短切机壳体的侧壁设置有安全防护机构；

所述安全防护机构包括限位挡板、电动推杆、感应器、安全挡板、感应块、玻璃板和红外传感器，所述限位挡板的一端固定连接于短切机壳体的侧壁，所述电动推杆固定连接于限位挡板的顶端，所述感应器固定连接于限位挡板的顶端，所述安全挡板的侧壁滑动连接于限位挡板的侧壁，所述感应块固定连接于安全挡板的顶端，所述玻璃板固定连接于安全挡板的中部，所述红外传感器固定连接于安全挡板的底端。

可选的，所述切割机构包括第一液压缸、铡刀和限位滑块，所述第一液压缸固定连接于短切机壳体的内侧顶端，所述铡刀的顶端固定连接于第一液压缸的输出端，所述限位滑块固定连接于铡刀的两端。

可选的，所述自动送料机构包括安装槽、电机、送料转轮、第二滑槽、限位块、弹簧和送料压轮，所述安装槽开设于送料台的顶端，所述电机固定连接于安装槽的侧壁，所述送料转轮的一端固定连接于电机的输出端，所述第二滑槽开设于送料台的侧壁，所述限位块滑动连接于第二滑槽的侧壁，所述弹簧的两端分别固定连接于第二滑槽的顶端和限位块的顶端，所述送料压轮的一端转动连接于限位块的侧壁。

可选的，所述伸缩移动机构包括支撑柱、第二液压缸、固定块、移动滚轮和防滑垫，所述支撑柱的顶端固定连接于短切机壳体的底端，所述第二液压缸固定连接于支撑柱的底端内侧，所述固定块的顶端固定连接于第二液压缸的输出端，所述移动滚轮的两端转动连接于固定块的底端，所述防滑垫固定连接于支撑柱的底端。

可选的，所述短切机壳体的一端固定安装有操控台。

可选的，所述短切机壳体的内侧开设有第一滑槽，所述限位滑块与第一滑槽相契合。

可选的，所述防滑垫采用橡胶为原材料制成。

可选的，所述支撑柱的底端开设有槽孔，所述固定块通过与槽孔相契合滑动连接于支撑柱的底端。

可选的，所述限位块通过与第二滑槽相契合滑动连接于第二滑槽的侧壁。

可选的，所述限位挡板为L型结构，所述安全挡板的侧壁通过与L型结构相契合滑动连接于限位挡板的侧壁。

本发明取得的技术效果为：

(1)本方案通过设置安全防护机构，通过电动推杆收缩带动安全挡板下滑将铡刀的工作区域分隔，通过玻璃板方便进行内视观察，并通过安全挡板下移带动感应块下移，通过感应器感应到感应块贴合后发送信号到单片机，并通过单片机发送指令控制第一液压缸启动使其正常工作，同理，当感应块未与感应器贴合时即安全挡板未下滑分隔时，感应器发送信号通过单片机发送指令控制第一液压缸停止工作，从而达到有效提高结构的安全防护性能，确保装置处于分隔防护状态下才能正常运转，避免员工手动操作时由于缺乏防护导致手臂容易受到伤害的目的；

(2)通过设置自动送料机构，通过上滑送料压轮并压缩弹簧，将聚酰亚胺纤维材料放置于送料压轮与送料转轮之间，松开送料压轮通过弹簧的反作用力使其复位下压，并通过电机转动带动送料转轮转动与送料压轮转动配合将夹持的聚酰亚胺纤维材料跟随转动方向前移，从而达到有效自动的对聚酰亚胺纤维材料进行送料移动，减少人工手动操作的步骤，操作简单便捷省时省力的目的；

(3)通过设置伸缩移动机构，通过第二液压缸伸长带动固定块下降使移动滚轮与地面贴合并通过移动滚轮支撑将整体结构顶起，通过推动短切机壳体带动移动滚轮转动从而进行便携移动，移动到使用区域后，通过第二液压缸收缩使整体结构下降与地面贴合，通过防滑垫增大与地面的摩擦力进行防滑，从而达到方便对装置进行便携移动的同时有效提高其使用时的支撑稳固性，避免由于提高了结构的移动性从而使装置稳定性下降，影响装置正常使用的目的；

(4)通过设置红外传感器，通过红外传感器感应到员工手臂部位靠近后发送信号并通过单片机发送指令控制第一液压缸停止工作，从而达到进一步提高结构的安全性能的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的连接剖视图；

图3为本发明的短切机壳体结构剖视图；

图4为本发明的安全防护机构结构示意图；

图5为本发明的A处结构放大图；

图6为本发明的B处结构放大图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、短切机壳体；2、第一滑槽；3、第一液压缸；4、铡刀；5、限位滑块；6、送料台；7、安装槽；8、电机；9、送料转轮；10、第二滑槽；11、限位块；12、弹簧；13、送料压轮；14、支撑柱；15、第二液压缸；16、固定块；17、移动滚轮；18、防滑垫；19、限位挡板；20、电动推杆；21、感应器；22、安全挡板；23、感应块；24、玻璃板；25、红外传感器；26、操控台。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1、图2、图4，本发明提供一种聚酰亚胺纤维短切机安全装置，包括短切机壳体1，短切机壳体1的一端固定安装有操控台26，通过操控台26进行操作控制，短切机壳体1的内侧设置有切割机构，短切机壳体1的内侧位于切割机构的下方固定连接有送料台6，送料台6的顶端设置有若干自动送料机构，短切机壳体1的底端设置有若干伸缩移动机构，短切机壳体1的侧壁设置有安全防护机构；安全防护机构包括限位挡板19、电动推杆20、感应器21、安全挡板22、感应块23、玻璃板24和红外传感器25，限位挡板19的一端固定连接于短切机壳体1的侧壁，通过限位挡板19进行滑动限位，电动推杆20固定连接于限位挡板19的顶端，通过电动推杆20提供作用力进行升降移动调节，感应器21固定连接于限位挡板19的顶端，通过感应器21进行感应并发送信号到单片机控制装置启停，安全挡板22的侧壁滑动连接于限位挡板19的侧壁，通过安全挡板22进行安全隔挡防护，限位挡板19为L型结构，安全挡板22的侧壁通过与L型结构相契合滑动连接于限位挡板19的侧壁，感应块23固定连接于安全挡板22的顶端，通过感应块23进行接触感应，玻璃板24固定连接于安全挡板22的中部，通过玻璃板24进行隔挡防护的同时方便查看，红外传感器25固定连接于安全挡板22的底端；通过红外传感器25对人体手臂进行感应并发送信号到单片机控制装置的启停。

在一些实施例中，参阅图2、图3，切割机构包括第一液压缸3、铡刀4和限位滑块5，第一液压缸3固定连接于短切机壳体1的内侧顶端，通过第一液压缸3提供作用力进行升降移动切割，铡刀4的顶端固定连接于第一液压缸3的输出端，通过铡刀4对纤维材料进行剪切处理，限位滑块5固定连接于铡刀4的两端，短切机壳体1的内侧开设有第一滑槽2，限位滑块5与第一滑槽2相契合；通过限位滑块5进行滑动限位。

在一些实施例中，参阅图1、图2、图3、图5，自动送料机构包括安装槽7、电机8、送料转轮9、第二滑槽10、限位块11、弹簧12和送料压轮13，安装槽7开设于送料台6的顶端，通过安装槽7进行安装固定，电机8固定连接于安装槽7的侧壁，通过电机8提供作用力进行转动，送料转轮9的一端固定连接于电机8的输出端，通过送料转轮9转动进行送料，第二滑槽10开设于送料台6的侧壁，通过第二滑槽10进行滑动限位，限位块11滑动连接于第二滑槽10的侧壁，通过限位块11进行限位滑动，限位块11通过与第二滑槽10相契合滑动连接于第二滑槽10的侧壁，弹簧12的两端分别固定连接于第二滑槽10的顶端和限位块11的顶端，通过弹簧12提供作用力进行紧贴，送料压轮13的一端转动连接于限位块11的侧壁；通过送料压轮13下压与送料转轮9转动配合进行自动送料。

在一些实施例中，参阅图1、图2、图3、图6，伸缩移动机构包括支撑柱14、第二液压缸15、固定块16、移动滚轮17和防滑垫18，支撑柱14的顶端固定连接于短切机壳体1的底端，通过支撑柱14进行支撑固定，第二液压缸15固定连接于支撑柱14的底端内侧，通过第二液压缸15提供作用力进行升降调节，固定块16的顶端固定连接于第二液压缸15的输出端，通过固定块16进行固定支撑，支撑柱14的底端开设有槽孔，固定块16通过与槽孔相契合滑动连接于支撑柱14的底端，移动滚轮17的两端转动连接于固定块16的底端，通过移动滚轮17进行便携移动，防滑垫18固定连接于支撑柱14的底端，防滑垫18采用橡胶为原材料制成；通过防滑垫18增大与地面接触面的摩擦力进行防滑稳固。

在具体应用中，聚酰亚胺纤维在进行短切之前进行上浆通过集束设备进行集束并展平，再将展平后的聚酰亚胺纤维送入短切设备加工；

其中，上浆剂采用质量分数为1.01％的水性聚酰亚胺溶液，将上浆后的聚酰亚胺纤维通过集束设备进行集束并展平，再将展平后的聚酰亚胺纤维送入短切设备加工，制成目标长度为1mm的短切纤维。将此短切纤维置于去离子水中超声清洗10min，然后压干，置于115℃烘箱中烘干2h。保证该纤维之间不存在并丝粘连的现象，不会影响后续正常应用。

聚酰亚胺纤维制成的短切纤维长度均匀且可控，分散均匀，长度范围在0.25～10.05mm，直径在1.05～30。05μm，可实现批量化生产或定制化生产。

本发明的工作流程及原理：使用时，首先通过第二液压缸15伸长带动固定块16下降使移动滚轮17与地面贴合并通过移动滚轮17支撑将整体结构顶起，通过推动短切机壳体1带动移动滚轮17转动从而进行便携移动，移动到使用区域后，通过第二液压缸15收缩使整体结构下降与地面贴合，通过防滑垫18增大与地面的摩擦力进行防滑，从而达到方便对装置进行便携移动的同时有效提高其使用时的支撑稳固性，避免由于提高了结构的移动性从而使装置稳定性下降，影响装置正常使用的目的，固定后，通过操作台26进行指令输入，通过上滑送料压轮13并压缩弹簧12，将聚酰亚胺纤维材料放置于送料压轮13与送料转轮9之间，松开送料压轮13通过弹簧12的反作用力使其复位下压，并通过电机8转动带动送料转轮9转动与送料压轮13转动配合将夹持的聚酰亚胺纤维材料跟随转动方向前移，从而达到有效自动的对聚酰亚胺纤维材料进行送料移动，减少人工手动操作的步骤，操作简单便捷省时省力的目的，移动中的聚酰亚胺纤维材料，通过第一液压缸3伸缩带动铡刀4上下移动对聚酰亚胺纤维材料进行剪切处理，同时，通过电动推杆20收缩带动安全挡板22下滑将铡刀4的工作区域分隔，通过玻璃板24方便进行内视观察，并通过安全挡板22下移带动感应块23下移，通过感应器21感应到感应块23贴合后发送信号到单片机，并通过单片机发送指令控制第一液压缸3启动使其正常工作，同理，当感应块23未与感应器21贴合时即安全挡板未下滑分隔时，感应器21发送信号通过单片机发送指令控制第一液压缸3停止工作，从而达到有效提高结构的安全防护性能，确保装置处于分隔防护状态下才能正常运转，避免员工手动操作时由于缺乏防护导致手臂容易受到伤害的目的，同时，安全挡板22下移分隔工作区域后且装置正常运转时，当员工由于误操作导致员工手臂靠近工作区域时，通过红外传感器25感应到员工手臂部位靠近后发送信号并通过单片机发送指令控制第一液压缸3停止工作，从而达到进一步提高结构的安全性能的目的。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。