一种防滑垫用精准裁切装置

技术领域

本发明涉及防滑垫生产设备技术领域，特别涉及一种防滑垫用精准裁切装置。

背景技术

现有的防滑垫，生产时是先制备成一整片较长的防滑垫，然后根据终端产品的尺寸需要，对防滑垫进行裁切，切成目标大小。现有的裁切工艺，通常是通过人工进行裁切，裁切时，先将多层防滑垫整齐叠放，然后用压块压住，用裁刀沿着压块边缘裁切，先纵向裁切，然后再横向裁切。人工裁切主要存在以下不足：(1)裁切速度慢，效率低，如一块长18米，宽2.2米的防滑垫要裁切为40cmX40cm的防滑垫，则需要纵向裁切6刀，横向裁切44刀，人工裁切，至少要30分钟；(2)人工裁切时，为了便于用力，工人通常是站在工作台上采取往后推的方式进行裁切，一方面容易出现人员跌落工作台的情况，另一方面裁刀容易割伤工人；(3)人工裁切时，通常靠压板压住，刀沿压板边缘裁切，当压板出现移动，或刀没有贴紧压板，容易出现裁边不齐的现象，另外压板位置没有放准时，出现尺寸大小不一，降低产品质量。可见，现有技术还有待改进和提高。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种防滑垫用精准裁切装置，旨在解决现有技术中人工裁切尺寸不够精准，效率低，自动化程度低的缺陷。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种防滑垫用精准裁切装置，其中，所述装置包括工作台、裁切机及滑轨，所述裁切机包括机架及设置在机架上的裁切组件、横向平移机构以及设置在机架底部的滑动机构，所述裁切组件包括横向裁切组件和若干组纵向裁切组件，所述横向裁切组件和纵向裁切组件分别用于对防滑垫进行定长及定宽裁切，所述横向平移机构用于驱动横向裁切组件平行于工作台的短边往复运动，所述滑动机构用于推动机架沿工作台的长边往复运动，所述装置还包括压紧机构、调距机构及刹车机构，所述压紧机构用于在横向裁切组件工作时压紧防滑垫，所述调距机构用于调节纵向裁切组件在机架上的位置，所述刹车机构用于辅助滑动机构制动。

所述防滑垫用精准裁切装置中，所述压紧机构包括压杆、压紧气缸及用于固定压紧气缸的固定框，所述压杆平行于工作台的短边设置，并且靠近横向裁切组件的裁切刀，压杆的两端与压紧气缸的活塞杆连接，所述压紧气缸通过固定框固定连接在机架的两侧。

所述防滑垫用精准裁切装置中，所述压杆的数量为两根，并且均通过端部设置的连接杆与压紧气缸的输出端连接，两个所述压杆分别平行设置于横向裁切组件裁切刀的两侧。

所述防滑垫用精准裁切装置中，所述调距机构包括步进电机、螺纹杆及设置在纵向裁切组件上的螺纹孔，所述步进电机固定连接在机架的侧面，步进电机的输出端与螺纹杆的一端传动连接，所述螺纹杆的另一端与螺纹孔螺纹连接。

所述防滑垫用精准裁切装置中，所述机架上设有若干个红外发射接收器，所述红外发射接收器向纵向裁切组件发射红外射线，用于检测纵向裁切组件在机架上的位置。

所述防滑垫用精准裁切装置中，所述刹车机构包括刹车气缸及刹车头，所述刹车头正对滑轨设置，并且刹车头与刹车气缸的活塞杆连接，所述刹车气缸推动刹车头上下运动。

所述防滑垫用精准裁切装置中，所述刹车头为耐磨硅胶、橡胶或塑料制成的刹车头。

所述防滑垫用精准裁切装置中，所述刹车头正对滑轨的一面为弧面。

所述防滑垫用精准裁切装置中，所述裁切机还包括电控箱，所述电控箱包括PLC控制器和相关控制电路，所述PLC控制器通过相关控制电路分别与裁切组件、横向平移机构、滑动机构、调距机构、压紧机构及刹车机构电性连接。

有益效果：

本发明提供了一种防滑垫用精准裁切装置，所述装置通过设置横向裁切组件和纵向裁切组件，实现对防滑垫的定长和定宽裁切，从而代替人工裁切防滑垫，提高裁切效率；通过设置压紧机构、调距机构及刹车机构，大大提高裁切机的裁切精度及自动化程度。所述压紧机构能在横向裁切组件裁切时压紧防滑垫，防止防滑垫随裁切刀移动，进而大大提高裁切后的防滑垫的尺寸精度；所述调距机构能自动精准的调节纵向裁切组件的位置，获得精准的指定距离，从而提高定宽裁切的尺寸精度，同时提高设备的自动化程度；所述刹车机构能对裁切机在滑轨上的滑动紧急制动，从而能提高定长裁切的精度。所述防滑垫自动化裁切装置，操作简单，自动化程度高，对防滑垫的裁切精度高，能大大提高产品尺寸精度，便于后续的加工，提高产品质量。

附图说明

图1为本发明提供的防滑垫用精准裁切装置的结构示意图(正视图)；

图2为设有多个纵向裁切组件的结构示意图(左视图，未包含横向裁切组件)；

图3为设有横向裁切组件及横向平移机构的结构示意图(右视图)；

图4为纵向/横向裁切机构的侧视图；

图5为纵向/横向裁切组件的正视图；

图6为设有两根压杆的压紧机构的结构示意图；

图7为刹车头为弧面的结构示意图。

附图标记：1-工作台，2-台面，3-机架，4-滑杆，5-裁切刀，6-支撑架，7-支撑座，8-圆形孔，9-升降气缸，10-升降架，11-第一减速电机，12-转轴，13-连接件，14-同步带，15-同步轮，16-第二减速电机，17-螺纹杆，18-螺纹孔，19-步进电机，20-滑轨，21-滑轮，22-伺服电机，23-纵向裁切组件，24-横向裁切组件，25-压杆、26-压紧气缸，27-连接杆，28-红外发射接收器，29-刹车气缸，30-刹车头。

具体实施方式

本发明提供一种防滑垫用精准裁切装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施方式的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-7，本发明提供一种防滑垫用自动裁切装置，所述装置包括工作台1、裁切机及滑轨20，所述工作台1设有台面2，所述台面2用于叠放待裁切的防滑垫，所述滑轨20设置于工作台1的下方，所述裁切机沿着滑轨20往复运动，对待裁切的防滑垫进行裁切。

具体的，如图1-5所示，所述裁切机包括机架3及设置在机架上的裁切组件、横向平移机构及设置在机架底部的滑动机构。所述机架3设有若干组平行的圆形滑杆4，所述滑杆4与工作台1的短向平行，所述裁切组件包括横向裁切组件24和若干组纵向裁切组件23，所述纵向裁切组件23、横向裁切组件24均活动连接在滑杆4上，所述纵向裁切组件23用于沿着工作台1的长边方向对防滑垫进行定宽裁切，所述横向裁切机构用于沿着工作台1的短边对防滑垫进行定长裁切，通过裁切机构的裁切，能将铺放在工作台1面上的防滑垫均分为目标大小的防滑垫。

如图1-5所示，所述横向裁切组件24和纵向裁切组件23均包括支撑架6、升降机构及裁切机构。所述支撑架6为门形架，支撑架6的底部设置有支撑座7，支撑座7上设有与圆形滑杆4相适配的圆形孔8，通过圆形孔8，支撑座7套接在滑杆4上，使横向/纵向裁切组件23滑动连接在圆形滑杆4上。所述升降机构包括升降气缸9和升降架10，所述升降气缸9设置于支撑架6顶部，所述升降架10设置于支撑架6内，用于固定裁切机构，所述支撑架6的顶部设有通孔，所述通孔的大小与升降气缸9的活塞杆适配，所述升降气缸的活塞杆穿过通孔，并与升降架10传动连接。优选的，所述升降机构设有两个平行的升降气缸9，运行时，两个升降气缸同步运作，能使升降架10上下移动更平稳。所述裁切机构包括第一减速电机11、转轴12及裁切刀5，所述第一减速电机11设置于升降架10的顶部，所述升降架10底部设有转轴套，所述转轴12设置于转轴套内，转轴12的一端伸出转轴套，通过端部与裁切刀5连接，并且转轴12上设有齿轮，所述齿轮通过链条与第一减速电机11传动连接。

具体的，如图1、图3所示，所述横向平移机构包括连接件13、同步带14、同步轮15及第二减速电机16，所述同步轮15为两个，分别设置于机架3的两侧，所述同步带14套接在同步轮15外，并与滑杆4平行，所述第二减速电机16设置在机架3上，并且第二减速电机16的输出端与其中一个同步轮15传动连接，所述连接件13的一端与横向裁切组件24的支撑座7连接，连接件13的另一端与同步带14固定连接。

具体的，如图1-3所示，所述滑动机构包括滑轮21和驱动滑轮21转动的伺服电机22，所述滑轮21连接在机架3的底部，将机架3架设在滑轨20上，通过滑轮21，机架3与滑轨20滑动连接，所述伺服电机22固定在机架对应滑轮21的位置，并且伺服电机的输出端与滑轮21传动连接。

所述装置还包括调距机构、压紧机构及刹车机构。所述调距机构与纵向裁切组件连接，用于调节纵向裁切组件在机架上的位置，以获得对应宽度的防滑垫；所述压紧机构用于在横向裁切组件工作时压紧防滑垫，避免防滑垫在裁切过程中滑动，提高裁切的尺寸精度；所述刹车机构用于协助滑动机构停止滑动，在横向裁切组件对防滑垫的定长裁切更为精准。

具体的，如图3所示，上述防滑垫用精准裁切装置中，所述压紧机构包括压杆25、压紧气缸26，所述压紧气缸26设置在机架3的侧面，所述压杆25平行于工作台1的横边设置，压杆25的一侧靠近横向裁切组件的裁切刀，与横向裁切组件的裁切路径平行，但不与横向裁切组件的裁切刀接触，压杆25的两端与压紧气缸25的活塞杆连接，通过压紧气缸的推动，使压杆做上下往复运动，当压杆向下运动时，刚好压住待裁切的防滑垫，因此当横向裁切机构裁切时，防滑垫不会随裁切刀移动，进而能提高裁切尺寸的精度。

在一些实施例中，如图6所示，所述压杆25的数量为两根，并分别平行设置于横向裁切机构裁切刀的两侧，均通过端部设置的连接杆27与压紧气缸26的活塞杆连接，在两根平行的压杆中间，形成一条间隙，所述裁切刀的边缘穿过间隙。工作时，横向裁切组件的裁切机构在升降机构的作用下下移，同时两根压杆在压紧气缸的作用下下移，压住待裁切的防滑垫，横向裁切组件的裁切刀从间隙对防滑垫进行裁切，由于两根压杆压在裁切刀的两侧，从而对防滑垫固定更为稳固，进而避免防滑垫移动，使裁切后的尺寸更为精准。

具体的，如图2、图5所示，所述调距机构包括步进电机19、螺纹杆17及设置在纵向裁切组件支撑座上的螺纹孔18，所述步进电机19固定连接在机架3的一侧，步进电机19的输出端与螺纹杆17的一端传动连接，所述螺纹杆的另一端与螺纹孔18螺纹连接。工作时，步进电机19带动螺纹杆17转动，从而调节螺纹杆17穿过螺纹孔18的长度，进而调节纵向裁切组件在滑杆上的位置，当相邻两个纵向裁切组件的距离不同时，裁切的宽度也不同，从而起到调整防滑垫裁切宽度的作用。通过步进电机调节纵向裁切组件的位置，方便快捷，并且精准。

进一步的，如图3所示，所述防滑垫用精准裁切装置，在机架上设有若干个红外发射接收器28，所述红外发射接收器28设置于靠近步进电机19处，并且向步进电机对应的纵向裁切组件的支撑座发射红外射线，发射的红外射线碰到支撑座后返回，被红外发射接收器接收，通过接收到的红外射线，计算支撑座的位置，进而可测量纵向裁切组件在机架上的位置，作为步进电机工作的依据。红外发射接收器为现有技术，在此不对其结构进行详细说明。

具体的，如图1、图6所示，上述防滑垫用精准裁切装置中，所述刹车机构包括刹车气缸29及刹车头30，所述刹车气缸29设置于机架3下方靠近滑动机构处，所述刹车头30垂直正对滑轨20设置，并且刹车头30与刹车气缸29的活塞杆连接，刹车气缸29推动刹车头30上下运动，当刹车头30抵住滑轨20时，由于刹车头与滑轨之间的摩擦力较大，能使机架停止运动，提高滑动机构的制动性能。工作时，当机架行至特定的位置，滑动机构的伺服电机停止运动，但是由于惯性，裁切机还会滑行，在伺服电机停止工作的同时，刹车气缸推动刹车头向下运动，使刹车头抵住滑轨，起到刹车的作用，提高滑行的位置精度，进而提高防滑垫裁切后的长度精度。

优选的，所述刹车头为耐磨硅胶、橡胶或塑料制成的刹车头，耐磨硅胶、橡胶或塑料与滑轨的摩擦力较大，制动效果好，并且耐磨，使用寿命长。

更优选的，如图7所示，所述刹车头正对滑轨的一面为弧面，弧面可增大刹车头与滑轨的接触面积，提高摩擦力，进而提高制动的效率。

所述裁切机还包括电控箱(未在附图中画出)，所述电控箱包括箱体、设置在箱体内的PLC控制器、以及相关控制电路，所述第一减速电机11、第二减速电机16、伺服电机22、压紧气缸26、步进电机19、红外发射接收器28、刹车气缸29均通过相关控制电路与PLC控制器电性连接，通过PLC控制器控制他们的开关。

上述防滑垫用自动裁切装置的工作原理为：

先将防滑垫整齐叠放在工作台台面上，通过电控箱设置每个纵向裁切机构的位置，然后设置横向裁切的间距，启动装置，调距机构开始调节每个纵向裁切组件23的位置，以获得指定宽度的防滑垫，红外发射接收器会将纵向裁切组件的确切位置反馈给PLC控制器，为步进电机提供纵向裁切组件的位置依据，便于步进电机运作，当纵向裁切组件调整至指定位置，裁切机开始工作，先是纵向裁切组件23工作，纵向裁切组件23的升降气缸9充气，活塞杆下推，将裁切机构下放，同时纵向裁切组件23的第一减速电机11工作，带动裁切刀5旋转，从纵向对防滑垫进行裁切，与此同时，滑动机构启动，伺服电机22带动滑轮21转动，使得裁切机沿着滑轨20，由滑轨的起始端向滑轨的末端运动，对防滑垫进行纵向定宽裁切。而此时，横向裁切组件24处于未工作状态，其升降气缸9和第一减速电机11均处于关闭状态，横向裁切组件24的裁切刀5处于最高位置，不与防滑垫接触。

当裁切机运行至工作台1的末端，伺服电机22关闭，刹车气缸工作，推动刹车头下压，使裁切机停止滑动，此时纵向裁切组件23停止工作，纵向裁切组件23的活塞回位，纵向裁切组件23的裁切刀5上收，不与防滑垫接触。然后，刹车气缸回收，刹车头离开滑轨，伺服电机22反向工作，推动裁切机反方向运动，当裁切机滑行至指定长度，伺服电机22暂停工作，刹车气缸下推，刹车头抵住滑轨，裁切机停止滑动，而压紧机构、横向裁切组件24及横向平移机构启动工作，压机气缸回收，使压杆下压，压住防滑垫，同时，横向裁切组件24的活塞杆下推，使横向裁切组件24的裁切机构下放，另外，横向裁切组件24的第一驱动电机启动，带动裁切刀5运动，而横向平移机构带动横向裁切组件24沿着工作台1的横向运动，对防护垫进行横向裁切，当横向裁切组件24移动至工作台1的另一边时，完成一次横向裁切，横向裁切组件24和横向平移机构均停止工作，横向裁切组件24的活塞杆回位，横向裁切机构上移，不与防滑垫接触，压紧气缸上推，使压杆离开防滑垫，然后伺服电机22启动工作，推动机架3移动至设定距离，停止，刹车气缸工作，刹车头进行刹车，而后，压紧机构、横向裁切组件24和横向平移机构重新启动工作，如此往复循环，直至裁切机回到滑轨的起始端。

需要说明的是，工作时，裁切机先是由滑轨的起始端朝滑轨的末端运动，当运行至末端时，伺服电机22反向转动，进行返回。返回时，伺服电机是间隙工作，间隙的时间根据防滑垫欲裁切的长度设定，即，在往返时，每当横向裁切组件24要裁切时，伺服电机22就停止工作，每当伺服电机停止工作时，刹车机构启动工作，而伺服电机22工作时，刹车机构和横向裁切组件24停止工作，直至裁切机返回起始端。

综上，本发明所述防滑垫裁切装置，自动化程度高，具有较高的裁切精度，裁切后的防滑垫尺寸精准，边线笔直，具有非常高的质量，便于后续的加工。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。