一种高精度悬臂式视觉画线裁切一体机的制作方法

本发明属于布艺裁切，涉及一种视觉画线裁切一体机，特别是一种高精度悬臂式视觉画线裁切一体机。

背景技术：

1、裁切一体机是一种集成了裁切与相关辅助功能于一体的设备，通常用于对纸张、布料、塑料、金属板等多种材料进行精确裁切，首先，工件通过物料输送系统被送入裁切一体机，固定系统根据材料的类型和尺寸进行调整，以确保材料在裁切过程中保持稳定，控制系统根据预设的裁切参数，指挥刀具系统按照预定路径进行裁切，裁切完成后，物料输送系统会将裁切好的材料从设备中传出，并可能通过收集装置进行整理和堆放。

2、裁切一体机对精度的要求非常高，这主要源于其在多个行业中的广泛应用，这些行业对产品的尺寸、形状和精度都有极高的要求。

3、现有的高精度悬臂式视觉画线裁切一体机存在裁切精度较低、裁切效率较低、裁切稳定性较差、裁切自由度较低且裁切流畅性较低等技术问题。

4、基于此，我们提出一种高精度悬臂式视觉画线裁切一体机，裁切精度跟高、裁切效率更高、裁切稳定性较高、裁切自由度较高且裁切流畅性较高。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种高精度悬臂式视觉画线裁切一体机，该发明要解决的技术问题是：如何实现裁切工件时裁切精度更高、裁切效率更高、裁切稳定性较高、裁切自由度较高且裁切流畅性较高。

2、本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

3、一种高精度悬臂式视觉画线裁切一体机，包括输送机构和水平调位机构，所述输送机构上从前往后依次设有两个左右对称设置的定位喷涂机构、两个左右对称设置的定位剪切机构以及一个裁切架机构，裁切架机构上设有两个左右对称设置的横向调位机构，水平调位机构设置在两个横向调位机构上，水平调位机构位于输送机构的上方，水平调位机构上设有竖向调位机构，竖向调位机构上设有裁切刀具机构，竖向调位机构的下侧设有两个左右对称设置的滚压机构，裁切刀具机构与两个滚压机构之间传动连接。

4、本发明的工作原理是：将待裁切工件平铺在输送机构上，根据裁切要求选择合适的裁切刀具机构，同时分别对左右两个定位喷涂机构工作的频率进行设置，输送机构将工件从前往后输送，在经过两个定位喷涂机构时，两个定位喷涂机构分别对工件两边的相应位置进行喷涂定位，当喷涂的定位点经过两个定位剪切机构时，定位剪切机构检测到喷涂的定位点，两个定位剪切机构向前推动，并对工件两边相应位置的边缘进行裁切，同时实现对工件进行第二次定位，并通过同一侧从喷涂定位到剪切定位的时间，以及两个定位剪切机构检测到定位点的时间差，反馈裁切精度，并自动调整；

5、输送机构将工件继续从前往后输送，当裁切架机构检测到工件到达裁切架机构正下方相应位置时，输送机构停止输送，裁切架机构下压，将裁切架机构区域内的工件在输送机构上抵紧，提高裁切稳定性，减小裁切误差，同时水平调位机构和两个横向调位机构带动竖向调位机构移动到其中一个边缘裁切位，竖向调位机构带动裁切刀具机构和两个滚压机构下降，直至裁切刀具机构抵达裁切位内部，根据事先设定的程序，水平调位机构和两个横向调位机构配合，带动裁切刀具机构和两个滚压机构对裁切架机构区域内的工件进行裁切，裁切过程中，两个滚压机构压紧裁切刀具机构附近的工件，避免工件由于剪切力发生弹性拉扯或位移而发生的裁切误差，同时在裁切过程中，水平调位机构和两个横向调位机构带动两个滚压机构移动的过程中，滚压机构根据移动方向自动调整，通过齿轮副带动裁切刀具机构的方向同步调整，提高裁切流畅性，同时提高裁切精准度。

6、所述输送机构包括输送机框架，输送机框架的两端均转动设有输送辊，两个输送辊之间转动设有输送带，输送机框架的内部固定有输送电机，输送电机的输出轴与其中一个输送辊通过链轮传动连接，输送机框架的左右两侧均固定有支撑侧板，输送机框架的左右两侧上端均固定有一组升降滑板，每一组中升降滑板的数量为二，两组升降滑板之间的位置对应，输送机框架上端固定有两个升降推杆，两个升降推杆分别位于同侧的一组升降滑板之间。

7、采用以上结构，输送带用于放置待裁切工件，输送电机的输出轴转动，带动其中一个输送辊转动，带动输送带从前往后转动，从而带动待裁切工件从前往后移动。

8、所述裁切架机构包括四个工型机架和两个连接座，其中一个工型机架的下侧固定有视觉传感器一，四个工型机架之间形成一个矩形框架，左右两个工型机架固定在对应位置的升降推杆的推出杆上端，相邻的两个工型机架之间通过连接件连接，连接件滑动设置在对应位置的升降滑板上，每个工型机架上均滑动设有若干滑动调整块，滑动调整块与对应位置的连接座之间通过若干压缩弹簧杆连接，连接座的下侧固定有竖向支撑架，竖向支撑架的下侧固定有橡胶垫板。

9、采用以上结构，根据工件的大小调整滑动调整块的位置，视觉传感器一检测到工件到达工型机架正下方相应位置时，输送电机的输出轴停止转动，带动待裁切工件停止移动，升降推杆的输出轴转动，带动滑动调整块向下滑动，带动四个橡胶垫板下降，从而通过若干压缩弹簧杆将矩形框架内的工件抵紧在输送带上。

10、所述横向调位机构包括丝杆电机一和丝杆一，丝杆电机一固定在对应位置的连接件上，丝杆一转动设置在对应位置的连接件上，丝杆电机一的输出轴与丝杆一传动连接，两个横向调位机构的丝杆一横向水平设置并相互平行。

11、采用以上结构，工作时，两个丝杆电机一的输出轴同步转动，带动两个丝杆一同步转动。

12、所述水平调位机构包括两个传动座，传动座传动设置在对应位置的丝杆一上，两个传动座之间固定有两个滑杆，其中一个传动座的外侧固定有丝杆电机二，丝杆电机二的输出轴穿过该传动座，同时丝杆电机二的输出轴上固定有丝杆二，丝杆二转动设置在两个传动座内部，丝杆二平行设置在两个滑杆之间。

13、采用以上结构，两个丝杆一同步转动，带动两个传动座同步滑动，从而调整裁切刀具机构的水平位置，丝杆电机二的输出轴转动，带动丝杆二转动。

14、所述竖向调位机构包括竖向丝杆件，竖向丝杆件传动设置在丝杆二上，竖向丝杆件滑动设置在两个滑杆上，竖向丝杆件上传动设有裁切滑动座。

15、采用以上结构，丝杆二转动，带动竖向丝杆件左右移动，裁切滑动座在竖向丝杆件上竖向移动。

16、所述裁切刀具机构包括刀架，刀架的上侧固定有配重座，刀架的下侧转动设有转动座一，转动座一上可拆卸地设有裁切刀件；

17、尾压轮机构包括铰接座，铰接座通过螺栓转动连接在刀架上，铰接座的下侧转动设有跟压轮。

18、采用以上结构，根据裁切要求选择合适的裁切刀件，裁切刀件用于对工件进行裁切，转动座一根据裁切的轨迹调整裁切刀件的方向，配重座用于增加裁切刀具机构的整体重量，提高裁切稳定性；

19、铰接座带动跟压轮，转动座一根据裁切的轨迹调整裁切刀件的方向时，跟压轮跟随裁切刀件的方向同步调整，由于重力原因跟压轮始终紧紧贴在工件被切口上，提高裁切时的稳定性，减少工件由于被裁切导致切口处易受力移动的误差。

20、所述滚压机构包括转动座二，转动座二与转动座一之间通过齿轮副传动连接，转动座二转动设置在裁切滑动座下侧，转动座二上转动设有滚轮，滚轮的外侧固定有橡胶外胎。

21、采用以上结构，竖向丝杆件带动裁切滑动座向下滑动，使橡胶外胎将工件抵紧在输送带上，使工件再在两个橡胶外胎之间的区域裁切更加稳定，水平调位机构和两个横向调位机构带动竖向调位机构水平移动时，带动两个滚轮在工件上滚动，滚动时，两个滚轮根据滚动方向在转动座二上同步转动方向，同时通过齿轮副带动转动座一同步转动方向，从而带动裁切刀件正对裁切方向，提高裁切时稳定性。

22、所述定位剪切机构包括定位剪切电机，定位剪切电机滑动设置在对应位置的支撑侧板上，定位剪切电机的内部固定有视觉传感器二，定位剪切电机的输出轴上传动设有定位剪切刀件。

23、采用以上结构，视觉传感器二检测到喷涂的定位点时，定位剪切电机向前滑动，同时定位剪切电机的输出轴转动，控制定位剪切刀件进行剪切动作，对工件的边缘进行剪切，剪切完成后定位剪切电机复位。

24、所述定位喷涂机构包括z型固定座，z型固定座固定在输送机框架的上侧，z型固定座的上侧固定有喷涂电机，z型固定座的下侧固定有喷涂件，喷涂件连接涂料储存罐，喷涂电机与喷涂件电性连接。

25、采用以上结构，根据裁切要求分别对左右两个喷涂电机工作的频率进行设置，喷涂电机控制喷涂件向工件相应位置进行喷涂定位。

26、与现有技术相比，本高精度悬臂式视觉画线裁切一体机具有以下优点：

27、1、通过输送机构与定位喷涂机构配合，对待裁切工件进行第一次喷涂定位，使裁切精度更高；

28、2、通过输送机构与定位剪切机构配合，实现对对待裁切工件进行第二次喷涂定位，裁切精度更高，同时对待裁切轨迹的两边尽头进行预裁切，提高裁切效率；

29、3、通过输送机构与裁切架机构配合，将裁切架机构区域内的工件在输送机构上抵紧，提高裁切稳定性，减小裁切误差；

30、4、通过定位喷涂机构与定位剪切机构配合，通过同一侧从喷涂定位到剪切定位的时间，以及两个定位剪切机构检测到定位点的时间差，反馈裁切精度，并通过自动调整提高裁切精度；

31、5、通过竖向调位机构、水平调位机构与两个横向调位机构配合，实现裁切刀具机构按照预设轨迹对工件进行裁切，裁切自由度更高；

32、6、通过带动裁切刀具机构与两个滚压机构配合，两个滚压机构压紧裁切刀具机构附近的工件，同时，滚压机构根据移动方向自动调整，通过齿轮副带动裁切刀具机构的方向同步调整，提高裁切流畅性，同时提高裁切精准度。