一种带机器视觉的切割机头的制作方法

本实用新型涉及服装加工设备领域，特别涉及一种带机器视觉的切割机头。

背景技术：

随着消费的升级和生活品质的提升，人们对服装的种类、款式有着更多的要求。在追求个性化和差异化的今天，服装上的图案、花纹呈现多样化。在服装加工领域，通常使用自动化的切割设备对棉布、牛仔布等布料进行切割或切割。现有的布料切割设备中大多是激光切割和机械切割，激光切割对厚实的或多层布料切割的质量不够理想，激光切割会造成布料切割的边缘产生碳化，影响切割质量。现有的机械切割机在切割前需要人工定位和试切，生产效率低且在切割的过程中容易出现错切和漏切。

另外，现有的机械切割机只能实现切割，而无法对布料进行打孔等工艺，要另外配备打孔设备对切割好的布片打孔，这个过程又要对布片进行排版定位，耗时长，使得布料加工的效率低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种带机器视觉的切割机头。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：一种带机器视觉的切割机头，包括有主安装板，以及安装在主安装板上的识别定位装置、画笔装置、切割装置、冲孔装置、排废装置；所述切割装置包括有主刀座、主刀体部分、升降部分、切锯部分、转向部分，所述主刀体部分安装在主刀座上，所述升降部分包括有升降驱动器，所述主刀座与所述升降驱动器的输出端相连，所述升降驱动器带动主刀座，驱使所述主刀体部分进行升降运动；所述主刀体部分包括有空心筒，所述转向部分包括有转向驱动器，所述空心筒与所述转向驱动器的输出端相连，所述转向驱动器带动空心筒，驱使所述主刀体部分进行转向运动。

进一步阐述，所述主刀体部分包括有主套筒、空心轴、主刀轴，所述主套筒插设于所述空心筒内，所述空心轴插设于所述主套筒内，所述主刀轴插设于所述空心轴内，所述空心筒、主套筒、空心轴、主刀轴的中轴线为同一直线。

进一步阐述，所述主刀体部分包括还有中间套、锁刀块、切割刀，所述切割刀与所述锁刀块卡接，所述中间套与所述锁刀块卡接，所述中间套固定安装在所述主套筒上，所述锁刀块固定安装在所述主刀轴上；所述转向驱动器带动空心筒转动时，所述空心筒带动主套筒，所述主套筒带动空心轴和中间套，所述中间套带动所述锁刀块，所述锁刀块带动所述主刀轴和切割刀，以改变切割的方向，所述空心筒、主套筒、空心轴、主刀轴的角速度相同；所述空心筒上设有用于限制主套筒在空心筒中的上下位置的限位环。

进一步阐述，所述切锯部分包括有中间安装座，所述中间安装座设有轴向连接孔、以及与轴向连接孔的中轴线相垂直的侧向连接孔，所述主刀轴插设于所述轴向连接孔中。

进一步阐述，所述切锯部分进一步包括有设于所述侧向连接孔处的切锯驱动器、凸轮组件，所述凸轮组件的一端与所述切锯驱动器的输出端相连，另一端与所述主刀轴连接；所述切锯驱动器通过所述凸轮组件驱使主刀轴进行上下运动。

进一步阐述，所述识别定位装置包括有视觉安装座、相机安装座、固定安装在所述相机安装座上的固定相机、光源安装座、固定安装在所述光源安装座上的固定光源，所述相机安装座与所述光源安装座均可调节地设于所述视觉安装座上。

进一步阐述，所述冲孔装置包括有冲孔驱动器、冲孔座、冲孔件、压平组件，所述冲孔座与冲孔驱动器的输出端相连，所述冲孔件插设于所述冲孔座中，所述压平组件安装在所述冲孔座上，所述压平组件上设有浮动头。

进一步阐述，所述排废装置包括有排废盒，所述排废盒上设有航空插头、气管接头。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型能够对工件进行识别和定位，加工前无需对工件进行对刀和试切，提高了加工效率；同时，在加工的过程中还不断对工件进行拍照和识别，时刻调整切割刀的走向，提升了加工的品质，避免了错切、漏切的情况。另外，本实用新型对厚布料的切割效率高，基座可以兼容电动振动刀和气动振动刀适应不同的工况；设置两个冲孔装置，可以快速对布料进行定位冲孔，扩展切割机的用途，提高布料的加工效率；本实用新型还设置有画笔装置，便于在加工时对布料准确地做标记。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型的切割装置的结构示意图。

图4为本实用新型的切割装置的剖视图。

图5为本实用新型的切割装置的分解示意图。

图6为本实用新型的切割装置的分解示意图。

图7为本实用新型的切割装置的部分零件示意图。

图8为本实用新型的切割装置的分解示意图。

图9为本实用新型的切割装置的部分零件拆分变化示意图。

图10为本实用新型的冲孔装置的剖视图。

图11为本实用新型的冲孔装置的剖视图。

图12为本实用新型的识别定位装置的结构示意图。

附图标号：10、主安装板；20、识别定位装置；21、视觉安装座；22、相机安装座；23、固定相机；24、固定光源；25、光源安装座；30、画笔装置；31、升降滑台；32、画笔；33、气缸；40、切割装置；41、主刀座；42、主刀体部分；421、空心筒；4211、卡扣槽；422、端盖螺母；423、主套筒；4231、卡扣槽；424、卡扣；425、空心轴；426、主刀轴；4261、限位圆台；427、中间套；428、锁刀块；429、切割刀；43、升降部分；431、升降驱动器；44、切锯部分；441、中间安装座；442、丝环；443、切锯驱动器；444、凸轮组件；4441、偏心轴；4442、轴心杆；45、转向部分；451、转向驱动器；452、同步轮；50、冲孔装置；51、冲孔升降气缸；52、冲孔驱动器；53、冲孔座；531、气道；54、冲头安装杆；55、冲孔件；56、压平组件；561、压平固定座；562、缓冲弹簧；563、浮动头；60、排废装置；61、排废盒；62、航空插头；63、气管接头。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

如图所示，一种带机器视觉的切割机头，包括有主安装板10，以及安装在主安装板10上的识别定位装置20、画笔32装置30、切割装置40、冲孔装置50、排废装置60；切割装置40包括有主刀座41、主刀体部分42、升降部分43、切锯部分44、转向部分45，主刀体部分42安装在主刀座41上，升降部分43包括有升降驱动器431，主刀座41与升降驱动器431的输出端相连，升降驱动器431带动主刀座41，驱使主刀体部分42进行升降运动，转向部分45起到改变切割方向的作用。

主刀体部分42包括有空心筒421，空心筒421通过端盖螺母422固定安装在所述主刀座41上，转向部分45包括有转向驱动器451。升降驱动器431与转向驱动器451均为伺服电机。空心筒421外表面套有同步轮452，转向驱动器451通过同步带驱动同步轮452，从驱使带动空心筒421驱使主刀体部分42进行转向运动。

主刀体部分42包括有主套筒423、空心轴425、主刀轴426、卡扣424，主套筒423插设于空心筒421内，主套筒423上设有卡扣槽4231，空心筒421设有卡扣槽4211，卡扣424同时卡设于卡扣槽4231和卡扣槽4211中，卡扣424起到类似于键连接的作用。

空心轴425插设于主套筒423内，空心轴425上设有3个呈圆周分布的螺纹孔，主套筒423上设有3个与所述螺纹孔配合使用的沉头孔。螺钉穿过所述沉头孔，与所述螺纹孔连接，实现空心轴425在主套筒423内的固定安装；空心筒421上设有用于限制主套筒423在空心筒421中的上下位置的限位环。

主刀轴426插设于空心轴425内，空心筒421、主套筒423、空心轴425、主刀轴426的中轴线为同一直线。

主刀体部分42包括还有中间套427、锁刀块428、切割刀429，锁刀块428固定安装在主刀轴426上，锁刀块428上开有卡刀槽。主刀轴426的顶端设有两间隔开的限位圆台4261，底端设有卡刀槽。切割刀429同时与锁刀块428和主刀轴426卡接，锁刀块428的两侧均设有螺纹孔，机米螺丝通过所述螺纹孔，对切割刀429起到锁紧的作用。

中间套427开有用于与锁刀块428卡接的卡槽，中间套427通过螺钉连接固定安装在主套筒423上；转向驱动器451带动空心筒421转动时，空心筒421带动主套筒423，主套筒423带动空心轴425和中间套427，中间套427带动锁刀块428，锁刀块428带动主刀轴426和切割刀429，以改变切割刀429刀刃的切割方向，空心筒421、主套筒423、空心轴425、主刀轴426的角速度相同。

切锯部分44包括有中间安装座441、丝环442，中间安装座441设有轴向连接孔、以及与轴向连接孔的中轴线相垂直的侧向连接孔，主刀轴426插设于轴向连接孔中。所述中间安装座441的下方设有与所述轴向连接孔同轴的安装凸缘，通过将安装凸缘插入主套筒423中，以实现中间安装座441与主套筒423的连接。所述安装凸缘内设有用于与所述丝环442相连接的螺纹牙，所述安装凸缘的内腔设有与所述空心轴425相配合的轴承，所述丝环442起到类似于轴承端盖的限位作用。

切锯部分44进一步包括有设于侧向连接孔处的切锯驱动器443、凸轮组件444，所述切锯驱动器443为直流电机，所述凸轮组件444包括有偏心轴4441、轴心杆4442、中间轴承，偏心轴4441的轴线方向开设有偏心孔，偏心轴4441的径向开有一个用于锁机米螺丝的螺纹孔，所述轴心杆4442插设于所述偏心孔中，所述机米螺丝对插设在偏心孔中的轴心杆4442起到紧固作用。轴心杆4442的轴线方向设有用于对所述中间轴承进行限位的限位凸台。中间轴承卡接在主刀轴426的两限位圆台4261之间。

所述切锯驱动器443（即直流电机）的输出轴与所述偏心轴4441通过联轴器连接。切割时，切锯驱动器443通过联轴器，带动偏心轴4441，继而带动插设在偏心轴4441的偏心孔中的轴心杆4442，以驱使轴心杆4442上的中间轴承进行偏心运动，起到类似于凸轮的作用，从而带动主刀轴426进行高频率的上下运动。

识别定位装置20包括有视觉安装座21、相机安装座22、固定安装在相机安装座22上的固定相机23、光源安装座25、固定安装在光源安装座25上的固定光源24，相机安装座22与光源安装座25均可调节地设于视觉安装座21上。使用时，固定相机23对工件进行识别，获取工件的位置信息以及外部轮廓等相关信息。

冲孔装置50包括有冲孔升降气缸51、冲孔驱动器52、冲孔座53、冲头安装杆54、冲孔件55、压平组件56，所述冲孔驱动器52为直流电机，冲孔座53与冲孔升降气缸51的活塞杆连接，冲头安装杆54插设于冲孔座53中，冲孔座53中设有与所述冲头安装杆54相配合的轴承。所述冲孔驱动器52通过联轴器与冲头安装杆54的上端连接，冲头安装杆54的下端设有阶梯孔，冲孔件55插设于所述阶梯孔中。冲孔件55的轴线方向开有通孔，且冲孔件55的径向开有排废孔，所述排废孔与所述通孔连通，冲孔座53上设有气管接头63，冲孔座53内部设有气道531，所述气道531连通所述气管接头63，冲孔后所产生的废渣经所述通孔拐入所述排废孔，再被吸入所述气道531，从而将废渣排出。压平组件56安装在冲孔座53上，压平组件56包括有压平固定座561、缓冲弹簧562、浮动头563，压平固定座561固定安装在冲孔座53的下方，浮动头563与压平固定座561通过缓冲弹簧562连接。使用时，冲孔升降气缸51驱动冲孔座53下降，在下降过程中，浮动头563先与工件接触，随着冲孔座53的继续下降，浮动头563反压缓冲弹簧562，使缓冲弹簧562处于压缩状态，同时冲孔件55浮动头563中穿出，对工件进行冲孔。所述工件不局限于普通的皮、麻、布。

排废装置60包括有排废盒61，排废盒61上设有航空插头62、气管接头63。

画笔32装置30包括有升降滑台31、安装在升降滑台31上的画笔32，以及驱使升降滑台31升降的气缸33。所述画笔32不局限于普通的水银笔、水洗笔。

以上所述并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实质，对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。