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专利号: 2022103379457
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 手动切割工具;切割;切断
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:柔性材料自动分离裁剪一体化装置由所述支撑底座、所述裁剪系统、所述分离部件、所述废料回收箱组成;

所述裁剪系统X轴、Y轴、Z轴方向模组由所述电机模组、所述裁剪头、所述裁剪盘和所述上料装置组成;

所述裁剪系统X轴、Y轴方向模组的一侧都连接有拖链安装架,所述安装架上设置拖链,防止运动过程中产生干涉碰撞;

所述裁剪系统X轴、Y轴、Z轴方向模组外侧安装限位开关,规定所述裁剪系统模组运动的正负硬限位;

所述分离部件集成在所述裁剪系统Z轴方向模组上;

所述分离部件主要包括:所述旋转气缸、所述长行程直线气缸、所述分离刀、所述分离楔形压紧件、所述压紧件气缸、所述T形连接块、所述分离动作盘、所述分离导向件、所述分离定位吸盘、所述分离定位吸盘对应的气缸。

2.根据权利要求1所述一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:所述支撑底座1下方设置支撑脚,所述支撑底座1整体采用所述板筋空心结构,在所述板筋空心结构内部设置所述废料回收箱5以及裁剪吸盘气路用器件,所述支撑底座1上平面设置裁剪盘安装槽、废料收集孔以及气缸电机穿线孔。

3.根据权利要求2所述一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:所述废料回收箱5采用L型钣金件安装固定在所述支撑底座1的废料收集孔内。

4.根据权利要求1所述一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:所述裁剪系统X轴、Y轴、Z轴方向模组的所述电机模组安装在裁剪区域内侧,减少裁剪工作占地面积;

所述裁剪系统X轴方向模组通过高强度螺栓和所述底座连接固定。

5.根据权利要求1所述一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:所述裁剪系统Y轴、Z轴方向模组间通过L型连接板10进行连接,L型连接板10加装固定加强筋,稳定所述裁剪系统Y轴、Z轴方向模组之间的运动;所述上料盘13通过两个所述强磁力座12固定在所述支撑底座1上表面,并且靠近所述裁剪系统的所述裁剪盘11;所述裁剪盘11首先利用所述螺栓和所述裁剪底盘进行连接后,再安装在所述支撑底座1上平面的规定裁剪区域空腔内,其次所述裁剪盘11划分吸附区域,吸附柔性材料时进行分区域分盘独立控制,所述裁剪盘11上吸孔排列采用四周密,中间疏的方式,加大柔性材料边缘的吸附能力,且每个所述裁剪盘11的吸附区域内吸附空腔采用独立开槽的方式,达到真空不泄露且提高裁剪吸附能力的效果,所述裁剪系统硬件上支持裁剪任意形状的柔性材料。

6.根据权利要求1所述一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:所述长行程直线气缸201通过所述分离部件安装板203同所述裁剪系统的Z轴方向模组进行连接;所述裁剪系统的所述裁剪头205通过所述夹持装置206安装在所述裁剪头气缸208上,再与所述分离部件安装板203的一侧进行连接,所述裁剪刀205通过套筒连接在所述裁剪头座207上,所述裁剪头座207在圆周方位上与所述夹持装置206固定配合。

7.根据权利要求1所述一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:所述旋转气缸209通过所述圆柱形转接板210与所述分离刀215主体进行连接,所述旋转气缸209通过所述气缸转接板202安装在所述长行程直线气缸201上,而所述压紧件气缸211末端固定一个所述T形连接块219,所述分离刀215和所述分离楔形压紧件213相配合,所述分离刀215整体固定在所述分离导向件214内部,而所述T形连接块219同所述分离楔形压紧件213的上部进行间隙配合,使得所述分离楔形压紧件213可以在所述分离导向件214中进行Z轴方向的位移,所述分离楔形压紧件213与所述分离刀215配合达到在分离刀刃上实现松开和压紧两个状态的切换;所述分离刀215和所述分离定位吸盘204在Z轴方向不在一个平面上。

8.根据权利要求1所述一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:所述裁剪系统的上料装置通过所述上料装置转接板218和所述工字型连接板221集成在所述分离部件安装板203下方;所述裁剪系统的上料装置将四个所述真空小吸盘220固定在所述工字型连接板221四个边角上,固定位置和吸盘间距不唯一,应根据柔性材料尺寸大小而不同。

9.根据权利要求1所述一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:裁剪流程:裁剪过程采用半透裁切,即裁刀深度需控制在粘贴体裁透,而基层尚未被裁剪到,切入位置为该裁剪形状的某条直角边内,切入距离为2mm内,不宜超过裁剪刀刃的长度太多。

10.根据权利要求1所述一种柔性材料自动分离裁剪一体化装置,其特征在于:分离流程:所述分离动作盘即为所述裁剪系统的所述裁剪盘11,一盘多用;由于柔性材料具有一定粘性,当分离主体动作需要所述裁剪系统的X轴、Y轴、Z轴方向的动作进行配合,使得粘贴体在分离过程中高度不断提高,且不与其它未被分离的柔性材料相干涉;分离刀切入已经裁剪好的柔性材料的基层和粘贴体之间,将分离楔形压紧件压在粘贴体上,然后在所述裁剪系统的X轴、Y轴、Z轴方向模组运动配合下,将该粘贴体从基层上分离下来,此时粘贴体的姿态悬浮在空中,分离定位吸盘气缸推出,粘贴体与分离定位吸盘接触,固定粘贴体的姿态;

所述分离定位吸盘上适应柔性材料形状,开T形小圆孔,分离定位吸盘T形小圆孔分布距离和分布方式不唯一。