一种橡筋机及其超声波切料机构的制作方法

1.本发明涉及接橡筋设备，特别地，涉及一种橡筋机及其超声波切料机构。


背景技术：

2.现有应用于橡筋机内的切料机构主要包括动刀、定刀、驱动气缸，动刀位于定刀的上方位置，驱动气缸驱动动刀下压至定刀，动刀与定刀相互配合，从而对橡筋带产生切断效果。再利用其他工位机械手夹持住橡筋带的端部位置并相互拼接成圈，传输到缝纫机位置进行缝接操作。
3.上述切料机构尽管能完成基础的橡筋带切断动作，但橡筋带切断之后，需要利用其他工位机械手的再次夹持、拼接成圈，在此过程中，橡筋带的端部容易发生错位，缝接后的橡筋带质量不佳。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的第一个目的是提供一种超声波切料机构，能够在切料的同时完成预焊接，从而避免后续物料在缝接时发生错位。
5.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种超声波切料机构，包括机架、动刀、定刀、第一驱动部件和超声波发生器；其中，所述第一驱动部件固定在机架上，所述动刀安装于第一驱动部件上并受第一驱动部件驱动而上下移动；所述定刀位于动刀的正下方；所述超声波发生器固定于机架上，且输出端与定刀连接。
6.优选地，机架上还设置有限位组件，所述限位组件用于对待切的物料进行限位。
7.优选地，所述限位组件包括固定块、活动块以及第二驱动部件；所述固定块、活动块均位于定刀的前侧，所述固定块安装于机架上。所述第二驱动部件安装于机架上，所述活动块通过连接杆与第二驱动部件连接，所述第二驱动部件驱动所述活动块远离或靠近固定块。
8.优选地，所述连接杆的长度可调。
9.优选地，所述固定块和活动块的顶部凸出于定刀，且凸出部位向定刀的一侧延伸以形成延伸部。
10.发明的第二个目的是提供一种橡筋机，能够在对橡筋带进行切料处理时将橡筋带的两个端头进行预焊接，使得橡筋带成品不会出现明显的接缝。
11.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种橡筋机，至少包括：送料机构，用于将橡筋带输送至切料机构；上述的超声波切料机构，用于对橡筋带进行切料和焊接处理；折料机构，用于将橡筋带的前端翻折至切料机构，并将经过裁切和焊接处理后橡筋带输送至缝料机构；
以及缝料机构，用于对橡筋带进行缝接处理。
12.优选地，所述折料机构包括第一y轴驱动组件、第二y轴驱动组件、第一x轴驱动组件、第二x轴驱动组件、第一夹料组件、第二夹料组件和旋转驱动组件；其中，所述第一y轴驱动组件安装于机台上，所述第一x轴驱动组件安装于y轴驱动组件上，所述旋转组件安装于第二x轴驱动组件上，所述第一夹料组件与旋转驱动组件连接，并受旋转驱动组件驱动而旋转，所述第二x轴驱动组件、第二y轴驱动组件安装于第一x轴驱动组件上，所述第二夹料组件安装于第二y轴驱动组件上。
13.优选地，所述第一夹料组件包括第一活动板、第一固定板和第三驱动部件，所述第一固定板与旋转驱动组件固定连接，所述第三驱动部件安装于第一固定板上，所述第一活动板与第一固定板呈平行设置并与第三驱动部件固定连接；所述第三驱动部件驱动第一活动板远离或靠近第一固定板。
14.优选地，所述第二夹料组件包括第二活动板、第二固定板和第四驱动部件，所述第二固定板与第二y轴驱动组件固定连接，所述第四驱动部件安装于第二固定板上，所述第二活动板与第二固定板呈平行设置并与第四驱动部件固定连接；所述第四驱动部件驱动第二活动板远离或靠近第二固定板。
15.优选地，所述旋转驱动组件包括底座、电机、原点感应器、转轴和轴套；所述底座安装于第二y轴驱动组件上，所述电机和轴套安装于底座上；所述转轴可旋转地套设于轴套内，所述转轴的一端与第一夹料组件固定连接，另一端通过同步带传动结构与电机的输出轴连接；所述原点感应器安装于底座上并靠近所述转轴，用于检测转轴的转动角度。
16.本发明技术效果主要体现在以下方面：1、在切料的瞬间橡筋带被压紧于定刀上，同时，超声波发生器驱动定刀发生高频振动，振动传递至橡筋带上使橡筋带的端头部位产生高温并熔融在一起；2、利用折料机构自动地将橡筋带的端头翻折至切料机构处，无需人工操作，效率极高。
附图说明
17.图1为实施例中超声波切料机构的结构图；图2为实施例中定刀与超声波发生器的连接示意图；图3为实施例中限位组件的爆炸图；图4为实施例中橡筋机的整体结构图；图5为实施例中折料机构的结构图；图6为实施例中第一夹料组件、旋转驱动组件的结构图；图7为实施例中第二夹料组件、第二y轴驱动组件的结构图。
18.附图标记：1、机台；2、送料机构；3、超声波切料机构；31、机架；32、第一驱动部件；33、动刀；34、定刀；341、平面；35、超声波发生器；4、缝料机构；5、折料机构；51、第一y轴驱动组件；52、第一x轴驱动组件；53、第二x轴驱动组件；54、第二y轴驱动组件；55、旋转驱动组件；551、底座；552、电机；553、轴套；554、转轴；555、原点感应器；56、第一夹料组件；561、第一活动板；562、第一固定板；563、第三气缸；57、第二夹料组件；571、第二活动板；572、第二固定板；573、第四气缸；61、固定块；62、活动块；621、延伸部；63、连接杆；64、第二气缸；65、
第一连接块；66、调节板；661、调节安装槽；67、安装板；68、第二连接块；69、调节螺栓；71、管架；72、气管；8、输送辊；9、输送平面。
具体实施方式
19.以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
20.实施例一、参照图1、图2，本实施例提供了一种超声波切料机构3，包括机架31、动刀33、定刀34、第一驱动部件32和超声波发生器35。其中，第一驱动部件32固定在机架31上，其包括第一气缸，且竖直向下安装。动刀33包括刀体和刀架，刀架可拆卸地安装于第一驱动部件32的下端，刀体可拆卸或一体设置于刀架的下端，进而可通过控制第一驱动部件32来驱动动刀33上下移动。上述的第一气缸可设置为两个，从而使得动刀33下切时左右更加平衡。
21.定刀34位于动刀33的正下方，且定刀34的顶端形成平面341，当动刀33下压时，能够将物料压紧于该平面341并切断。超声波发生器35固定于机架31上，且输出端与定刀34连接，超声波发生器35的输出端也可以称之为振子头，当超声波发生器35工作时，能够通过振子头带动定刀34高频振动；因此，当定刀34下压切料时，物料的端头部位也受到高频振动，从而产生高温并熔融在一起。
22.为了防止物料发生偏移，还设置有限位组件，参照图1、图3，限位组件包括固定块61、活动块62以及第二驱动部件；固定块61、活动块62均位于定刀34的前侧，且固定块61可拆卸地安装于机架31上。另外，固定块61和活动块62的顶部凸出于定刀34，且凸出部位向定刀34的一侧延伸以形成延伸部621，如此设置，可增加固定块61、活动块62与物料的接触面积，使得限位效果更佳。
23.第二驱动部件安装于机架31上，活动块62通过连接杆63与第二驱动部件固定，该第二驱动部件包括第二气缸64。连接杆63的长度可调，其包括主杆体、调节板66、第一连接块65和螺栓，主杆体的一端与活动块62一体连接，另一端与第一连接块65可拆卸连接，调节板66上沿横向（即主杆体的长度方向）开设有调节安装槽661，第二连接块68通过调节螺栓69安装在调节安装槽661上，可通过松开调节螺栓69来调节第二连接块68在调节板66上的相对位置，实现连接杆63的整体长度调节，最终实现调节活动块62与固定块61之间的最小间距，以适应不同尺寸的物料。第二气缸64通过安装板67固定在机架31上，第二气缸64的前端安装有第二连接块68，调节板66安装于第二连接块68的一侧。
24.在执行切料动作之前，通过控制第二气缸64可驱动活动块62靠近固定块61，使得固定块61和活动块62相对的一侧与物料接触，从而防止物料左右移动，切料完成后，再驱动活动块62远离固定块61。
25.另外，机架31上还设置有管架71，管架71上安装有气管72；气管72的上端与气源连通，下端朝向定刀34。通过气管72向定刀34和动刀33之间的物料吹气，可避免物料在移动过程中过度地向上拱起。
26.实施例二、参照图4，在实施例一的基础上，本实施例提供了一种橡筋机，其至少包括：送料机构2，用于将橡筋带输送至切料机构；
实施例一中的超声波切料机构3，用于对橡筋带进行切料和焊接处理；为了方便输送橡筋带，参照图1，在机架31上还安装有输送辊8，输送辊8由电机552驱动，并位于定刀34和动刀33的后侧，输送辊8与机架31上的输送平面9341之间形成供橡筋带穿过的间隙，橡筋带穿过时，输送辊8压紧于橡筋带上，通过输送辊8转动，配合后面的送料机构2，将橡筋带输送至后序工位。一般来说，机架31上还会安装计量器，用于计算橡筋带的输送长度。
27.折料机构5，用于将橡筋带的前端翻折至切料机构，并将经过裁切和焊接处理后橡筋带输送至缝料机构4；以及缝料机构4，用于对橡筋带进行缝接处理。
28.上述的各个机构均安装在机台1上。由于送料机构2和缝料机构4属于本领域此类设备的常规设计，因此本实施例不再着重介绍。下面，本实施例将对折料机构5及其与超声波切料机构3的配合关系进行详细介绍。
29.参照图5，折料机构5包括第一y轴驱动组件51、第二y轴驱动组件54、第一x轴驱动组件52、第二x轴驱动组件53、第一夹料组件56、第二夹料组件57和旋转驱动组件55。其中，第一y轴驱动组件51安装于机台1上，第一y轴驱动组件51可以采用无尘螺杆滑台，通过控制第一y轴驱动组件51，可间接驱动第一夹料组件56、第二夹料组件57朝向缝料机构4移动，将橡筋带夹送至缝料机构4处进行缝接。
30.第一x轴驱动组件52采用气动滑台。第二x轴驱动组件53、第二y轴驱动组件54安装于第一x轴驱动组件52上，第二夹料组件57整体安装于第二y轴驱动组件54上，旋转组件安装于第二x轴驱动组件53上，第一夹料组件56与旋转驱动组件55连接，并受旋转驱动组件55驱动而旋转。通过控制第一x轴驱动组件52，可以带动第一夹料组件56、第二夹料组件57同时靠近或远离超声波切料机构3。
31.第二x轴驱动组件53可以采用无尘螺杆滑台，通过控制第二x轴驱动组件53，可以驱动第一夹料组件56单独地靠近或远离超声波切料机构3。第二y轴驱动组件54可以采用气动滑台，通过控制第二y轴驱动组件54，可以驱动第二夹料组件57单独地靠近或远离橡筋带。
32.参照图6，第一夹料组件56包括第一活动板561、第一固定板562和第三气缸563，第一固定板562与旋转驱动组件55固定连接，第三气缸563安装于第一固定板562上，第一活动板561与第一固定板562呈平行设置并与第三驱动部件固定连接；第三气缸563驱动第一活动板561远离或靠近第一固定板562，从而实现对橡筋带的夹取和释放。
33.旋转驱动组件55包括底座551、电机552、原点感应器555、转轴554和轴套553；底座551安装于第二y轴驱动组件54上，电机552和轴套553安装于底座551上；转轴554可旋转地套设于轴套553内，转轴554的一端与第一夹料组件56固定连接，另一端通过同步带传动结构与电机552的输出轴连接；原点感应器555安装于底座551上并靠近转轴554，用于检测转轴554的转动角度的变化量，并据此来控制转轴554的实际转动角度及复位。
34.参照图7，第二夹料组件57包括第二活动板571、第二固定板572和第四气缸573，第二固定板572与第二y轴驱动组件54固定连接，第四气缸573安装于第二固定板572上，第二活动板571与第二固定板572呈平行设置并与第四气缸573固定连接；第四气缸573驱动第二活动板571远离或靠近第二固定板572，从而实现对橡筋带的夹取和释放。
35.本实施例的工作原理是：
将橡筋带向前输送一段距离，使得橡筋带从定刀34和动刀33之间穿过后，其前端部分正好处于第一活动板561与第一固定板562之间，此时，控制第三气缸563驱动第一活动板561上移，将橡筋带的前端部分夹紧。然后控制第二x轴驱动组件53驱动第一夹料组件56反向移动一小段距离，与此同时，继续输送橡筋带一定长度，由于橡筋带的前端部分被第一夹料组件56夹持，进而继续输送过来的橡筋带部分会自然下垂；然后控制第二x轴驱动组件53驱动第一夹料组件56朝向切料机构移动至极限位置，然后控制旋转驱动组件55驱动第一夹料组件56朝向切料机构旋转180度，使得橡筋带的前端部分被翻转至定刀34与动刀33之间。然后控制第二驱动部件驱动活动块62朝向固定块61移动至极限位置，以将橡筋带的两侧贴紧。然后控制第一驱动部件32驱动动刀33下移，同时控制超声波发生器35工作，在动刀33下移至极限位置后，橡筋带的前端部分以及中间部分被同时压紧于定刀34上并切断，在切断的瞬间，橡筋带位于定刀34前侧部分的切口之间熔融在一起。
36.然后控制第二x轴驱动组件53反向移动一段距离，将已经焊接的橡筋带拉出，拉出后，控制第二y轴驱动组件54驱动第二夹料组件57伸出，使得橡筋带正好穿过第二活动板571与第二固定板572之间，此时控制第四气缸573驱动第二活动板571上移，以将橡筋带夹紧，此时，橡筋带同时被第一夹料组件56和第二夹料组件57夹紧。
37.然后控制第一x轴驱动组件52驱动第一夹料组件56、第二夹料组件57朝远离切料机构的方向移动，直到橡筋带与缝料机构4对准。然后控制第一y轴驱动组件51驱动第一夹料组件56、第二夹料组件57带着橡筋带朝向缝料机构4移动至缝接的位置，然后同时控制第三气缸563、第四气缸573分别驱动第一活动板561、第二活动板571下移，以释放橡筋带。然后控制各个组件复位至最初的状态，等待下一次的切料。
38.当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

技术特征：
1.一种超声波切料机构(3)，其特征是，包括机架(31)、动刀(33)、定刀(34)、第一驱动部件(32)和超声波发生器(35)；其中，所述第一驱动部件(32)固定在机架(31)上，所述动刀(33)安装于第一驱动部件(32)上并受第一驱动部件(32)驱动而上下移动；所述定刀(34)位于动刀(33)的正下方；所述超声波发生器(35)固定于机架(31)上，且输出端与定刀(34)连接。2.根据权利要求1所述的超声波切料机构(3)，其特征是，机架(31)上还设置有限位组件，所述限位组件用于对待切的物料进行限位。3.根据权利要求2所述的超声波切料机构(3)，其特征是，所述限位组件包括固定块(61)、活动块(62)以及第二驱动部件；所述固定块(61)、活动块(62)均位于定刀(34)的侧面，所述固定块(61)安装于机架(31)上；所述第二驱动部件安装于机架(31)上，所述活动块(62)通过连接杆(63)与第二驱动部件连接，所述第二驱动部件驱动所述活动块(62)远离或靠近固定块(61)。4.根据权利要求3所述的超声波切料机构(3)，其特征是，所述连接杆(63)的长度可调。5.根据权利要求3所述的超声波切料机构(3)，其特征是，所述固定块(61)和活动块(62)的顶部凸出于定刀(34)，且凸出部位向定刀(34)的一侧延伸以形成延伸部(621)。6.一种橡筋机，其特征是，至少包括：送料机构(2)，用于将橡筋带输送至切料机构；如权利要求1-5任一所述的超声波切料机构(3)，用于对橡筋带进行切料和焊接处理；折料机构(5)，用于将橡筋带的前端翻折至切料机构，并将经过裁切和焊接处理后橡筋带输送至缝料机构(4)；以及缝料机构(4)，用于对橡筋带进行缝接处理。7.根据权利要求6所述的一种橡筋机，其特征是，所述折料机构(5)包括第一y轴驱动组件(51)、第二y轴驱动组件(54)、第一x轴驱动组件(52)、第二x轴驱动组件(53)、第一夹料组件(56)、第二夹料组件(57)和旋转驱动组件(55)；其中，所述第一y轴驱动组件(51)安装于机台(1)上，所述第一x轴驱动组件(52)安装于y轴驱动组件上，所述旋转组件安装于第二x轴驱动组件(53)上，所述第一夹料组件(56)与旋转驱动组件(55)连接，并受旋转驱动组件(55)驱动而旋转，所述第二x轴驱动组件(53)、第二y轴驱动组件(54)安装于第一x轴驱动组件(52)上，所述第二夹料组件(57)安装于第二y轴驱动组件(54)上。8.根据权利要求7所述的一种橡筋机，其特征是，所述第一夹料组件(56)包括第一活动板(561)、第一固定板(562)和第三驱动部件，所述第一固定板(562)与旋转驱动组件(55)固定连接，所述第三驱动部件安装于第一固定板(562)上，所述第一活动板(561)与第一固定板(562)呈平行设置并与第三驱动部件固定连接；所述第三驱动部件驱动第一活动板(561)远离或靠近第一固定板(562)。9.根据权利要求7所述的一种橡筋机，其特征是，所述第二夹料组件(57)包括第二活动板(571)、第二固定板(572)和第四驱动部件，所述第二固定板(572)与第二y轴驱动组件(54)固定连接，所述第四驱动部件安装于第二固定板(572)上，所述第二活动板(571)与第二固定板(572)呈平行设置并与第四驱动部件固定连接；所述第四驱动部件驱动第二活动板(571)远离或靠近第二固定板(572)。10.根据权利要求7所述的一种橡筋机，其特征是，所述旋转驱动组件(55)包括底座
(551)、电机(552)、原点感应器(555)、转轴(554)和轴套(553)；所述底座(551)安装于第二y轴驱动组件(54)上，所述电机(552)和轴套(553)安装于底座(551)上；所述转轴(554)可旋转地套设于轴套(553)内，所述转轴(554)的一端与第一夹料组件(56)固定连接，另一端通过同步带传动结构与电机(552)的输出轴连接；所述原点感应器(555)安装于底座(551)上并靠近所述转轴(554)，用于检测转轴(554)的转动角度。

技术总结
本发明提供了一种橡筋机及其超声波切料机构，超声波切料机构包括机架、动刀、定刀、第一驱动部件和超声波发生器；其中，所述第一驱动部件固定在机架上，所述动刀安装于第一驱动部件上并受第一驱动部件驱动而上下移动；所述定刀固定于机架上且位于动刀的正下方；所述超声波发生器固定于定刀上本发明能够在切料的同时完成预焊接，从而避免后续物料在缝接时发生错位。生错位。生错位。


技术研发人员：蔡金盛 曹亚丰 黄学敏
受保护的技术使用者：朗进科技（浙江）有限公司
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2022/5/25