本發明涉及一種紡織面料裁切機及紡織面料的裁切方法，尤其是一種適用于大幅毛巾坯料縱向切割的裁切機及毛巾坯料縱向切割方法，屬于紡織機械設備技術領域。

背景技術：

毛巾的生產工藝流程主要包括紡織、印染、洗滌、定型、成品等工序，其中紡織工序的產品為大幅坯料，大幅坯料的幅長一般為幾十米到幾百米，在大幅坯料中毛圈區與平布區間隔分布，相鄰兩個毛圈區中間的縫隙為平布區；大幅坯料在完成印染、洗滌、定型后進入成品工序，通過縱切和橫切方式沿平布區中心線走向將大幅坯料切割為一定規格的方塊坯料，然后再把切好的方塊坯料鎖邊或包邊，完成毛巾的生產過程。

目前為了解決毛巾坯料的裁切問題，自動化的毛巾坯料裁切設備應運而生，例如現有的一種毛巾坯料縱向切割機，它通過在毛巾坯料傳送路徑上設置與每個縱切縫相對應的、能夠自動尋隙的浮動刀頭，從而實現坯料的自動切割。該毛巾坯料縱向切割機包括進料部分、裁切部分和產品整理部分，其中裁切部分設有毛巾坯料展平機構和裁切刀具，所述毛巾坯料展平機構包括在裁切刀具的前后設置的兩個凸棱型擴布輥，毛巾坯料經過進料部分進入裁切區域后，通過設置在凸棱型擴布輥外圓柱面上的凸棱螺旋線將其展平張緊，以便于浮動刀頭實現自動尋隙功能，從而保證裁切縫位置的準確性。雖然上述毛巾坯料縱向切割機解決了毛巾坯料的縱向裁切問題，但受其結構制約，還存在以下方面的缺陷：第一，凸棱型擴布輥僅由凸棱螺旋線與毛巾坯料接觸，毛巾坯料經該擴布輥送進時不能與擴布輥表面緊密貼合，因此當毛巾坯料進入裁切區域時極易發生上下跳動現象，導致裁切位置穩定性差，影響了毛巾坯料的裁切質量。第二、在進料部分設置了手動張緊機構，當進行毛巾坯料切換時，為了使毛巾坯料具有合適的縱向張力，需操作者手動調節張緊機構，該調節過程必須停機操作，存在步驟繁瑣、調節精度和工作效率較低的問題，影響了毛巾坯料入料過程的穩定性。第三，在產品整理機構中，第一鏈傳動單元需同時帶動兩組驅動輥運轉，毛巾坯料縱向切割機長時間工作后易出現鏈條松弛現象，從而影響到擺布架動作的平穩性，導致毛巾坯料不能整齊地折疊；同時由于毛巾坯料被縱向切割為長條后，橫向穩定性變差，易出現跑偏現象，給毛巾坯料的整齊折疊造成不良影響。

技術實現要素：

本發明的目的在于針對毛巾坯料被縱向切割問題，提供一種能改善毛巾產品縱切質量、提高工作效率、降低操作者勞動強度的毛巾坯料裁切機及毛巾坯料裁切方法。

本發明上述目的是通過以下技術方案實現的：

一種毛巾坯料裁切機，包括入料部分、裁切部分、整理部分、機架和PLC控制系統；所述入料部分、裁切部分和產品整理部分由前至后依次布置在機架上；所述裁切部分設有毛巾坯料展平機構和裁切刀具，所述毛巾坯料展平機構包括減速電機、主動擴布輥和隨動擴布輥，所述減速電機驅動主動擴布輥運轉，所述主動擴布輥、隨動擴布輥與毛巾坯料的行進方向垂直布置，主動擴布輥為圓柱體結構的凸棱型擴布輥，所述隨動擴布輥為圓柱體結構的凹痕型擴布輥，隨動擴布輥數量為兩根，其中一根與主動擴布輥配合使用，布置在裁切部分的進料端，另一根布置在裁切部分的出料端。

上述毛巾坯料裁切機，所述凸棱型擴布輥表面上對稱設置兩條凸棱螺旋線，兩條凸棱螺旋線的旋向相反，在凸棱型擴布輥的中間位置處對接；所述凹痕型擴布輥外表面上對稱設置兩條凹痕螺旋線，兩條凹痕螺旋線的旋向相反，在凹痕型擴布輥的中間位置處對接。

上述毛巾坯料裁切機，所述入料部分設有糾偏機構、張力自動調節機構、導布輥和對中器；所述張力自動調節機構包括張力調節電機、減速器和張力輥組件；所述張力調節電機采用伺服電機，由PLC系統控制，所述減速器采用二級渦輪蝸桿減速器，張力調節電機通過減速器驅動張力輥組件轉動；所述張力輥組件中設有兩根平行布置的張力輥，張力輥組件通過銷軸安裝在毛巾坯料裁切機的機架上。

上述毛巾坯料裁切機，所述產品整理部分設有產品整理電機、第一鏈傳動單元、第二鏈傳動單元、驅動輥、擺布驅動臂、擺布驅動桿和擺布架；所述第一鏈傳動單元、第二鏈傳動單元、擺布驅動臂和擺布驅動桿均包括左右對稱布置的兩部分；所述驅動輥數量為三組，所述產品整理電機通過第一鏈傳動單元帶動其中兩組驅動輥運轉，所述第二鏈傳動單元主動鏈輪與第一鏈傳動單元的一個從動鏈輪同軸裝配，在第二鏈傳動單元從動鏈輪軸上固定裝配擺布驅動臂和另一組驅動輥，所述擺布驅動臂通過兩端鉸接裝配的擺布驅動桿與擺布架連接；在所述第一鏈傳動單元中設置張緊鏈輪組件。

上述毛巾坯料裁切機，所述張緊鏈輪組件包括張緊輪、張緊輪軸套和張緊輪座；所述張緊輪通過張緊輪軸套安裝在張緊輪座上；所述張緊輪座安裝在毛巾坯料裁切機的機架上，在張緊輪座上設有張緊輪高度調整槽。

上述毛巾坯料裁切機，所述產品整理機構還設有壓布輥組件，所述壓布輥組件包括壓布輥、壓布輥擺臂、鉸接軸和固定座；所述壓布輥布置在壓布輥擺臂一端，與位于毛巾坯料裁切機機架后端的一組驅動輥配合對裁切成條狀的毛巾坯料施加壓力；所述壓布輥擺臂另一端通過鉸接軸與固定座裝配；所述固定座安裝在毛巾坯料裁切機的機架上，在固定座上設有壓布輥高度調整槽。

上述毛巾坯料裁切機，所述產品整理機構的擺布架上設置擋布架，所述擋布架數量不少于三組，均勻布置在擺布架前后兩側面上。

一種毛巾坯料裁切方法，它借助于上述毛巾坯料裁切機完成毛巾坯料的縱向切割作業，包括如下步驟：

a、入料，毛巾坯料經過入料部分的糾偏機構、張力自動調節機構、導布輥和對中器后進入裁切部分，在此過程中首先由糾偏機構對毛巾坯料進行左右位置調節，然后通過導布輥改變送進方向，再由張力自動調節機構調整毛巾坯料的縱向張力，經導布輥再次改變送進方向后進入對中器，由對中器對即將進入裁切區域的毛巾坯料位置及走向進一步調整；

b、毛巾坯料橫向張力調整，毛巾坯料進入裁切部分后，在進料端通過毛巾坯料展平機構中主動擴布輥驅動毛巾坯料向裁切刀具方向送進，同時主動擴布輥上凸棱螺旋線的導向作用使毛巾坯料均勻地向兩側擴張，隨后在毛巾坯料繞過隨動擴布輥時，由隨動擴布輥的凹痕螺旋線繼續提供擴布導向作用，凹痕擴布輥的非凹痕部分與毛巾坯料充分貼合，保證毛巾坯料保持適當的橫向張力；

c、裁切，毛巾坯料進入裁切區域后，由尋隙傳感器判斷出縱切縫的位置，然后PLC控制系統向裁切刀具發出動作指令，裁切刀具向左或向右水平移動對準裁切縫進行切割作業，毛巾坯料被縱向切割后，在裁切部分出料端繞過另一根隨動擴布輥，由隨動擴布輥的凹痕螺旋線繼續提供擴布導向作用，凹痕擴布輥的非凹痕部分與毛巾坯料充分貼合，使毛巾坯料繼續保持適當的橫向張力；

d、擺布整理，毛巾坯料進入整理部分后，產品整理電機帶動第一傳動鏈單元運轉，從而帶動驅動輥運轉，使毛巾坯料沿設定走向行進，并由壓布輥與位于毛巾坯料裁切機機架后端的一組驅動輥配合對裁切成條狀的毛巾坯料施加壓力，避免毛巾坯料被縱向切割為長條后出現的送進過程跑偏現象，與此同時，與第一傳動鏈單元中從動輪固定裝配的擺布驅動臂運轉，由擺布驅動臂通過擺布驅動桿帶動擺布架前后擺動，將縱切后的毛巾坯料折疊，完成毛巾坯料的整理工作。

上述毛巾坯料裁切方法，在所述步驟c中，當布置在裁切部分下端的接頭檢測傳感器采集到坯料橫向接頭信息時，PLC控制系統向裁切刀具發出向上動作指令，使裁切刀具抬起避讓毛巾坯料上的橫向接頭，然后再通過尋隙傳感器、PLC控制系統及裁切刀具配合自動完成對刀動作。

上述毛巾坯料裁切方法，在所述步驟d中，當第一鏈傳動單元中鏈條出現松弛現象時，通過設置在張緊輪座上的張緊輪高度調整槽調節張緊輪的上下位置，使第一鏈傳動單元中鏈條處于張緊狀態，保證擺布架動作的平穩性。

本發明在采用上述技術方案后，具有如下技術進步的效果：

本發明所述的毛巾坯料裁切機將布置在裁切部分進料端、出料端的兩根隨動擴布輥設計為圓柱體結構的凹痕型擴布輥，位于裁切部分進料端的凹痕型擴布輥與主動擴布輥配合使用，毛巾坯料進入裁切部分時，首先通過主動擴布輥驅動毛巾坯料向裁切刀方向送進，同時主動擴布輥上凸棱螺旋線的導向作用使毛巾坯料均勻地向兩側擴張，隨后在毛巾坯料繞過凹痕型擴布輥時，由凹痕擴布輥的凹痕螺旋線繼續提供擴布導向作用，凹痕擴布輥的非凹痕部分與毛巾坯料充分貼合，由此不僅取得良好的擴布效果，而且保證了毛巾坯料在行進過程中的穩定性；當毛巾坯料經過裁切刀切割后，再繞過裁切部分出料端的另一根凹痕型擴布輥，再由凹痕擴布輥的凹痕螺旋線提供擴布導向作用，凹痕擴布輥的非凹痕部分與毛巾坯料充分貼合，進一步保證了裁切區域毛巾坯料的平展度和張緊力。

本發明所述的毛巾坯料裁切機在進料部分設置了張力自動調節機構，該張力自動調節機構采用伺服電機作為動力源，在毛巾坯料裁切機上切換不同材質的毛巾坯料后，由毛巾坯料裁切機PLC系統指令第一電機運轉，通過第一減速器驅動張力輥組件轉動一定角度，實現張力輥組件空間角度的調節；由于第一減速器采用二級渦輪蝸桿減速器，具有傳動平穩的特點，同時還可利用兩級渦輪蝸桿傳動的自鎖特性，保證了毛巾坯料裁切機工作過程中張力輥組件可靠地鎖止固定。

本發明所述的毛巾坯料裁切機在產品整理部分的第一鏈傳動單元中增設張緊鏈輪組件，當毛巾坯料裁切機長時間工作后出現第一鏈傳動單元中鏈條松弛現象時，可通過設置在張緊輪座上的張緊輪高度調整槽調節張緊輪位置，將第一鏈傳動單元中鏈條張緊，從而保證了擺布架動作的平穩性；本發明還在產品整理部分設置了壓布輥組件，可通過壓布輥與位于毛巾坯料裁切機機架后端的一組驅動輥配合對裁切成條狀的毛巾坯料施加壓力，避免了毛巾坯料被縱向切割為長條后出現的送進過程跑偏現象；本發明還在產品整理部分的擺布架上設置擋布架，進一步保證了毛巾坯料送進方向的穩定性。

綜上所述，本發明所述的毛巾坯料裁切機改善毛巾產品縱切質量、提高了工作效率，保證了毛巾坯料裁切與產品整理作業的可靠銜接。

本發明所述毛巾坯料裁切方法與所述的毛巾坯料裁切機所取得的有益效果相同，在此不再贅述。

附圖說明

圖1是本發明所述的毛巾坯料裁切機整體結構示意圖；

圖2是入料部分結構示意圖；

圖3是張力自動調節機構示意圖；

圖4是圖3的側視圖；

圖5是裁切部分示意圖；

圖6是圖5的側視圖；

圖7是毛巾坯料展平機構示意圖；

圖8是凹痕擴布輥結構示意圖；

圖9是圖8中Ⅰ處結構放大圖；

圖10是凸棱型擴布輥結構示意圖；

圖11是圖10中Ⅱ處結構放大圖；

圖12是產品整理部分示意圖；

圖13是張緊鏈輪組件結構示意圖；

圖14是壓布輥組件結構示意圖；

圖15是本發明所述的毛巾坯料裁切機工作狀態示意圖。

圖中各標號清單為：

入料部分，1-1、糾偏機構，1-2、張力自動調節機構，1-2-1、張力調節電機，1-2-2、二級蝸輪蝸桿減速器，1-2-3、張力輥組件，1-3、對中器，1-4、導布輥；

2、裁切部分，2-1、裁切刀具，2-2、毛巾坯料展平機構，2-2-1、減速電機，2-2-2、凸棱型擴布輥，2-2-2-1、凸棱螺旋線，2-2-3、凹痕型擴布輥，2-2-3-1、凹痕螺旋線，2-3、接頭檢測傳感器；

3、產品整理部分，3-1、產品整理電機，3-2、第一鏈傳動單元，3-3、第二鏈傳動單元，3-4、擺布驅動臂，3-5、擺布驅動桿，3-6、擺布架，3-7、驅動輥，3-8、張緊鏈輪組件，3-8-1、張緊輪，3-8-2、張緊輪軸套，3-8-3、張緊輪座，3-8-4、張緊輪高度調整槽，3-9、壓布輥組件，3-9-1、壓布輥，3-9-2、壓布輥擺臂，3-9-3、鉸接軸，3-9-4、固定座，3-9-5、壓布輥高度調整槽，3-10、擋布架；

4、機架；5、毛巾坯料。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明做進一步詳細說明：

參看圖1，本發明所述毛巾坯料裁切機包括入料部分1、裁切部分2、整理部分3、機架4和PLC控制系統；所述入料部分1、裁切部分2和產品整理部分3由前至后依次布置在機架4上。

參看圖1、圖5、圖6、圖7，本發明所述毛巾坯料裁切機的裁切部分2設有毛巾坯料展平機構2-2和裁切刀具2-1，所述毛巾坯料展平機構2-2包括減速電機2-2-1、主動擴布輥和隨動擴布輥，所述減速電機2-2-1驅動主動擴布輥運轉，所述主動擴布輥、隨動擴布輥與毛巾坯料5的行進方向垂直布置，主動擴布輥為圓柱體結構的凸棱型擴布輥2-2-2，所述隨動擴布輥為圓柱體結構的凹痕型擴布輥2-2-3，隨動擴布輥數量為兩根，其中一根與主動擴布輥配合使用，布置在裁切部分的進料端，另一根布置在裁切部分的出料端。

參看圖8、圖9、圖10、圖11，在本發明所述毛巾坯料裁切機中，所述凸棱型擴布輥2-2-2表面上對稱設置兩條凸棱螺旋線2-2-2-1，兩條凸棱螺旋線2-2-2-1的旋向相反，在凸棱型擴布輥的中間位置處對接；所述凹痕型擴布輥2-2-3外表面上對稱設置兩條凹痕螺旋線2-2-3-1，兩條凹痕螺旋線2-2-3-1的旋向相反，在凹痕型擴布輥的中間位置處對接；位于毛巾坯料裁切機中心軸線同一側的凸棱螺旋線2-2-2-1和凹痕螺旋線2-2-3-1旋向相同。

參看圖1、圖2、圖3、圖4，在本發明所述毛巾坯料裁切機中，所述入料部分1設有糾偏機構1-1、張力自動調節機構1-2、導布輥1-4和對中器1-3；所述張力自動調節機構1-2包括張力調節電機1-2-1、減速器和張力輥組件1-2-3；所述張力調節電機1-2-1采用伺服電機，由PLC系統控制，所述減速器采用二級渦輪蝸桿減速器1-2-2，張力調節電機1-2-1通過減速器驅動張力輥組件1-2-3轉動；所述張力輥組件1-2-3中設有兩根平行布置的張力輥，張力輥組件通過銷軸安裝在毛巾坯料裁切機的機架4上。

參看圖1、圖12，在本發明所述毛巾坯料裁切機中，所述產品整理部分3設有產品整理電機3-1、第一鏈傳動單元3-2、第二鏈傳動單元3-3、驅動輥3-7、擺布驅動臂3-4、擺布驅動桿3-5和擺布架3-6；所述第一鏈傳動單元3-2、第二鏈傳動單元3-3、擺布驅動臂3-4和擺布驅動桿3-5均包括左右對稱布置的兩部分，在所述第一鏈傳動單元3-2中設置張緊鏈輪組件3-8；所述驅動輥3-7數量為三組，所述產品整理電機3-1通過第一鏈傳動單元3-2帶動其中兩組驅動輥運轉，所述第二鏈傳動單元3-3的主動鏈輪與第一鏈傳動單元3-2的一個從動鏈輪同軸裝配，在第二鏈傳動單元從動鏈輪軸上固定裝配擺布驅動臂3-4和另一組驅動輥，所述擺布驅動臂3-4通過兩端鉸接裝配的擺布驅動桿3-5與擺布架3-6連接；所述擺布架3-6上設置擋布架3-10，所述擋布架3-10數量不少于三組，均勻布置在擺布架3-9前后兩側面上。

參看圖12、圖13，在本發明所述毛巾坯料裁切機中，所述張緊鏈輪組件3-8包括張緊輪3-8-1、張緊輪軸套3-8-2和張緊輪座3-8-3；所述張緊輪3-8-1通過張緊輪軸套3-8-2安裝在張緊輪座3-8-3上；所述張緊輪座3-8-3安裝在毛巾坯料裁切機的機架4上，在張緊輪座3-8-3上設有張緊輪高度調整槽3-8-4。

參看圖12、圖14，在本發明所述毛巾坯料裁切機中，所述產品整理機構3還設有壓布輥組件3-9，所述壓布輥組件3-9包括壓布輥3-9-1、壓布輥擺臂3-9-2、鉸接軸3-9-3和固定座3-9-4；所述壓布輥3-9-1布置在壓布輥擺臂3-9-2一端，與位于毛巾坯料裁切機機架后端的一組驅動輥3-7配合對裁切成條狀的毛巾坯料施加壓力；所述壓布輥擺臂3-9-2另一端通過鉸接軸3-9-3與固定座3-9-4裝配；所述固定座3-9-4安裝在毛巾坯料裁切機的機架4上，在固定座3-9-4上設有壓布輥高度調整槽3-9-5。

參看圖1至圖15，一種毛巾坯料裁切方法，它借助上述的毛巾坯料裁切機完成毛巾坯料的縱向切割作業，包括如下步驟：

a、入料，毛巾坯料5經過入料部分1的糾偏機構1-1、張力自動調節機構1-2、導布輥1-4和對中器1-3后進入裁切部分2，在此過程中首先由糾偏機構1-1對毛巾坯料5進行左右位置調節，然后通過導布輥1-4改變送進方向，再由張力自動調節機構1-2調整毛巾坯料5的縱向張力，經導布輥1-4再次改變送進方向后進入對中器1-3，由對中器1-3對即將進入裁切區域的毛巾坯料位置及走向進一步調整；

b、毛巾坯料橫向張力調整，毛巾坯料5進入裁切部分2后，在進料端通過毛巾坯料展平機構2-2中主動擴布輥驅動毛巾坯料向裁切刀具2-1方向送進，同時主動擴布輥上凸棱螺旋線2-2-2-1的導向作用使毛巾坯料均勻地向兩側擴張，隨后在毛巾坯料繞過隨動擴布輥時，由隨動擴布輥的凹痕螺旋線2-2-3-1繼續提供擴布導向作用，凹痕擴布輥2-2-3的非凹痕部分與毛巾坯料充分貼合，使毛巾坯料5保持適當的橫向張力；

c、裁切，毛巾坯料5進入裁切區域后，由尋隙傳感器判斷出縱切縫的位置，然后PLC控制系統向裁切刀具2-1發出動作指令，裁切刀具2-1向左或向右水平移動對準裁切縫進行切割作業，毛巾坯料被縱向切割后，在裁切部分出料端繞過另一根隨動擴布輥，由隨動擴布輥的凹痕螺旋線2-2-3-1繼續提供擴布導向作用，凹痕擴布輥2-2-3的非凹痕部分與毛巾坯料充分貼合，使毛巾坯料繼續保持適當的橫向張力；在該步驟中，當布置在裁切部分2下端的接頭檢測傳感器采集到坯料橫向接頭信息時，PLC控制系統向裁切刀具2-1發出向上動作指令，使裁切刀具2-1抬起避讓毛巾坯料5上的橫向接頭，然后再通過尋隙傳感器、PLC控制系統及裁切刀具2-1配合自動完成對刀動作；

d、擺布整理，毛巾坯料5進入產品整理部分3后，產品整理電機3-1帶動第一傳動鏈單元3-2運轉，從而帶動驅動輥3-7運轉，使毛巾坯料5沿設定走向行進，并由壓布輥3-9-1與位于毛巾坯料裁切機機架后端的一組驅動輥3-7配合對裁切成條狀的毛巾坯料施加壓力，避免毛巾坯料被縱向切割為長條后出現的送進過程跑偏現象，與此同時，與第一傳動鏈單元中從動輪固定裝配的擺布驅動臂3-4運轉，由擺布驅動臂3-4通過擺布驅動桿3-5帶動擺布架3-6前后擺動，將縱切后的毛巾坯料折疊，完成毛巾坯料的整理工作；在該步驟中當第一鏈傳動單元3-2中鏈條出現松弛現象時，通過設置在張緊輪座3-8-3上的張緊輪高度調整槽3-8-4調節張緊輪3-8-1的上下位置，使第一鏈傳動單元3-2中鏈條處于張緊狀態，保證擺布架3-6動作的平穩性。