專利名稱：伺服膠管裁斷機的制作方法
技術領域：
本發明涉及裁剪機械技術領域，特別涉及一種伺服膠管裁斷機。 技術背景
生活中，塑膠管材應用廣泛，隨著產業的發展，對膠管裁斷的要求也越來越高，不僅要求尺寸精確，而且對裁斷面的裁切變形情況和端面精度也有著很高的要求。尤其是針對未硫化膠管的裁斷，由于未硫化的膠管本身強度低、易變形，采用一般沖切式方法形成的裁斷面容易變形，影響產品質量。
如中國專利局2008年5月14日公告的公告號為CN201058441Y的專利，名稱為一種塑膠管材切斷裝置，該裝置由機架、偏心輪、曲柄、導柱、支撐梁、切刀、離合器和電機組成，電機通過傳送帶與光電離合器連接，光電離合器與齒輪同軸，齒輪與偏心輪相嚙合，偏心輪上設有曲柄，曲柄與上承壓梁連接，上承壓梁下面設有切刀，下承壓梁設于機架上，導柱設于下承梁上，待加工件設于下承梁上。在應用時，通過電機和離合器來帶動主軸的旋轉，從而使偏心輪的帶動曲柄實現沿導柱的豎直沖切運動。該裝置通過切刀的沖切進行裁斷，如果用于裁斷未硫化的膠管，裁斷面容易在切刀的側向沖擊下變形，影響產品質量。發明內容
本發明的目的在于解決未硫化膠管強度低，裁斷面易變形的問題，提供一種甩刀式的伺服膠管裁斷機，膠管裁斷面不易變形。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種伺服膠管裁斷機，包括機架，所述機架上設有輸送帶，輸送帶的末端設有承托膠管的托架，托架包括前托架和后托架，前托架和后托架之間有間隙，間隙處設有受伺服電機控制做回轉切割運動的甩刀，甩刀為弧形結構，甩刀的外弧側為刀口側。膠管在輸送帶的末端進入托架，當輸送到預定的長度后，伺服電機接收信號，驅動甩刀回轉，外弧形的刀口高速回轉切割膠管，由于甩刀回轉半徑內沒有阻礙，相比需要沖切到臺面上的沖切刀，甩刀能達到比沖切刀更高的瞬時切割速度，減少膠管的變形量。且甩刀的外弧形刀口在切割膠管時除了縱向的沖切力，刀口和膠管還有橫向的相對位移，因此具有橫向的鋸斷力，裁斷面各向受力分散，不易產生變形。
作為最優化選擇，所述甩刀的外側設有防護罩，防護罩的底部為填裝冷卻液的水槽，甩刀待命時位于水槽中。高速切割后的甩刀完成一次切割后浸入冷卻液中進行冷卻，而且刀面切割時帶有液體，避免膠管材料粘到刀面上。同時，甩刀切割過程中，從起始位置甩到最高點，然后在后半程下降的過程中切割膠管，從啟動到切割經過了 180度以上弧度的回轉加速，在切割時速度達到最高，切割效果更好。
作為最優化選擇，所述甩刀設置在甩刀軸上，伺服電機和甩刀軸通過傳動機構傳動，甩刀軸一側設有接近開關，甩刀軸上設有與接近開關對應的檢測點。檢測點可以為檢測螺釘或者其他類型的人為標記點，如凹點、圓孔等。伺服電機和甩刀通常采用帶傳動，能承受較大的瞬時加速度。當甩刀回轉一周時，接近開關檢測到檢測點信號，甩刀重新回到初始位置，即刀口朝下置于水槽中。作為另外的最優化選擇方案，所述甩刀設置在甩刀軸上，伺服電機和甩刀軸一比一傳動，伺服電機軸一側設有接近開關，伺服電機軸上設有與接近開關對應的檢測點。由于甩刀軸距離托架以及水槽較近，接近開關不易布置，當伺服電機和甩刀軸一比一傳動時，可以將接近開關設置在伺服電機一側，也能達到相同的效果。作為最優化選擇，所述前托架和后托架為同軸設置的環形托架。膠管從環形托架的環孔中穿過，可以根據膠管的大小更換托架，保證更好的承托性，并提供環周的承托，減少切割時的變形。作為最優化選擇，所述前托架朝向輸送帶的一端為向外展開的錐形導向口。托架的環孔與輸送帶對齊，即使略有偏差也可以通過導向口順利將膠管導入托架環孔中。作為最優化選擇，所述輸送帶包括上、下對應設置的上輸送帶和下輸送帶，膠管夾設在上輸送帶和下輸送帶之間。輸送過程中膠管和輸送帶之間不會打滑，便于控制膠管輸送長度，準確裁斷。作為最優化選擇，所述下輸送帶的前端設有中部內凹的腰形的導輪，導輪水平設置。膠管進入輸送帶之前通過導輪校正位置，落入導輪的內凹最低點后進入輸送帶。作為最優化選擇，所述上輸送帶和下輸送帶通過支架可上下滑動安裝在前后兩根導柱上，兩根導柱之間還設有調節手柄，調節手柄連接有豎直的調節桿，調節桿上部和下部分別設有方向相反的螺紋段，調節桿上部和下部的螺紋段分別和上輸送帶和下輸送帶的支架配合。轉動手柄時，由于上輸送帶和下輸送帶的支架分別與調節桿上方向相反的螺紋段配合，上輸送帶和下輸送帶同時向中間運動或者同時向上下分開，無論輸送任何尺寸的膠管，膠管的中軸線高度不變，與托架高度對齊。作為最優化選擇，輸送帶上還設有行程傳感器，行程傳感器與伺服電機信號相連。 當輸送到預定長度時，進行裁斷。作為最優化選擇，機架上表面的四周還設有擋板。本發明的有益效果是采用弧形甩刀回轉裁斷，瞬時切割速度大，且切割力各向分散，裁斷面變形小，且表面光滑度好；輸送帶采用上下對稱調節，保持輸送帶的高度中心不變，更方便高度對齊；采用接近開關控制，甩刀每次切割后浸入冷卻液中，保證切割效果且帶有液體的刀面不易粘連膠管材料。


圖1是本發明的一種結構示意圖。圖2是本發明圖1中A處去掉擋板和防護罩后的結構放大圖。圖3是本發明去掉擋板后甩刀初始位置示意圖。圖4是本發明去掉擋板和防護罩后的后部結構示意圖。圖5是本發明接近開關的一種安裝方式示意圖。圖6是本發明防護罩的一種結構示意圖。圖7是本發明前托架的結構示意圖。圖中1.機架，2.擋板，3.防護罩，4.甩刀，5.輸送電機，6.調節手柄，7.行程傳感器，8.上輸送帶，9.下輸送帶，10.導輪，11.伺服電機，12.甩刀座，13.甩刀軸，14.前托架，15.后托架，16.調節桿，17.接近開關，18.檢測螺釘，19.甩刀孔，20.托架孔，21.水槽， 22.導柱，23.導套。
具體實施方式
下面通過具體實施例并結合附圖對本發明進一步說明。
實施例一種伺服膠管裁斷機，如圖1所示。本裝置包括機架1，機架1為工作臺， 臺面上設有輸送帶，輸送帶的末端設有托架，托架處設有伺服電機11控制的弧形甩刀4，甩刀4外側設有防護罩3，在工作臺面的四周還設有擋板2。
輸送帶的結構如圖3、圖4所示，輸送帶包括上下平行設置的上輸送帶8和下輸送帶9，機架工作臺臺面上設有兩根豎直向上的導柱22，上輸送帶8和下輸送帶9分別安裝在各自的支架上，支架通過導套23安裝在導柱22上并可上下滑動。兩根導柱22頂端通過橫梁相連，橫梁的中部設有調節手柄6，調節手柄6與調節桿16相連，調節桿上部桿身和下部桿身分別設有方向相反的螺紋，上輸送帶8和下輸送帶9的支架分別與調節桿上部桿身和下部桿身的螺紋相配合。上輸送帶8和下輸送帶9的支架上還分別設有控制輸送帶轉動的輸送電機5，上輸送帶8的下側帶面和下輸送帶9的上側帶面夾持在膠管的上下表面向前輸送。下輸送帶9的前端還設有導輪10，導輪10為中部內凹的腰形，使膠管通過導輪10校正位置后能自動落入導輪10腰部最低點進行對齊。上輸送帶8的上側帶面上還設有行程傳感器7，本例中的行程傳感器7由貼合在上輸送帶8的上側帶面上的計數器和與計數器對齊的旋轉編碼器組成，當輸送帶輸送一定長度后，旋轉編碼器發出信號通知伺服電機11動作，帶動甩刀4裁斷膠管。
托架及甩刀的結構如圖2、圖3、圖7所示，托架從輸送帶一側起分別前托架14和后托架15，前托架14和后托架15為軸線對齊的環形架，前托架14和后托架15軸線與上輸送帶和下輸送帶之間的中心線等高，前托架14的前端為敞開的錐形導向口。前托架14和后托架15之間有間隙，間隙處設有做回轉切割運動的甩刀4。甩刀4為弧形刀，甩刀4外端的寬度小于根部的寬度，甩刀4的外弧側為刀口。甩刀4具有甩刀軸13，甩刀軸13和伺服電機11安裝再工作臺面的甩刀座12上，伺服電機11和甩刀軸13通過皮帶1:1傳動，并在皮帶的中部設有調節張緊力的壓輪。如圖5所示，在伺服電機11的電機軸上設有檢測螺釘18，電機軸一側的甩刀座12上設有接近開關17，每次動作時，當甩刀軸13回轉一周，電機軸也回轉一周，接近開關17檢測到檢測螺釘18信號，甩刀4停止在初始位置。
甩刀4的外側還設有防護罩3，如圖6所示，防護罩3為空心殼體，側面分別開設有供甩刀軸13穿過的甩刀孔19和為托架預留的托架孔20，防護罩3的底部為填裝冷卻液的水槽21。
如圖3所示，當甩刀4位于初始位置時，甩刀4刀身位于甩刀軸13下側，刀身浸入水槽中。輸送帶輸送膠管，當輸送帶輸送預定長度膠管后，行程傳感器7發出信號，伺服電機11帶動甩刀4動作，甩刀4回轉經過最高點后向下轉動時，刀口切割膠管，由于甩刀4回轉半徑內沒有阻礙，能達到較高的瞬時切割速度，減少膠管的變形量，且甩刀4的外弧形刀口在切割膠管時除了縱向的沖切力，刀口和膠管還有橫向的相對位移，因此具有橫向的鋸斷力，裁斷面各向受力分散，不易產生變形。甩刀4回轉一周完成切割，接近開關17檢測到檢測螺釘18信號，使甩刀4停止在初始位置，刀身浸入冷卻液中冷卻，甩刀再次工作時，刀身表面帶有液膜，膠管材質不易粘附在刀身上。以上所述的實施例只是本發明的一種較佳方案，并非對本發明做任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。本說明書中未作詳細描述的內容，屬于本專業技術人員公知的現有技術。
權利要求
1.一種伺服膠管裁斷機，包括機架，其特征在于所述機架上設有輸送帶，輸送帶的末端設有承托膠管的托架，托架包括前托架和后托架，前托架和后托架之間有間隙，間隙處設有受伺服電機控制做回轉切割運動的甩刀，甩刀為弧形結構，甩刀的外弧側為刀口側。
2.根據權利要求1所述的伺服膠管裁斷機，其特征在于所述甩刀的外側設有防護罩， 防護罩的底部為填裝冷卻液的水槽，甩刀待命時位于水槽中。
3.根據權利要求1或2所述的伺服膠管裁斷機，其特征在于所述甩刀設置在甩刀軸上，伺服電機和甩刀軸通過傳動機構傳動，甩刀軸一側設有接近開關，甩刀軸上設有與接近開關對應的檢測點。
4.根據權利要求1或2所述的伺服膠管裁斷機，其特征在于所述甩刀設置在甩刀軸上，伺服電機和甩刀軸一比一傳動，伺服電機軸一側設有接近開關，伺服電機軸上設有與接近開關對應的檢測點。
5.根據權利要求1或2所述的伺服膠管裁斷機，其特征在于所述前托架和后托架為同軸設置的環形托架。
6.根據權利要求5所述的伺服膠管裁斷機，其特征在于所述前托架朝向輸送帶的一端為向外展開的錐形導向口。
7.根據權利要求1或2所述的伺服膠管裁斷機，其特征在于所述輸送帶包括上、下對應設置的上輸送帶和下輸送帶，膠管夾設在上輸送帶和下輸送帶輸送。
8.根據權利要求7所述的伺服膠管裁斷機，其特征在于所述下輸送帶的前端設有中部內凹的腰形的導輪，導輪水平設置。
9.根據權利要求7所述的伺服膠管裁斷機，其特征在于所述上輸送帶和下輸送帶通過支架可上下滑動安裝在前后兩根導柱上，兩根導柱之間還設有調節手柄，調節手柄連接有豎直的調節桿，調節桿上部和下部分別設有方向相反的螺紋段，調節桿上部和下部的螺紋段分別和上輸送帶和下輸送帶的支架配合。
10.根據權利要求1或2所述的伺服膠管裁斷機，其特征在于輸送帶上還設有行程傳感器，行程傳感器與伺服電機信號相連。
全文摘要
本發明公開了一種伺服膠管裁斷機，包括機架，所述機架上設有輸送帶，輸送帶的末端設有承托膠管的托架，托架包括前托架和后托架，前托架和后托架之間有間隙，間隙處設有受伺服電機控制做回轉切割運動的甩刀，甩刀為弧形結構，甩刀的外弧側為刀口側。本發明的有益效果是采用弧形甩刀回轉裁斷，瞬時切割速度大，且切割力各向分散，裁斷面變形小，且表面光滑度好；輸送帶采用上下對稱調節，保持輸送帶的高度中心不變，更方便高度對齊；采用接近開關控制，甩刀每次切割后浸入冷卻液中，保證切割效果且帶有液體的刀面不易粘連膠管材料。
文檔編號B26D5/20GK102528838SQ20121000592
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者丁均標, 劉義林, 朱建國, 李洪山, 林叔波, 陳亞飛 申請人:浙江百納橡塑設備有限公司