發明涉及裁斷機械技術領域，尤其涉及一種高速自動裁斷機及其控制方法。

背景技術：

制鞋、制包一般是通過不同形狀的裁片拼縫而成，不同形狀的裁片是依靠成型刀模在裁斷機上裁切面料得到的，可以裁斷的面料可以是皮革、布、塑料等材質。裁斷機是一種常見的用于面料裁斷加工的設備，工作時，依靠動力驅動安裝在裁斷機上的移動刀模基座在導軌上運動，運動到設定位置后，安裝在刀模基座上的刀模下壓裁斷面料，從面料上裁斷出與刀模形狀一致的裁片，從而完成下料工作。裁斷機上普遍采用控制器控制裁斷執行機構的動作，包括控制刀模基座的橫向運動、垂直裁斷動作、刀模旋轉動作、裁斷臺面運動等，控制器可以是可編程的pld控制器，也可以是可編程的電腦，是裁斷機領域技術人員普遍掌握和熟悉的，屬于現有技術，通過控制器按照特定的控制方法實現對專門設計的裁斷機的控制不屬于現有技術。

液壓裁斷機是現代比較通用的裁斷機，其特點是:當沖切頭通過刀模作用于被加工物的瞬時，液壓油缸內的壓力并未達到額定壓力，壓力將隨著接觸(切入工作物)的時間增加而增加，直到電磁換向閥接收到信號，換向閥換向，沖切頭開始復位，沖切完成。液壓裁斷機在其裁斷過程帶有一定柔性，即液壓輸出、傳導及釋放需要一定的時間，其單次裁斷動作的時間受制于液壓輸出、傳導及釋放時間，也就說其裁斷頻率不可能太快。與之相比機械傳動裁斷機的裁斷動作是剛性的，其單次裁斷動作的時間要比液壓裁斷機短很多，也就是說機械傳動裁斷機的裁斷頻率可以更快。目前裁斷機領域的技術人員普遍認為，雖然機械傳動的裁斷機速度較快，運轉穩定，沖切力較大，但是其最大的缺點是噪音較大，所以自60年代以來逐步為液壓傳動的裁斷機所代替。

目前批量生產對裁斷機的裁斷效率要求越來越高，需要裁斷機具備更高的裁斷頻率，以縮短裁斷物料工序時間，液壓裁斷機裁斷頻率提升受制于其液壓時滯特性，機械傳動裁斷機具有成本低、速度快的特點。

技術實現要素：

發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種高速自動裁斷機及其控制方法。

為了實現上述目的，發明采用了如下技術方案：

一種高速自動裁斷機，包括框架、滑動機構、動力機構、控制器、固定座、滑動柱、減震復位彈簧、輸送裝置、刀模基座；

所述框架通過所述滑動柱安裝在所述固定座上；

所述減震復位彈簧穿套在所述滑動柱上，且所述減震復位彈簧壓縮在所述框架與所述固定座之間；

刀模安裝在所述刀模基座上，且所述刀模基座連接在所述滑動機構上；

所述框架設置有導軌，所述滑動機構在所述控制器的控制下，所述刀模基座能夠在所述導軌上橫向運動；

所述控制器控制所述動力機構運動，以帶動所述刀模基座上下運動；

所述輸送裝置安裝在所述固定座上，且位于所述刀模基座下方。

進一步，所述動力機構包括輸入電機、動力輸入軸、偏心軸、連桿和連桿軸；所述動力輸入軸、所述偏心軸、所述連桿和所述連桿軸依次連接；所述輸入電機通過所述動力輸入軸帶動所述偏心軸運轉，以使所述偏心軸通過連桿帶動所述框架上下運動；所述偏心軸可旋轉的安裝在所述固定座上。

進一步，所述偏心軸設置有連桿連接部和軸固定部，所述連桿連接部與所述連桿通過軸套組件連接在一起；所述軸固定部通過軸承安裝在所述固定座上。

進一步，所述軸套組件包括分體式軸套和軸承，所述軸承安裝在所述軸套內，且與所述連桿連接部連接。

進一步，所述滑動機構為絲桿滑動機構或者傳送帶滑動機構。

進一步，所述絲桿滑動機構包括橫移電機、絲套組件和絲桿；所述絲桿安裝在所述框架上，且所述絲桿的一端與所述橫移電機連接；所述刀模基座安裝在所述絲套組件上，驅動所述橫移電機運轉，所述絲杠帶動刀模基座在導軌上橫向運動。

進一步，所述傳送帶滑動機構包括橫移電機、主動帶輪、從動帶輪和皮帶輪；所述主動帶輪安裝在所述橫移電機一端，所述從動帶輪通過所述皮帶與所述主動帶輪連接，驅動所述橫移電機運轉，所述皮帶帶動刀模基座在導軌上橫向運動。

進一步，所述輸送裝置包括輸送帶、輸送電機、滾筒和輸送帶支架；所述滾筒可拆卸安裝在所述輸送帶支架上，所述輸送帶安裝在所述滾筒上。

一種高速自動裁斷機的控制方法，所述刀模基座在所述控制器的控制下，通過所述橫移電機轉動，帶動所述刀模基座橫向運動；通過輸入電機帶動偏心輪運轉，控制刀模基座垂直運動進行裁斷；利用刀模控制系統將刀模基座的工作參數實時傳輸到控制器，控制器控制刀模基座橫向運動、控制控制裁斷執行機構裁斷、控制輸送機構送料；所述的工作參數是指：定位坐標數據、旋轉角度數據、下料臺面位移數據、裁斷指令數據；刀模控制系統接收控制器傳輸來的系統狀態反饋、執行狀態反饋、刀模基座坐標反饋，并根據上述反饋數據確定向控制器傳輸后續工作參數,完成對裁斷機的實時控制。

進一步，所述的高速自動裁斷機的控制方法征在于：所述控制方法步奏如下：

第一步：為刀模基座選擇刀模，輸入刀模控制系統；

第二步：設定刀模基座的工作參數，包括橫向步進距離、裁斷刀數；

第三步：設定下料臺面送料位移參數；

第四步：啟動裁斷機，完成對裁斷機的實時控制。

與現有技術相比，發明的有益效果是：

(1)采用機械傳動裁斷動力，沒有了液壓系統，減少了漏油等污染，工作環境整潔；

(2)采用機械傳動裁斷動力，沒有了液壓系統的復雜管路，工作可靠性大為提高；

(3)裁斷速度和頻率比液壓裁斷機高2-3倍，一秒鐘可以裁斷3刀；

(4)液壓裁斷機在液壓裁斷時，對裁斷的承載臺面有損傷，工作一段時間后必須要更換裁斷的承載臺面，本機械傳動裁斷機裁切力度大而快，刀模刀刃到達裁斷的承載臺面時即可反向運動，同時物料被裁斷，不傷臺面。

附圖說明

圖1為發明的結構示意圖；

圖2為圖1的截面示意圖；

圖3為發明連桿和偏心軸連接的部分結構示意圖；

圖4為發明偏心軸的結構示意圖。

附圖標記說明如下：

1、固定座；2、軸套組件；3、偏心軸；301、連桿連接部；302、軸固定部；303、動力輸入軸；4、連桿；5、連桿軸；6、緊固件；7、絲桿；8、刀模基座；9、絲套組件；10、滑動柱；11、框架；12、橫移電機；13、減震復位彈簧；14、輸送帶支架；15、拉緊機構；16、輸送帶；17、滾筒；18、導軌；19、軸承。

具體實施方式

下面將結合發明實施例中的附圖，對發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是發明一部分實施例，而不是全部的實施例。

如圖1-圖4所示，發明提供一種高速自動裁斷機及其控制方法機，包括框架11、滑動機構、動力機構、控制器、固定座1、滑動柱10、減震復位彈簧13、輸送裝置、刀模基座8；

所述框架11通過所述滑動柱10安裝在所述固定座1上；

所述減震復位彈簧13穿套在所述滑動柱10上，且所述減震復位彈簧13壓縮在所述框架11與所述固定座1之間；

刀模安裝在所述刀模基座8上，且所述刀模基座8連接在所述滑動機構上；

所述框架11設置有導軌18，所述滑動機構在所述控制器的控制下，所述刀模基座8能夠在所述導軌18上橫向運動；

所述控制器控制所述動力機構運動，以帶動所述刀模基座8上下運動；

所述輸送裝置安裝在所述固定座1上，且位于所述刀模基座8下方。

應用上述的結構如下：

裁斷動力輸入軸303輸入轉動動力，偏心軸3轉動時帶動軸套組件2產生偏心位移，這個位移量就是刀模基座8的垂直行程，也就是刀模上下運動的距離范圍，該值是固定的，軸套組件2與連桿4相連，通過連桿軸5與裁斷框架11動作部相活動連接，當偏心軸3轉動時，會帶動裁斷機動作部上下運動，執行裁斷動作。滑動柱10保證了裁斷機動作部準確嚴密沿4個滑動柱10上下運動，減震復位彈簧的作用是減小使上下運動平緩，減小噪聲，以及裁斷動作完成后使裁斷機框架11動作部能夠高速復位。橫移電機12驅動刀模基座8沿導軌18橫向往復運動。

所述動力機構包括輸入電機、動力輸入軸303、偏心軸3、連桿4和連桿軸5；所述動力輸入軸303、所述偏心軸3、所述連桿4和所述連桿軸5依次連接；所述輸入電機通過所述動力輸入軸303帶動所述偏心軸3運轉，以使所述偏心軸3通過連桿4帶動所述框架11上下運動；所述偏心軸3可旋轉的安裝在所述固定座1上。

上述的動力輸入軸303與偏心軸3為一體成型，且輸入軸部與整個軸同中心線，保證當軸轉動時帶動連桿4上下運動一個裁斷沖程距離，實現裁斷。

所述偏心軸3設置有連桿連接部301和軸固定部302，所述連桿連接部301與所述連桿4通過軸套組件2連接在一起；所述軸固定部302通過軸承19安裝在所述固定座1上。

所述軸套組件2包括分體式軸套和軸承19，所述軸承19安裝在所述軸套內，且與所述連桿連接部301連接。

所述滑動機構為絲桿滑動機構或者傳送帶滑動機構。

實施例一：

所述絲桿滑動機構包括橫移電機12、絲套組件9和絲桿7；所述絲桿7安裝在所述框架11上，且所述絲桿7的一端與所述橫移電機12連接；所述刀模基座8安裝在所述絲套組件9上，驅動所述橫移電機12運轉，所述絲杠帶動刀模基座8在導軌18上橫向運動。

所述輸送裝置包括輸送帶16、輸送電機、滾筒17和輸送帶支架14；所述滾筒17可拆卸安裝在所述輸送帶支架14上，所述輸送帶16安裝在所述滾筒17上。

該裁斷機還包括設置在導軌18上的限位開關，且與所述控制器電連接，用于控制刀模基座8的橫移位置；

該裁斷機還包括夾料機構，所述夾料機構可拆卸安裝在所述輸送帶支架14上，用于夾緊面料。

該裁斷機還包括拉緊機構15，所述拉緊機構15設置在所述輸送帶支架14的一端，用于調節兩個滾筒17之間的距離，以保證輸送帶的張進度。

實施例二：

所述傳送帶滑動機構包括橫移電機12、主動帶輪、從動帶輪和皮帶輪；所述主動帶輪安裝在所述橫移電機12一端，所述從動帶輪通過所述皮帶與所述主動帶輪連接，驅動所述橫移電機12運轉，所述皮帶帶動刀模基座8在導軌18上橫向運動。

所述輸送裝置包括輸送帶16、輸送電機、滾筒17和輸送帶支架14；所述滾筒17可拆卸安裝在所述輸送帶支架14上，所述輸送帶16安裝在所述滾筒17上。

該裁斷機還包括設置在導軌18上的限位開關，且與所述控制器電連接，用于控制刀模基座8的橫移位置；

該裁斷機還包括夾料機構，所述夾料機構可拆卸安裝在所述輸送帶支架14上，用于夾緊面料。

該裁斷機還包括拉緊機構15，所述拉緊機構15設置在所述輸送帶支架14的一端，用于調節兩個滾筒17之間的距離，以保證輸送帶的張進度。

一種高速自動裁斷機的控制方法，所述刀模基座8在所述控制器的控制下，通過所述橫移電機12轉動，帶動所述刀模基座8橫向運動；通過輸入電機帶動偏心輪運轉，控制刀模基座8垂直運動進行裁斷；利用刀模控制系統將刀模基座8的工作參數實時傳輸到控制器，控制器控制刀模基座8橫向運動、控制控制裁斷執行機構裁斷、控制輸送機構送料；所述的工作參數是指：定位坐標數據、旋轉角度數據、下料臺面位移數據、裁斷指令數據；刀模控制系統接收控制器傳輸來的系統狀態反饋、執行狀態反饋、刀模基座8坐標反饋，并根據上述反饋數據確定向控制器傳輸后續工作參數,完成對裁斷機的實時控制。

所述的高速自動裁斷機的控制方法征在于：所述控制方法步奏如下：

第一步：為刀模基座8選擇刀模，輸入刀模控制系統；

第二步：設定刀模基座8的工作參數，包括橫向步進距離、裁斷刀數；

第三步：設定下料臺面送料位移參數；

第四步：啟動裁斷機，完成對裁斷機的實時控制。

其優點在于：

(1)采用機械傳動裁斷動力，沒有了液壓系統，減少了漏油等污染，工作環境整潔；

(2)采用機械傳動裁斷動力，沒有了液壓系統的復雜管路，工作可靠性大為提高；

(3)裁斷速度和頻率比液壓裁斷機高2-3倍，一秒鐘可以裁斷3刀；

(4)液壓裁斷機在液壓裁斷時，對裁斷的承載臺面有損傷，工作一段時間后必須要更換裁斷的承載臺面，本機械傳動裁斷機裁切力度大而快，刀模刀刃到達裁斷的承載臺面時即可反向運動，同時物料被裁斷，不傷臺面。

以上所述，僅為發明較佳的具體實施方式，但發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在發明揭露的技術范圍內，根據發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在發明的保護范圍之內。