CN109732668B - 双层环刀及应用该双层环刀的海绵切割机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双层环刀，包括主动刀轮和从动刀轮，在所述主动刀轮和从动刀轮外张紧地环设有封闭的环形刀带，在主动刀轮和从动刀轮之间还设有至少两个夹紧轮，使中间悬空的两截环形刀带之间留有可防止两截环形刀带接触的间隙。这种双层环刀不但体积更小、切割效率更高，而且施加在海绵上的相反方向的切割力还可使整个环刀受到的反作用力之间保持相对的平衡，可有效避免环形刀带发生变形的情况。

Description

双层环刀及应用该双层环刀的海绵切割机

技术领域

本发明涉及海绵切割技术领域，涉及一种双层环刀及应用该双层环刀的海绵切割机。

背景技术

发泡海绵具有保温、隔热、吸音、减震、阻燃、防静电、透气性好等特性，因此广泛应用在材料包装行业、广告业、塑料加工、包装印刷业、服装打样、大幅面截断、皮革业、鞋业、装饰业、家具业、模型业等各个领域，根据海绵的用途，海绵可以被切割成不同的规格和形状。市场上常用的海绵切割设备多为数控海绵切割机，其基本结构包括安装有切割刀带的龙门架以及可在龙门架内输送待切割海绵的工作台，如附图1所示，其中的切割刀可采用由四个刀带轮张紧的环形刀带，通过环形刀带的高速环形行走对海绵进行切割。当需要切割出特殊形状时，可调节刀带扭转机构使环形刀带发生相应的转动切割。但是在实践中我们发现，由于环形刀带进行切割时其工作部分只是刀带中的一小段，而其它部分是空转的，刀带架占用空间较大，相对浪费资源，而且当切割较复杂的图形时，环形刀带在切割过程中需要不断变换各种角度，由于工作的刀带是强度较差的单层刀带，所以常常会发生环刀被扭转变形的情况。还有一种采用振动刀带的切割机，这种振动刀采用单刀来回拉的结构，虽然占用空间小，但由于其是单刀来回行走，不但切割速度较慢，而且产生的噪音很大，而且其刀带振动装置的结构复杂、成本高。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种结构简单、刀带强度更高、切割效果更好的双层环刀。

另外，本发明还提供了一种应用该双层环刀的海绵切割机，可对海绵进行复杂形状的切割。

本发明是这样来实现上述目的：

本发明提供了一种双层环刀，包括主动刀轮和从动刀轮，在所述主动刀轮和从动刀轮外张紧地环设有封闭的环形刀带，在主动刀轮和从动刀轮之间还设有至少两个夹紧轮，使中间悬空的两截环形刀带之间留有可防止两截环形刀带接触的间隙。

进一步地，在所述主动刀轮和从动刀轮之间分别靠近主动刀轮和从动刀轮处设有两对刀带夹紧轮，中间悬空的两截环形刀带被两对夹紧轮张紧并相对收拢，被收拢的两截环形刀带之间留有可防止两截环形刀带接触的间隙。

进一步地，还包括下轮座和上轮座，所述上轮座上自上向下固定有从动轮轴和前后两个夹紧轮轴，所述从动刀轮可转动地固定在从动轮轴上，一对夹紧轮可转动固定在两个夹紧轮轴上，所述下轮座上固定有前后两个夹紧轮轴，一对夹紧轮可转动地固定在两个夹紧轮轴上，所述主动刀轮在两个夹紧轮轴下方，可与驱动装置相连。

进一步地，所述两对夹紧轮外还分别设有固定板。

应用上述双层环刀的海绵切割机，包括龙门架、横穿龙门架两侧的输送工作台以及走刀电机，所述龙门架包括底架和顶架，所述底架上设有所述主动刀轮及一对夹紧轮，所述顶架上设有所述从动刀轮及一对夹紧轮，所述工作台中间开设有可供被收拢的两截环形刀带穿过的通槽，所述走刀电机的输出轴连接并带动所述主动刀轮转动。

进一步地，还包括下轮座和上轮座，所述上轮座上自上向下固定有从动轮轴和前后两个夹紧轮轴，所述从动刀轮可转动地固定在从动轮轴上，一对夹紧轮可转动固定在两个夹紧轮轴上，所述下轮座上固定有前后两个夹紧轮轴，一对夹紧轮可转动地固定在两个夹紧轮轴上，所述主动刀轮在两个夹紧轮轴下方，所述两对夹紧轮外还分别设有固定板，所述走刀电机与所述主动刀轮连接。

进一步地，还包括主动轮架、从动轮架以及带动所述主动轮架和从动轮架横向移动的横向驱动装置，所述底架和顶架上还设有可分别沿底架和顶架横向移动的导轨，所述主动轮架和从动轮架上分别设有与所述导轨相扣合的滑块，所述下轮座固定在所述主动轮架上，所述上轮座固定在从动轮架上。

进一步地，所述横向驱动装置包括固定在底架上的主动同步带轮组和主动同步带、固定在顶架上的从动同步带轮组和从动同步带以及横行电机，所述主动同步带轮组和从动同步带轮组之间通过贯通的从动轴同步连接，所述横行电机的输出轴连接并带动所述从动轴转动，所述主动同步带两端与所述主动轮架两侧固定，所述从动同步带两端与所述从动轮架两侧固定。

进一步地，所述主动轮架的底板和从动轮架的顶板上分别固定有自转电机，所述自转电机的输出轴带动小齿轮转动，进而带动与小齿轮啮合的大齿轮转动，所述主动轮架上的大齿轮与所述下轮座顶部固定，所述从动轮架底上的大齿轮与所述上轮座底部固定，所述下轮座的上端及上轮座的下端分别向外凸设有轴台，所述轴台沿纵向设有可容置环形刀带穿过的走刀缝，所述主动轮架的顶板和从动轮架的底板上分别设有通孔及无油轴承座，所述轴台穿过相应通孔并通过无油轴承转动连接。

进一步地，所述从动轮架上的大齿轮上还固定有锁紧轴，所述从动轮架的顶板上设有可使所述锁紧轴向上伸出的通孔，所述锁紧轴的自由端还固定有张紧推板，所述锁紧轴两侧的从动轮架顶板外还分别设有两个锁紧气缸，所述锁紧气缸的自由端向上并与所述张紧推板两端固定。

本发明的有益效果：本发明采用的是环形刀带，用于张紧刀带的刀轮只用了一对，和现有的四轮环形刀带相比，其结构更简单紧凑，设在主动刀轮和从动刀轮之间的两对刀带夹紧轮的作用是将两截悬空的刀带在被张紧的同时向中间收拢，形成一段接近贴合但又留有可防止两截环形刀带接触的间隙的双层刀带，当主动刀轮带动环形刀带高速行走时，双层刀带段的两层刀带分别向相反的方向行走，这样的双层刀带在切割海绵时可对被切割部位的海绵同时进行双向切割，这种双层环刀不但体积更小、切割效率更高，而且施加在海绵上的相反方向的切割力还可使整个环刀受到的反作用力之间保持相对的平衡，可有效避免环形刀带发生变形的情况。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1 为一种现有技术环形刀带结构示意图

图2为本发明双层环刀一种实施例的结构示意图；

图3为本发明双层环刀第二种实施例的结构示意图；

图4为本发明双层环刀第三种实施例的结构示意图；

图5为本发明海绵切割机的一种实施例的整体结构示意图；

图6为图5实施例中海绵切割机上部另一角度局部结构示意图。

具体实施方式

如图2所示，双层环刀，包括主动刀轮11和从动刀轮12，在所述主动刀轮11和从动刀轮12外张紧地环设有封闭的环形刀带2，在主动刀轮11和从动刀轮12之间还设有至少两个夹紧轮3，使中间悬空的两截环形刀带2之间留有可防止两截环形刀带2接触的间隙。

其中主动刀轮11、从动刀轮12和两个夹紧轮3共同将环形刀带2张紧，主动刀轮11带动环形刀带2环形同步行走，两个夹紧轮3将封闭的环形刀带2中间悬空的两截向一起收拢，使其靠近但又不会接触，形成可用于切割海绵或其它工件的双层环刀，这样被切割部位同时受到两层环形刀带2相反方向的切割，与现有技术相比切割效率更高，而且这种双层环刀的体积更小。

如图3所示，在所述主动刀轮11和从动刀轮12之间分别靠近主动刀轮11和从动刀轮12处设有两对刀带夹紧轮3，中间悬空的两截环形刀带2被两对夹紧轮3张紧并相对收拢，被收拢的两截环形刀带2之间留有可防止两截环形刀带2接触的间隙。

其中使用了两对夹紧轮3，这种结构可以使中间悬空部分的双层环形刀带2 的结构更稳定，而且可以使双层环形刀带2的中心与主动刀轮11和从动刀轮12的轮心在同一旋转中心线上。

如图4所示，为便于安装，双层环刀还包括下轮座13和上轮座14，所述上轮座14上自上向下固定有从动轮轴17和前后两个夹紧轮轴16，所述从动刀轮12可转动地固定在从动轮轴17上，一对夹紧轮3可转动固定在两个夹紧轮轴16上，所述下轮座13上固定有前后两个夹紧轮轴16，一对夹紧轮3可转动地固定在两个夹紧轮轴16上，所述主动刀轮11在两个夹紧轮轴16下，可与驱动装置相连。

上述两对夹紧轮3外还分别设有固定板18。

如图5、图6所示，一种应用上述双层环刀的海绵切割机，除了上述构成双层环刀的组件外，还包括龙门架4、横穿龙门架4两侧的输送工作台5以及走刀电机10，所述龙门架4包括底架41和顶架42，所述底架41上设有所述主动刀轮11及一对夹紧轮3，所述顶架42上设有所述从动刀轮12及一对夹紧轮3，所述工作台5中间开设有可供被收拢的两截环形刀带2穿过的通槽51，所述走刀电机10的输出轴连接并带动所述主动刀轮11转动。

走刀电机10的输出轴转动带动主动刀轮11转动，进而带动环形刀带2高速行走，当工作台5输送海绵移动时，双层环刀就可以实现对海绵的切割了。其中的工作台5还可以是分体的前工作台和后工作台，只要中间留有相当于所述通槽51的缝隙即可。

为方便安装双层环刀组件，还包括下轮座13和上轮座14，所述上轮座14上自上向下固定有从动轮轴17和前后两个夹紧轮轴16，所述从动刀轮12可转动地固定在从动轮轴17上，一对夹紧轮3可转动固定在两个夹紧轮轴16上，所述下轮座13上固定有前后两个夹紧轮轴16，一对夹紧轮3可转动地固定在两个夹紧轮轴16上，所述主动刀轮11在两个夹紧轮轴16下方，所述两对夹紧轮3外还分别设有固定板18，所述走刀电机10与所述主动刀轮11连接。

其中，从动刀轮12的中心孔内固定轮毂，轮毂内安装轴承，从动轮轴17穿过轴承与从动刀轮12实现可转动固定。两对夹紧轮3的中心孔内安装轴承，夹紧轮轴16穿过轴承与夹紧轮3实现可转动固定，主动刀轮11的中心孔内定安装轮毂，走刀电机10的输出轴与主动刀轮11内轮毂连接，实现对主动刀轮11的驱动。

当需要切割的形状较复杂时，还可实现双层环刀的横向行走，为此还包括主动轮架61、从动轮架62以及带动所述主动轮架61和从动轮架62横向移动的横向驱动装置，所述底架41和顶架42上还设有可分别沿底架41和顶架42横向移动的导轨43，所述主动轮架61和从动轮架62上分别设有与所述导轨43相扣合的滑块64，所述下轮座13固定在所述主动轮架61上，所述上轮座14固定在从动轮架62上。

其中的横向驱动装置包括固定在底架41上的主动同步带轮组71和主动同步带72、固定在顶架42上的从动同步带轮组73和从动同步带74以及横行电机75，所述主动同步带轮组71和从动同步带轮组73之间通过贯通的从动轴76同步连接，所述横行电机75的输出轴连接并带动所述从动轴76转动，所述主动同步带72两端与所述主动轮架61两侧固定，所述从动同步带74两端与所述从动轮架62两侧固定。

横行电机75可带动从动轴76转动，由于从动轴76与主动同步带轮组71和从动同步带轮组是同步连接的，所以主动同步带轮组71和从动同步带轮组同步转动，进而带动其上的主动同步带72和从动同步带74拉动与其连接的主动轮架61和从动轮架62横向平移，具体是通过主动轮架61和从动轮架62上的滑块沿着导轨43平移实现。

为切割更复杂的形状，还可实现双层环刀组件的自转，为此所述主动轮架61的底板和从动轮架62的顶板上分别固定有自转电机81，所述自转电机81的输出轴带动小齿轮82转动，进而带动与小齿轮82啮合的大齿轮83转动，所述主动轮架61上的大齿轮83与所述下轮座13顶部固定，所述从动轮架62底上的大齿轮83与所述上轮座14底部固定，所述下轮座13的上端及上轮座14的下端分别向外凸设有轴台19，所述轴台19沿纵向设有可容置环形刀带2穿过的走刀缝191，所述主动轮架61的顶板和从动轮架62的底板上分别设有通孔及无油轴承座66，所述轴台19穿过相应通孔并通过无油轴承转动连接。

为便于拆装双层环刀，所述无油轴承座66、无油轴承及相应的主动轮架61的顶板和从动轮架62的底板上的通孔侧面都开有可供双层环刀横向出入的缝隙。

在主动轮架61和从动轮架62上都装有自转电机81，可以根据需要设计两个自转电机81按不同的要求自转，进而使双层环刀两边按各自的轨迹转动，实现对海绵的复杂切割。其中自转电机81的输出轴带动小齿轮81转动，小齿轮81带动大齿轮83转动实现减速，由于大齿轮83是固定在下轮座13或上轮座14上的，所以其可带动下轮座13和上轮座14转动，由于这种转动的方向可多变，转动的频率较高，所以选用无油轴承座66和无油轴承。

所述从动轮架62上的大齿轮83上还固定有锁紧轴84，所述从动轮架62的顶板上设有可使所述锁紧轴84向上伸出的通孔，所述锁紧轴84的自由端还固定有张紧推板85，所述锁紧轴84两侧的从动轮架62顶板外还分别设有两个锁紧气缸86，所述锁紧气缸86的自由端向上并与所述张紧推板85两端固定。

安装在顶架42和底架41上的主动刀轮11和从动刀轮12可以根据需要互换安装位置。

双层环刀可以纵向设置在龙门架4的顶架42和底架41上进行纵向切割，也可以横向设置在龙门架的左右柱上进行横向切割。

综上所述，本发明的双层环刀体积更小、结构更简单紧凑，双层刀带在切割海绵时可对被切割部位的海绵同时进行双向切割，切割效率更高、海绵的受力更平衡，可有效避免环形刀带发生变形的情况。

而应用本发明双层环刀的海绵切割机结构简单、操作方便，环形刀带不但可以对海绵进行平切，还可以通过控制环刀组件的移动和自转对海绵进行更复杂形状的切割。

Claims (5)

1.一种应用双层环刀的海绵切割机，其特征在于：所述双层环刀包括主动刀轮（11）和从动刀轮（12），在所述主动刀轮（11）和从动刀轮（12）外张紧地环设有封闭的环形刀带（2），在所述主动刀轮（11）和从动刀轮（12）之间分别靠近主动刀轮（11）和从动刀轮（12）处设有两对刀带夹紧轮（3），中间悬空的两截环形刀带（2）被两对夹紧轮（3）张紧并相对收拢，被收拢的两截环形刀带（2）之间留有可防止两截环形刀带（2）接触的间隙；所述海绵切割机包括龙门架（4）、横穿龙门架（4）两侧的输送工作台（5）以及走刀电机（10），所述龙门架（4）包括底架（41）和顶架（42），所述底架（41）上设有所述主动刀轮（11）及一对夹紧轮（3），所述顶架（42）上设有所述从动刀轮（12）及一对夹紧轮（3），所述工作台（5）中间开设有可供被收拢的两截环形刀带（2）穿过的通槽（51），所述走刀电机（10）的输出轴连接并带动所述主动刀轮（11）转动；所述双层环刀还包括下轮座（13）和上轮座（14），所述上轮座（14）上自上向下固定有从动轮轴（17）和前后两个夹紧轮轴（16），所述从动刀轮（12）可转动地固定在从动轮轴（17）上，一对夹紧轮（3）可转动固定在两个夹紧轮轴（16）上，所述下轮座（13）上固定有前后两个夹紧轮轴（16），一对夹紧轮（3）可转动地固定在两个夹紧轮轴（16）上，所述主动刀轮（11）在两个夹紧轮轴（16）下方；所述两对夹紧轮（3）外还分别设有固定板（18）。

2.根据权利要求1所述应用双层环刀的海绵切割机，其特征在于：还包括主动轮架（61）、从动轮架（62）以及带动所述主动轮架（61）和从动轮架（62）横向移动的横向驱动装置，所述底架（41）和顶架（42）上还设有可分别沿底架（41）和顶架（42）横向移动的导轨（43），所述主动轮架（61）和从动轮架（62）上分别设有与所述导轨（43）相扣合的滑块（64），所述下轮座（13）固定在所述主动轮架（61）上，所述上轮座（14）固定在从动轮架（62）上。

3.根据权利要求2所述应用双层环刀的海绵切割机，其特征在于：所述横向驱动装置包括固定在底架（41）上的主动同步带轮组（71）和主动同步带（72）、固定在顶架（42）上的从动同步带轮组（73）和从动同步带（74）以及横行电机（75），所述主动同步带轮组（71）和从动同步带轮组（73）之间通过贯通的从动轴（76）同步连接，所述横行电机（75）的输出轴连接并带动所述从动轴（76）转动，所述主动同步带（72）两端与所述主动轮架（61）两侧固定，所述从动同步带（74）两端与所述从动轮架（62）两侧固定。

4.根据权利要求3所述应用双层环刀的海绵切割机，其特征在于：所述主动轮架（61）的底板和从动轮架（62）的顶板上分别固定有自转电机（81），所述自转电机（81）的输出轴带动小齿轮（82）转动，进而带动与小齿轮（82）啮合的大齿轮（83）转动，所述主动轮架（61）上的大齿轮（83）与所述下轮座（13）顶部固定，所述从动轮架（62）底上的大齿轮（83）与所述上轮座（14）底部固定，所述下轮座（13）的上端及上轮座（14）的下端分别向外凸设有轴台（19），所述轴台（19）沿纵向设有可容置环形刀带（2）穿过的走刀缝（191），所述主动轮架（61）的顶板和从动轮架（62）的底板上分别设有通孔及无油轴承座（66），所述轴台（19）穿过相应通孔并通过无油轴承转动连接。

5.根据权利要求4所述应用双层环刀的海绵切割机，其特征在于：所述从动轮架（62）上的大齿轮（83）上还固定有锁紧轴（84），所述从动轮架（62）的顶板上设有可使所述锁紧轴（84）向上伸出的通孔，所述锁紧轴（84）的自由端还固定有张紧推板（85），所述锁紧轴（84）两侧的从动轮架（62）顶板外还分别设有两个锁紧气缸（86），所述锁紧气缸（86）的自由端向上并与所述张紧推板（85）两端固定。