CN113942868A - 一种纺织材料自动切断收纳装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种纺织材料自动切断收纳装置及方法，自动切断收纳装置包括送料台，用于支撑放卷的布料，送料台上方设有可压住布料压布件；送料台的前侧阵列有一排避让齿；拉布机构用于将送料台上的布料拉出至储料台上暂存，拉布机构的手指气缸夹爪可***相邻的避让齿之间夹紧布料的端部；切布机构用于切断被拉出的布料，切布机构包括第二气缸和安装于第二气缸上的切刀，第二气缸可驱动切刀沿着避让齿的前端切断布料；切刀上设有一排通气孔，送料台内设有多个与通气孔对应的气流通道，气流通道的截面积大于通气孔的截面积，在切刀下行过程中，通气孔与气流通道的交叠部分向下移动，将布料的端部吸附于切刀上，使布料平整地落至储料台上。

Description

一种纺织材料自动切断收纳装置及方法

技术领域

本发明属于纺织机械技术领域，具体涉及一种纺织材料自动切断收纳装置及方法。

背景技术

纺织加工过程中，需要将成卷的布料按定长分切成幅状布料，便于布料的存放和分销。然而在分切布料时，切刀将布料切断后，由于放卷辊一侧对布料的拉力突然消失，并且布料质量小、厚度薄，布料自由飘落至料台上的过程中会出现无序的褶皱，特别是靠近切刀的一端褶皱更加明显，因此需要将布料整平后再收纳。

例如公告号为CN209741541U的专利提供一种具有除尘作用的布料裁切机，包括工作台，所述工作台上设置有夹布移动装置、切布除尘装置以及导轨，所述切布除尘装置设置在所述工作台的中间；所述导轨设置在所述切布除尘装置和所述工作台的末端之间；所述夹布移动装置设置在所述导轨上；所述推块与所述压布块之间设置了所述弹簧，可以恰好压紧布料，使布料在移动的同时，不会起皱褶，保证布料裁切的质量；所述压布块中空，并连接抽气管，在压紧布料的同时，可以把布料上的灰尘吸走。

然而现有的布料自动切断装置仍无法解决布料切断后出现褶皱的问题。

例如公告号为CN209741541U的专利提供一种具有除尘作用的布料裁切机，包括工作台，所述工作台上设置有夹布移动装置、切布除尘装置以及导轨，所述切布除尘装置设置在所述工作台的中间；所述导轨设置在所述切布除尘装置和所述工作台的末端之间；所述夹布移动装置设置在所述导轨上；所述推块与所述压布块之间设置了所述弹簧，可以恰好压紧布料，使布料在移动的同时，不会起皱褶，保证布料裁切的质量；所述压布块中空，并连接抽气管，在压紧布料的同时，可以把布料上的灰尘吸走。

然而现有的布料自动切断装置仍无法解决布料切断后出现褶皱的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种纺织材料自动切断收纳装置及方法，解决布料切断后，落料时出现褶皱的问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种纺织材料自动切断收纳装置，包括：

送料台，用于支撑放卷的布料，所述送料台上方设有压布件，所述压布件压在布料上；所述送料台的前侧阵列有一排避让齿，所述避让齿的齿槽沿Z轴方向延伸；

拉布机构，用于将送料台上的布料拉出至储料台上暂存，所述拉布机构包括X轴驱动件和夹布气缸组，所述X轴驱动件沿X轴方向安装于机架上，所述夹布气缸组沿Y轴方向安装于X轴驱动件上，所述夹布气缸组包括一排手指气缸，所述手指气缸的夹爪可***所述送料台相邻的避让齿之间夹紧布料的端部；

切布机构，用于切断被拉出的布料，所述切布机构包括第二气缸和安装于第二气缸上的切刀，所述切刀位于所述避让齿的上方，所述第二气缸可驱动所述切刀下行而沿着避让齿的前端切断布料；所述切刀上设有一排通气孔，所述送料台内设有多个气流通道，所述气流通道连通负压发生器，所述气流通道贯穿所述送料台的前端并且与所述通气孔一一对应，所述气流通道位于相邻的避让齿之间，所述气流通道的截面积大于所述通气孔的截面积，在所述切刀下行过程中，所述通气孔与所述气流通道的交叠部分向下移动，将布料的端部吸附于切刀上，使布料平整地落至储料台上。

优选的，所述切刀包括相背设置的前刀面和后刀面，所述前刀面朝向拉布机构一侧，所述前刀面上设有一水平凸起的台阶面，所述台阶面紧靠于所述通气孔的上方，用于压住布料的端部随切刀一起向下移动。

优选的，所述夹布气缸组安装于支撑板上；所述机架上与所述X轴驱动件相对的一侧安装导槽，所述支撑板的底部安装与该导槽匹配的导轨，当所述X轴驱动件动作时，所述导轨沿着所述导槽移动。

进一步的，所述储料台安装于升降驱动件上，所述升降驱动件可间歇性地降下所述储料台，使储料台上最上方的布料保持设定的高度。

优选的，所述手指气缸的下方安装刷体；在所述夹布气缸组向所述送料台移动的路径上，所述刷体将储料台最上方的布料刷平。

优选的，所述机架上于储料台的前方安装气缸座，所述气缸座上安装一排转角气缸，在所述刷体刷平布料之前，所述转角气缸的压板旋转至储料台上的布料上方、压紧布料的端部。

优选的，所述升降驱动件包括电机、主动齿轮和主动齿条，与所述主动齿轮啮合的主动齿条沿Z轴方向固定于所述储料台的底部，所述电机的输出轴上安装所述主动齿轮，所述电机可驱动所述主动齿轮旋转，传动所述主动齿条上下移动。

优选的，所述电机的输出轴上还安装主动带轮，所述主动带轮上啮合有同步带，所述同步带的另一端张紧于从动带轮上，所述从动带轮与主动带轮沿X轴方向布置，所述从动带轮安装于从动轴上，所述从动轴与主动轴均水平地安装于机架的轴承上；所述从动轴上还安装从动齿轮，所述从动齿轮与竖直固定于储料台底部的从动齿条啮合，带动所述从动齿条与主动齿条同步上下移动。

所述纺织材料自动切断收纳装置的切料方法包括以下步骤：

放卷后的布料平铺于送料台上，使布料的前端对齐避让齿的前端；

拉布机构的X轴驱动件驱动夹布气缸组向送料台的方向移动，直至夹布气缸组的夹爪***送料台的避让齿中，夹紧布料的端部；

X轴驱动件驱动夹布气缸组向远离送料台的方向平移至初始位置，将布料拉出设定的长度；

切布机构的第二气缸驱动切刀下行，将布料沿着避让齿的前端切断；

在切刀下行的过程中，开启负压发生器管路上的电磁阀，气流通道内形成负压；切刀前刀面上的台阶面向下压布料，同时切刀上的通气孔与气流通道部分重叠，使负压经过通气孔后吸附布料的端部，布料跟随切刀一起下行，平铺于储料台上，然后关闭所述电磁阀；

夹布气缸组的夹爪同时松开布料，然后X轴驱动件继续向前移动一段距离，使布料完整地平铺于储料台上，完成一个切布节拍。

布料完整地平铺于储料台上之后，按压住储料台上的布料的前端，X轴驱动件驱动夹布气缸组向送料台一侧移动，夹布气缸组底部的刷体在平移过程中自动将布料整体刷平。

本发明的有益效果是：

本发明在送料台内设置一排可形成负压环境的气流通道，在切刀上设置一排通气孔，通气孔的位置与气流通道一一对应，并且通气孔的截面积小于气流通道的截面积，在切刀向下移动的过程中，通气孔与气流通道的重叠部分逐渐下降，将布料的端部吸住，使布料跟随切刀平稳地移动，然后落在储料台上，相对于布料的自动下落而言，布料落料更平整，不容易出现褶皱。

本发明的切刀的前刀面上设置凸起的台阶面，台阶面紧靠于通气孔的上方，利用台阶面先将布料的端部向下轻压，使其正好紧靠通气孔，保证布料的端部能准确地被负压吸住，进一步提高落料的平整性。该动作在切料的过程中同步完成，不另外占用工时，保证了切布效率。

本发明利用夹布机构往复移动的过程，使刷体轻刷被切断的布料表面，进一步提高布料铺放的平整度，该动作也不需要另外增加工时，保证了切布效率。在刷体刷平布料之前，先使用转角气缸压住布料的端部，防止布料跟随刷体移动，保证刷体动作的可靠性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的拉布机构夹紧布料前的结构示意图；

图2是本发明的切布机构切料时的结构示意图；

图3是本发明的切布机构切料后带动布料的端部下落的结构示意图；

图4是本发明的布料的端部落在储料台上之前的结构示意图；

图5是本发明的夹布气缸组松开布料后向前移动的结构示意图；

图6是从图5中的A向看本发明的拉布机构和升降驱动件的安装结构示意图；

图7是从图5中的B向看本发明的送料台和切布机构的结构示意图；

图8是从图5中的C向看本发明的结构示意图；

图9是本发明的转角气缸的压板压住布料的示意图。

图中标记为：1.机架；2.送料台；3.拉布机构；4.切布机构；5.布料；6.龙门架；7.压布件；8.X轴驱动件；9.导轨；10.支撑板；11.夹布气缸组；12.导槽；13.避让齿；14.手指气缸；15.第二气缸；16.切刀；17.通气孔；18.气流通道；19.前刀面；20.后刀面；21.台阶面；22.储料台；23.电机；24.主动齿轮；25.主动齿条；26.主动带轮；27.从动带轮；28.从动齿轮；29.从动齿条；30.同步带；31.轴承座；32.导向柱；33.导向座；34.刷体；35.气缸座；36.转角气缸；37.压板；38.夹爪。

具体实施方式

实施例1

如图1至图5所示，本实施例提供一种纺织材料自动切断收纳装置，包括：机架1、送料台2、拉布机构3和切布机构4。

送料台2安装于机架1的后侧，用于支撑放卷的布料5，机架1上于送料台2的后方沿Y轴方向安装可旋转的放卷辊（图中未示出），布料5卷绕于放卷辊上，布料5的端部从放卷辊上抽出后置于送料台2的前端。

请参考图1，机架1上在送料台2的上方安装龙门架6，龙门架6上压布件7，压布件7压在布料5上，其对布料5施加一定大小的压力，防止布料5在切布时自由滑动。龙门架6上设有竖直的腰型孔，压布件7在龙门架6上的安装高度可通过安装于腰型孔内的螺栓微调，从而调整其对布料的压力。

请参考图2和图6，拉布机构3用于将送料台2上的布料拉出至储料台22上暂存，拉布机构3包括X轴驱动件8、导轨9、支撑板10和夹布气缸组11，X轴驱动件8选用直线滑台，X轴驱动件8沿X轴方向安装于机架1上，机架1上与X轴驱动件8相对的一侧设置导槽12。夹布气缸组11安装于支撑板10上，支撑板10沿Y轴方向安装，支撑板10的一侧固定于X轴驱动件8的滑块上，支撑板10的另一侧底部安装与导槽12匹配的导轨9，当X轴驱动件8驱动夹布气缸组11往复移动时，导轨9沿着导槽12同步移动，使夹布气缸组11能够平稳、可靠地移动。

送料台2的前侧阵列有一排避让齿13，避让齿13的齿槽沿Z轴方向延伸，避让齿13的顶面与送料台2的上表面平齐。

请参考图1和图6，夹布气缸组11包括一排手指气缸14，手指气缸14的夹爪38可***送料台相邻的避让齿13之间，夹紧布料5的端部。手指气缸14的夹爪38内侧设有防滑凸起，便于拉布时可靠地夹紧布料。

请参考图7，切布机构4用于切断被拉出的布料5，切布机构4包括第二气缸15和安装于第二气缸15上的切刀16，第二气缸15安装于机架的另一个龙门架上，第二气缸15为三轴气缸；切刀16位于避让齿13的上方，第二气缸15可驱动切刀16下行，沿着避让齿13的前端切断布料5。

本装置还包括控制器，控制器分别与X轴驱动件、手指气缸和第二气缸通信连接。

请参考图3和图7，切刀16上设有一排通气孔17，送料台2内设有多个气流通道18，气流通道18通过气管连通负压发生器，负压发生器的管道上安装电磁阀，控制器与电磁阀通信连接，控制负压气流的开启或者断开。气流通道18贯穿送料台2的前端，并且位置与通气孔17一一对应，气流通道18位于相邻的避让齿13之间，气流通道18的截面积大于通气孔17的截面积，在切刀16下行的过程中，负压气流经过通气孔17与气流通道18的交叠部分后，将布料5的端部吸附住；同时随着切刀16的下行，通气孔17与气流通道18的交叠部分逐渐向下移动，带动布料5的端部平稳地向下移动，使布料5平整地落至储料台22上，防止轻柔的布料在自由落下的过程中发生褶皱。

请参考图2，切刀16包括相背设置的前刀面19和后刀面20，前刀面19朝向拉布机构一侧。前刀面19上设有一水平凸起的台阶面21，台阶面21紧靠于通气孔17的上方。切刀16向下移动时，台阶面21压住布料5的端部，使其端部可以稳定地被通气孔17中的负压气流吸附，随切刀16一起向下移动。

台阶面21的宽度可根据布料5的材质、厚度、软硬程度等适应性地调整，例如布料较软、较薄时，台阶面21的宽度可适当地加宽。

请参考图6和图8，储料台22安装于升降驱动件上，升降驱动件可间歇性地降下储料台22，使储料台22上最上方的布料保持设定的高度，即：当完成一个切布节拍后，升降驱动件自动降下储料台22，其下降行程与布料厚度匹配，使储料台22最上方的布料始终保持在同一高度上。

其中，升降驱动件包括电机23、主动齿轮24、主动齿条25、主动带轮26、从动带轮27、从动齿轮28、从动齿条29和同步带30。控制器与电机23通信连接。电机23的输出轴上通过减速机和联轴器安装主动轴，主动轴的另一端安装于机架上的轴承座31上，主动轴上键连接主动齿轮24，电机23可驱动主动齿轮24旋转，带动主动齿条25上下移动，从而改变储料台22的高度。

与主动齿轮24啮合的主动齿条25、以及与从动齿轮28啮合的从动齿条29均沿Z轴方向焊接或者螺接于储料台22的底部，并且主动齿条25与从动齿条29沿X轴方向布置。

主动轴上还键连接主动带轮26，主动带轮26上啮合有同步带30，同步带30的两端分别张紧于主动带轮26和从动带轮27上。从动带轮27安装于从动轴上，从动轴也水平地安装于机架上的另一组轴承座31上。从动轴上还安装从动齿轮28，从动齿轮28与从动齿条29啮合，带动从动齿条29与主动齿条25同步上下移动，因此可以平衡地支撑和升降储料台22。

储料台22的下方还可选择地安装互相配合的导向柱32和导向座33，导向柱32焊接固定于储料台22的底部，导向座33固定于地面或者机架上，导向座33内设有导向孔，导向柱32可沿着导向孔上下移动，保证储料台22升降的稳定性。

以上仅是升降驱动件的一种结构型式，还可以选择其他的升降驱动装置，例如丝杠、直线滑台等升降驱动装置。

本自动切断收纳装置的切料方法包括以下步骤：

从放卷辊上放卷后的布料5平铺于送料台2上，使布料5的前端对齐避让齿13的前端；

拉布机构3的X轴驱动件8驱动夹布气缸组11向送料台2的方向平移，直至夹布气缸组11的夹爪***送料台相邻的避让齿13之间，夹紧布料5的端部；

X轴驱动件8驱动夹布气缸组11向远离送料台2的方向平移至初始位置，将布料5拉出设定的长度；

切布机构4的第二气缸15驱动切刀16下行，将布料5沿着避让齿13的前端切断；

在切刀16下行的过程中，控制器开启负压发生器管路上的电磁阀，使气流通道18内形成负压；切刀的前刀面19上的台阶面21向下压布料的端部，同时切刀上的通气孔17与气流通道18部分重叠，使负压经过通气孔17后吸附布料的端部；随着该重叠部分的位置向下移动，布料5的端部跟随切刀16一起下行，然后平铺于储料台22上，控制器关闭电磁阀；

夹布气缸组11的一排夹爪38同时松开布料5，然后X轴驱动件8继续向前移动一段距离，使切断的布料5完整地平铺于储料台22上，完成一个切布节拍；

升降驱动件将储料台22下降一个与布料厚度适配的行程，等待下一幅布料上料；以此重复。

当储料台22上满料后需要收料时，X轴驱动件8驱动夹布气缸组11向前移动，为储料台22提供上升的空间。升降驱动件将储料台22顶升至凸出于机架上方，然后将储料台22上的布料一次性收集转运走；升降驱动件再将储料台22下降至初始高度，然后继续重复上述拉布、切布等动作。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，本实施例可以进一步刷平整幅布料。请参考图2和图8，在支撑板10上安装刷体34，刷体34可以固定于手指气缸的下方，或者固定于一水平设置的板件底部，刷体34具有柔软的刷毛。在X轴驱动件8驱动夹布气缸组11向送料台2移动的路径上，刷体34将储料台22最上方的布料5整幅刷平，进一步提高布料的平整度。该整理过程不需要另外增加工时，不影响切料效率。

请参考图8至图9，机架1上于储料台22的前方安装气缸座35，气缸座35上沿Y轴方向安装一排转角气缸36，控制器与转角气缸36通信连接。转角气缸36的初始状态为，转角气缸36的压板37偏离储料台22的上方，并且压板37是顶出的状态，因此不干涉布料5落至储料台22上。在刷体34刷平布料之前，控制器控制转角气缸的压板37旋转至储料台22上的布料5上方，然后转角气缸向下收缩压板37，使压板37压紧布料5的端部，防止布料5跟随刷体34移动而出现褶皱。

可以在控制器内设置定时程序，控制转角气缸36的动作时机，或者在机架1的内侧安装光电开关，检测储料台22最上面的布料是否落料到位，然后控制转角气缸36动作。

本实施例的其他结构与实施例1相同。

本实施例的工作过程为：

在实施例1的工作过程基础上，当切断后的布料5完整地平铺于储料台22上之后：

控制器控制转角气缸36的压板37旋转至储料台22上的布料5上方，然后向下收缩压板37，使压板37压紧布料5的端部；

X轴驱动件8驱动夹布气缸组11向送料台2一侧移动，夹布气缸组11底部的刷体34在平移过程中自动将储料台22上的布料5整幅刷平；

当夹布气缸组11移动到位后，切布机构4将布料切断；

控制器控制转角气缸36复位至初始状态，升降驱动件将储料台22下降设定的行程，等待拉布机构3将下一幅布料拉至储料台上，以此重复。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种纺织材料自动切断收纳装置，其特征在于，包括：

送料台，用于支撑放卷的布料，所述送料台上方设有压布件，所述压布件压在布料上；所述送料台的前侧阵列有一排避让齿，所述避让齿的齿槽沿Z轴方向延伸；

拉布机构，用于将送料台上的布料拉出至储料台上暂存，所述拉布机构包括X轴驱动件和夹布气缸组，所述X轴驱动件沿X轴方向安装于机架上，所述夹布气缸组沿Y轴方向安装于X轴驱动件上，所述夹布气缸组包括一排手指气缸，所述手指气缸的夹爪可***所述送料台相邻的避让齿之间夹紧布料的端部；

切布机构，用于切断被拉出的布料，所述切布机构包括第二气缸和安装于第二气缸上的切刀，所述切刀位于所述避让齿的上方，所述第二气缸可驱动所述切刀下行而沿着避让齿的前端切断布料；所述切刀上设有一排通气孔，所述送料台内设有多个气流通道，所述气流通道连通负压发生器，所述气流通道贯穿所述送料台的前端并且与所述通气孔一一对应，所述气流通道位于相邻的避让齿之间，所述气流通道的截面积大于所述通气孔的截面积，在所述切刀下行过程中，所述通气孔与所述气流通道的交叠部分向下移动，将布料的端部吸附于切刀上，使布料平整地落至储料台上。

2.根据权利要求1所述的纺织材料自动切断收纳装置，其特征在于，所述切刀包括相背设置的前刀面和后刀面，所述前刀面朝向拉布机构一侧，所述前刀面上设有一水平凸起的台阶面，所述台阶面紧靠于所述通气孔的上方，用于压住布料的端部随切刀一起向下移动。

3.根据权利要求1所述的纺织材料自动切断收纳装置，其特征在于，所述夹布气缸组安装于支撑板上；所述机架上与所述X轴驱动件相对的一侧安装导槽，所述支撑板的底部安装有与该导槽匹配的导轨，当所述X轴驱动件动作时，所述导轨沿着所述导槽移动。

4.根据权利要求1所述的纺织材料自动切断收纳装置，其特征在于，所述储料台安装于升降驱动件上，所述升降驱动件可间歇性地降下所述储料台，使储料台上最上方的布料保持设定的高度。

5.根据权利要求4所述的纺织材料自动切断收纳装置，其特征在于，所述手指气缸的下方安装刷体；在所述夹布气缸组向所述送料台移动的路径上，所述刷体将储料台最上方的布料刷平。

6.根据权利要求5所述的纺织材料自动切断收纳装置，其特征在于，所述机架上于储料台的前方安装气缸座，所述气缸座上安装一排转角气缸，在所述刷体刷平布料之前，所述转角气缸的压板旋转至储料台上的布料上方、压紧布料的端部。

7.根据权利要求4所述的纺织材料自动切断收纳装置，其特征在于，所述升降驱动件包括电机、主动齿轮和主动齿条，与所述主动齿轮啮合的主动齿条沿Z轴方向固定于所述储料台的底部，所述电机的输出轴上安装所述主动齿轮，所述电机可驱动所述主动齿轮旋转，传动所述主动齿条上下移动。

8.根据权利要求7所述的纺织材料自动切断收纳装置，其特征在于，所述电机的输出轴上还安装主动带轮，所述主动带轮上啮合有同步带，所述同步带的另一端张紧于从动带轮上，所述从动带轮与主动带轮沿X轴方向布置，所述从动带轮安装于从动轴上，所述从动轴与主动轴均水平地安装于机架的轴承上；所述从动轴上还安装从动齿轮，所述从动齿轮与竖直固定于储料台底部的从动齿条啮合，带动所述从动齿条与主动齿条同步上下移动。

9.权利要求2所述的纺织材料自动切断收纳装置的切料方法，其特征在于，包括以下步骤：

放卷后的布料平铺于送料台上，使布料的前端对齐避让齿的前端；

拉布机构的X轴驱动件驱动夹布气缸组向送料台的方向移动，直至夹布气缸组的夹爪***送料台的避让齿中，夹紧布料的端部；

X轴驱动件驱动夹布气缸组向远离送料台的方向平移至初始位置，将布料拉出设定的长度；

切布机构的第二气缸驱动切刀下行，将布料沿着避让齿的前端切断；

在切刀下行的过程中，开启负压发生器管路上的电磁阀，气流通道内形成负压；切刀前刀面上的台阶面向下压布料，同时切刀上的通气孔与气流通道部分重叠，使负压经过通气孔后吸附布料的端部，布料跟随切刀一起下行，平铺于储料台上，然后关闭所述电磁阀；

夹布气缸组的夹爪同时松开布料，然后X轴驱动件继续向前移动一段距离，使布料完整地平铺于储料台上，完成一个切布节拍。

10.根据权利要求9所述的切料方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述夹布气缸组的下方安装刷体；布料完整地平铺于储料台上之后，按压住储料台上的布料的前端，X轴驱动件驱动夹布气缸组向送料台一侧移动，夹布气缸组底部的刷体在平移过程中自动将布料整幅刷平。

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