專利名稱：網(wǎng)格圈自動切割方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種緊密紡技術(shù)，尤其是涉及一種緊密紡用網(wǎng)格圈自動切 割方法及裝置。屬于紡織機械及配件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
緊密紡技術(shù)的問世，克服了環(huán)錠紡紗技術(shù)一些弊端，成為紡織技術(shù)發(fā) 展史上一個新的里程碑。作為緊密紡技術(shù)關(guān)鍵件之一的網(wǎng)格圈，其質(zhì)量的 好壞直接影響紡紗指標。目前使用的緊密紡網(wǎng)格圈都是用尼龍或腈綸長絲織造成長圓筒狀，做相關(guān)定型后用切割設(shè)備切成20 25 mm長度的環(huán)狀成 品。由于網(wǎng)格圈采用尼龍或腈綸長絲織造而成，切割時不但要求切斷，最 主要的是還要將切口熔融，避免散邊現(xiàn)象。 一般切割設(shè)備是利用激光切割 機或電切刀一次性切斷，同時利用切割設(shè)備本身產(chǎn)生的熱量完成熱烙融過 程。但切割設(shè)備自身產(chǎn)生的熱量不是一個恒定的值，這樣在切割一圈的過 程中，有的地方溫度過低，切邊沒有融合，有的地方切邊溫度過高，切邊 材料發(fā)生脆化燒焦現(xiàn)象。網(wǎng)格圈成品的邊緣不是整齊的兩條線，而是類似 鋸齒形，網(wǎng)格圈在運轉(zhuǎn)過程中鋸齒形邊緣和擋邊不規(guī)則的碰撞引起網(wǎng)格圈 左右晃動。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種網(wǎng)格圈切邊融合一致的網(wǎng) 格圈自動切割方法及裝置。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種網(wǎng)格圈自動切割方法，它是利用超聲波焊接技術(shù)、滾珠絲杠螺母 技術(shù)和普通切割技術(shù)，運用氣壓控制和伺服控制相結(jié)合的控制技術(shù)，所述 方法包括以下步驟——將筒狀尼龍或腈綸織物套在一根水平設(shè)置的主軸上，主軸的轉(zhuǎn)動 或停止由 一只伺服電機驅(qū)動，——將超聲波焊接刀具和切割刀具安裝在同一根豎直設(shè)置的直線導(dǎo)軌 上，且分別置于主軸的正上方和正下方，所述超聲波焊接刀具在另外一只 伺服電機以及滾珠絲杠螺母的驅(qū)動下可在主軸的正上方沿著主軸軸心線左 右移動，同時超聲波焊接刀具在氣缸的作用下能夠沿直線導(dǎo)軌在豎直方向 上下移動，所述切割刀具由另外一只氣缸控制可以沿直線導(dǎo)軌上下移動，——每個網(wǎng)格圈的長度控制為20 25M1，為了減小設(shè)備橫向長度，筒狀尼龍或腈綸織物在切割前先切成0.4 0.5m長度，——切割設(shè)備啟動后，控制裝置發(fā)出信號給控制超聲波焊接刀具的伺 服電機，滾珠絲杠開始轉(zhuǎn)動，帶動超聲波焊接刀具和切割刀具快速移動定 位到初始工作位置，同時另一只伺服電機驅(qū)動套織物的主軸開始按照一定 的方向旋轉(zhuǎn)，控制裝置給控制超聲波焊接刀具上下位置的氣缸發(fā)出指令， 該氣缸推動超聲波焊接刀具下移到和主軸相切位置，隨后控制裝置給超聲波發(fā)生器發(fā)出信號，超聲波焊接刀具開始工作，其工作周期恰好為主軸轉(zhuǎn) 動一周的時間，超聲波焊接刀具工作一個周期后，控制裝置發(fā)出指令同時 給控制超聲波焊接刀具的氣缸和控制切割刀具的氣缸，超聲波刀具向上運 動脫離主軸，切割刀具也向上運動到與主軸相切位置，此時主軸轉(zhuǎn)動一圈， 切割刀具完成切割任務(wù)，隨后控制裝置輸出信號給控制切割刀具的氣缸脫 離切割位置，這樣就完成了一次焊接和切割任務(wù)，然后控制裝置輸出信號 給驅(qū)動滾珠絲杠的伺服電機，滾珠絲杠轉(zhuǎn)動，超聲波刀具和切割刀具沿著 主軸軸線平移一個網(wǎng)格圈的寬度整個系統(tǒng)進入下一個焊接和切割任務(wù)。一種網(wǎng)格圈自動切割裝置，包括機架、主軸、直線導(dǎo)軌、導(dǎo)軌座、超 聲波焊接刀具升降氣缸、切割刀具升降氣缸、超聲波焊接刀具、切割刀具、 滾珠絲杠螺母、絲杠伺服電機和主軸伺服電機，所述主軸向上水平設(shè)置在 機架上，所述導(dǎo)軌座設(shè)置于主軸旁側(cè)，且導(dǎo)軌座置于滑板上，滑板置于機 架上的水平導(dǎo)軌上，所述直線導(dǎo)軌豎直裝置在導(dǎo)軌座上，所述超聲波焊接 刀具升降氣缸和切割刀具升降氣缸固定在同一根直線導(dǎo)軌的導(dǎo)軌座上，超 聲波焊接刀具升降氣缸和切割刀具升降氣缸的活塞桿分別與超聲波焊接刀 具和切割刀具固定連接，且超聲波焊接刀具和切割刀具一上一下均設(shè)置在 直線導(dǎo)軌上，并分別布置于主軸的正上方和正下方，所述滾珠絲杠螺母固 定安裝在導(dǎo)軌座上，所述絲杠伺服電機與滾珠絲杠螺母的絲杠相連，主軸 伺服電機與主軸相連。通過本發(fā)明可以將焊接、切割分成兩道工序分別進行，很好解決了兩 道工序同時進行所產(chǎn)生的一些弊端。另外，超聲波焊接是利用超聲波的高頻振蕩使材料組織發(fā)生變化而融合在一起，避免了熱熔融因溫度過高或過 低產(chǎn)生的一些負面影響，從根本上解決網(wǎng)格圈左右晃動的問題。


圖1為本發(fā)明網(wǎng)格圈自動切割裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明網(wǎng)格圈自動切割方法工作原理圖。圖3為完成六次工作循環(huán)的超聲波焊接刀具和切割刀具工作、停止和 時間波形對照圖。圖中控制裝置l、超聲波焊接刀具升降氣缸2、超聲波焊接刀具3、 超聲波發(fā)生器4、主軸5、切割刀具6、切割刀具升降氣缸7、滾珠絲杠螺 母8、導(dǎo)軌座9、直線導(dǎo)軌IO、機架ll、絲杠伺服電機12、主軸伺服電機 13、滑板14、水平導(dǎo)軌15。
具體實施方式
參見圖1，圖1為本發(fā)明所涉及的網(wǎng)格圈自動切割裝置，該裝置主要 由機架ll、主軸5、導(dǎo)軌座9、直線導(dǎo)軌IO、超聲波焊接刀具升降氣缸2、 切割刀具升降氣缸7、超聲波焊接刀具3、切割刀具6、超聲波發(fā)生器4、 滾珠絲杠螺母8、絲杠伺服電機12、主軸伺服電機13和控制裝置1組成。所述主軸5向上水平設(shè)置在機架11上。所述導(dǎo)軌座9設(shè)置于主軸5旁側(cè)，并置于滑板14上，滑板14.置于機 架11上的水平導(dǎo)軌15上。所述直線導(dǎo)軌10豎直裝置在導(dǎo)軌座9上。所述超聲波焊接刀具升降氣缸2和切割刀具升降氣缸7固定在同一根 直線導(dǎo)軌的導(dǎo)軌座9上，超聲波焊接刀具升降氣缸2和切割刀具升降氣缸 7的活塞桿分別與超聲波焊接刀具3和切割刀具6固定連接，且超聲波焊 接刀具3和切割刀具6 —上一下均設(shè)置在直線導(dǎo)軌10上，并分別布置于主 軸5的正上方和正下方，所述超聲波發(fā)生器4與超聲波焊接刀具3相連，所述滾珠絲杠螺母8固定安裝在導(dǎo)軌座9上。所述絲杠伺服電機12與滾珠絲杠螺母8的絲杠相連，使直線導(dǎo)軌10 在絲杠伺服電機12驅(qū)動下做間歇轉(zhuǎn)動，使其上的超聲波焊接刀具3和切割 刀具6完成軸向間歇移動；所述主軸伺服電機13與主軸5相連，使主軸5 在該主軸伺服電機13的驅(qū)動下連續(xù)轉(zhuǎn)動；所述超聲波發(fā)生器4控制超聲波 焊接刀具工作與否；所述控制裝置1與超聲波焊接刀具升降氣缸2、切割 刀具升降氣缸7、絲杠伺服電機12和主軸伺服電機13相連，所有控制元 件和驅(qū)動元件都由控制裝置1輸出動作信號。工作原理參見圖2，設(shè)備上電啟動后，控制裝置輸1輸出信號給超聲波焊接刀 具升降氣缸2、切割刀具升降氣缸7和滾珠絲杠螺母9的絲杠伺服電機12， 超聲波焊接刀具升降氣缸2和切割刀具升降氣缸7分別向上、向下移動同 時脫離工作位置，延遲2秒鐘后絲杠伺服電機12驅(qū)動滾珠絲杠轉(zhuǎn)動，超聲 波焊接刀具3和切割刀具6快速回到工作初始位置。隨后控制裝置1輸出 信號給控制主軸的主軸伺服電機13，主軸5開始旋轉(zhuǎn)。超聲波焊接刀具升降氣缸2控制超聲波焊接刀具3的刀頭部分下降到與主軸相切位置即:i:作位置，同時要求超聲波發(fā)生器4啟動，超聲波焊接刀具3開始工作，其工 作時間為刀頭到工作位置后主軸5旋轉(zhuǎn)一圈所需時間。超聲波焊接刀具3 完成一次焊接任務(wù)后，超聲波發(fā)生器停止工作，超聲波焊接刀具3迅速脫 離工作位置。同時切割刀具升降氣缸7動作，切割刀具6上升到工作位置 開始切割任務(wù)，其從開始切割位置到完成切割所需時間也是主軸5旋轉(zhuǎn)一 圈所需時間。切割任務(wù)完成后，切割刀具升降氣缸7動作，切割刀具6下 降脫離切割位置，這樣就完成了一次焊接和切割任務(wù)。隨后滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)， 超聲波焊接刀具3和切割刀具6平移一個網(wǎng)格圈寬度尺寸開始新的焊接和 切割任務(wù)。如圖3所示，超聲波焊接刀具3和切割刀具6完成六次工作循環(huán)的工 作、停止和時間的波形圖，波峰為工作時間，波谷為停止時間，超聲波焊 接刀具工作時切割刀具停止，切割刀具工作時超聲波焊接刀具停止工作， 切割刀具相對超聲波焊接刀具工作時間滯后一個工作時間，即主軸5旋轉(zhuǎn) 一圈的時間。
權(quán)利要求
1、一種網(wǎng)格圈自動切割方法，其特征在于它是利用超聲波焊接技術(shù)、滾珠絲杠螺母技術(shù)和普通切割技術(shù)，運用氣壓控制和伺服控制相結(jié)合的控制技術(shù)，所述方法包括以下步驟——將筒狀尼龍或腈綸織物套在一根水平設(shè)置的主軸上，主軸的轉(zhuǎn)動或停止由一只伺服電機驅(qū)動，——將超聲波焊接刀具和切割刀具安裝在同一根豎直設(shè)置的直線導(dǎo)軌上，且分別置于主軸的正上方和正下方，所述超聲波焊接刀具在另外一只伺服電機以及滾珠絲杠螺母的驅(qū)動下可在主軸的正上方沿著主軸軸心線左右移動，同時超聲波焊接刀具在氣缸的作用下能夠沿直線導(dǎo)軌在豎直方向上下移動，所述切割刀具由另外一只氣缸控制可以沿直線導(dǎo)軌上下移動，——每個網(wǎng)格圈的長度控制為20～25mm，為了減小設(shè)備橫向長度，筒狀尼龍或腈綸織物在切割前先切成0.4～0.5m長度，——切割設(shè)備啟動后，控制裝置發(fā)出信號給控制超聲波焊接刀具的伺服電機，滾珠絲杠開始轉(zhuǎn)動，帶動超聲波焊接刀具和切割刀具快速移動定位到初始工作位置，同時另一只伺服電機驅(qū)動套織物的主軸開始按照一定的方向旋轉(zhuǎn)，控制裝置給控制超聲波焊接刀具上下位置的氣缸發(fā)出指令，該氣缸推動超聲波焊接刀具下移到和主軸相切位置，隨后控制裝置給超聲波發(fā)生器發(fā)出信號，超聲波焊接刀具開始工作，其工作周期恰好為主軸轉(zhuǎn)動一周的時間，超聲波焊接刀具工作一個周期后，控制裝置發(fā)出指令同時給控制超聲波焊接刀具的氣缸和控制切割刀具的氣缸，超聲波刀具向上運動脫離主軸，切割刀具也向上運動到與主軸相切位置，此時主軸轉(zhuǎn)動一圈，切割刀具完成切割任務(wù)，隨后控制裝置輸出信號給控制切割刀具的氣缸脫離切割位置，這樣就完成了一次焊接和切割任務(wù)，然后控制裝置輸出信號給驅(qū)動滾珠絲杠的伺服電機，滾珠絲杠轉(zhuǎn)動，超聲波刀具和切割刀具沿著主軸軸線平移一個網(wǎng)格圈的寬度整個系統(tǒng)進入下一個焊接和切割任務(wù)。
2、 一種網(wǎng)格圈自動切割裝置，其特征在于所述裝置包括機架(ll)、主 軸(5)、直線導(dǎo)軌(IO)、導(dǎo)軌座(9)、超聲波焊接刀具升降氣缸(2)、切割刀具 升降氣缸(7)、超聲波焊接刀具(3)、切割刀具(6)、滾珠絲杠螺母(8)、絲杠 伺服電機(12)和主軸伺服電機(13)，所述主軸(5)向上水平設(shè)置在機架(l 1 )上，所述導(dǎo)軌座(9)設(shè)置于主軸(5)旁側(cè)，且導(dǎo)軌座(9)置于滑板(14)上，滑板 (14)置于機架(11)上的水平導(dǎo)軌(15)上，所述直線導(dǎo)軌(10)豎直裝置在導(dǎo)軌座(9)上，所述超聲波焊接刀具升降氣缸(2)和切割刀具升降氣缸(7)固定在同一 根直線導(dǎo)軌的導(dǎo)軌座(9)上，超聲波焊接刀具升降氣缸(2)和切割刀具升降氣 缸(7)的活塞桿分別與超聲波焊接刀具(3)和切割刀具(6)固定連接，且超聲波 焊接刀具(3)和切割刀具(6)—上一下均設(shè)置在直線導(dǎo)軌(10)上，并分別布置 于主軸(5)的正上方和正下方，所述滾珠絲杠螺母(8)固定安裝在導(dǎo)軌座(9)上，所述絲杠伺服電機(12)與滾珠絲杠螺母(8)的絲杠相連，主軸伺服電機 (13)與主軸(5)相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種網(wǎng)格圈自動切割裝置，其特征在于所述 超聲波焊接刀具升降氣缸(2)、切割刀具升降氣缸(7)、絲杠伺服電機(12)和 主軸伺服電機(13)均與控制裝置(1)相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種網(wǎng)格圈自動切割裝置，其特征在于所述 超聲波焊接刀具(3)與超聲波發(fā)生器(4)相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種網(wǎng)格圈自動切割裝置，其特征在于所述 所述導(dǎo)軌座(9)置于滑板(14)上，滑板(14)置于機架(11)上的水平導(dǎo)軌(15)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)格圈自動切割方法及裝置，所述方法包括以下步驟將織物套在一根水平設(shè)置的主軸上，主軸的轉(zhuǎn)動或停止由一只伺服電機驅(qū)動；將超聲波焊接刀具和切割刀具安裝在同一根豎直設(shè)置的直線導(dǎo)軌上，且分別置于主軸的正上方和正下方，所述超聲波焊接刀具在另外一只伺服電機以及滾珠絲杠螺母的驅(qū)動下可在主軸的正上方沿著主軸軸心線左右移動，同時超聲波焊接刀具在氣缸的作用下能夠沿直線導(dǎo)軌在豎直方向上下移動，所述切割刀具由另外一只氣缸控制可以沿直線導(dǎo)軌上下移動。本發(fā)明很好解決了兩道工序同時進行所產(chǎn)生的一些弊端。另外，超聲波焊接避免了熱熔融因溫度過高或過低產(chǎn)生的一些負面影響，從根本上解決網(wǎng)格圈左右晃動的問題。
文檔編號D06H7/02GK101255651SQ200810023588
公開日2008年9月3日 申請日期2008年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月9日
發(fā)明者吳奕宏 申請人:江陰市華方新技術(shù)科研有限公司