本發(fā)明涉及一種裁切裝置，特別涉及一種軌跡可控的紡織品裁切裝置。

背景技術(shù)：

皮革制品是以動(dòng)物類的表皮、毛皮為主料，以塑料、紡織品、橡膠等為輔料制作成的產(chǎn)品總稱。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活消費(fèi)水平的不斷提高，廣大消費(fèi)者對(duì)箱包、皮鞋、家具、汽車(chē)內(nèi)飾等皮革制品的需求量日益增大，同時(shí)對(duì)皮革制品的品質(zhì)追求也在發(fā)生巨大變化。為了滿足現(xiàn)在越來(lái)越標(biāo)榜個(gè)性需求的市場(chǎng)，皮革制品也從過(guò)去品種較為單一，色彩簡(jiǎn)單的大批量生產(chǎn)到現(xiàn)在向品種多樣化、款式時(shí)尚化、質(zhì)量高端化、生產(chǎn)小批量化模式發(fā)展。皮革裁剪是皮革制品加工工藝流程中一個(gè)關(guān)鍵的工序，傳統(tǒng)皮革裁剪工作完全采用人工刀裁或簡(jiǎn)單機(jī)械輔助沖裁等方法完成，這些皮革裁剪方式存在著裁剪質(zhì)量不高、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、品種更新慢、需要大量的裁剪模板或刀模、產(chǎn)品附加值低以及生產(chǎn)效率低下等缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響了消費(fèi)者對(duì)皮革制品的需求。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們把計(jì)算機(jī)技術(shù)與皮革制品加工工藝相結(jié)合，產(chǎn)生了皮革裁剪加工數(shù)控系統(tǒng)，在一定的程度上客服了傳統(tǒng)皮革裁剪工藝的缺點(diǎn)。皮革裁剪數(shù)控系統(tǒng)可以縮短新產(chǎn)品的研制周期，加快產(chǎn)品更新速度，提高產(chǎn)品加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，是皮革制品加工企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力的有效工具。

計(jì)算機(jī)技術(shù)與紡織業(yè)的結(jié)合已經(jīng)走過(guò)近半個(gè)世紀(jì)，從最初的簡(jiǎn)單計(jì)算機(jī)樣板設(shè)計(jì)和放碼排料研制，到現(xiàn)今具有更成熟、功能更完善的集成化、智能化大系統(tǒng)發(fā)展。國(guó)外一些涉足服裝裁剪的大公司很早便開(kāi)始了皮革材料數(shù)控裁剪方面的研制，現(xiàn)已發(fā)展成具有智能化和集成化的數(shù)控集成系統(tǒng)。其中代表著現(xiàn)有皮革裁剪系統(tǒng)國(guó)際先進(jìn)研制水平的幾個(gè)大公司主要是：美國(guó)格伯(gerbre)公司，該公司的裁剪系統(tǒng)主要側(cè)重于皮革加工機(jī)械上，并占有我國(guó)現(xiàn)有裁剪系統(tǒng)近過(guò)半的市場(chǎng)份額；法國(guó)力克(lectar)公司，該公司的裁剪系統(tǒng)主要側(cè)重于服裝機(jī)械，目前力克的裁床系統(tǒng)占我國(guó)高端裁床市場(chǎng)近35%的份額；德國(guó)humantec，作為皮革裁剪系統(tǒng)的專業(yè)公司，主要致力于汽車(chē)座椅、內(nèi)飾、家具及工業(yè)紡織業(yè)的自動(dòng)化設(shè)備研制與銷(xiāo)售；日本高鳥(niǎo)，成立于1956年、專業(yè)從事開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)高端自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備的日本高鳥(niǎo)株式會(huì)社，于1989年開(kāi)始研制自動(dòng)裁剪系統(tǒng)，并形成自己的一系列高速、高精度的自動(dòng)裁剪系統(tǒng)產(chǎn)品；德國(guó)艾斯特（assist）公司等。力克公司推出的皮革裁剪系統(tǒng)plh系列，是專為皮革制品和特殊用戶鞋類市場(chǎng)的小批量生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的，能為企業(yè)節(jié)約15%-20%的皮革用量和40%的勞力，該套系統(tǒng)能夠?qū)ζじ镞M(jìn)行掃描，并根據(jù)皮革形狀、所需樣板形狀等信息進(jìn)行自動(dòng)排料，最后根據(jù)排料結(jié)果進(jìn)行切割。該系統(tǒng)具有強(qiáng)大的排版功能，能大大提高皮革利用率，適合上等真皮等的專業(yè)切割。

縱觀國(guó)外的皮革自動(dòng)裁剪系統(tǒng)，已形成了一系列具有可視化、智能化、自動(dòng)化的多功能集成大系統(tǒng)。這些大系統(tǒng)往往配有掃描系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)皮革結(jié)的信息采集，同時(shí)系統(tǒng)具有功能強(qiáng)大的自動(dòng)排版軟件，能根據(jù)掃描信息對(duì)皮革裁剪進(jìn)行排版，提高材料利用率，同時(shí)擁有先進(jìn)的硬件機(jī)械結(jié)構(gòu)，能夠高速、高精度地對(duì)皮革進(jìn)行自動(dòng)化裁剪。同時(shí)，也因?yàn)檫@些大系統(tǒng)集成的功能強(qiáng)大，系統(tǒng)售價(jià)較為昂貴，許多系統(tǒng)必須配備自身的軟件，而這些軟件的升級(jí)使用以及設(shè)備的售后維護(hù)在國(guó)內(nèi)還有一定的難度。因此這些大系統(tǒng)對(duì)于國(guó)內(nèi)多數(shù)小型企業(yè)而言，是可望而不可及的。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為了適應(yīng)市場(chǎng)化的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，許多中小型企業(yè)也開(kāi)始進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)和更新，更多的自動(dòng)化設(shè)備成為越來(lái)越多企業(yè)的選擇。這也促使更多的企業(yè)和機(jī)構(gòu)對(duì)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行研究和生產(chǎn)。但由于國(guó)內(nèi)數(shù)控裁剪技術(shù)的研究發(fā)展上落后國(guó)際先進(jìn)水平很多，使得具有全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的皮革自動(dòng)化裁剪系統(tǒng)極少，上海和鷹機(jī)電科技的自動(dòng)裁剪系統(tǒng)是現(xiàn)有具有較好功能的國(guó)產(chǎn)自動(dòng)化裁剪系統(tǒng)該真皮裁剪機(jī)采用雙投影儀排版，通過(guò)模版排料提高面料的利用率，雙機(jī)頭切割機(jī)構(gòu)，排料、切割同時(shí)進(jìn)行，生產(chǎn)效率較高，但該系統(tǒng)對(duì)于彩印皮革的裁切還是有局限性。經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的皮革行業(yè)，奠定了皮革行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，隨著改革的進(jìn)一步深入，具有強(qiáng)大身命力的中國(guó)皮革業(yè)面對(duì)的市場(chǎng)潛力是巨大的，同時(shí)也存在一些不足之處，包括在加工制造環(huán)節(jié)。皮革制品加工技術(shù)的改進(jìn)是整個(gè)行業(yè)進(jìn)步的基礎(chǔ)。微電子技術(shù)、自動(dòng)化信息處理、電機(jī)技術(shù)以及電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展，推動(dòng)了制造業(yè)的自動(dòng)化方向發(fā)展。因此，需要開(kāi)發(fā)一種具有高度貼合度的裁切裝置。針對(duì)彩印皮革的自動(dòng)裁切系統(tǒng)的發(fā)展，勢(shì)必和機(jī)器視覺(jué)的發(fā)展密切相關(guān)。

雖然國(guó)內(nèi)由于工業(yè)自動(dòng)化程度尚未達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平，機(jī)器視覺(jué)在制造業(yè)上的應(yīng)用程度并不高。但是隨著生產(chǎn)相機(jī)、鏡頭、光源等配件產(chǎn)品的公司越來(lái)越多，技術(shù)越來(lái)越好，使得相機(jī)等機(jī)器視覺(jué)基礎(chǔ)配件價(jià)格越來(lái)越低，同時(shí)伴隨著制造產(chǎn)業(yè)中對(duì)自動(dòng)化需求和生產(chǎn)管理水平要求的提高，我國(guó)對(duì)機(jī)器視覺(jué)的需求不斷上升，機(jī)器視覺(jué)在制造業(yè)上的應(yīng)用技術(shù)越來(lái)越趨于成熟廣泛。因此把機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用于數(shù)控裁剪技術(shù)中，成為當(dāng)前皮革裁剪系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)升級(jí)的熱門(mén)課題也是實(shí)現(xiàn)皮革自動(dòng)化裁剪技術(shù)的趨勢(shì)。

目前，可以進(jìn)行自動(dòng)裁切的切割設(shè)備已經(jīng)很多，但是，在切割過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)切割錯(cuò)誤的情況，但是現(xiàn)在還沒(méi)有可以完全避免出現(xiàn)切割錯(cuò)誤的機(jī)器，因此，有必要開(kāi)發(fā)一種具有較高容錯(cuò)率的切割設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種軌跡可控的，如遇到實(shí)際裁切線與設(shè)計(jì)裁切線不相符可以自動(dòng)停機(jī)的紡織品裁切裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種軌跡可控裁切設(shè)備，包括底座，底座上部安裝龍門(mén)架、支架和控制裝置，龍門(mén)架的上部一側(cè)安裝第一步進(jìn)電機(jī)，第一步進(jìn)電機(jī)的輸出軸安裝第一絲桿，龍門(mén)架的上部另一側(cè)安裝軸承，軸承的外圈與龍門(mén)架連接，軸承的內(nèi)圈連接第一絲桿，第一絲桿上安裝第一螺母，第一螺母的下部安裝固定架，固定架上安裝超聲波切刀和紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置，超聲波切刀的到頭朝下，所述紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置包括紅外發(fā)射裝置、紅外反射接受裝置以及光電開(kāi)關(guān)；支架上安裝滑軌，滑軌上安裝滑塊，滑塊上安裝固定板，固定板上安裝有超聲波起振板，超聲波起振板上安放待裁切物料，待裁切物料上表面上按預(yù)設(shè)裁切線鋪設(shè)有紅外反射條帶，紅外反射條帶與紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置中的紅外發(fā)射裝置和紅外反射接受裝置相對(duì)；支架的側(cè)部安裝第二步進(jìn)電機(jī)，第二步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上安裝第二絲桿，第二絲桿所在直線與第一絲桿所在直線垂直，第二絲桿上安裝螺母，螺母與固定板連接；控制裝置的輸出端與第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、超聲波切刀連接，控制裝置的輸入端和紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置連接；龍門(mén)架的上部安裝第二導(dǎo)向桿，固定架的側(cè)部安裝第一固定管，第一固定管套在第二導(dǎo)向桿上，第一固定管能在第二導(dǎo)向桿上滑動(dòng)。

在本發(fā)明中，底座的底部安裝數(shù)個(gè)連接塊，連接塊的中部開(kāi)設(shè)螺紋孔，螺紋孔內(nèi)安裝螺桿，螺桿的下端安裝墊塊。

在本發(fā)明中，墊塊的底部安裝防滑墊。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明所達(dá)到的技術(shù)效果為：本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高級(jí)紡織品的精確測(cè)量，經(jīng)過(guò)本發(fā)明的裁切設(shè)備裁切的紡織品面料物裁切疵點(diǎn)的出現(xiàn)。本發(fā)明采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)超聲波切刀按照設(shè)計(jì)裁切線指定的坐標(biāo)到達(dá)指定的位置，使超聲波熱切割的方式進(jìn)行面料裁切的生產(chǎn)，超聲波切刀刃部加工尺寸精細(xì)，大大提高了面料的切割精度。本發(fā)明的第一步進(jìn)電機(jī)可以通過(guò)第一螺母與第一絲桿的配合帶動(dòng)超聲波切刀沿空間的x方向運(yùn)動(dòng)，本發(fā)明的第二步進(jìn)電機(jī)可以通過(guò)第二絲桿和螺母的配合帶動(dòng)布料沿空間y方向移動(dòng)，第一步進(jìn)電機(jī)和第二步進(jìn)電機(jī)配合可以方便超聲波切刀可以裁切到布料上預(yù)設(shè)的任意區(qū)域，從而可以方便裁切出各種所需要的布片。本發(fā)明的控制裝置能控制第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、超聲波切刀的運(yùn)行。本發(fā)明的軸承可以在方便第一絲桿運(yùn)行的同時(shí)使第一絲桿更加穩(wěn)定。本發(fā)明的控制裝置內(nèi)具有控制芯片，將上述計(jì)算公式錄入到控制裝置的控制芯片中，控制裝置通過(guò)控制芯片控制第一步進(jìn)電機(jī)和第二步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行地圖繪制。本發(fā)明在待裁切物料上事先安裝預(yù)設(shè)裁切線鋪設(shè)有紅外反射條帶，紅外反射條帶與紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置中的紅外發(fā)射裝置和紅外反射接收裝置連接，從紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置中發(fā)出的定位紅外線經(jīng)過(guò)帶裁切物料上的紅外反射條帶的反射進(jìn)入到紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置中的紅外反射接收裝置，紅外反射接收裝置接收到紅外反射信號(hào)，說(shuō)明超聲波切刀的定位是準(zhǔn)確的，即，紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置將這一定位正確的信號(hào)輸出給控制裝置的輸入端，控制裝置得到這一信號(hào)后即開(kāi)始想各個(gè)步進(jìn)電機(jī)和超聲波起針板發(fā)出開(kāi)始工作的命令，切割開(kāi)始；如果紅外自動(dòng)定位裝置中的紅外反射接收裝置沒(méi)有接收到來(lái)自帶裁切物料上反射來(lái)的紅外線，則說(shuō)明超聲波切刀的定位不準(zhǔn)，不能進(jìn)行切割，給出提示或者警報(bào)，提醒工人對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。由于待裁切物料上的紅外反射條帶是沿著預(yù)設(shè)裁切線進(jìn)行鋪設(shè)的，因此，其可以準(zhǔn)確地反應(yīng)出待裁切線的準(zhǔn)確位置所在，為超聲波切刀的準(zhǔn)確定位提供準(zhǔn)確的參考，避免由于切刀定位不準(zhǔn)而導(dǎo)致的待切割物料浪費(fèi)以及材料損失。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔緊湊、制造成本低廉和使用簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1、底座，2、龍門(mén)架，3、支架，4、控制裝置，5、第一步進(jìn)電機(jī)，6、第一絲桿，7、軸承，8、第一螺母，9、固定架，10、超聲波切刀，11、紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置，12、滑軌，13、滑塊，14、固定板，15、超聲波起振板，16、待切割物料，17、第二步進(jìn)電機(jī)，18、第二絲桿，19、螺母，20、第二導(dǎo)向桿，21、第一固定管。

具體實(shí)施方式

為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過(guò)一個(gè)具體實(shí)施方式，并結(jié)合其附圖，對(duì)本方案進(jìn)行闡述。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種軌跡可控裁切設(shè)備，包底1座，底座1上部安裝龍門(mén)架2、支架3和控制裝置4，龍門(mén)架2的上部一側(cè)安裝第一步進(jìn)電機(jī)5，第一步進(jìn)電機(jī)5的輸出軸安裝第一絲桿6，龍門(mén)架2的上部另一側(cè)安裝軸承7，軸承7的外圈與龍門(mén)架2連接，軸承7的內(nèi)圈連接第一絲桿6，第一絲桿6上安裝第一螺母8，第一螺母8的下部安裝固定架9，固定架9上安裝超聲波切刀10和紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置11，超聲波切刀10的刀頭朝下，所述紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置11包括紅外發(fā)射裝置、紅外反射接受裝置以及光電開(kāi)關(guān)；支架3上安裝滑軌12，滑軌12上安裝滑塊13，滑塊13上安裝固定板14，固定板14上安裝有超聲波起振板15，超聲波起振板15上安放待裁切物料16，待裁切物料16上表面上按預(yù)設(shè)裁切線鋪設(shè)有紅外反射條帶，紅外反射條帶與紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置11中的紅外發(fā)射裝置和紅外反射接受裝置相對(duì)；支架3的側(cè)部安裝第二步進(jìn)電機(jī)17，第二步進(jìn)電機(jī)17的輸出軸上安裝第二絲桿18，第二絲桿18所在直線與第一絲桿6所在直線垂直，第二絲桿18上安裝螺母19，螺母19與固定板9連接；控制裝置4的輸出端與第一步進(jìn)電機(jī)5、第二步進(jìn)電機(jī)17連接、超聲波切刀10連接，控制裝置4的輸入端和紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置11連接；龍門(mén)架2的上部安裝第二導(dǎo)向桿20，固定架9的側(cè)部安裝第一固定管21，第一固定管21套在第二導(dǎo)向桿20上，第一固定管21能在第二導(dǎo)向桿20上滑動(dòng)。

在本發(fā)明中，底座1的底部安裝數(shù)個(gè)連接塊，連接塊的中部開(kāi)設(shè)螺紋孔，螺紋孔內(nèi)安裝螺桿，螺桿的下端安裝墊塊。

在本發(fā)明中，墊塊的底部安裝防滑墊。

本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高級(jí)紡織品的精確測(cè)量，經(jīng)過(guò)本發(fā)明的裁切設(shè)備裁切的紡織品面料物裁切疵點(diǎn)的出現(xiàn)。本發(fā)明采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)超聲波切刀按照設(shè)計(jì)裁切線指定的坐標(biāo)到達(dá)指定的位置，使超聲波熱切割的方式進(jìn)行面料裁切的生產(chǎn)，超聲波切刀刃部加工尺寸精細(xì)，大大提高了面料的切割精度。本發(fā)明的第一步進(jìn)電機(jī)可以通過(guò)第一螺母與第一絲桿的配合帶動(dòng)超聲波切刀沿空間的x方向運(yùn)動(dòng)，本發(fā)明的第二步進(jìn)電機(jī)可以通過(guò)第二絲桿和螺母的配合帶動(dòng)布料沿空間y方向移動(dòng)，第一步進(jìn)電機(jī)和第二步進(jìn)電機(jī)配合可以方便超聲波切刀可以裁切到布料上預(yù)設(shè)的任意區(qū)域，從而可以方便裁切出各種所需要的布片。本發(fā)明的控制裝置能控制第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、超聲波切刀的運(yùn)行。本發(fā)明的軸承可以在方便第一絲桿運(yùn)行的同時(shí)使第一絲桿更加穩(wěn)定。本發(fā)明的控制裝置內(nèi)具有控制芯片，將上述計(jì)算公式錄入到控制裝置的控制芯片中，控制裝置通過(guò)控制芯片控制第一步進(jìn)電機(jī)和第二步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行地圖繪制。本發(fā)明在待裁切物料上事先安裝預(yù)設(shè)裁切線鋪設(shè)有紅外反射條帶，紅外反射條帶與紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置中的紅外發(fā)射裝置和紅外反射接收裝置連接，從紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置中發(fā)出的定位紅外線經(jīng)過(guò)帶裁切物料上的紅外反射條帶的反射進(jìn)入到紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置中的紅外反射接收裝置，紅外反射接收裝置接收到紅外反射信號(hào)，說(shuō)明超聲波切刀的定位是準(zhǔn)確的，即，紅外自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)裝置將這一定位正確的信號(hào)輸出給控制裝置的輸入端，控制裝置得到這一信號(hào)后即開(kāi)始想各個(gè)步進(jìn)電機(jī)和超聲波起針板發(fā)出開(kāi)始工作的命令，切割開(kāi)始；如果紅外自動(dòng)定位裝置中的紅外反射接收裝置沒(méi)有接收到來(lái)自帶裁切物料上反射來(lái)的紅外線，則說(shuō)明超聲波切刀的定位不準(zhǔn)，不能進(jìn)行切割，給出提示或者警報(bào)，提醒工人對(duì)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。由于待裁切物料上的紅外反射條帶是沿著預(yù)設(shè)裁切線進(jìn)行鋪設(shè)的，因此，其可以準(zhǔn)確地反應(yīng)出待裁切線的準(zhǔn)確位置所在，為超聲波切刀的準(zhǔn)確定位提供準(zhǔn)確的參考，避免由于切刀定位不準(zhǔn)而導(dǎo)致的待切割物料浪費(fèi)以及材料損失。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔緊湊、制造成本低廉和使用簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。