一種自動(dòng)裁片機(jī)及其裁片方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動(dòng)裁片機(jī)及其裁片方法，該裁片機(jī)包括底座，底座的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上安裝了龍門架，龍門架的橫梁上安裝了滑軌，滑軌上安裝了滑架，滑架上連接了裁片機(jī)頭座，裁片機(jī)頭座上安裝有裁片機(jī)頭。使用時(shí)，將碾壓好的絕熱材料平放在底座上，依次調(diào)整龍門架、滑架的位置，使裁片機(jī)頭位于待裁片的上方，然后控制裁片刀的角度、方向、行進(jìn)速度及旋轉(zhuǎn)速度，對(duì)絕熱材料進(jìn)行裁片，最終完成了對(duì)絕熱材料的裁剪和倒邊。該裁片機(jī)已成功應(yīng)用于多個(gè)產(chǎn)品，切割后料片的尺寸精度為±0.1mm，切割部位表面平整；搭接邊部位無空氣缺陷；單臺(tái)產(chǎn)品料片的裁剪周期由原來的32小時(shí)縮短至2小時(shí)以內(nèi)；產(chǎn)品質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求，產(chǎn)品通過了試驗(yàn)考核。
【專利說明】
一種自動(dòng)裁片機(jī)及其裁片方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)絕熱層制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動(dòng)裁片機(jī)及其裁片方法。
【背景技術(shù)】
[0002]
絕熱材料屬于顆粒、纖維增強(qiáng)的橡膠基復(fù)合材料，具有柔性高彈態(tài)特性。在施工中，需要根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行裁剪。絕熱材料的裁剪主要有兩個(gè)步驟，一是根據(jù)計(jì)算后的形狀尺寸裁剪成型，二是根據(jù)搭接的要求對(duì)其邊緣進(jìn)行倒邊處理。現(xiàn)采用手工裁剪法，先按不同厚度要求碾壓成片，先用筆標(biāo)出所需形狀，然后用刀片或剪刀切割，最后用皮匠刀將直角邊切削成斜邊。此法存在如下問題:一是切割精度低，尤其是弧形尺寸的料片，尺寸精度無法滿足料片搭接的技術(shù)要求;二是人工倒邊部位基本呈現(xiàn)鋸齒狀的厚度波動(dòng)形態(tài)，造成搭接部位存在空氣殘留，形成空氣缺陷，嚴(yán)重影響了的性能和可靠性水平;三是倒邊質(zhì)量完全依靠操作者的操作水平和經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)品個(gè)體差異大，搭接邊脫開缺陷時(shí)有發(fā)生；四是工作效率低下，已成為絕熱層制造的生產(chǎn)瓶頸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]
本發(fā)明的目的提供一種自動(dòng)裁片機(jī)及其裁片方法，能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種自動(dòng)裁片機(jī)，包括底座，底座的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上安裝了龍門架，龍門架的橫梁上安裝了滑軌，滑軌上安裝了滑架，滑架上連接了裁片機(jī)頭座，裁片機(jī)頭座上安裝有裁片機(jī)頭。
[0005]所述裁片機(jī)頭包括套接的升降套和升降桿，升降桿下端依次連接連接桿、滑動(dòng)桿、裁片座及裁片刀，其中升降桿連接有升降桿電機(jī)，連接桿上安裝有氣動(dòng)電機(jī)，且氣動(dòng)電機(jī)與滑動(dòng)桿連接，滑動(dòng)桿上安裝有調(diào)速電機(jī)，調(diào)速電機(jī)與裁片座連接。
[0006]升降桿可在升降套內(nèi)上下移動(dòng)，調(diào)節(jié)裁片刀與待裁切物料的距離，通過氣動(dòng)電機(jī)的工作，可以調(diào)整滑動(dòng)桿的位置，從而調(diào)整裁片刀與待裁切物料的角度，實(shí)現(xiàn)倒邊角度和切割方向的選擇;調(diào)速電機(jī)通過皮帶與裁片座連接，可以調(diào)整裁片刀的速度。
[0007]所述的滑動(dòng)桿還通過輪座安裝有萬向輪?？梢源_保在不同角度下都能壓住待裁切的料片。
[0008]所述輪座與萬向輪之間采用彈簧連接;萬向輪采用橡膠材料制成。該材質(zhì)與待裁切的絕熱材料相匹配、相容，不會(huì)發(fā)生損傷;而且彈簧的設(shè)置，可以有效壓住料片。
[0009]所述底座上還設(shè)有保溫平臺(tái)，裁片機(jī)頭位于保溫平臺(tái)的上方。
[0010]所述保溫平臺(tái)的頂部為不銹鋼平板，不銹鋼平板下方設(shè)有保溫設(shè)備。其上部的不銹鋼平板，用于安放待裁切的絕熱材料，下部的保溫設(shè)備，可將不銹鋼平板的溫度控制在7± 2°C，當(dāng)絕熱材料控制在一定溫度時(shí)，具有一定的硬度，有利于切割。
[0011]所述的龍門架還連接有龍門架電機(jī)，滑架還連接有滑軌電機(jī)。通過龍門架電機(jī)對(duì)龍門架進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使其在導(dǎo)軌上進(jìn)行移動(dòng)，通過滑軌電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑架在滑軌上進(jìn)行移動(dòng)，有助于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，而且更為精確。
[0012]該裁片機(jī)還包括控制系統(tǒng)，其與龍門架電機(jī)、滑軌電機(jī)、升降桿電機(jī)、氣動(dòng)電機(jī)以及調(diào)速電機(jī)連接，用于控制其速度，及工藝參數(shù)的輸入、修改和顯示。該控制系統(tǒng)可采用PLC，例如西門子S7-300。
[0013]采用所述的裁片機(jī)進(jìn)行裁片的方法，具體步驟為:
將碾壓好的絕熱材料平放在底座上，依次調(diào)整龍門架、滑架的位置，使裁片機(jī)頭位于待裁片的上方，然后控制裁片刀的角度、方向、行進(jìn)速度及旋轉(zhuǎn)速度，對(duì)絕熱材料進(jìn)行裁片，最終完成了對(duì)絕熱材料的裁剪和倒邊。
[0014]將碾壓好的絕熱材料平放在底座上的保溫平臺(tái)上，控制絕熱材料的溫度為7±2Γ。
[0015]操作時(shí)，可以通過控制系統(tǒng)，輸入工藝參數(shù)，調(diào)整龍門架電機(jī)、滑軌電機(jī)、升降桿電機(jī)、氣動(dòng)電機(jī)以及調(diào)速電機(jī)的速度，從而實(shí)現(xiàn)了裁片刀的角度、方向、行進(jìn)速度以及旋轉(zhuǎn)速度的控制，最終完成了對(duì)絕熱材料的自動(dòng)裁剪和倒邊。本發(fā)明工藝主要控制參數(shù)為龍門架、滑架、升降桿的進(jìn)給速度、裁片刀的角度與旋轉(zhuǎn)速度等工藝參數(shù)，通過產(chǎn)品工藝試驗(yàn)，確定各工藝參數(shù)和程序，達(dá)到了不同角度、方向的快速裁剪和倒邊，通過裁片刀的旋轉(zhuǎn)速度，切割速度提高了 100倍以上，達(dá)到了直邊2m/s，弧邊lm/s的水平。
[0016]本發(fā)明的設(shè)備已成功應(yīng)用于多個(gè)產(chǎn)品，裁切料片形狀主要包括矩形、環(huán)形、扇形、圓形等;料片厚度范圍0.7mm?4.5mm，切割后料片的尺寸精度為±0.1mm，切割部位表面平整，無可視的厚度偏差;搭接邊部位無空氣缺陷;單臺(tái)產(chǎn)品料片的裁剪周期由原來的32小時(shí)縮短至2小時(shí)以內(nèi)；產(chǎn)品質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求，產(chǎn)品通過了試驗(yàn)考核。
【附圖說明】
[0017]圖1為本裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為裁片機(jī)頭結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表述的范圍。
[0020]如圖1-2所示，一種自動(dòng)裁片機(jī)，括底座I，底座I的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌3，導(dǎo)軌上安裝了龍門架4，龍門架4的橫梁上安裝了滑軌5，滑軌上安裝了滑架6，滑架上連接了裁片機(jī)頭座7，裁片機(jī)頭座上安裝有裁片機(jī)頭8。
[0021]進(jìn)一步地，所述裁片機(jī)頭8包括套接的升降套8-1和升降桿8-2，升降桿8-2下端依次連接連接桿8-3、滑動(dòng)桿8-4、裁片座8-5及裁片刀8-6，其中升降桿8-2連接有升降桿電機(jī)8-7，連接桿上安裝有氣動(dòng)電機(jī)8-8，且氣動(dòng)電機(jī)與滑動(dòng)桿連接，滑動(dòng)桿上安裝有調(diào)速電機(jī)8-9，調(diào)速電機(jī)與裁片座8-5連接。
[0022]進(jìn)一步地，所述的滑動(dòng)桿8-4還通過輪座8-10安裝有萬向輪8-11。
[0023]進(jìn)一步地，所述輪座與萬向輪之間采用彈簧連接;萬向輪采用橡膠材料制成。
[0024]進(jìn)一步地，所述底座I上還設(shè)有保溫平臺(tái)2，裁片機(jī)頭8位于保溫平臺(tái)2的上方。
[0025]進(jìn)一步地，所述保溫平臺(tái)2的頂部為不銹鋼平板，不銹鋼平板下方設(shè)有保溫設(shè)備。
[0026]進(jìn)一步地，所述的龍門架還連接有龍門架電機(jī)9，滑架還連接有滑軌電機(jī)1。
[0027]該裁片機(jī)還包括控制系統(tǒng)。
[0028]采用所述的裁片機(jī)進(jìn)行裁片的方法，具體步驟為:
將碾壓好的絕熱材料平放在底座上，依次調(diào)整龍門架、滑架的位置，使裁片機(jī)頭位于待裁片的上方，然后控制裁片刀的角度、方向、行進(jìn)速度及旋轉(zhuǎn)速度，對(duì)絕熱材料進(jìn)行裁片，最終完成了對(duì)絕熱材料的裁剪和倒邊。
[0029]將碾壓好的絕熱材料平放在底座上的保溫平臺(tái)上，控制絕熱材料的溫度為7±2-C。
[0030]實(shí)施例1:某絕熱材料要求厚5mm，直徑為300mm:
將碾壓好的絕熱材料平放在底座上的保溫平臺(tái)上，控制絕熱材料的溫度為7±2°C，依次調(diào)整龍門架、滑架的位置，使裁片機(jī)頭位于待裁片的上方，萬向輪壓住絕熱材料，向控制系統(tǒng)內(nèi)輸入?yún)?shù)，控制裁片刀的角度、方向、行進(jìn)速度及旋轉(zhuǎn)速度(為了確保參數(shù)準(zhǔn)確，可以在生產(chǎn)正式產(chǎn)品前，進(jìn)行工藝參數(shù)摸索，從而獲得最佳參數(shù))，啟動(dòng)，則可迅速完成裁片。[0031 ]實(shí)施例2:某絕熱材料厚5mm，直徑為300mm，需要進(jìn)行倒邊，角度為45度:
將碾壓好的絕熱材料平放在底座上的保溫平臺(tái)上，控制絕熱材料的溫度為7±2°C，依次調(diào)整龍門架、滑架的位置，使裁片機(jī)頭位于待裁片的上方，萬向輪壓住絕熱材料，向控制系統(tǒng)內(nèi)輸入?yún)?shù)，控制裁片刀的角度、方向、行進(jìn)速度及旋轉(zhuǎn)速度，啟動(dòng)，則可迅速完成倒邊。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)裁片機(jī)，其特征在于:包括底座(I)，底座(I)的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)軌(3)，導(dǎo)軌上安裝了龍門架(4)，龍門架(4)的橫梁上安裝了滑軌(5)，滑軌上安裝了滑架(6)，滑架上連接了裁片機(jī)頭座(7)，裁片機(jī)頭座上安裝有裁片機(jī)頭(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁片機(jī)，其特征在于:所述裁片機(jī)頭(8)包括套接的升降套(8-1)和升降桿(8-2)，升降桿(8-2)下端依次連接連接桿(8-3)、滑動(dòng)桿(8-4)、裁片座(8-5)及裁片刀(8-6 )，其中升降桿(8-2)連接有升降桿電機(jī)(8-7 )，連接桿上安裝有氣動(dòng)電機(jī)(8-8)，且氣動(dòng)電機(jī)與滑動(dòng)桿連接，滑動(dòng)桿上安裝有調(diào)速電機(jī)(8-9)，調(diào)速電機(jī)與裁片座(8-5)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裁片機(jī)，其特征在于:所述的滑動(dòng)桿(8-4)還通過輪座(8-10)安裝有萬向輪(8-11)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裁片機(jī)，其特征在于:所述輪座與萬向輪之間采用彈簧連接；萬向輪采用橡膠材料制成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁片機(jī)，其特征在于:所述底座(I)上還設(shè)有保溫平臺(tái)(2)，裁片機(jī)頭(8)位于保溫平臺(tái)(2)的上方。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裁片機(jī)，其特征在于:所述保溫平臺(tái)(2)的頂部為不銹鋼平板，不銹鋼平板下方設(shè)有保溫設(shè)備。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁片機(jī)，其特征在于:所述的龍門架還連接有龍門架電機(jī)(9)，滑架還連接有滑軌電機(jī)(1 )。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裁片機(jī)，其特征在于:該裁片機(jī)還包括控制系統(tǒng)。9.采用權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的裁片機(jī)進(jìn)行裁片的方法，其特征在于，具體步驟為: 將碾壓好的絕熱材料平放在底座上，依次調(diào)整龍門架、滑架的位置，使裁片機(jī)頭位于待裁片的上方，然后控制裁片刀的角度、方向、行進(jìn)速度及旋轉(zhuǎn)速度，對(duì)絕熱材料進(jìn)行裁片，最終完成了對(duì)絕熱材料的裁剪和倒邊。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裁片機(jī)，其特征在于:將碾壓好的絕熱材料平放在底座上的保溫平臺(tái)上，控制絕熱材料的溫度為7 ± 2°C。
【文檔編號(hào)】B26D5/00GK106003172SQ201610336841
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月20日
【發(fā)明人】任磊, 柯明, 周波, 邱奇, 杜松, 蔡銀麗, 丁國(guó)富, 王宇, 劉相鵬, 朱稼麟, 王利明, 遲樹平, 楊波
【申請(qǐng)人】湖北三江航天江河化工科技有限公司