一种无纺布超声波切割系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种切割设备，具体涉及一种无纺布超声波切割系统。


背景技术：

2.无纺布又称不织布，是由定向的或随机的纤维构成。因具有布的外观和某些性能而称其为布。无纺布具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点。
3.现有的切布技术上主要包括机械切刀类、激光切割类、超声波切割类，无纺布需要切割后应用于不同的场合，因此，现有的切割设备为了能够切割出满足多种需求的无纺布，需要让切割设备具备多种方向调节切割刀头的能力，但是，目前的切割设备为了实现调节刀头的能力，普遍存在结构复杂、成本过高的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种无纺布超声波切割系统，所述无纺布超声波切割系统解决了无纺布切割设备结构复杂、成本过高的问题。
5.根据本实用新型实施例的无纺布超声波切割系统，包括：
6.第一安装板，所述第一安装板上沿x轴方向设置有滑槽卡接结构，所述滑槽卡接结构用于滑动连接外部基体；
7.距离调节机构，沿y轴方向设置，所述距离调节机构的一端与所述第一安装板的一侧连接；
8.第二安装板，其一侧与所述距离调节机构的另一端连接；
9.超声波换能器，转动安装于所述第二安装板上，所述超声波换能器的转轴方向与y轴平行，所述超声波换能器于所述第二安装板远离所述第一安装板的一端设置有超声波切割刀；
10.转动限制机构，设置在所述超声波换能器远离所述超声波切割刀的一端，所述转动限制机构用于锁紧所述超声波换能器，防止其转动；
11.驱动单元，用于驱动所述距离调节机构调节所述第二安装板与所述第一安装板之间的距离；
12.控制电路，分别与所述超声波换能器、驱动单元电性连接。
13.根据本实用新型实施例的无纺布超声波切割系统，至少具有如下技术效果：通过第一安装板上沿x轴方向设置的滑槽卡接结构可以实现超声波切割刀在x轴方向的移动，通过沿y轴方向设置的距离调节机构可以让超声波切割刀在y轴方向上的移动，通过超声波换能器可以让超声波切割刀实现灵活转动；本实用新型还设置了控制超声波换能器停止转动的转动限位装置，能够提高使用的安全性和稳定性。本实用新型利用超声波对无纺布进行切割，能够实现超声波切割刀位置的灵活调节，结构简单紧凑、安全环保、切割效率高，具有
良好的应用前景。
14.根据本实用的一些新型实施例，所述距离调节机构设置有与所述驱动单元连接的直线气缸或直线电缸，所述直线气缸或所述直线电缸设置在所述第一安装板上，所述直线气缸的伸缩端或所述直线电缸的伸缩端与所述第二安装板相连。
15.根据本实用的一些新型实施例，上述无纺布超声波切割系统还包括沿y轴方向设置的第一螺杆，所述第一螺杆通过螺纹穿设在所述第二安装板上，且所述第一螺杆的一端穿过所述第一安装板并设置有卡接头。
16.根据本实用的一些新型实施例，还包括：
17.首部防护罩，设置在所述第二安装板远离所述外部基体的一侧；
18.散热扇，设置于所述首部防护罩上并与所述控制电路电性连接。
19.根据本实用的一些新型实施例，所述控制电路包括：
20.控制电源，其具有第一输出端和第二输出端；
21.第一接触器，其线圈的一端与所述控制电源的第一输出端连接，用于控制所述驱动单元的伸缩状态；
22.时间继电器，其线圈连接在所述控制电源的第一输出端与所述第一接触器常开触点的一端之间，所述第一接触器的常开触点的另一端与所述控制电源的第二输出端连接；
23.第二接触器，其线圈连接在所述时间继电器的常开触点的两端之间，用于控制所述超声波换能器的启停；
24.第三接触器，其线圈与所述第二接触器的线圈并联，用于控制所述散热扇的启停；
25.控制单元，用于控制所述第一接触器的线圈的另一端与所述控制电源的第二输出端的通断。
26.根据本实用的一些新型实施例，所述控制单元包括常闭开关和常开开关；所述第一接触器的线圈的所述另一端与所述常闭开关的一端连接，所述常闭开关的另一端与所述常开开关的一端连接，所述常开开关的另一端与所述控制电源的第二输出端连接；所述第一接触器的常开触点与所述常开开关并联。
27.根据本实用新型的一些实施例，所述第一安装板的一侧设有安装块，所述安装块上设有沿x轴方向延伸的燕尾槽，所述第一安装板通过所述燕尾槽滑动安装在外部基体上。
28.根据本实用新型的一些实施例，所述第一安装板的一侧设有两个所述安装块，两个所述安装块平行且间隔设置。
29.根据本实用新型的一些实施例，所述安装块于所述燕尾槽的一个侧壁开设有卡槽，所述卡槽内转动设置有楔块，所述楔块的转轴平行于x轴，所述楔块靠近所述燕尾槽开口方向的一端在转动过程中能够进出所述燕尾槽，所述安装块对应所述楔块设置有锁止机构，所述锁止机构用于限制所述楔块退出所述燕尾槽的方向转动。
30.根据本实用新型的一些实施例，所述第一安装板和所述第二安装板之间设有两根导向杆，所述导向杆的一端固定在所述第一安装板上、另一端穿设在所述第二安装板上，所述导向杆的轴向与y轴平行，两根所述导向杆对称设置在所述超声波换能器的两侧。
31.根据本实用新型的一些实施例，两根所述导向杆均在y轴方向上延伸至所述超声波换能器远离所述超声波切割刀的端部以外一端；两根所述导向杆远离所述超声波切割刀的一端架设有第三安装板，所述转动限制机构包括螺纹穿设在所述第三安装板上的第二螺
杆，所述第二螺杆能够通过螺纹调节抵接所述超声波换能器或与所述超声波换能器分离。
32.根据本实用新型的一些实施例，所述无纺布超声波切割系统包括尾部防护罩，所述尾部防护罩设置在所述第三安装板上且套设在所述导向杆和所述超声波换能器外。
33.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
34.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
35.图1是本实用新型无纺布超声波切割系统的电气系统框图；
36.图2是本实用新型无纺布超声波切割系统的电气控制原理简图；
37.图3是本实用新型无纺布超声波切割系统的第一视角图；
38.图4是本实用新型无纺布超声波切割系统的第二视角图；
39.图5是本实用新型无纺布超声波切割系统的爆炸图。
40.附图标记：第一安装板101、第二安装板102、超声波换能器103、超声波切割刀104、直线气缸105、第一螺杆106、滚花轮107、卡接头108、安装块109、燕尾槽110、卡槽111、楔块112、锁止机构113、导向杆114、第三安装板115、第二螺杆116、尾部防护罩117、首部防护罩118、散热扇119。
具体实施方式
41.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
42.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
43.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
44.参照图1至图5，本实用新型实施例提供了一种无纺布超声波切割系统，包括：
45.第一安装板101，第一安装板101上沿x轴方向设置有滑槽卡接结构，滑槽卡接结构用于滑动连接外部基体；
46.距离调节机构，沿y轴方向设置，距离调节机构的一端与第一安装板101的一侧连接；
47.第二安装板102，其一侧与距离调节机构的另一端连接；
48.超声波换能器103，转动安装于第二安装板102上，超声波换能器103的转轴方向与y轴平行，超声波换能器103于第二安装板102远离第一安装板101的一端设置有超声波切割刀104；
49.转动限制机构，设置在超声波换能器103远离超声波切割刀104的一端，转动限制机构用于锁紧超声波换能器103，防止其转动；
50.驱动单元，用于驱动距离调节机构调节第二安装板102与第一安装板101之间的距离；
51.控制电路，分别与超声波换能器103、驱动单元电性连接。
52.参考图1至图5，第一安装板101通过滑槽卡接结构连接到外部基体上，使得第一安装板101可以相对于外部基体进行x方向滑动。距离调节机构设置在第一安装板101和第二安装板102之间，在驱动单元驱动距离调节机构伸缩后，可以调节第二安装板102与第一安装板101之间的距离，从而实现超声波切割刀104沿y方向移动。在超声波换能器103启动后，可以带动超声波切割刀104转动，至此，实现了对超声波切割刀104的三方向控制。转动限制机构可以限制超声波换能器103的转动状态，在需要转动超声波换能器103，让转动限制机构和超声波换能器103分离，使得超声波换能器103能够进行转动，在不需要转动时，利用转动限制机构让超声波换能器103受到外力作用，从而让超声波换能器103停止转动；转动限制机构的设置可以增加使用时的安全性。此外需要说明，距离调节机构可以采用不同的形式，例如：电动伸缩、气动伸缩、液压伸缩等等，针对不同的伸缩形式，驱动单元需要采用对应的驱动装置，例如采用电源、气源、液压源等等。
53.根据本实用新型实施例的无纺布超声波切割系统，通过第一安装板101上沿x轴方向设置的滑槽卡接结构可以实现超声波切割刀104在x轴方向的移动，通过沿y轴方向设置的距离调节机构可以让超声波切割刀104在y轴方向上的移动，通过超声波换能器103可以让超声波切割刀104实现灵活转动；本实用新型还设置有控制超声波换能器103停止转动的转动限位装置，能够提高使用的安全性和稳定性。本实用新型利用超声波对无纺布进行切割，能够实现超声波切割刀104位置的灵活调节，结构简单紧凑、安全环保、切割效率高，具有良好的应用前景。
54.在本实用新型的一些实施例中，参考图3至图5，距离调节机构设置有直线气缸105或直线电缸，直线气缸105或直线电缸设置在第一安装板101上，直线气缸105或直线电缸的伸缩端与第二安装板102相连。直线气缸105或直线电缸的伸缩方向与y轴方向平行，直线气缸105或直线电缸的伸缩可以改变第一安装板101与第二安装板102之间的距离，从而实现超声波换能器103和超声波切割刀104在y轴方向上的位置调节。这里需要说明，在使用直线气缸105时，驱动单元需要包括气泵以及与气泵配合工作的控制阀门，从而可以控制直线气缸105的伸缩，达到调节第一安装板101与第二安装板102之间距离的目的；在使用电缸时，驱动单元包括电源和以及控制电缸伸缩的驱动电路，进而实现对直线电缸伸缩的控制，在一些实施例中，直线电缸可以直接使用伸缩电机即可。
55.在本实用新型的一些实施例中，参考图3至图5，上述无纺布超声波切割系统还包
括沿y轴方向设置的第一螺杆106，第一螺杆106通过螺纹穿设在第二安装板102上，且第一螺杆106的一端穿过第一安装板101并设置有卡接头108。由直线气缸105的伸出距离不能调节，每次的伸缩量是固定的，而通过第一螺杆106能够调节直线气缸105的伸缩距离。当需要使得直线气缸105的伸缩距离控制在小于直线气缸105的最大伸缩距离时，转动第一螺杆106，使得第一螺杆106能够相对于其螺纹连接的第二安装板102移动，在卡接头108的作用下第一安装板101将朝靠近第二安装板102的方向上运动，从而使得第一安装板101与第二安装板102之间的距离缩短。可以理解的是，第一螺杆106的正反转可以实现直线气缸105的伸出距离的调节。第一螺杆106的设置起到了机械限位的作用，能够限制直线气缸105的最大伸缩距离，使得超声波切割刀104在y轴方向上的位置能受人为的精确调控。
56.在本实用新型的一些实施例中，参考图3至图5，第一螺杆106位于第一安装板101和第二安装板102的杆段上设有滚花轮107，在第一螺杆106的转动过程中，滚花轮107通过与第一安装板101的抵接也能实现直线气缸105的伸缩距离的调控；同时，通过花轮107也便于对第一螺杆106的限制距离进行调整。
57.在本实用的一些新型实施例中，参考1至图5，上述无纺布超声波切割系统还包括：首部防护罩、散热扇。首部防护罩，设置在第二安装板远离外部基体的一侧；散热扇，设置于首部防护罩上并与控制电路电性连接。首部防护罩的设置可以保护超声波切割刀104不被外部损坏，同时防止操作人员与超声波切割刀104直接接触。首部防护罩为蜂窝状结构，能够有效的提高散热效果，在首部防护罩上设置散热扇可以进一步提高散热能力，让超声波切割刀104在大功率使用时也能够保持稳定的工作。
58.在本实用的一些新型实施例中，参考图2，控制电路包括：控制电源、第一接触器km1、时间继电器kt、第二接触器km2、第三接触器km3、控制单元。控制电源，其具有第一输出端和第二输出端；第一接触器km1，其线圈的一端与控制电源的第一输出端连接，用于控制驱动单元的伸缩状态；时间继电器kt，其线圈连接在控制电源的第一输出端与第一接触器km1常开触点的一端之间，第一接触器km1的常开触点的另一端与控制电源的第二输出端连接；第二接触器km2，其线圈连接在时间继电器kt的常开触点的两端之间，用于控制超声波换能器103的启停；第三接触器km3，其线圈与第二接触器km2的线圈并联，用于控制散热扇119的启停；控制单元，用于控制第一接触器km1的线圈的另一端与控制电源的第二输出端的通断。
59.如图2所示，控制电源为整个电路控制提供电力来源，在需要启动时，控制单元控制第一接触器km1的线圈得电；在等一接触器km1得电后，会控制驱动单元动作，通过驱动单元使直线气缸105或直线电缸伸出；此时，延时继电器kt得电，在延时预设的时间后，延时继电器kt便会闭合常开触点使得第二接触器km2、第三接触器km3得电，第二接触器km2、第三接触器km3再分别控制散热扇119转动和超声波换能器103启动。这里需要说明，在控制第二接触器km2、第三接触器km3闭合时，会在第二接触器km2、第三接触器km3的线圈一端串联一个控制电源，从而保证第二接触器km2、第三接触器km3能够有外部电力供应。
60.在本实用的一些新型实施例中，参考图2，控制单元包括常闭开关s1和常开开关s0；第一接触器km1的线圈的另一端与常闭开关s1的一端连接，常闭开关s1的另一端与常开开关s0的一端连接，常开开关s0的另一端与控制电源的第二输出端连接；第一接触器km1的常开触点与常开开关s0并联。控制单元可以采用单片机、plc等程序控制器来实现，这里为
了节约成本，直接使用常闭开关s1和常开开关s0来实现起停控制。如图2，常开开关s0闭合后，会让第一接触器km1的线圈得电，进而使得第一接触器km1常开触点闭合，达到自锁的目的，同时第一接触器km1常开触点闭合后，会让时间继电器kt的线圈得电，进而在延时一定时间后，使第二接触器km2和第三接触器km2得电，完成启动的目的。在需要停止时，将常闭开关s1断开，此时会让第一接触器km1的线圈断电，从而使得整个切割设备停止工作。
61.在本实用新型的一些实施例中，参考图3至图5，第一安装板101的一侧设有安装块109，安装块109上设有沿x轴方向延伸的燕尾槽110，第一安装板101通过燕尾槽110滑动安装在外部基体上。
62.在本实用新型的一些实施例中，参考图3至图5，第一安装板101的一侧设有两个安装块109，两个安装块109平行且间隔设置。结合图3，两个安装块109的设置使得无纺布超声波切割系统的安装与滑动调节更加稳定。
63.在本实用新型的一些实施例中，参考图4，安装块109于燕尾槽110的一个侧壁开设有卡槽111，卡槽111内转动设置有楔块112，楔块112的转轴平行于x轴，楔块112靠近燕尾槽110开口方向的一端在转动过程中能够进出燕尾槽111，安装块109对应楔块112设置有锁止机构113，锁止机构113用于限制楔块112退出燕尾槽110的方向转动。楔块112转动至抵接外部基体时，可以使得锁止机构113锁住楔块112防止其继续转动，从而使得楔块112牢牢抵接在外部基体上，实现无纺布超声波切割系统在x轴方向上的位置固定。
64.在本实用新型的一些实施例中，参考图3至图5，第一安装板101和第二安装板102之间设有两根导向杆114，导向杆114的一端固定在第一安装板101上、另一端穿设在第二安装板102上，导向杆114的轴向与y轴平行，两根导向杆114对称设置在超声波换能器103的两侧。导向杆114的设置使得超声波换能器103和超声波切割刀104在y轴方向上调节时更加稳定。
65.在本实用新型的一些实施例中，参考图3至图5，两根导向杆114均在y轴方向上延伸至超声波换能器103远离超声波切割刀104的端部以外一端；两根导向杆114远离超声波切割刀104的一端架设有第三安装板115，转动限制机构包括螺纹穿设在第三安装板115上的第二螺杆116，第二螺杆116能够通过螺纹调节抵接超声波换能器103或与超声波换能器103分离。超声波换能器103与超声波切割刀104能够转动，可以理解的是，当第二螺杆116转动至抵接在超声波换能器103的端面时，能够使得超声波换能器103受到一个外力的作用而停止转动；当第二螺杆116转动至与超声波换能器103分离时，超声波换能器103与超声波切割刀104能够继续转动。
66.在本实用新型的一些实施例中，参考图3至图5，无纺布超声波切割系统包括尾部防护罩117，尾部防护罩117设置在第三安装板115上且套设在导向杆114和超声波换能器103外。尾部防护罩117起到对超声波换能器103的保护作用，同时，也能避免操作人员与超声波换能器103直接接触，保证人员安全。在本实施例中，尾部防护罩117上设置有多个均匀分布的散热孔，保证良好的散热效果。
67.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或
者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
68.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。