增力切胶的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种增力切胶机包括控制装置、传动装置、连杆装置、切刀、工作台以及机架；所述机架设置在所述工作台上；所述控制装置穿过所述机架与所述传动装置相连；所述切刀通过所述连杆装置与所述传动装置相连。所述控制装置为伺服电机，所述伺服电机的转轴穿过上梁与传动装置相连。所述传动装置为丝杠螺母；所述丝杠螺母的丝杠端与所述传动装置相连，所述丝杠螺母的另一端与连杆装置相连。本发明使用伺服电机提供动力，能够实现精确定位，速度可调，无污染，能够用于食品和医药行业；本发明采用并联杆机构将力传递到切刀上，由此实现增力的目的，提高了本发明的运动精度；本发明采用丝杠螺母传动，传动精度高，摩擦阻力小。
【专利说明】增力切胶机
【技术领域】
[0001]本发明涉及硅胶切割【技术领域】的装置，具体地，涉及一种增力切胶机。
【背景技术】
[0002]硅胶产业是国民经济的重要产业之一，与医疗、食品行业以及人民的日常生活息息相关，在硅胶生产行业中，生产工序的科学与否将直接决定成品的优劣。
[0003]目前硅胶品的生产工艺中常常需要对硅胶进行切割，使大块的硅胶板材变成小胶条，为下一道工序做准备，提闻生广效率。
[0004]并联机构是一种闭环机构，并联机构与传统的串联机构相比具有很多优点，结构上主要包括大幅减少零部件数目，成本低，容易组装和模块化，在实际应用中并联机构刚度质量比大，动态性能优越，运动精度高，多功能灵活性强，可构成形式多样的布局和自由度组合，是柔性化的理想机构。由于受力结构合理，其使用寿命也相对较长，将并联机构运用于切胶机不失为一个创新之选。
[0005]目前市面上常见的切胶机分为立式和卧式两种，动力源种类各异，包括液压，电力，风压等等，包括单刀和多刀类型。现有的切胶机存在的不足主要包括，切刀在切割的过程中容易磨损，缓冲不足造成切刀的撞击以及振动，切割精度难以控制，电机功率大，成本
间寸寸ο
[0006]经过对现有文献的检索发现，发现申请号为201120449870.9，名称为:一种立式切胶机。该切胶机采用液压系统作为动力源，用电气系统实现控制，切刀的两端位于滑道内，所述的切刀通过活塞杆与液压系统及电气系统连接。滑道内上下端设有行程开关来控制切刀的上下限位置，采用尼龙垫板保护切刀的刀刃。但该技术使用液压系统，其系统定位精度差，速度不可调，消耗的功率较大，振动噪声大，且污染大，无法应用于医药、食品硅胶行业。
【发明内容】
[0007]针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种增力切胶机。本发明为并联杆机构，采用伺服电机系统，能够实现精确定位，速度可调，无污染，振动和噪声小，并联机构的运用使得输出切胶力增大，且结构简单，制造成本低，易于运用在实际生产中，特别是运用于食品和医药行业。
[0008]根据本发明的一个方面，提供的一种增力切胶机，包括控制装置、传动装置、连杆装置、切刀(3)、工作台(2)以及机架(8)；
[0009]所述机架(8 )设置在所述工作台(2 )上；所述控制装置穿过所述机架(8 )与所述传动装置相连；所述切刀(3)通过所述连杆装置与所述传动装置相连。
[0010]优选地，所述机架(8)包括顺次相连的第一支撑杆、上梁、第二支撑杆；所述第一支撑杆和所述第二支撑杆分别设置在工作台(2)的两侧。
[0011]优选地，所述控制装置为伺服电机(9)，所述伺服电机(9)的转轴穿过上梁与传动装置相连。
[0012]优选地，所述传动装置为丝杠螺母(10);所述丝杠螺母(10)的丝杠端与所述控制装置相连，所述丝杠螺母(10)的另一端与连杆装置相连。
[0013]优选地，所述连杆装置包括第一连杆(13)、第二连杆(5)、第三连杆(7)、第四连杆
(6)、第五连杆(11)以及第六连杆(12);其中，第二连杆(5)的一端、第三连杆(7)的一端以及第四连杆(6)的一端铰接于一点，形成第一复合铰点,第二连杆(5)的另一端与切刀(3)的一端相连，第三连杆(7)的另一端与所述第一支撑杆相连，第四连杆(6)的另一端与所述传动装置的一侧相连；第五连杆(11)的一端、第六连杆(12)的一端以及第一连杆(13)的一端铰接于一点，形成第二复合铰点，第五连杆(11)的另一端与所述传动装置的另一侧相连，第六连杆(12)的另一端与所述第二支撑杆相连，第一连杆(13)的另一端与所述切刀(3)的另一端相连。
[0014]优选地，所述第一支撑杆和第二支撑杆的内侧分别设置有滑道(4)，所述切刀(3)的两端能够沿着滑道(4)上下滑动。
[0015]优选地，还包括底座(I)，所述工作台(2 )设置在所述底座(I)上侧。
[0016]优选地，还包括缓冲装置(14)，所述缓冲装置(14)设置在所述工作台(2)上且在所述切刀(3)的正下方。
[0017]优选地，所述缓存装置(14)包括第一窄板、第二窄板以及若干弹簧，所述第一窄板通过弹簧与所述第二窄板相连；所述第二窄板与所述工作台(2)相连，第一窄板位于第二窄板与切刀(3)之间。
[0018]优选地，第二连杆(5 )、第三连杆(7 )以及第四连杆(6 )与第五连杆(11)、第六连杆
(12)以及第一连杆(13)构成并联杆机构。
[0019]与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果:
[0020]1.本发明使用伺服电机提供动力，可以实现对速度、位置精度的准确控制，无污染，能够用于食品和医药行业；
[0021]2.本发明采用并联杆机构将力传递到切刀上，由此实现增力的目的，提高了本发明的运动精度；
[0022]3.本发明的切刀下部具有缓冲装置，在切刀切下的瞬间减小了冲击力，能够有效的提高切刀的使用寿命；
[0023]4.本发明采用丝杠螺母传动，传动精度高，摩擦阻力小。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0025]图1是本发明的结构示意图；
[0026]图2是本发明中丝杠螺母的结构示意图；
[0027]图3是本发明中伺服电机的结构示意图；
[0028]图4是本发明中A型连杆的结构示意图；
[0029]图5是本发明中B型连杆的结构示意图；
[0030]图6是本发明中切刀的结构示意图；[0031]图7是本发明中缓冲装置的结构示意图。
[0032]其中:
[0033]I为底座；
[0034]2为工作台；
[0035]3为切刀；
[0036]4为滑道；
[0037]5为第二连杆；
[0038]6为第四连杆；
[0039]7为第三连杆；
[0040]8为机架；
[0041]9为伺服电机；
[0042]10为丝杠螺母；
[0043]11为第五连杆；
[0044]12为第六连杆；
[0045]13为第一连杆；
[0046]14为缓冲装置。
【具体实施方式】
[0047]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0048]如图1所示，在本实施例中，本发明提供的增力切胶机，包括控制装置、传动装置、连杆装置、切刀3、工作台2以及机架8 ;所述机架8设置在所述工作台2上；所述控制装置穿过所述机架8与所述传动装置相连；所述切刀8通过所述连杆装置与所述传动装置相连。机架8包括顺次相连的第一支撑杆、上梁、第二支撑杆；所述第一支撑杆和所述第二支撑杆分别设置在工作台8的两侧。所述控制装置为伺服电机9，所述伺服电机9的转轴穿过上梁与传动装置相连。伺服电机的结构如图3所示。所述传动装置为丝杠螺母10 ;所述丝杠螺母10的丝杠端与所述传动装置相连，所述丝杠螺母10的另一端与连杆装置相连。如图2所示，丝杠螺母10的两侧分别设置有两个连接孔。所述连杆装置包括第一连杆13、第二连杆5、第三连杆7、第四连杆6、第五连杆11以及第六连杆12。其中，第二连杆5的一端、第三连杆7的一端以及第四连杆6的一端铰接于一点，形成第一复合铰点，第二连杆5的另一端与切刀3的一端相连且形成铰点，第三连杆7的另一端与所述第一支撑杆相连且形成铰点，第四连杆6的另一端与所述传动装置的一侧相连；第五连杆11的一端、第六连杆12的一端以及第一连杆13的一端铰接于一点，形成第二复合铰点，第五连杆11的另一端与所述传动装置的另一侧相连，第六连杆12的另一端与所述第一支撑杆相连且形成铰点，第一连杆13的另一端与所述切刀3的另一端相连且形成铰点。所述第一支撑杆和第二支撑杆的内侧分别设置有滑道4，所述切刀3的两端能够沿着滑道4上下滑动。第四连杆6的另一端和第五连杆11的另一端分别与丝杠螺母10的一端形成铰点。第二连杆5、第三连杆7以及第四连杆6与第五连杆11、第六连杆12以及第一连杆13构成并联杆机构。如6所示，切刀3上侧的两端分别设置有两个连接孔。丝杠螺母10的另一端和伺服电机9的输出端通过联轴器连接。
[0049]本发明提供的增力切胶机还包括底座1、和缓冲装置14。其中，底座I位于工作台2的底部，机架8位于工作台2的上侧。缓冲装置14设置在所述工作台2上且位于切刀3的正下方。如图7所示，所述缓存装置14包括第一窄板、第二窄板以及若干弹簧，所述第一窄板通过弹簧与所述第二窄板相连；所述第二窄板与所述工作台2相连。
[0050]其中，第三连杆7、第四连杆6、第五连杆11和第六连杆12为A型连杆；第一连杆13和第二连杆5为B型连杆。如图4所示，A型连杆包括顺次连接的第一连接环、连接轴以及第二连接环。第一连接孔环的高度大于第二连接环的高度。如图5所示，B型连杆包括顺次连接的第一连接环、连接轴以及两个互相平行且同一轴线的第二连接环。伺服电机9位于机架上端。丝杠螺母10与伺服电机9相连，伺服电机9的转轴穿过机架8的上梁面，与丝杠螺母10的丝杠端相连接。丝杠螺母10的另一端与第五连杆11和第六连杆12相连。切刀3的两端分别与第二连杆5和第一连杆13相连。切刀3的两端与B型连杆相连，B型连杆和两个A型连杆组成一个复合铰点，A型连杆的另一端和丝杠螺母10相连。切刀3的两端沿着机架8的滑道4上下滑动。缓冲装置14在切刀3切下的过程中用于减小切刀3的冲击力。
[0051]在本实施例中，本发明提供的增力切胶机的工作过程如下:伺服电机9提供动力，丝杠螺母10将伺服电机9的转动转化为竖直方向的上下运动，第一连杆13和第二连杆5将动力传递到切刀3上，切刀实现竖直方向的运动。第一连杆13和第六连杆12的支撑力大于第五连杆11的支撑力，第二连杆5和第三连杆7的支撑力大于第四连杆6的支撑力，由此实现增力作用。
[0052]在本实施例中，本发明提供的增力切胶机由于采用了伺服电机9，所需的功率较低，并且可以对速度、位置精度实现准确控制；采用丝杠螺母10，传递精度高，也提高了装置的使用寿命。采用并联机构，动态性能优越，实现系统的增力作用；切刀3下部的缓冲装置，减小了切刀3的冲击力和振动，延长了切刀3的使用寿命。
[0053]具体为，本发明提供的增力切胶机由伺服电机3提供动力，可以实现对速度、位置精度的准确控制，例如可以设定一个准确的位置参数，由PLC输出这些脉冲，这样可以让切刀在切透胶块后精确地停止，减小碰撞对切刀3刀刃的损伤。使用伺服电机3具有机电时间常数小、线性度高、始动电压小等特性，能在输入信号产生后迅速作出反应，提高控制效率。本发明提供的增力切胶机采用并联杆机构将力传递到切刀3上。由机械原理的知识，当一外力施加到两个连杆的铰点上，通过调整外力的方向可以使杆中的支撑力大于所施加的外力，由此实现增力的目的。另外，采用的并联杆机构具有对称的属性，各个关节的误差可以相互抵消，提高了本发明的运动精度。本发明提供的增力切胶机的切刀3的下部具有缓冲装置14，在切刀3切下的瞬间减小了冲击力，能够有效地提高切刀3的使用寿命。本发明提供的增力切胶机采用丝杠螺母10传动，传动精度高，摩擦阻力小，同时，对螺母进行了加长的特殊设计，这样可以相应地减小丝杠的长度，有效地节约了空间，提高了所切胶块的高度范围。此外，由于结构简单，制造容易，降低了成本。
[0054]本发明提供的增力切胶机采用伺服电机系统，能够实现精确定位，速度可调，无污染，振动和噪声小，并联机构的运用使得输出切胶力增大，且结构简单，制造成本低，易于运用在实际生产中，特别是运用于食品和医药行业。
[0055] 以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【权利要求】
1.一种增力切胶机，其特征在于，包括控制装置、传动装置、连杆装置、切刀(3)、工作台(2)以及机架(8)； 所述机架(8 )设置在所述工作台(2 )上；所述控制装置穿过所述机架(8 )与所述传动装置相连；所述切刀(3)通过所述连杆装置与所述传动装置相连。
2.根据权利要求1所述的增力切胶机，其特征在于，所述机架(8)包括顺次相连的第一支撑杆、上梁、第二支撑杆；所述第一支撑杆和所述第二支撑杆分别设置在工作台(2)的两侧。
3.根据权利要求2所述的增力切胶机，其特征在于，所述控制装置为伺服电机(9)，所述伺服电机(9)的转轴穿过上梁与传动装置相连。
4.根据权利要求1所述的增力切胶机，其特征在于，所述传动装置为丝杠螺母(10);所述丝杠螺母(10)的丝杠端与所述控制装置相连，所述丝杠螺母(10)的另一端与连杆装置相连。
5.根据权利要求2所述的增力切胶机，其特征在于，所述连杆装置包括第一连杆(13)、第二连杆(5)、第三连杆(7)、第四连杆(6)、第五连杆(11)以及第六连杆(12);其中，第二连杆(5)的一端、第三连杆(7)的一端以及第四连杆(6)的一端铰接于一点，形成第一复合铰点，第二连杆(5)的另一端与切刀(3)的一端相连,第三连杆(7)的另一端与所述第一支撑杆相连，第四连杆(6)的另一端与所述传动装置的一侧相连；第五连杆(11)的一端、第六连杆(12)的一端以及第一连杆(13)的一端铰接于一点，形成第二复合铰点,第五连杆(11)的另一端与所述传动装置的另一侧相连，第六连杆(12)的另一端与所述第二支撑杆相连，第一连杆(13)的另一端与所述切刀(3)的另一端相连。
6.根据权利要求2所述的增力切胶机，其特征在于，所述第一支撑杆和第二支撑杆的内侧分别设置有滑道(4)，所述切刀(3)的两端能够沿着滑道(4)上下滑动。
7.根据权利要求1所述的增力切胶机，其特征在于，还包括底座(I)，所述工作台(2)设置在所述底座(I)上侧。
8.根据权利要求1所述的增力切胶机，其特征在于，还包括缓冲装置(14)，所述缓冲装置(14)设置在所述工作台(2)上且在所述切刀(3)的正下方。
9.根据权利要求8所述的增力切胶机，其特征在于，所述缓存装置(14)包括第一窄板、第二窄板以及若干弹簧，所述第一窄板通过弹簧与所述第二窄板相连；所述第二窄板与所述工作台(2)相连，第一窄板位于第二窄板与切刀(3)之间。
10.根据权利要求5所述的增力切胶机，其特征在于，第二连杆(5)、第三连杆(7)以及第四连杆(6)与第五连杆(11)、第六连杆(12)以及第一连杆(13)构成并联杆机构。
【文档编号】B26D7/00GK103722576SQ201310724478
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】马春翔, 钱超, 郑茂琦, 陈康, 陈伟聪 申请人:上海交通大学