自动剪角机的制作方法

本实用新型涉及自动化机械设备技术领域，特别是涉及一种自动剪角机。

背景技术：

随着经济社会的迅猛发展，电子产品的需求增多，而大多电子产品需要用外包装膜进行包装，包装过程中的剪角工序是必不可少的。手动进行外膜包装剪角操作耗时长，效率低而且实现效果参差不齐。一般的，传统的剪角结构其结构复杂，难以保证剪角质量。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种能提高剪角质量的自动剪角机。

一种自动剪角机，包括：

固定架，包括设置有第一通孔的底板，和与所述底板连接并用于支撑工件的背板；

顶升机构，包括设置有与所述第一通孔相对的第二通孔的滑动座，和固定在所述底板上用于驱动所述滑动座相对所述固定架滑动的第一驱动器；

定位机构，包括与所述滑动座滑动配合用于夹持所述工件的第一定位块和第二定位块，以及驱动所述第一定位块和所述第二定位块相向或相背运动的驱动组件；

剪切机构，位于所述定位机构的旁侧用于对所述工件上的包装膜进行剪角；

夹取机构，安装在所述底板上并穿设在所述第一通孔和所述第二通孔中，用于夹取所述工件上被剪切的废料。

在其中一个实施例中，所述滑动座上设置有与所述第一定位块和所述第二定位块滑动配合的第一导轨，所述第一定位块与所述工件接触的一端设置有第一楔形面，所述第二定位块与所述工件接触的一端设置有第二楔形面，当所述第一定位块和所述第二定位块贴紧时，所述第一楔形面和所述第二楔形面成90°夹角。

在其中一个实施例中，所述第二定位块与所述第一定位块相对的一侧设置有弹性软块，当所述第一定位块与所述第二定位块靠近时，所述弹性软块与所述第一定位块紧贴。

在其中一个实施例中，所述驱动组件包括转动连接在所述滑动座上并设置有左旋段和右旋段的丝杆，通过固定板安装在所述滑动座上的电机，连接所述丝杆的中部和所述电机输出轴的同步带，连接在所述左旋段与所述第一定位块之间的第一滑块，以及连接在所述右旋段与所述第二定位块之间的第二滑块。

在其中一个实施例中，还包括辅助定位机构，所述辅助定位机构包括铰接在所述第一定位块底部两端上的第一滚轮，铰接在所述第二定位块底部两端上的第二滚轮，固定在所述底板相对两端上的导向板；

所述导向板上开设有用于限制所述第一滚轮和所述第二滚轮的Y形导轨，所述Y形导轨包括与所述第一导轨平行的横向导轨，与所述第一导轨垂直的纵向导轨，以及连接所述横向导轨和所述纵向导轨、并与所述第一楔形面或第二楔形面平行的斜向导轨。

在其中一个实施例中，所述夹取机构包括通过第一连接块固定在所述底板上的顶推气缸，其缸筒与所述顶推气缸的活塞杆连接的夹取气缸，安装在所述夹取气缸的活塞杆上的推拉杆，以及与所述推拉杆连接的夹取组件。

在其中一个实施例中，所述夹取组件包括固定在所述推拉杆相对两侧上并与所述第一连接块滑动配合的两第二连接块，分别铰接在两所述第二连接块上的两夹杆，所述夹杆包括动力臂与所述动力臂连接的夹取臂，所述动力臂上开设U形槽，所述推拉杆上安装有与所述U形槽配合的销轴；

其中，当所述推拉杆伸缩时，所述销轴带动两所述动力臂绕两所述夹杆的铰接点转动，继而带动两所述夹取臂张开或合拢。

在其中一个实施例中，所述滑动座包括安装板和分别固定在所述安装板相对两端上的两L形滑板，所述两L形滑板与设置在所述固定架上的第二导轨滑动配合，所述第一驱动器为顶升气缸，所述顶升气缸的缸筒固定在所述底板上，所述顶升气缸的活塞杆与所述安装板连接。

在其中一个实施例中，所述剪切机构包括与所述第一定位块连接的固定座，与所述固定座滑动配合的热熔刀，安装在所述固定座上用于推动所述热熔刀滑动的斜推气缸，所述第一定位块上开设有与所述热熔刀相适配的进出孔；

其中，所述斜推气缸推动所述热熔刀伸入所述进出孔以对所述工件上的包装膜进行剪角。

在其中一个实施例中，所述热熔刀表面设置有防粘电镀层。

本实用新型提供的自动剪角机，驱动组件驱动第一定位件和第二定位件对工件进行夹持以定位，提高了工件的定位精度，保证剪角精度，同时，夹取架构将被剪除的废料夹取并从剪角机中排出，有效避免了废料被粘在剪角机上，消除对后续包装膜剪角的影响。剪角机结构简单，在保证剪角质量的基础上大幅提高了剪角效率。

附图说明

图1为某一视角的剪角机的立体结构示意图；

图2为另一视角的剪角机的立体结构示意图；

图3为没有带防护板的剪角机的立体结构示意图；

图4为剪角机的内部结构示意图；

图5为夹取机构的结构示意图；

图6为定位机构处于初始状态时剪角机的结构示意图；

图7为定位机构夹持工件时剪角机的结构示意图；

图8为热熔刀对包装膜剪角时剪角机的结构示意图；

图9为热熔刀收回且夹取机构取走废料时剪角机的结构示意图；

图10为剪角完毕后第一定位块和第二定位分离时剪角机的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

同时参阅图1至图4，一种自动剪角机，包括固定架100、顶升机构200、定位机构300、剪切机构400、夹取机构500和辅助定位机构600。固定架100包括底板110、背板130和两防护板120。两防护板120固定在固定架100相对的两端上，背板130固定在辅助定位机构600的外侧，背板130用于支撑待剪角的工件700，背板130上还设置有供工件700滑动的滑轨131。两防护板120可以对位于固定架100内的顶升机构200、定位机构300、剪切机构400和夹取机构500形成保护作用。底板110上设置有第一通孔111。

参阅图2至图4，顶升机构200包括滑动座和第一驱动器。滑动座包括安装板220和两L形滑板230，两L形滑板230分别固定在安装板220的相对两端上，并与辅助定位机构600相对应，辅助定位机构600设置有沿竖直方向延伸的第二导轨634，可以理解，第二导轨634也可以设置在固定架100上(例如两防护板120上)，两L形滑板230则与该第二导轨634滑动配合，第一驱动器为顶升气缸210，顶升气缸210的缸筒固定在固定架100的底板110上，顶升气缸210的活塞杆与滑动座的安装板220连接，在顶升气缸210的推拉作用下，整个滑动座可以沿第二导轨634相对底板110上下滑动。安装板220上设置有第二通孔222，第二通孔222位于第一通孔111的正上方，两者的中心轴线重合。

定位机构300用于夹紧工件700，定位机构300包括第一定位块310、第二定位块320和驱动组件330。滑动座的安装板220上设置有第一导轨221(双轨结构)，第一定位块310和第二定位块320可以沿第一导轨221在水平方向上同时相向或相背运动。驱动组件330为第一定位块310和第二定位块320的滑动提供动力。

参阅图4，剪切机构400位于定位机构300的旁侧，并用于对工件700上的包装膜进行剪角。夹取机构500固定安装在底板110上，其主体部分穿设在第一通孔111和第二通孔222中，夹取机构500用于夹取工件700上被剪切下来的废料。

参阅图1、图2和图4，第一定位块310上设置有直接与工件700接触的第一楔形面311，第一楔形面311设置在第一定位块310的上端，并与竖直方向形成一定的倾角。第二定位块320上设置有直接与工件700接触的第二楔形面321，第二楔形面321设置在第二定位块320的上端，并与竖直方向形成一定的倾角。当第一定位块310和第二定位块320相向运动直至贴紧以夹紧待剪角的工件700时，第一楔形面311和第二楔形面321共同围成一个90°的V形夹角，由于工件700为长方形的板状结构，四个角均为直角，需要进行包装膜剪切的一个直角刚好与该90°的V形夹角配合，从而使得第一定位块310和第二定位块320对工件700上的包装膜履平整并对其形成有效定位，便于剪切机构400的剪角。

第二定位块320上设置有弹性软块322，该弹性软块322为棉制品，当然也可以为橡胶制品等。弹性软块322位于与第一定位块310相对的一侧上，当第一定位块310与第二定位块320靠近时，第二定位块320通过弹性软块322与第一定位块310形成紧密贴合，也就是说，弹性软块322与第一定位块310直接接触，由于是软对硬接触，弹性软块322具备一定的弹力，可以防止剪切机构400撞击第二定位块320，并缓冲第一定位块310与第二定位块320接触时的撞击力，防止撞伤；同时，能提高第一定位块310与第二定位块320对包装膜的夹紧力。

参阅图3，驱动组件330包括丝杆333、电机331、同步带332、第一滑块334和第二滑块335。丝杆333包括一体连接并长度相等的左旋段和右旋段，左旋段和右旋段上的螺纹旋向刚好相反，丝杆333与滑动座上的安装板220转动连接。电机331通过固定板安装在安装板220上，同步带332连接丝杆333的中部和电机331的输出轴，丝杆333上的左旋段和右旋段刚好位于同步带332的两侧，第一滑块334同时连接丝杆333的左旋段和第一定位块310，第一滑块334带动第一定位块310在第一导轨221上往复滑动，第二滑块335同时连接丝杆333的右旋段和第二定位块320，第二滑块335带动第二定位块320在第一导轨221上往复滑动。当电机331通过同步带332驱动丝杆333旋转时，丝杆333的转动同时转化为第一滑块334和第二滑块335的滑动，由于左旋段和右旋段上的螺纹旋向刚好相反，不管丝杆333正转还是反转，第一滑块334和第二滑块335相对丝杆333的滑动方向总是相反的，以确保第一定位块310和第二定位块320保持相向或相背运动。第一定位块310和第二定位块320相向运动并贴合时，对工件700进行夹持定位，第一定位块310和第二定位块320相背运动并远离时，剪角完毕的工件700从背板130上的滑轨131退出。

参阅图2至图4，辅助定位机构600包括第一滚轮610，第二滚轮620和导向板630。第一滚轮610铰接在第一定位块310底部的两端上，第二滚轮620铰接在第二定位块320底部的两端上。第一滚轮610和第二滚轮620均凸出于第一导轨221的外侧。导向板630安装在固定架100上底板110的另外相对两端上，导向板630上对称的开设有两个五边形通孔，刚好在导向板630的中部形成一个Y形导轨，第一滚轮610和第二滚轮620分别位于该两个五边形通孔内，并与Y形导轨接触，Y形导轨用于限制第一滚轮610和第二滚轮620的运动轨迹。

Y形导轨包括横向导轨631、纵向导轨633和斜向导轨632。斜向导轨632同时连接横向导轨631和纵向导轨633。横向导轨631与第一导轨221平行设置，纵向导轨633与第一导轨221垂直设置，斜向导轨632与第一楔形面311或第二楔形面321平行。当剪角机处于初始状态时，顶升气缸210的活塞缸处于最大伸出位置，第一滚轮610和第二滚轮620分别与横向导轨631接触，第一定位块310和第二定位块320处于完全分离状态；当驱动组件330带动第一定位块310和第二定位块320逐渐靠近时，整个滑动座沿第二导轨634向下运动，第一滚轮610和第二滚轮620分别沿斜向导轨632向下滑动，当第一滚轮610和第二滚轮620滑动至斜向导轨632与纵向导轨633的连接处(即Y形导轨的交叉处)时，此时，第一定位块310和第二定位块320完全贴合。由于设置了辅助定位机构600，第一定位块310和第二定位块320的垂直运动和水平运动变得更加规范和平稳，从而可以提高对工件700的定位精度，进一步提高工件700的剪角质量。

参阅图4和图5，夹取机构500包括顶推气缸510、夹取气缸520、推拉杆530和夹取组件540。顶推气缸510通过第一连接块511固定在固定架100的底板110上，顶推气缸510的活塞杆与夹取气缸520的缸筒连接，顶推气缸510可以推动夹取气缸520相对底板110在第一通孔111或第二通孔222中上下往复运动，推拉杆530安装在夹取气缸520的活塞杆上。夹取组件540与推拉杆530连接。

具体的，夹取组件540包括两第二连接块541、两夹杆542。两第二连接块541分别固定在推拉杆530的相对两侧上，两第二连接块541均与第一连接块511滑动配合，夹取气缸520固定在两第二连接块541上，可以规范顶推气缸510推动夹取气缸520滑动时的运动轨迹。两夹杆542分别铰接在两第二连接块541上，夹杆542包括动力臂542b和夹取臂542a，动力臂542b与夹取臂542a一体连接，整个夹杆542呈L形结构，动力臂542b的长度小于夹取臂542a的长度，夹取臂542a用于夹取工件700上被剪除的废料。动力臂542b上开设有U形槽542C，推拉杆530上安装有销轴531，两夹杆542上的U形槽542C均同时与该销轴531配合。当夹取气缸520的活塞杆伸出以带动推拉杆530向上运动时，销轴531带动两动力臂542b绕两夹杆542的铰接点相背转动，两夹取臂542a张开；当夹取气缸520的活塞杆收缩以带动推拉杆530向下运动时，销轴531带动两动力臂542b绕两夹杆542的铰接点相向转动，两夹取臂542a合拢以夹取废料。

参阅图2和图4，剪切机构400包括固定座430、热熔刀410和斜推气缸420。固定座430固定连接在第一定位块310的外侧，热熔刀410与固定座430滑动配合，斜推气缸420安装在固定座430上，并用于推动热熔刀410滑动，第一定位块310上开设有进出孔312，进出孔312的形状与热熔刀410的形状相适配。当斜推气缸420的活塞杆伸出时，热熔刀410从进出孔312进入以对工件700上的包装膜进行剪角，当剪角完毕后，斜推气缸420的活塞杆收缩，热熔刀410从进出孔312退出。

热熔刀410表面设置有防粘电镀层。热熔刀410在切断包装膜边角的同时，可以将切开进行同步封合，防粘电镀层可以为铁氟龙，在剪角封口的过程中，防粘电镀层有效防止包装膜黏贴在热熔刀410表面上。

工作时，参阅图6和图7，工件700位于背板130的滑轨131上，当第一定位块310和第二定位块320沿Y形导轨从初始分离状态运动至工作贴合状态时，第一定位块310和第二定位将工件700夹持而定位，参阅图8，斜推气缸420驱动热熔刀410从第一定位块310上的进出孔312伸入，对工件700上的包装膜进行剪角，剪角完毕后在短时间内快速退出，此时，顶推气缸510带动夹取气缸520向上运动，夹取气缸520带动夹杆542上的夹取臂542a将被剪除的废料夹住。顶推气缸510带动夹取气缸520向下运动到设定的位置，参阅图9至10，顶升气缸210收缩，驱动组件330带动第一定位块310和第二定位沿第一导轨221做相背运动而分离，接着，顶升气缸210推动滑动座沿第二导轨634向上运动，使第一滚轮610和第二滚轮620同时与Y形导轨上的横向导轨631接触(回到初始状态)；夹取气缸520带动夹杆542上的夹取臂542a张开而将废料排出，如此循环往复。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。