裁床刀片刃磨机构的制作方法

本发明涉及数控裁床技术领域，特别涉及一种裁床刀片刃磨机构。

背景技术：

数控裁床在面料裁剪过程中，锋利的刀刃能使裁剪阻力更小，使得裁剪精度更高。但是，随着刀具的不断使用，刀具会逐渐磨损，影响裁割的质量，因此需要一套辅助装置来及时对钝的刀片自动刃磨。

一种典型的数控裁床中的刀片刃磨机构中，包括至少两个磨石，各磨石分别由对应的驱动装置分别控制，难以同步调整各磨石的位置，磨刀效果难以保证。

因此，如何改善磨刀效果，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种裁床刀片刃磨机构，能够改善磨刀效果。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种裁床刀片刃磨机构，包括：

进给驱动装置，其输出端固定于中间支撑板且沿进给方向直线运动；

至少两个磨石，各所述磨石转动连接于同一磨石安装板，所述磨石安装板通过弹性组件连接于所述中间支撑板，且所述磨石安装板与所述中间支撑板之间连接有直线式的磨石导向机构，所述磨石导向机构的导向方向平行于所述进给驱动装置的输出端的运动方向；

用于驱动所述磨石转动的磨石驱动装置，所述磨石驱动装置的连接端固定于所述磨石安装板且输出端连接于所述磨石。

优选地，各所述磨石的打磨面共面且垂直于所述进给驱动装置的输出端的运动方向。

优选地，还包括安装架、调节垫板和夹设于所述安装架与所述调节垫板之间的转销轴，所述安装架与所述调节垫板螺钉连接；在所述转销轴的支撑下，所述安装架与所述调节垫板之间的相对角度可调；所述进给驱动装置的连接端固定于所述安装架。

优选地，还包括安装架，所述进给驱动装置的连接端固定于所述安装架；所述安装架与所述中间支撑板之间连接有直线式的支撑板导向机构，所述支撑板导向机构的导向方向平行于所述进给驱动装置的输出端的运动方向。

优选地，所述支撑板导向机构包括第一直线轴承、固定于所述第一直线轴承外圈的第一轴承支套和固定于所述第一直线轴承的内圈的第一导向杆，所述第一轴承支套固定于所述安装架；所述第一导向杆的两端均伸出所述第一轴承支套且分别固定所述中间支撑板和限位端头，所述限位端头通过与所述第一轴承支套相抵以限制所述中间支撑板远离所述第一轴承支套运动的极限距离。

优选地，所述磨石通过带传动组件传动连接于所述磨石驱动装置的输出端。

优选地，所述带传动组件包括带张紧组件。

优选地，所述磨石导向机构包括第二直线轴承和固定于所述第二直线轴承内圈的第二导向杆，所述第二直线轴承外圈固定于所述中间支撑板；所述第二导向杆的两端伸出所述第二直线轴承且分别固定所述磨石安装板和限位板，所述限位板通过与所述第二直线轴承外圈相抵以限制所述磨石安装板远离所述第二直线轴承外圈运动的极限距离。

优选地，所述弹性组件包括套设于所述第二导向杆外的压缩弹簧，所述压缩弹簧的两端分别抵于所述中间支撑板和所述磨石安装板。

优选地，四个所述磨石导向机构依次排布于设定虚拟矩形的四个顶点处。

本发明提供的裁床刀片刃磨机构，包括：进给驱动装置，其输出端固定于中间支撑板且沿进给方向直线运动；至少两个磨石，各磨石转动连接于同一磨石安装板，磨石安装板通过弹性组件连接于中间支撑板，且磨石安装板与中间支撑板之间连接有直线式的磨石导向机构，磨石导向机构的导向方向平行于进给驱动装置的输出端的运动方向；用于驱动磨石转动的磨石驱动装置，磨石驱动装置的连接端固定于磨石安装板且输出端连接于磨石。

采用该刃磨机构，各磨石直接设置在同一磨石安装板上，在磨石导向机构的约束下，各磨石相对于中间支撑板统一进行平移运动，各磨石的打磨面以不变的相对位置关系自动打磨刀刃，不会因弹性组件的设置而发生左右摆动影响打磨面的朝向，能够保证将刀片打磨成由各磨石的打磨面所约束出的形状，同时，弹性组将能够保证磨石与刀面的贴合度，可以改善磨刀效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供裁床刀片刃磨机构的整体方案图；

图2为本发明所提供裁床刀片刃磨机构的磨刀轮组件结构图；

图3为本发明所提供裁床刀片刃磨机构的弹性组件与磨石导向机构结构图；

图4为本发明所提供裁床刀片刃磨机构的支撑板导向机构结构图；

图5为本发明所提供裁床刀片刃磨机构的安装架与调节垫板的位置关系图；

图6为本发明所提供裁床刀片刃磨机构的带传动组件与磨石连接结构图。

附图标记：

11-磨石，12-从动带轮，13-磨石安装板，14-带轮轴承，15-第一外卡簧，16-内卡簧，17-调节销轴，18-磨石紧固螺母，19-第一安装板锁紧螺母；

21-第二导向杆，22-中间支撑板，23-限位板，24-限位板锁紧螺母，25-第二外卡簧，26-隔套，27-第二直线轴承，28-压缩弹簧，29-第二安装板锁紧螺母；

3-支撑板导向机构，31-端头螺钉，32-端头锁紧螺母，33-端头限位螺母，34-第一导向杆，35-第一直线轴承，36-第一轴承支套，37-进给驱动装置；

41-安装架，42-转销轴，43-调节垫板；

51-主动带轮，52-传动带，53-磨石驱动装置，54-带张紧组件，55-调节螺纹孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种裁床刀片刃磨机构，能够改善磨刀效果。

需要说明的是，当元件被称为“固定”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。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本发明所提供裁床刀片刃磨机构的一种具体实施例中，请参考图1至图6，包括进给驱动装置37、磨石11和磨石驱动装置53。进给驱动装置37具体为直线电机或气缸。进给驱动装置37的输出端固定于中间支撑板22，且进给驱动装置37的输出端沿进给方向直线运动。磨石11为至少两个，本实施例中具体为两个。各磨石11转动连接于同一磨石安装板13，磨石安装板13通过弹性组件连接于中间支撑板22，且磨石安装板13与中间支撑板22之间连接有直线式的磨石导向机构，磨石导向机构的导向方向平行于进给驱动装置37的输出端的运动方向。磨石驱动装置53用于驱动磨石11转动，磨石驱动装置53的连接端固定于磨石安装板13，且磨石驱动装置53的输出端连接于磨石11。

进给驱动装置37推动磨石11前进、磨石驱动装置53带动磨石11旋转以磨刀。进给驱动装置37推动中间支撑板22，当中间支撑板22带动磨石11向前运动至与刀片接触后，继续原向推动中间支撑板22前行一段，弹性组件会压缩形变以将磨石11压紧于刀片，保证磨石11与刀片的贴合度。由于磨石导向机构的设置，使得磨石安装板13相对于中间支撑板22运动时，能够沿着进给驱动装置37输出端运动方向进行平移运动。

另外，如图6所示，磨石安装板13上设置至少三个不共线的调节螺纹孔55，在装配磨石安装板13与中间支撑板22的过程中，在各调节螺纹孔55中插入定位螺杆，定位螺杆的尾端连接于中间支撑杆22上，通过调节各定位螺杆在磨石安装板13与中间支撑板22之间的长度以将磨石安装板13和中间支撑板22调至平行状态，然后再装配磨石导向机构等部件，在使用过程中，定位螺杆从刃磨机构上拆下。

采用本实施例中的刃磨机构，各磨石11直接设置在同一磨石安装板13上，在磨石导向机构的约束下，各磨石11相对于中间支撑板22统一进行平移运动，各磨石的打磨面以不变的相对位置关系自动打磨刀刃，不会因弹性组件的设置而发生左右摆动影响打磨面的朝向，能够保证将刀片打磨成由各磨石11的打磨面所约束出的形状，同时，弹性组将能够保证磨石11与刀面的贴合度，可以改善磨刀效果。

进一步地，各磨石11的打磨面共面且垂直于进给驱动装置37的输出端的运动方向。由于各磨石11的打磨面始终保持共面状态，将该机构用于平面打磨时，能够确保打磨出平面效果。

进一步地，该裁床刀片刃磨机构还包括安装架41、调节垫板43和夹设在安装架41与调节垫板43之间的转销轴42。安装架41与调节垫板43螺钉连接。在转销轴42的支撑下，安装架41与调节垫板43之间的相对角度可调。具体如图5所示，调节垫板43上设有垫板弧形槽，安装架41上设有架弧形槽，垫板弧形槽和架弧形槽分别扣设在转销轴42的两侧。在裁床设备中，调节垫板43采用螺钉或者其他方式固定于裁床设备的机座上，从而通过调节垫板43将裁床刀片刃磨机构连接在机座上。调节垫板43相对于机座的安装位置确定后，安装架41可绕转销轴42小幅度旋转来调节整个刃磨机构的安装角度，以调节磨石打磨面的角度，从而保证打磨面能够适应打磨角度的需求，另外，安装架41与调节垫板43通过螺钉锁定以保持在调节后的相对角度关系。安装架41与调节垫板43之间的铰接调节方式，可实现对各磨石1的打磨面的一体调节。同时，进给驱动装置37的连接端固定于安装架41，进给驱动装置37的连接端通常为其外壳。

进一步地，安装架41与中间支撑板22之间连接有直线式的支撑板导向机构3，支撑板导向机构3的导向方向平行于进给驱动装置37的输出端的运动方向。在进给驱动装置37驱动中间支撑板22前进时，支撑板导向机构3可以对中间支撑板22进行导向，保证中间支撑板22推进过程及刀片刃磨时的平稳性。可选地，支撑板导向机构3设置两套。

其中，具体地，如图4所示，支撑板导向机构3包括第一直线轴承35、固定于第一直线轴承35外圈的第一轴承支套36和固定于第一直线轴承35的内图的第一导向杆34。安装架41固定于该第一轴承支套36。第一导向杆34的两端伸出第一轴承支套36，且第一导向杆34的两端分别固定中间支撑板22和限位端头。限位端头通过与第一轴承支套36相抵，以限制中间支撑板22远离第一轴承支套36运动的极限距离。限位端头的设置能够有效避免第一导向杆34随中间支撑板22脱出第一直线轴承35。

其中，更具体地，如图4所示，限位端头包括固定于第一导向杆34上远离中间支撑板22的一端的端头螺钉31、螺纹连接于端头螺钉31的端头限位螺母33以及螺纹连接于端头螺钉31的端头锁紧螺母32。在装配限位端头的过程中，先将端头螺钉31固定于第一导向杆34一端，端头限位螺母33与端头螺钉31螺纹配合，端头限位螺母33旋至合适位置后，端头锁紧螺母32将端头限位螺母33锁定在端头螺钉31上。图4所示方位下，第一导向杆34向右移动，当移动至端头限位螺母33与第一轴承支套36相抵时，中间支撑板22即右移至极限位置处，不能继续右移。端头螺钉31与第一导向杆34的可拆卸螺纹连接，为第一导向杆34与第一直线轴承35的拆卸提供了便利。

进一步地，磨石11通过带传动组件传动连接于磨石驱动装置53的输出端，可保证各磨石11旋转的同步性。如图1和图6所示，磨石驱动装置53为驱动电机，该驱动电机的机壳固定在磨石安装板13上，驱动电机的输出轴固定主动带轮51，磨石11同轴固定于从动带轮12，主动带轮51经传动带52带动从动带轮12以及磨石11旋转。当然，在其他实施例中，磨石11也可通过齿轮传动件连接于磨石驱动装置53。

具体如图2所示，磨石11通过磨石紧固螺母18锁紧于从动带轮12上，磨石11随从动带轮12同步旋转。从动带轮12经带轮轴承14转动连接于调节销轴17上，调节销轴17螺纹连接于磨石安装板13，第一安装板锁紧螺母19将调节销轴17锁定于磨石安装板13，通过在磨石安装板13上转动调节销轴17能够调整调节销轴17在磨石安装板13上安装的前后位置。

进一步地，该带传动组件包括带张紧组件54，如图6所示，带张紧组件54为压紧传动带52带面以张紧的张紧轮，以提高传动的稳定性。

进一步地，请参考图3，磨石导向机构包括第二直线轴承27和固定于第二直线轴承27内圈的第二导向杆21，第二直线轴承27外圈固定于中间支撑板22，如图3所示，中间支撑板22的板孔过盈套设在第二直线轴承27外圈上，且通过第二外卡簧25、隔套26进行轴向限位。第二导向杆21的两端伸出第二直线轴承27，且第二导向杆21的两端分别固定磨石安装板13和限位板23。如图3所示，限位板23通过限位板锁紧螺母24锁定于第二导向杆21上，磨石安装板13通过第二安装板锁紧螺母29固定于第二导向杆21上。限位板23通过与第二直线轴承27外圈相抵以限制磨石安装板13远离第二直线轴承27外圈运动的极限距离。

图3所示方位下，第二导向杆21向右移动，当移动至限位板23与第二直线轴承27外圈相抵时，磨石安装板13即右移至极限位置处，不能继续右移，能够有效避免第二导向杆21随磨石安装板13脱离第二直线轴承27。其中，进给驱动装置的输出端与支撑板导向机构3可以分别穿过限位板23的开孔以连接中间支撑板22。

进一步地，请参考图3，弹性组件包括套设于第二导向杆21外的压缩弹簧28，压缩弹簧28的两端分别抵于中间支撑板22和磨石安装板13，方便弹性组件的设置。当然，在其他实施例中，弹性组件也可以并列设置在磨石导向机构的一侧。

进一步地，四个磨石导向机构依次排布于设定虚拟矩形的四个顶点处，如图1和图6所示，从而可以对磨石导向机构进行四点支撑，通过磨石安装板的四个角点对称布置压缩弹簧及直线轴承导向结构，保证了刀片刃磨均匀，刃磨可靠稳定。当然，在其实施例中，磨石导向机构也可以设置两个或者其他数量。

本实施例提供的刃磨机构，具体可应用于数控裁床，该刃磨机构的工作原理如下：

当需要进行刀片刃磨时，进给驱动装置37工作，在支撑板导向机构3的导向作用下，将中间支撑板22及与安装在其上的各部件向前推进，同时磨石驱动装置53工作，磨石驱动装置53的输出端带动主动带轮51旋转，再经由带传动带52动两个磨石11；当进给驱动装置37推进至磨石11接触到刀刃后，进给驱动装置37带动中间支撑板22继续向前进给一小段距离，此时磨石安装板13及限位板23经磨石导向机构作用，相对于中间支撑板22向后运动，压缩弹簧28压缩以保持磨石11对刀刃的压力，裁刀的一面刃磨后，磨石驱动装置53停止旋转，进给驱动装置37复位运动，处于压缩状态的压缩弹簧28回复。重复上述动作完成裁刀另一面的刃磨，至此完成整个裁刀刃磨过程。

该机构通过带传动、磨石导向机构、支撑板导向机构3及弹性组件等部件实现裁床刀片的自动刃磨，结构简单，易于安装及调节。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的裁床刀片刃磨机构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。