开关防护膜切割装置及相应的切割方法和应用与流程

本发明涉及切割生产领域，尤其涉及插座领域，具体是指一种开关防护膜切割装置及相应的切割方法和应用。

背景技术

墙壁开关插座的边框在出厂时会在其外侧包上一层热缩膜，该膜在用户房屋装潢时起表面防护作用，家装墙壁喷涂作业等完成后，将膜去除，保证墙壁开关插座的干净整洁。为便于将覆盖了保护膜的开关插座边框安装到开关插座本体上，边框保护膜在热收缩覆盖后，需要采用一定的工艺措施将边框后侧的保护膜部分去除。

目前采用的去除方式为手工热切法，即采用加热的刀具在边框后侧烫一个矩形口，该方法会产生异味污染环境，另外塑料薄膜熔融后易粘在刀口上，导致需要经常清刀口效率低下。边框内外侧的保护膜为透明薄膜，且边框厚度小，使得边框前后侧的薄膜间距小，这样的特性使得薄膜亦不能采用激光切割的方法切除。

技术实现要素：

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供了一种的不产生异味、不污染环境的开关防护膜切割装置及相应的切割方法和应用。

为了实现上述目的，本发明的开关防护膜切割装置及相应的切割方法和应用具体如下：本发明提供了一种开关防护膜切割装置，包括：移料机构，用于将切割对象移动至工作区域；横向切割机构，包括横向切割刀片，所述的横向切割机构通过所述的横向切割刀片在切割对象上形成两条平行的横向切割线；纵向切割机构，包括纵向切割刀片，所述的纵向切割机构通过所述的纵向切割刀片在切割对象上形成两条平行的纵向切割线；所述的横向切割线和纵向切割线围成矩形切割区域，两条横向切割线之间的间距、两条纵向切割线之间的间距可调整，使得矩形切割区域的大小可调整。

较佳地，所述的横向切割机构或纵向切割机构包括刀片安装部、第一气缸以及第二气缸，所述的刀片安装部固定于所述的第二气缸、所述的第二气缸固定于所述的第一气缸，且所述的第二气缸与所述的第一气缸呈垂直布置，所述的第一气缸用于驱动固定于所述的刀片安装部中的刀片的伸出，所述的第二气缸用于驱动所述的刀片安装部中的刀片的移动。

较佳地，所述的横向切割机构的刀片安装部包括第一刀杆，所述的第一刀杆上设置有距离预设间距的两个刀架，所述的两个刀架分别设置有相平行的刀槽用于固定所述的横向切割刀片。

更佳地，所述的第一刀杆插设于第一安装板且所述的第一安装板固定于所述的第一气缸。

更佳地，所述的第一刀杆通过锁紧螺丝插设且固定于所述的第一安装板。

更佳地，所述的纵向切割机构的刀片安装部包括支撑柱，所述的支撑柱上可调节地设置有相平行布置的第二刀杆、第三刀杆，所述的第二刀杆和第三刀杆的两个端部分别设置有所述的纵向切割刀片。

更佳地，所述的支撑柱通过螺丝安装于第二安装板，所述的第二安装板的轴向方向与所述的第二刀杆或第三刀杆的轴向方向相垂直。

更佳地，所述的支撑柱与第二安装板之间通过两个定位销定位。

较佳地，所述的横向切割机构和/或纵向切割机构设置有用于吸附待切除区域的吸附机构。

较佳地，所述的纵向切割机构设置有用于吸附待切除区域的吸附机构，且所述的吸附机构的下方设置有用于收集被切割下来的切割区域材料的负压排料机构。

更佳地，所述的吸附机构包括数个弹性吸附单元，所述的弹性吸附单元可水平方向调节地安装于吸附安装板的水平槽，所述的吸附安装板可垂直调节地安装于吸附杆，所述的吸附杆固定于吸附驱动气缸。

更佳地，所述的弹性吸附单元包括用于吸附切割区域的吸盘、弹性件、滑柱，所述的弹性件套装于所述的吸盘，所述的吸盘安装于所述的滑柱，所述的滑柱安装于固定板使得所述的吸盘通过弹性件沿滑柱的轴向方向弹性调节。

较佳地，所述的移料机构包括夹持部、第三气缸以及第四气缸，所述的夹持部、第四气缸均固定于所述的第三气缸，且所述的第四气缸与所述的第三气缸呈垂直布置，所述的第三气缸用于驱动所述的夹持部夹持切割对象，所述的第四气缸用于驱动切割对象的移动。

更佳地，所述的夹持部包括数个夹持单元，以实现同时夹持数个切割对象。

更佳地，所述的夹持部包括三个夹持单元，所述的三个夹持单元分别为用于上料的夹持单元、用于横向切割的夹持单元以及用于纵向切割的夹持单元。

更佳地，所述的移料机构设置有物料导座，所述的切割对象在所述的物料导座中移动。

更佳地，所述的物料导座的轴向方向与第四气缸驱动切割对象的移动方向相一致，所述的物料导座的轴向方向与第三气缸驱动所述的夹持部夹持切割对象的方向相垂直。

更佳地，所述的第四气缸安装于支架。

较佳地，所述的开关防护膜切割装置还包括压紧机构，所述的压紧机构通过压紧安装板固定于所述的移料机构，所述的压紧机构包括数个弹性压紧单元，相邻两个弹性压紧单元之间设置有对应于切割对象尺寸的预设距离。

更佳地，所述的弹性压紧单元包括弹性压块、导块，所述的弹性压块的中空部分设置有用于安装弹簧的弹簧安装槽，所述的弹性压块的中空部分安装于所述的导块内部，所述的弹性压紧单元在弹簧提供的压紧力方向可调节。

更佳地，所述的压紧机构包括压紧驱动气缸，所述的压紧驱动气缸固定于所述的压紧安装板。

本发明提供了一种基于所述的开关防护膜切割装置进行切割的方法，其主要特点是，所述的方法包括步骤：（1）在切割对象上，通过横向切割机构切割两道相互平行的横向切割线；（2）通过所述的纵向切割机构沿与所述的横向切割线相垂直的方向切割两道相互平行的纵向切割线，所述的横向切割线和纵向切割线围成矩形切割区域。

更佳地，所述的方法还包括，在切割两条纵向切割线前，用真空吸盘将切割区域吸附固定，并且真空吸盘将切割下来的切割区域吸送到负压排料机构的入口处。

本发明提供了一种所述的开关防护膜切割装置的应用，其主要特点是，所述的开关防护膜切割装置用于切割薄膜状切割对象。

更佳地，所述的开关防护膜切割装置用于去除墙壁开关插座边框后侧的保护膜。

采用了本发明的开关防护膜切割装置，可实现塑料或薄膜制品的自动切割，拆卸组装简单，不产生异味，不污染环境。

附图说明

图1是本发明的开关防护膜切割装置的一种实施方式的结构示意图。

图2是本发明的开关防护膜切割装置中的移料机构的结构示意图。

图3是本发明的开关防护膜切割装置中的压紧机构的结构示意图。

图4是本发明的开关防护膜切割装置中的横向切割机构的结构示意图。

图5是本发明的开关防护膜切割装置中的纵向切割机构的结构示意图。

附图说明

1移料机构

11物料导座

12夹持部

13安装板

14第三气缸

15安装板

16第四气缸

2压紧机构

21弹性压块

22弹簧

23导块

24安装板

25压紧驱动气缸

26压紧安装板

3横向切割机构

31刀片

32刀架

33第一刀杆

34第一安装板

35第一气缸

36第二气缸

4纵向切割机构

41吸盘

42滑柱

43固定板

44吸附安装板

45吸附杆

46安装板

47第二刀杆

47’第三刀杆

48支撑柱

49第二安装板

410安装板

411吸附驱动气缸

412气缸

5负压排料机构

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

本发明提供的开关防护膜切割装置，包括：

移料机构，用于将切割对象移动至工作区域；

横向切割机构，包括横向切割刀片，所述的横向切割机构通过所述的横向切割刀片在切割对象上形成横向切割线；

纵向切割机构，包括纵向切割刀片，所述的纵向切割机构通过所述的纵向切割刀片在切割对象上形成纵向切割线；

所所述的横向切割线和纵向切割线围成矩形切割区域，两条横向切割线之间的间距、两条纵向切割线之间的间距可调整，使得矩形切割区域的大小可调整；

所述刀片采用普通刀片即可，如：剃须刀片、美工刀片等等。

所述的横向切割机构或纵向切割机构包括刀片安装部、第一气缸以及第二气缸，所述的刀片安装部固定于所述的第二气缸、所述的第二气缸固定于所述的第一气缸，且所述的第二气缸与所述的第一气缸呈垂直布置，所述的第一气缸用于驱动固定于所述的刀片安装部中的刀片的伸出，所述的第二气缸用于驱动所述的刀片安装部中的刀片的移动。

所述的横向切割机构的刀片安装部包括第一刀杆，所述的第一刀杆上设置有距离预设间距的两个刀架，所述的两个刀架分别设置有相平行的刀槽用于固定所述的横向切割刀片。

所述的第一刀杆插设于第一安装板且所述的第一安装板固定于所述的第一气缸。

所述的第一刀杆通过锁紧螺丝插设且固定于所述的第一安装板。

所述的纵向切割机构的刀片安装部包括支撑柱，所述的支撑柱上可调节地设置有相平行布置的第二刀杆、第三刀杆，所述的第二刀杆和第三刀杆的两个端部分别设置有所述的纵向切割刀片。

所述的支撑柱通过螺丝安装于第二安装板，所述的第二安装板的轴向方向与所述的第二刀杆或第三刀杆的轴向方向相垂直。

所述的支撑柱与第二安装板之间通过两个定位销定位。

所述的横向切割机构和/或纵向切割机构设置有用于吸附切割区域的吸附机构。

所述的纵向切割机构设置有用于吸附切割区域的吸附机构，且所述的吸附机构的下方设置有用于收集被切割下来的切割区域的负压排料机构。

所述的吸附机构包括数个弹性吸附单元，所述的弹性吸附单元可水平方向调节地安装于吸附安装板的水平槽，所述的吸附安装板可垂直调节地安装于吸附杆，所述的吸附杆固定于吸附驱动气缸。

所述的弹性吸附单元包括用于吸附切割区域的吸盘、弹性件、滑柱，所述的弹性件套装于所述的吸盘，所述的吸盘安装于所述的滑柱，所述的滑柱安装于固定板使得所述的吸盘通过弹性件沿滑柱的轴向方向弹性调节。

所述的移料机构包括夹持部、第三气缸以及第四气缸，所述的夹持部、第四气缸均固定于所述的第三气缸，且所述的第四气缸与所述的第三气缸呈垂直布置，所述的第三气缸用于驱动所述的夹持部夹持切割对象，所述的第四气缸用于驱动切割对象的移动。

所述的夹持部包括数个夹持单元，以实现同时夹持数个切割对象。

所述的夹持部包括三个夹持单元，所述的三个夹持单元分别为用于上料的夹持单元、用于横向切割的夹持单元以及用于纵向切割的夹持单元。

所述的移料机构设置有物料导座，所述的切割对象在所述的物料导座中移动。

所述的物料导座的轴向方向与第四气缸驱动切割对象的移动方向相一致，所述的物料导座的轴向方向与第三气缸驱动所述的夹持部夹持切割对象的方向相垂直。

所述的第四气缸安装于支架。

所述的开关防护膜切割装置还包括压紧机构，所述的压紧机构通过压紧安装板固定于所述的移料机构，所述的压紧机构包括数个弹性压紧单元，相邻两个弹性压紧单元之间设置有对应于切割对象尺寸的预设距离。

所述的弹性压紧单元包括弹性压块、导块，所述的弹性压块的中空部分设置有用于安装弹簧的弹簧安装槽，所述的弹性压块的中空部分安装于所述的导块内部，所述的弹性压紧单元在弹簧提供的压紧力方向可调节。

所述的压紧机构包括压紧驱动气缸，所述的压紧驱动气缸固定于所述的压紧安装板。

本发明刀割式边框包膜去除设备具体实施方式是采用两组刀片在相互垂直的两方向切割插座边框外表面需切除区域薄膜，通过两组刀片在纵横两方向的切割在插座边框后侧切开一个矩形区域。随后利用负压将切下的薄膜收集起来。

如图1所示，为本发明提供的开关防护膜切割装置的一种具体实施方式，该开关防护膜切割装置包括：移料机构1，用于将切割对象移动至工作区域；横向切割机构3，包括横向切割刀片，所述的横向切割机构通过所述的横向切割刀片在切割对象上形成两条平行的横向切割线；纵向切割机构4，包括纵向切割刀片，所述的纵向切割机构通过所述的纵向切割刀片在切割对象上形成两条平行的纵向切割线；所所述的横向切割线和纵向切割线围成矩形切割区域。

如图4和图5所示，为本发明提供的横向切割机构和纵向切割机构的一种实施方式，其中所述的横向切割机构或纵向切割机构包括刀片安装部、第一气缸以及第二气缸，所述的刀片安装部固定于所述的第二气缸、所述的第二气缸固定于所述的第一气缸，且所述的第二气缸与所述的第一气缸呈垂直布置，所述的第一气缸用于驱动固定于所述的刀片安装部中的刀片的伸出，所述的第二气缸用于驱动所述的刀片安装部中的刀片的移动。

对于横向开关防护膜切割装置3，用于提供一个水平方向的切割动作，在具体应用时，用于在插座边框背面的薄膜上切割两条水平方向等长且平行的横向切割线。如图4所示，移料机构将切割对象移动至工作区域后，第一气缸35伸出，带动刀片31向前伸出，在切割对象上刺开刀口，随后第二气缸36动作，带动刀片31在切割对象上移动且从刀口开始切割出横向切割线。

在一种较佳地实施方式中，如图4所示，所述的横向切割机构的刀片安装部包括第一刀杆33，所述的第一刀杆33上设置有距离预设间距的两个刀架32，所述的两个刀架分别设置有相平行的刀槽用于固定所述的刀片31。

刀片31可以通过螺丝安装在刀架32上的刀槽中，刀槽开口宽度较大，可以适应多种不同厚度的刀片；两个刀架32安装在刀杆33上，刀架在刀杆33的轴线方向位置可调，由此可以调整两个刀片之间的距离以及调整刀片相对于切割对象的位置。

在一种较佳地实施方式中，所述的第一刀杆33插设于第一安装板34且所述的第一安装板34固定于所述的第一气缸35。优选地，在第一安装板34上设置一颗锁紧螺丝，便于快速将刀杆-刀架-刀片组件拆卸和更换，便于刀片成组调整。

在一种较佳地实施方式中，所述的横向切割机构和/或纵向切割机构设置有用于吸附切割区域的吸附机构。优选地，所述的横向切割机构和纵向切割机构中第二执行的切割机构设置有用于吸附切割区域的吸附机构。以下详细描述了纵向切割机构作为第二执行切割机构时的情形，即在该种情形时，横向切割机构切割横向切割线之后，再进行执行纵向切割机构。

如图5所示，为本发明的纵向切割机构的一种具体实施方式，所述纵向切割机构4设置有用于吸附切割区域的吸附机构，且所述的吸附机构的下方设置有用于收集被切割下来的切割区域的负压排料机构5，所述的纵向切割机构4能够在吸附切割对象后进行切割，并将切割下来的切割区域吸送到负压排料机构5的入口处。

如图5所示，纵向切割机构刀片安装部包括支撑柱48，所述的支撑柱48上可调节地设置有相平行布置的第二刀杆47、第三刀杆47’，所述的第二刀杆47和第三刀杆47’的两个端部分别设置有所述的纵向切割刀片，两组刀片分别安装在两个刀杆上，刀杆安装在支撑柱48上，两个刀杆的相对位置可调，可以使得刀片之间的间距以及刀片与切割对象的相对位置可调。

其中，所述的支撑柱48通过螺丝安装于第二安装板49，所述的第二安装板49的轴向方向与所述的第二刀杆47或第三刀杆47’的轴向方向相垂直，支撑柱48通过一颗螺丝安装在第二安装板49上，支撑柱48与第二安装板49之间通过两个定位销定位，在需要拆卸更换刀片组时只需拆卸一颗螺丝，节约时间。

在一种较佳地实施方式中，所述的吸附机构包括数个弹性吸附单元，如图5所示，显示了吸附机构包括四个弹性吸附单元时的情形，所述的弹性吸附单元可水平方向调节地安装于吸附安装板44的水平槽，所述的吸附安装板44可垂直调节地安装于吸附杆45，所述的吸附杆固定于吸附驱动气缸411。

其中，所述的弹性吸附单元包括用于吸附切割区域的吸盘41、弹性件、滑柱42，所述的弹性件套装于所述的吸盘41，所述的吸盘41安装于所述的滑柱42，所述的滑柱42安装于固定板43使得所述的吸盘通过弹性件沿滑柱的轴向方向弹性调节。弹性吸附单元可以两两一组安装在吸附安装板44上。

本发明提供的纵向切割机构上设置吸附机构是由于，上一工序已切开两条平行横向切割线，在进行纵向切割开始下刀时，需要将切割对象固定，否则刀片落下并切割时，因一侧已被割开，刀片会将切割对象特别是薄膜撕开，开口状态不可控，导致得不到直的切割线；此外，可以通过真空吸盘将切割下来的切割区域直接吸送到负压排料机构5的吸嘴处。

如图2所示，为本发明提供的一种移料机构的具体实施方式，所述的移料机构包括夹持部、第三气缸14以及第四气缸16，所述的夹持部、第四气缸16均固定于所述的第三气缸14，且所述的第四气缸16与所述的第三气缸14呈垂直布置，所述的第三气缸14用于驱动所述的夹持部夹持切割对象，所述的第四气缸16用于驱动切割对象的移动。

在一种较佳地实施方式中，所述的夹持部包括数个夹持单元，如图2所示，显示了夹持部包括3个夹持单元的情形，以实现同时夹持三个切割对象，夹持单元固定于安装板13上，第三气缸14也通过安装板15固定于第四气缸16。其中，所述的三个夹持单元分别为用于上料的夹持单元、用于横向切割的夹持单元以及用于纵向切割的夹持单元。通过包括三个夹持单元的夹持部将切割对象移动到对应的工作区域。需要移料时，第三气缸14向前伸出，带动夹持部12向前移动卡住切割对象，随后第四气缸16动作带切割对象向后移动一个工位。

在一种较佳地实施方式中，所述的移料机构设置有物料导座11，所述的切割对象在所述的物料导座中移动。所述的物料导座的轴向方向与第四气缸驱动切割对象的移动方向相一致，所述的物料导座的轴向方向与第三气缸驱动所述的夹持部夹持切割对象的方向相垂直。

所述的开关防护膜切割装置还包括压紧机构2，如图3所示，提供了本发明的压紧机构的具体实施方式，所述的压紧机构通过压紧安装板26固定于所述的移料机构，所述的压紧机构包括数个弹性压紧单元，相邻两个弹性压紧单元之间设置有对应于切割对象尺寸的预设距离。

在一种较佳地实施方式中，所述的弹性压紧单元包括弹性压块21、导块23，所述的弹性压块21的中空部分设置有用于安装弹簧22的弹簧安装槽，所述的弹性压块21的中空部分安装于所述的导块23内部，所述的弹性压紧单元在弹簧提供的压紧力方向可调节，弹簧压紧单元依次安装于安装板24。所述的压紧机构包括压紧驱动气缸25，所述的压紧驱动气缸固定于所述的压紧安装板26，由所述的压紧驱动气缸提供压紧力。

压紧机构2可以通过压紧安装板26安装在移料机构1的物料导座11上。

本发明提供该开关防护膜切割装置应用于墙壁开关插座边框包膜的方法，具体包括：

先沿一个方向用两个相互平行的刀片，在边框背面的包膜上切割两道相互平行的切割线；先用真空吸盘将边框背部的薄膜吸附固定住，再沿前面切割线垂直的方向，利用两片相互垂直的刀片切割两条切割线，真空吸盘将分离下来的薄膜吸送到负压排料机构入口处，负压排料机构利用离心风机产生的负压收集切除下来的薄膜。

采用了本发明的开关防护膜切割装置，可实现塑料或薄膜制品的自动切割，拆卸组装简单，不产生异味，不污染环境。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。