裁床用裁刀的宽度检测装置
阅读说明：本技术 裁床用裁刀的宽度检测装置 (Width detection device of cut-off knife for cutting bed ) 是由 张超波 黄冬 李永红 于 2021-08-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种裁床用裁刀的宽度检测装置,包括直线驱动机构、测量机构和控制器,所述直线驱动机构固定安装,所述测量机构为接触式位置传感器或接触式位移传感器,其安装在所述直线驱动机构的活动端上,在所述直线驱动机构的驱动下与所述裁刀相接触,所述控制器分别与旋转机构、直线驱动机构、测量机构相连接。本发明的有益之处在于,通过测量机构与裁刀刀刃直接接触,可以快速准确地测量出裁刀的实际宽度,不受其他环境因素干扰,为裁床提供准确的刀宽参数,从而可以提高裁床的裁割质量,减少裁割误差。(The invention provides a width detection device of a cutting knife for a cutting bed, which comprises a linear driving mechanism, a measuring mechanism and a controller, wherein the linear driving mechanism is fixedly installed, the measuring mechanism is a contact type position sensor or a contact type displacement sensor and is installed on the movable end of the linear driving mechanism, the measuring mechanism is driven by the linear driving mechanism to be in contact with the cutting knife, and the controller is respectively connected with a rotating mechanism, the linear driving mechanism and the measuring mechanism. The measuring mechanism is directly contacted with the cutting edge of the cutter, so that the actual width of the cutter can be quickly and accurately measured, the measuring mechanism is not interfered by other environmental factors, and accurate cutter width parameters are provided for the cutting bed, thereby improving the cutting quality of the cutting bed and reducing cutting errors.)
技术领域
本发明涉及服装加工技术领域，尤其涉及一种裁床用裁刀的宽度检测装置。
背景技术
裁床是服装厂中常用的一种大型机床，其主要采用震动直刀来裁割面料。在裁床的控制系统中，会根据裁刀的宽度来设计优化裁割轨迹。然而，这种生产方式存在一些问题，如果控制系统中的刀宽参数和实际的刀宽不匹配即不相等，就会造成裁割上的明显误差，特别是在加工如内衣、内裤、文胸等对质量要求较高的服饰时，会引起如剪口位置裁割偏差、过裁不标准等质量问题。
目前市场上主要有三种检测刀宽的方法：
1、根据经验值，每次磨完裁刀后在控制系统中减去一个裁刀磨损量；
2、用激光传感器照射裁刀刀刃部位，从而测量距离；但由于刀刃是一条线，接触面积很小，所以测量数据很不稳定，效率也比较低；
3、采用图像识别技术如照相机来拍摄裁刀的实时照片，然后与系统的标准裁刀照片进行图像比对，用图像处理技术测量刀宽，但这种方式成本太高，而且抗干扰不好。
综上，以上几种现有技术都无法准确获知实际刀片宽度，导致裁割误差较大。因此，如何准确测量到裁刀的刀宽值，减少因为刀宽值不准确造成的裁割误差和裁割质量，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
针对上述缺陷，本发明的目的在于提供一种能够准确测量现有裁床中裁刀的刀宽值的检测装置。
本发明提供了一种裁床用裁刀的宽度检测装置，包括旋转机构、裁刀和刀盘，所述裁刀的上端通过固刀机构与旋转机构相连接，下端位于所述刀盘中；所述旋转机构通过一连接轴与刀盘固定连接，所述裁刀与刀盘同步旋转，还包括直线驱动机构、测量机构和控制器，所述直线驱动机构固定安装，所述测量机构为接触式位置传感器或接触式位移传感器，其安装在所述直线驱动机构的活动端上，在所述直线驱动机构的驱动下与所述裁刀相接触，所述控制器分别与旋转机构、直线驱动机构、测量机构相连接。
优选地，所述连接轴的中部设有支撑部，所述裁刀穿设在所述支撑部中。
优选地，所述直线驱动机构通过安装板安装在机壳上。
优选地，所述测量机构通过膨胀螺纹套和螺母安装在固定板上，所述固定板与活动端之间可拆卸连接。
优选地，所述直线驱动机构为液压缸、丝杠电机或电磁铁。
优选地，所述直线驱动机构为气缸，所述活动端为活塞杆。
优选地，在所述气缸缸体外侧的前后两端分别设有用于检测所述活塞杆是否伸出到位的第一磁性开关，以及用于检测所述活塞杆是否回缩到位的第二磁性开关，所述第一磁性开关和第二磁性开关均与所述控制器相连接。
本发明的有益之处在于，通过测量机构与裁刀刀刃直接接触，可以快速准确地测量出裁刀的实际宽度，不受其他环境因素干扰，为裁床提供准确的刀宽参数，从而可以提高裁床的裁割质量，减少裁割误差。
附图说明
图1是本发明宽度检测装置的工作状态示意图；
图2是本发明宽度检测装置的爆炸图；
图3是本发明的一个实施例的使用方法流程图。
元件标号说明：
1 旋转机构
11 旋转电机
12 主动轮
13 从动轮
2 裁刀
3 刀盘
4 连接轴
41 支撑部
5 直线驱动机构
51 活动端
61 第一磁性开关
62 第二磁性开关
7 测量机构
81 膨胀螺纹套
82 固定板
83 螺母
9 安装板
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”“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。
在本发明的描述中，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明提供了一种裁床用裁刀的宽度检测装置，包括旋转机构1、裁刀2和刀盘3，旋转机构1包括旋转电机11、与旋转电机11的输出轴同轴连接的主动轮12，以及与主动轮12啮合传动的从动轮13。裁刀2的上端通过固刀机构与从动轮13相连接，下端位于刀盘3中。从动轮13通过一个连接轴4与刀盘3固定连接，当旋转机构1工作，从动轮13转动时，裁刀2与刀盘3同步旋转。进一步地，连接轴4的中部还设有支撑部41，裁刀2穿设在支撑部41中，支撑部41可以对裁刀2起到支撑作用，防止裁刀2在工作过程中弯曲变形。
如图1和图2所示，宽度检测装置还包括直线驱动机构5、测量机构7和控制器，直线驱动机构5通过安装板9固定安装在机壳上，位置保持不变；测量机构7为接触式位置传感器或接触式位移传感器，其安装在直线驱动机构5的活动端51上，在直线驱动机构5的驱动下与裁刀2相接触并测量裁刀2因磨损产生的宽度减小量；控制器分别与旋转机构1中的旋转电机11、直线驱动机构5、测量机构7相连接，控制器可以控制旋转机构1的转动、直线驱动机构5的直线运动并接收测量机构7的输出信号，得出裁刀2的实际刀宽值。
在本发明的一个具体实施例中，直线驱动机构5为气缸，活动端51为活塞杆，测量机构7通过膨胀螺纹套81和螺母83安装在固定板82上，固定板82与活塞杆之间通过螺钉可拆卸连接。在气缸缸体外侧的前后两端分别设有用于检测活塞杆是否伸出到位的第一磁性开关61，以及用于检测活塞杆是否回缩到位的第二磁性开关62，第一磁性开关61和第二磁性开关62均与控制器相连接，一可以防止因气压低等原因导致活塞杆无法伸出到位，影响测量精度；二可以防止在活塞杆还没有回缩到位时旋转机构1就带动刀盘3转动，导致连接轴4与活塞杆或测量机构7之间发生碰撞。如图3所示，本发明宽度检测装置的工作原理为：
1、当裁刀2切割完成需要检测刀宽时，控制器控制旋转电机11转动，使裁刀2达到与测量机构7的测量头端面相垂直的预定位置，然后气缸的进气口通气，活塞杆带动测量机构7伸出并与裁刀2的刀刃相互接触；当第一磁性开关61感应到活塞杆上的磁环时，代表活塞杆的伸出位置正确，此时测量机构7的测量头受压回缩，测量机构7将信号输出给控制器，经计算后可以得到裁刀2因为磨损而产生的宽度减小量，获得裁刀2的实际刀宽值；
2、检测完成后，活塞杆回缩，当第二磁性开关62感应到活塞杆上的磁环时，代表活塞杆已回缩到位，第二磁性开关62将信号输出给控制器，控制器控制旋转机构1开始带动裁刀2旋转，开始下一轮切割。当裁刀2工作时，气缸的出气口通气，活塞杆保持回缩状态，防止直线驱动机构5或测量机构7与连接轴4干涉碰撞。
本领域技术人员可以根据需要，采用液压缸、丝杠电机或电磁铁等其他设备作为直线驱动机构，同样可以实现带动测量机构7与裁刀2的刀刃相接触的目的。采用接触式位移传感器作为测量机构7时，传感器的测量头可以测得自身与预定位置下的裁刀2刀刃之间的距离变化，从而获得裁刀2的刀宽值变化量；采用接触式位置传感器作为测量机构7时，传感器的测量头可以测得自身与预定位置下的裁刀2刀刃之间的接触位置变化，从而获得裁刀2的刀宽值变化量。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
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