一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整装置及方法与流程

本发明属于裁床技术领域，涉及一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整装置及方法。

背景技术：

裁床主要包括裁剪台、刀座，刀架、操作面板和真空吸气装置。裁剪台，不会与台面相碰，防止刀具和台面损伤。裁床刀架，架设在裁剪台上由台缘传动轴驱动作台面x轴方向的移动。裁床刀座，安装在刀架上，由刀架传动轴驱动，作台面y轴方向移动，刀架与刀座运动的合成，使刀具完成各种曲线或直线的切割。裁床操作面板，此面板上有裁减速度，磨刀间距，刀架，刀座启动或暂时终止裁剪等工作指令键。操作者只需跟随操作面板走动，随时依据实际情况，按下相应的指令键。裁床真空吸气装置，此装置通过导管与裁剪台下的吸气口相连接，启动后可将台面与另外覆盖在布料上不通气的塑料薄膜之间的空气抽出，利用大气压力将面料压缩，使之紧紧吸附在裁剪台上，这样，面料层之间在裁剪时不会因裁刀的移动而产生滑动，从而保证裁片的精确度。

目前裁床结构如中国专利(授权公告号：cn205576603u)，专利名称一种智能面料裁床中涉及的结构，该一种智能面料裁床包括：它包括有裁架，裁架顶部设有裁剪平台，裁剪平台下方的裁架内设有吸风罩，吸风罩顶部与裁剪平台表面的吸风孔相连接，吸风罩底部通过风管与集尘箱相连接，集尘箱一侧设有风机，裁架一端设有上料机构，裁架另一端设有输出辊，裁剪平台顶部两侧沿输送方向设有轨道，行走横梁通过滑动机构活动安装在轨道上，行走横梁上设有裁切机构，裁架一端设有控制台，控制台上设有显示屏，显示屏一侧设有数字控制按钮。面料置放在裁剪平台上，裁刀在智能控制下对面料进行裁剪，其裁刀的下刀深度根据面料的厚度来设置且是固定的，但存在的问题是：置放在裁剪平台上的面料实际情况是不可能全部完全平整的，比如某些地方会起褶皱，凸起或凹陷的状况，那还是以固定的下刀深度来进行裁切的话，势必会带来面料凹陷处由于裁刀够不到凹陷处造成凹陷部分的面料裁不断的情况，同时也会产生裁切过深划伤裁剪平台的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种自动实时调节裁刀下刀深度从而解决面料局部裁不断及划伤裁剪平台的问题的用于调整裁刀下刀深度的自动调整装置。

本发明的另一个发明目的是提出了提供一种裁刀下刀深度自动调节方法，从而解决面料局部裁不断及划伤裁剪平台的问题的用于调整裁刀下刀深度的自动调整方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整装置，所述裁刀安装在裁床刀座上，其特征在于：所述自动调整装置还包括控制器以及与控制器电连接的高度计、人机交换界面，所述高度计固定安装在裁床刀座上，用于裁剪前检测面料基准面与高度计之间的高度作为初始值h，并将该初始值h传输给控制器，以及裁剪时，实时检测面料上各当前裁剪点与高度计之间的高度作为实际值h1，并将该实际值h1传输给控制器；所述人机交换界面用于输入待裁剪面料厚度的厚度值d和误差范围值s，并将该厚度值d和误差范围值s传输给控制器；所述控制器用于接收上述高度计和人机交换界面分别传输来的初始值h、实际值h1和厚度值d、误差范围值s并存储，确定储存下刀深度基准值并根据上述初始值h、实际值h1、厚度值d和误差范围值s进行分析计算输出下刀深度实际值从而控制上述裁刀按照下刀深度实际值进行下刀裁剪。

在上述的一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整装置中，所述的面料基准面为面料上最为平坦处的面料表面。

在上述的一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整装置中，所述的下刀深度基准值＝初始值h+厚度值d，当初始值h与实际值h1的差值在上述误差范围值s内的，所述的下刀深度基准值为下刀深度实际值；当初始值h与实际值h1的差值超出上述误差范围值s的，所述下刀深度实际值＝下刀深度基准值-(初始值h-实际值h1)。

在上述的一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整装置中，所述的误差范围值s为-1.5mm≤s≤+1.5mm。作为优选，所述误差范围值s为-1mm≤s≤+1mm。

一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整方法，所述裁刀安装在裁床刀座上，其特征在于，其包括如下步骤：

s1、提供一个高度计，所述高度计固定安装在裁床刀座上，用于裁剪前检测面料基准面与高度计之间的高度作为初始值h，并将该初始值h传输给控制器，以及裁剪时，实时检测面料上各当前裁剪点与高度计之间的高度作为实际值h1，并将该实际值h1传输给控制器；

s2、提供一个人机交换界面，用于输入待裁剪面料厚度的厚度值d和误差范围值s，并将该厚度值d和误差范围值s传输给控制器；

s3、提供一个控制器，用于接收上述高度计和人机交换界面分别传输来的初始值h、实际值h1和厚度值d、误差范围值s并存储，确定存储下刀深度基准值并根据上述初始值h、实际值h1、厚度值d和误差范围值s进行分析计算输出下刀深度实际值从而控制上述裁刀按照下刀深度实际值进行下刀裁剪。

在上述的一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整方法中，所述的步骤s1中的面料基准面为面料上最为平坦处的面料表面。

在上述的一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整方法中，所述的步骤s2中的误差范围值s为-1.5mm≤s≤+1.5mm。作为优选，所述误差范围值s为-1mm≤s≤+1mm。

在上述的一种用于调整裁刀下刀深度的自动调整方法中，所述的步骤s3中的下刀深度基准值＝初始值h+厚度值d，当初始值h与实际值h1的差值在上述误差范围值s内的，所述的下刀深度基准值为下刀深度实际值；当初始值h与实际值h1的差值超出上述误差范围值s的，所述下刀深度实际值＝下刀深度基准值-(初始值h-实际值h1)。

与现有技术相比，本用于调整裁刀下刀深度的自动调整装置及方法具有如下几个优点：

1、能够根据采集到的当前裁剪点实际位置情况对裁刀的下刀深度进行自动调节，从而满足符合当前裁剪点的最佳裁刀裁剪深度，以避免裁刀下刀深度不够造成面料裁不断的情况发生，提高裁剪质量；同时，也避免了由于裁刀下刀深度过深划伤裁剪平台的情况发生，从而保护裁床设备，提高使用寿命；

2、整个裁剪过程的下刀深度调节操作是自动实时检测裁剪点相对面料基准面位置情况及自动根据实际检测情况调节裁刀下刀深度，全部过程自动化，智能化程度高，提高工作效率及工作效果；

3、系统设置误差范围值s，以减少裁刀过于频繁的调整，避免因频繁调整从而影响裁刀及相关组件的稳定性。

附图说明

图1是裁床刀座及裁刀部分结构示意图。

图2是自动调整装置的原理框图。

图3是自动调整方法的原理流程图。

图中，1、裁床刀座；2、裁刀组件；3、高度计。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和2所示，本用于调整裁刀下刀深度的自动调整装置，用于裁床上，裁床主要包括裁剪平台、裁剪刀座，刀架、人机交换界面和真空吸气装置，裁刀安装在裁床刀座1上，当然本技术领域技术人员熟知的，裁床刀座1上还有其他结构，比如裁刀组件2和驱动机构，驱动机构是用来驱动裁刀及裁刀组件2上、下刀以及转动的，裁刀组件2比如包括裁刀盘等结构，但这些结构都是本技术领域的公知常识，不再叙述。

本自动调整装置还包括控制器以及与控制器电连接的高度计3、人机交换界面，控制器安装在裁床上，该控制器可以单独设置，也可以与裁床上的电控共用，本实施例的控制器是与裁床上的电控共用的，也就是说裁床的电控就是本自动调整装置的控制器，共用无非就是在电控中多增加一些软件程序及存储单元等而已，均为本技术领域的惯用手段，在此不再详细叙述，共用的好处是不用额外增加硬件，节省成本。

高度计3是固定安装在裁床刀座1上的，固定不动的，即高度是不变的，为了保证裁剪的准确性，也就是让面料上实际检测的点与实际裁剪点位置足够靠近，其高度计3是靠近裁刀设置的，当然为了保证裁刀转动没有阻碍，两者之间是有些必要间隙的，且高度计3与裁刀安装位置高度相当。高度计3是针对众多工业应用领域及检测机构进行设计的各种量程的高精度仪器高，高度计3是用来检测高度计3正下方的面料表面到高度计3上的检测点之间的距离的，其检测精度较高，而面料上表面各处高低相差很小，为了让裁刀下刀深度调节到符合要求的下刀深度，因此需要高精度仪器才能检测其面料上表面各处到高度计3之间的微小高度差值，而高度计3本身的性能很好地满足了这一要求。裁剪前，高度计3检测面料基准面与高度计3之间的高度作为初始值h，并将该初始值h传输给控制器；裁剪时，高度计3实时检测面料上各当前裁剪点与高度计3之间的高度作为实际值h1，并将该实际值h1传输给控制器。本实施例的面料基准面为面料上最为平坦处的面料表面，当然也可以是面料上其他任何一处的面料表面作为面料基准面。

人机交换界面用于输入待裁剪面料厚度的厚度值d和误差范围值s，并将该厚度值d和误差范围值s传输给控制器。人机交换界面一般包括用于信息输出的液晶显示屏以及用于信息输入的触摸屏或者按键，其结构和原理为本领域技术人员所熟知，不再详细叙述。误差范围值s为误差范围值s为-1.5mm≤s≤+1.5mm。本实施例的误差范围值s为-1mm≤s≤+1mm。误差范围值s的设置，以减少裁刀过于频繁的调整，避免因频繁调整从而影响裁刀及相关组件的稳定性。裁刀的下刀深度初始安装时都留有预留量在，因此在下刀深度微小变化时，都在其预留量内，能够完全满足裁剪要求，即不会存在面料裁不断的情况。因此只要面料高低差值在上述误差范围s内，都处在其预留量内，而面料一般合格的铺放在裁剪平台上时，其面料上表面各处基本上没什么高低差的，也就是说大部分情况下在设有误差范围值s的情况下是无需调整下刀深度的。这样就减少了裁刀过于频繁的调整，该装置自动调整的其实是面料上很少部分高低相差较多的面料处的下刀深度，以防止这些地方的面料裁不断等情况在，从而提高整体裁剪质量。

控制器用于接收上述高度计3和人机交换界面分别传输来的初始值h、实际值h1和厚度值d、误差范围值s并存储，确定储存下刀深度基准值并根据上述初始值h、实际值h1、厚度值d和误差范围值s进行分析计算输出下刀深度实际值从而控制上述裁刀按照下刀深度实际值进行下刀裁剪。其中，下刀深度基准值＝初始值h+厚度值d，当初始值h与实际值h1的差值在上述误差范围值s内的，也就是所在裁刀预留量内，无需调整裁刀下刀深度，按照作为基准参考的下刀深度基准值的下刀深度下刀即可，下刀深度基准值为下刀深度实际值；当初始值h与实际值h1的差值超出误差范围值s的，也就是需要调整下刀深度，下刀深度实际值＝下刀深度基准值-(初始值h-实际值h1)。

高度计3、人机交换界面和驱动机构均与控制器典型连接，控制器通过驱动机构通知裁刀的下刀深度。

如图3所示，本用于调整裁刀下刀深度的自动调整方法，裁刀安装在裁床刀座1上，其包括如下步骤：

s1、提供一个高度计3，高度计3固定安装在裁床刀座1上，用于裁剪前检测面料基准面与高度计3之间的高度作为初始值h，并将该初始值h传输给控制器，以及裁剪时，实时检测面料上各当前裁剪点与高度计3之间的高度作为实际值h1，并将该实际值h1传输给控制器；面料基准面为面料上最为平坦处的面料表面，面料上最为平坦处的面料表面通过水平仪检测或者肉眼判断来确定；检测初始值h时，通过控制器驱动裁床刀座1及其上的高度计3移动到面料基准面上进行检测初始值h；

s2、提供一个人机交换界面，用于输入待裁剪面料厚度的厚度值d和误差范围值s，并将该厚度值d和误差范围值s传输给控制器；裁剪面料厚度的厚度值d通过一般测量工具进行测量出来或者面料生产出来后即标有厚度值，只需要上述方式得到的厚度值d通过人机交换界面输入到控制器中即可；误差范围值s为-1.5mm≤s≤+1.5mm，本实施例的误差范围值s为-1mm≤s≤+1mm；

s3、提供一个控制器，用于接收上述高度计3和人机交换界面分别传输来的初始值h、实际值h1和厚度值d、误差范围值s并存储，确定存储下刀深度基准值并根据上述初始值h、实际值h1、厚度值d和误差范围值s进行分析计算输出下刀深度实际值从而控制上述裁刀按照下刀深度实际值进行下刀裁剪。

下刀深度基准值＝初始值h+厚度值d，当初始值h与实际值h1的差值在上述误差范围值s内的，下刀深度基准值为下刀深度实际值，即对下刀深度不做调整；当初始值h与实际值h1的差值超出上述误差范围值s的，所述下刀深度实际值＝下刀深度基准值-(初始值h-实际值h1)，对下刀深度进行调整，以更符合实际的下刀深度来进行下刀裁剪，以避免裁刀下刀深度不够造成面料裁不断的情况发生，提高裁剪质量，同时，也避免了由于裁刀下刀深度过深划伤裁剪平台的情况发生，从而保护裁床设备，提高使用寿命。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。