[实用新型]超声波裁刀保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种针对超声波裁刀的保护装置，具体地是在胶料裁断过程中采用扭力限制器调节电机和裁刀的工作状态，属于自动化控制领域。

背景技术

目前在橡胶轮胎加工中，根据贴合工艺和生产规格进行胶料裁断是必备的过程。不同于以往的物理剪切，现有较为先进和广泛应用的裁断工艺是采用超声波裁断装置。超声波裁断是利用超声波高频振荡来振断胶料的分子链，所以胶料的断面较为光滑、后续进行贴合多种胶料时(胶料缠绕一周，自身贴合)的粘结性较好。但是采用超声波裁断装置时需要非常谨慎，因为超声波裁刀的价格较为昂贵，而且超声波裁刀在进行裁切时不能出现空振和停滞，否则极易造成损坏。

如后附图1和图2所示的现有保护装置和方法，机架1的轴向设置有传输装置2，在其下方连接有超声波裁断装置3。传输装置2带动裁刀4沿供料架5上传输的胶料6的横向进行裁切。在供料架5的对角线两端设置有一组对射光电开关7，其中发射器发出LED光束，接收器接收光束并发出一工作电压。

如果因换料不当而造成胶料搭接不好、胶料有隆起的现象时，堆起有胶料部分超出原有高度而会挡住对射的光束。此时，接收器接收不到光束，则无工作电压输出，停止信号传入到控制系统，超声波裁刀被停止前进，由此以防止因堆料而造成的超声波裁刀停滞的问题。

上述现有保护装置和方法存在一定的盲区和遗漏，若仅采用上述对射式光电开关检测胶料的异常情况，一旦胶料有堆积或隆起的现象，但却未超过对射开关的检测高度，则超声波裁刀仍然以固定频率振动并向前行走。而此时，由于已经形成堆料现象，实际上超声波裁刀是在原地停滞不前，并一直进行空振，带动超声波裁刀的电机力矩被增大，会直接损坏与超声波裁刀的调幅器锁紧部，进而损坏换能器。因此，单纯依靠对射式光电开关进行检测的保护方法，就显得较为简单和片面，并不能全面地保护超声波裁刀。

实用新型内容

本实用新型所述的超声波裁刀保护装置，在于解决上述问题而在连接超声波裁刀的带轮和电机输出轴之间增设一扭力保护装置，该保护装置在发生堆料异常情况时，其内套和外套相互脱开以使电机处于空转，进而通过带轮阻止超声波裁刀继续前进和振动。

本实用新型的设计目的在于，实现一种即时的检测并控制超声波裁刀工作状态的装置，通过堆料对超声波裁刀的阻力来实现电机与带轮运转的不同步，以触发检测开发并直接控制超声波裁刀和驱动电机停止工作。

为实现上述设计目的，所述的超声波裁刀保护装置主要包括有：

一外套，该外套与带动超声波裁刀的传输装置的带轮相连接；

一内套，该内套套设在所述外套的内圆周，驱动电机的输出轴套设在所述内套的内圆周，并且所述电机输出轴的端部与所述内套端部的盖板通过螺栓进行连接；

一弹性调节装置，在其内部腔体内设置一弹簧，所述弹性调节装置的外侧端部套接在所述内套的盖板一侧的外表面上；

一压板，该压板套接在所述内套的外圆周，压板被所述弹性调节装置的内侧端部挤压在所述外套上；

在所述外套的侧部设置一通槽，相对于该通槽的位置，在所述内套的内部设置一凹槽；

一组滚珠，该组滚珠被所述的压板从外向内，压紧在所述外套的通槽和所述内套的凹槽之间；

在临近所述压板的外侧部设置一接近检测开关。

如上述方案结构，所述的超声波裁刀保护装置被设置在电机与带动超声波裁刀的传输装置之间。当电机驱动所述的传输装置以带动超声波裁刀进行裁切时，通过盖板与电机输出轴的连接，由电机带动所述的内套以相同的转速运转。

通过内套将动力传递至外套，由外套带动带轮以与内套相同的转速转动，即在正常工作状态下，电机输出轴、内套与外套是同步运转的。

而且，此时滚珠被弹性调节装置通过压板，压紧在所述外套的通槽和所述内套的凹槽之间，接近检测开关并未被触发，所有部件处于正常运转状态。通过上述超声波裁刀保护装置的内套和外套，由电机输出的动力被最终传递至超声波裁刀以进行裁切动作。

当出现堆料等异常情况时，超声波裁刀受到一定的阻力。当异常情况较为严重而影响到超声波裁刀的前进时，如不及时地进行干预和处理，则就会对裁刀造成损害，此时本实用新型所述的超声波裁刀保护装置即可发挥作用。具体地，

当出现堆料等较为严重的情况时，超声波裁刀受到较大的阻力，通过传输装置将阻力施加在所述的带轮上，带轮就无法再运转，所述的内套与外套之间发生相互扭转和错位。