[实用新型]一种塑胶板材加工用单轨三轴辅助机构

说明书

本实用新型公开了一种塑胶板材加工用单轨三轴辅助机构，属于板材加工设备领域。一种塑胶板材加工用单轨三轴辅助机构，包括位姿组件、驱动组件、切换组件。本实用新型将传统辅助下料的三组彼此垂直的轨道简化成单轨道，并通过驱动组件与切换组件的配合，用一个电机驱动即可实现指向末端的空间位姿调控，减少了轨道和驱动的数量，减小了辅助机构布局的面积，缩小了占据空间；另外，电机数量的减少、轨道堆叠的避免，都减轻了滑轨的承载，从而减小了整个机构的惯量，降低了对驱动控制性能的要求，降低了使用成本，进而提高了塑胶板材加工用辅助机构的实用性。

技术领域

本实用新型属于板材加工设备领域，尤其是一种塑胶板材加工用单轨三轴辅助机构。

背景技术

塑胶板材是用塑料为原料做成的板材，具有可回收、抗老化、防水、重复使用等特点。目前，塑胶板材的应用环境众多，在形状上也呈现出各种样式，其中，对异性塑胶板材的加工多采用三组彼此垂直的轨道辅助激光或震动刀进行切割下料。

就现有技术而言，三轨道能满足空间坐标中位姿的捕获，且结构稳定，但其轨道布置的数量多，导致布局面积大，占据较大空间；另外，三根轨道依次叠加，配备驱动后，下位轨所受承载大，需要具备较高品质，且三轨道整体堆叠的质量大，惯量大，对驱动的控制性能要求高，导致使用成本高，实用性差。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种塑胶板材加工用单轨三轴辅助机构，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种塑胶板材加工用单轨三轴辅助机构，包括位姿组件、驱动组件、切换组件；其中，所述位姿组件的后侧设置有驱动组件，所述位姿组件上安装有切换组件，所述切换组件设置在驱动组件内部。

进一步的，所述位姿组件由垫板、连接盘、小臂、滑轨、滑块、大臂组成，所述垫板上安装有滑轨，所述滑轨上活动连接有滑块，所述滑块的数量为三个，三个所述滑块上分别倾斜连接有大臂，所述大臂的末端连接有小臂，三个所述小臂的末端共同连接有连接盘；位姿组件中连接盘上可以安装激光或震动刀，能够借助三组大臂、小臂的并联关系在工作空间转换位姿，实现异形塑胶板的裁剪。

进一步的，所述大臂、小臂为碳纤维材质的伸缩杆，三个所述大臂的使用长度相等，三个所述小臂的使用长度相等；轻质高强度的大臂与小臂能够满足位姿组件调控连接盘位姿的需求，并通过伸缩操作放大连接盘的工作空间。

进一步的，所述连接盘的上部分别与倾斜铰接有小臂末端，所述连接盘的底部为弹簧式快拆卡扣；连接盘作为位姿组件的执行末端，能够快速连接裁剪塑胶板的道具，并操控道具进行任意为姿的调整。

进一步的，所述滑块的后端面安装有切换组件，所述切换组件由切换外壳、换向板、转轴、磁块、铁芯、线圈组成，所述切换外壳安装在滑块的后端面，所述切换外壳内部安装有转轴，所述转轴上套装有换向板，所述换向板的前部穿过切换外壳并延伸至切换外壳的外部，所述换向板前部的上端面开设有正传动槽，所述换向板前部的下端面开设有逆传动槽，所述换向板的后端安装有磁块，所述磁块的上侧与下侧分别设置有铁芯，所述铁芯上缠绕有线圈，所述线圈与外界电源连接；切换组件通过线圈通电，令铁芯磁化，从而吸引磁块，使得换向板绕转轴上摆或下摆，能够改变对位姿组件的动力输出，且切换组件起到配重的作用，避免了滑轨单侧应力过大。

进一步的，所述驱动组件由驱动电机、传动带、支撑板、正蜗杆、逆蜗杆组成，所述垫板的后侧设置有两个支撑板，两个所述支撑板之间设置有逆蜗杆，所述逆蜗杆的上侧设置有正蜗杆，所述正蜗杆与逆蜗杆的左端穿过左侧支撑板，所述正蜗杆与逆蜗杆通过传动带连接，所述正蜗杆的左端与驱动电机连接；驱动组件利用一个驱动电机为正蜗杆、逆蜗杆提供动力，能够为切换组件提供两种运动方向的选择。