[发明专利]一种基于光反射检测的防抖动异形柔性材料裁剪装置

权利要求书

1.基于光反射检测的防抖动异形柔性材料裁剪装置，其特征在于，包括：

转刀机构，包括支架和转动装配在支架上的连接轴，连接轴的轴线竖直设置，连接轴的下部固定有调节盒，调节盒内具有矩形的安装腔，支架上还安装有驱动连接轴绕其轴线旋转的转刀驱动机构；

步进移动机构，用于驱动转刀机构沿相互垂直的X、Y、Z三个方向移动；

刀架，包括设在安装腔内的矩形块以及设置在矩形块下部的U形架，矩形块的上表面与安装腔的顶壁之间通过四个均布的上堆叠压电陶瓷连接，矩形块的下表面上设置有上永磁体，安装腔的底壁上设有与上永磁体对应设置的下永磁体，上、下永磁体相对的一侧极性相反以提供给彼此相斥的作用力，U形架包括间隔平行设置的两个边板，U形架的两个边板上分别设置有安装通孔，两个安装通孔同轴设置，安装通孔内安装有固定外磁环，矩形块上与边板平行的两个侧面和对应的安装腔上的侧壁之间分别设置有压缩弹簧，矩形块上的另外两个侧面与对应的安装腔上的侧壁之间分别设置有两个对称分布的侧堆叠压电陶瓷；

刀轴，中部安装有刀片，刀轴穿装在所述安装通孔和驱动孔中，刀轴上与所述固定外磁环一一对应套设有固定内磁环，固定内磁环与固定外磁环极性相反设置以彼此相斥；

刀具驱动装置，用于驱动刀轴旋转；

音圈电机，包括圆筒状的电机驱动块和由电机驱动块驱动的圆筒状的音圈动子，电机驱动块套设在音圈动子外且相对于U形架的一个边板固定，音圈动子套设并固定在刀轴上；

激光二极管，用于向刀片发射激光，安装在U形架的一侧的边板上；

四象限光电探测器，用于接收从刀片反射的激光以反馈刀片的偏转和位移量，安装在激光二极管的上方，固定在激光二极管所安装的边板上；

控制器，用于根据四象限光电探测器所反馈的刀片轴向位移信号和偏转信号以分别控制音圈电机提供反向的位移量、控制上堆叠压电陶瓷和侧堆叠压电陶瓷提供反向的偏转量。

2.根据权利要求1所述的基于光反射检测的防抖动异形柔性材料裁剪装置，其特征在于，刀具驱动装置包括分别贴设在两个边板外面的驱动板，两块驱动板上分别设置有驱动孔，两驱动孔与安装通孔同轴设置，驱动孔内周面上均布有多个驱动电磁铁；刀轴上与两驱动孔中的各个驱动电磁铁一一对应设置有动子磁铁，驱动电磁铁通电后驱动动子磁铁旋转。

3.根据权利要求2所述的基于光反射检测的防抖动异形柔性材料裁剪装置，其特征在于，所述驱动孔为六边形孔，驱动孔的六个侧面上分别设置一个所述驱动电磁铁，所述刀轴上对应于两个驱动孔的两段的横截面为六边形，六边形的六个侧面上分别设置一个所述动子磁铁。

4.根据权利要求1所述的基于光反射检测的防抖动异形柔性材料裁剪装置，其特征在于，转刀驱动机构包括依次传动连接的驱动电机、主动同步带轮、同步带和从动同步带轮，从动同步带轮固定在连接轴上。

5.根据权利要求1所述的基于光反射检测的防抖动异形柔性材料裁剪装置，其特征在于，步进移动机构包括可沿X向移动的同步带传动机构和分别可沿Y、Z方向移动的丝杆传动机构。