ES2732222A1 - Blade deformation detection system in laminar material cutting machines (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Sistema de detección de deformación de cuchillas en máquinas de corte de material laminarBlade deformation detection system in laminar material cutting machines
La presente invención se refiere a un sistema de detección de deformación de cuchillas en máquinas de corte de material laminar, que permite detectar la deformación de las cuchillas, y transmitir dicha información sobre la deformación de manera inalámbrica.The present invention relates to a system for detecting deformation of blades in cutting machines of sheet material, which allows detecting the deformation of the blades, and transmitting said deformation information wirelessly.
Antecedentes de la invenciónBackground of the invention
Actualmente en las máquinas automáticas de corte de material laminar (por ejemplo, ropa, piel, tejidos sintéticos, etc.) se dispone de un cabezal que aloja una cuchilla de corte, moviéndose dicho cabezal por encima del material laminar para cortar las piezas. Dicho cabezal se mueve en las direcciones longitudinal y transversal de la mesa de corte, y la cuchilla de corte tiene un movimiento de rotación alrededor de su eje longitudinal, o bien un movimiento de vaivén.Currently, in automatic cutting machines for sheet material (for example, clothing, leather, synthetic fabrics, etc.), a head is available that houses a cutting blade, said head moving over the sheet material to cut the pieces. Said head moves in the longitudinal and transverse directions of the cutting table, and the cutting blade has a rotational movement about its longitudinal axis, or a reciprocating movement.
Un problema existente en dichas máquinas de corte automático, sobre todo en las que cortan múltiples capas de material laminar a la vez, es que la cuchilla de corte, al cortar el material laminar, sufre esfuerzos laterales, que hacen que la cuchilla de corte se doble y corte mal el material laminar.A problem in such automatic cutting machines, especially in those that cut multiple layers of sheet material at the same time, is that the cutting blade, when cutting the sheet material, undergoes lateral forces, which cause the cutting blade to Fold and badly cut the sheet material.
Dicho problema es ampliamente conocido y se resuelve instalando sensores alrededor de la cuchilla de corte, que detectan dichas deformaciones en la cuchilla de corte y envían una señal para que la máquina vaya corrigiendo la posición de la cuchilla en tiempo real a lo largo del corte, para así evitar dichas deformaciones.Said problem is widely known and is solved by installing sensors around the cutting blade, which detect said deformations in the cutting blade and send a signal so that the machine corrects the position of the blade in real time along the cutting, in order to avoid such deformations.
Sin embargo, dicha solución genera a su vez otro problema, y es que dichos sensores, al estar instalados alrededor de la cuchilla de corte, están montados en una zona que gira junto con la cuchilla de corte, lo que dificulta su cableado, puesto que hay que conectar dichos sensores con la alimentación de la máquina, por un lado, y por otro hay que conectar dichos sensores con el control de la máquina, para enviar la información.However, said solution in turn generates another problem, and that said sensors, being installed around the cutting blade, are mounted in an area that rotates together with the cutting blade, which makes wiring difficult, since These sensors must be connected to the machine's power supply, on the one hand, and on the other hand these sensors must be connected to the machine control, to send the information.
Dichos cables son una fuente constante de averías, desde que empiezan a romperse, generando falsas señales, hasta que se rompen definitivamente. These cables are a constant source of breakdowns, from the moment they begin to break, generating false signals, until they break definitively.
También se conoce en el estado actual de la técnica el uso de escobillas para transmitir la electricidad de la parte fija a la parte móvil, siendo ésta una solución más segura, pero más costosa y voluminosa.It is also known in the current state of the art the use of brushes to transmit electricity from the fixed part to the mobile part, this being a safer, but more expensive and bulky solution.
Dichos problemas se solucionan con la presente invención, mediante un sistema de detección de la deformación de la cuchilla con alimentación y comunicación sin cables.These problems are solved with the present invention, by means of a system for detecting the deformation of the blade with power and wireless communication.
Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de detección de deformación de cuchillas en máquinas de corte de material laminar que detecte la deformación de las cuchillas, y transmita dicha información sobre la deformación de manera inalámbrica, sin la necesidad de utilizar cables.Therefore, an objective of the present invention is to provide a blade deformation detection system in sheet cutting machines that detect the deformation of the blades, and transmit said deformation information wirelessly, without the need for use wires
Descripción de la invenciónDescription of the invention
Con el sistema de detección de la invención se consiguen resolver los inconvenientes citados, presentando otras ventajas que se describirán a continuación.With the detection system of the invention, the aforementioned drawbacks are resolved, presenting other advantages that will be described below.
El sistema de detección de deformación de cuchillas en máquinas de corte de material laminar, que comprende un cabezal de corte provisto de una cuchilla y un módulo de detección de la deformación de la cuchilla, y se caracteriza por que también comprende un módulo de comunicación inalámbrico en comunicación con dicho módulo de detección.The blade deformation detection system in laminar material cutting machines, comprising a cutting head provided with a blade and a blade deformation detection module, and is characterized in that it also comprises a wireless communication module in communication with said detection module.
Ventajosamente, el sistema de detección de deformación de cuchillas en máquinas de corte de material laminar de acuerdo con la presente invención también comprende un módulo de alimentación inalámbrico que alimenta dicho módulo de comunicación inalámbrico y dicho módulo de detección de la deformación.Advantageously, the blade deformation detection system in laminar material cutting machines according to the present invention also comprises a wireless power module that feeds said wireless communication module and said deformation detection module.
Según realizaciones alternativas, dicho módulo de alimentación inalámbrico puede comprender: un contrapeso, unos imanes, generando electricidad a partir de los movimientos del cabezal, unas bobinas, generando electricidad a partir de la variación de los campos electromagnéticos, elementos térmicos, que aprovechan la diferencia de temperatura que se genera por fricción, convirtiéndola en electricidad, baterías sustituibles, al menos una placa fotovoltaica, o al menos un elemento piezoeléctrico, o una combinación de los mismos.According to alternative embodiments, said wireless power module may comprise: a counterweight, magnets, generating electricity from the movements of the head, coils, generating electricity from the variation of the electromagnetic fields, thermal elements, which take advantage of the difference of temperature that is generated by friction, converting it into electricity, replaceable batteries, at least one photovoltaic plate, or at least one piezoelectric element, or a combination thereof.
Ventajosamente, dicha comunicación inalámbrica del módulo de comunicación se realiza mediante radiofrecuencia.Advantageously, said wireless communication of the communication module is performed by radiofrequency.
Según realizaciones alternativas, dicha comunicación inalámbrica del módulo de comunicación puede realizarse con comunicación óptica o magnética.According to alternative embodiments, said wireless communication of the communication module can be performed with optical or magnetic communication.
Preferentemente, el sistema de detección de deformación de cuchillas en máquinas de corte de material laminar de acuerdo con la presente invención también comprende medios de almacenamiento de energía, tal como, por ejemplo, baterías y/o condensadores.Preferably, the blade deformation detection system in sheet cutting machines according to the present invention also comprises energy storage means, such as, for example, batteries and / or capacitors.
De acuerdo con una realización preferida, dicho módulo detector comprende al menos una galga extensiométrica.According to a preferred embodiment, said detector module comprises at least one strain gauge.
Además, dicho cabezal de corte puede comprender una placa, incluyendo dicha placa una parte móvil y una parte fija. En esta realización, si se utilizan bobinas para el módulo de alimentación, dichas bobinas están colocadas preferentemente paralelas en dicha parte móvil y dicha parte fija de la placa, generando una diferencia de potencial entre las bobinas.In addition, said cutting head may comprise a plate, said plate including a moving part and a fixed part. In this embodiment, if coils are used for the supply module, said coils are preferably placed parallel in said movable part and said fixed part of the plate, generating a potential difference between the coils.
Con el sistema de detección de deformación de cuchillas en máquinas de corte de material laminar de acuerdo con la presente invención se detecta la deformación de las cuchillas, y se transmite dicha información sobre la deformación de manera inalámbrica, sin la necesidad de utilizar cables.With the blade deformation detection system in cutting machines of sheet material according to the present invention the deformation of the blades is detected, and said deformation information is transmitted wirelessly, without the need to use cables.
Además, la alimentación del al menos un sensor de la deformación de la cuchilla tampoco necesita utilizar cables, ya que se realiza de manera inalámbrica, tal como se ha descrito anteriormente.In addition, the power supply of at least one blade deformation sensor also does not need to use cables, since it is performed wirelessly, as described above.
Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings
Para mejor comprensión de cuanto se ha expuesto, se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización.For a better understanding of how much has been exposed, some drawings are attached in which, schematically and only by way of non-limiting example, a practical case of realization is represented.
La figura 1 es una vista en perspectiva de una máquina de corte de material laminar;Figure 1 is a perspective view of a sheet cutting machine;
La figura 2 es una vista en perspectiva del cabezal de corte de dicha máquina de corte de material laminar; Figure 2 is a perspective view of the cutting head of said sheet material cutting machine;
La figura 3 es una vista en perspectiva de la parte inferior del cabezal de corte de dicha máquina de corte de material laminar;Figure 3 is a perspective view of the lower part of the cutting head of said sheet cutting machine;
La figura 4 es una vista en alzado en sección transversal de dicho cabezal de corte que incorpora el sistema de detección de acuerdo con la presente invención; yFigure 4 is a cross-sectional elevation view of said cutting head incorporating the detection system according to the present invention; Y
La figura 5 es una vista en perspectiva de dicho cabezal de corte que incorpora el sistema de detección de acuerdo con la presente invención, donde se pueden apreciar el módulo de detección, el módulo de comunicación y el módulo de alimentación.Figure 5 is a perspective view of said cutting head incorporating the detection system according to the present invention, where the detection module, the communication module and the power module can be seen.
Descripción de una realización preferidaDescription of a preferred embodiment
El objeto de la presente invención es un sistema de detección de la deformación de cuchillas de máquinas de corte de material laminar que puede funcionar sin cables, tanto para alimentarse como para transmitir las señales detectadas.The object of the present invention is a system for detecting the deformation of blades of cutting machines of sheet material that can operate without cables, both to feed and to transmit the detected signals.
En la figura 1 se muestra una máquina de corte de material laminar donde se puede aplicar el sistema de detección de la deformación de las cuchillas de acuerdo con la presente invención. Como es conocido, esta máquina de corte de material laminar comprende un cabezal de corte 1 que se desplazable a lo largo de un puente 2, que a su vez se desplazable a lo largo de la máquina, de modo que el cabezal de corte 1 es desplazable longitudinalmente y transversalmente sobre una superficie de corte 3, donde se coloca el material laminar que se desea cortar.Figure 1 shows a cutting machine of sheet material where the blade deformation detection system according to the present invention can be applied. As is known, this laminar material cutting machine comprises a cutting head 1 that can be moved along a bridge 2, which in turn can be moved along the machine, so that the cutting head 1 is movable longitudinally and transversely on a cutting surface 3, where the sheet material to be cut is placed.
Las figuras 2 y 3 son vistas en perspectiva del cabezal de corte que incorpora el sistema de detección de la deformación de las cuchillas de acuerdo con la presente invención. Dicho cabezal de corte 1 comprende una cuchilla 4, que corta el material laminar, y una placa 5, que aplica presión sobre el material laminar durante su corte.Figures 2 and 3 are perspective views of the cutting head incorporating the blade deformation detection system according to the present invention. Said cutting head 1 comprises a blade 4, which cuts the sheet material, and a plate 5, which applies pressure on the sheet material during its cutting.
En las figuras 4 y 5 se muestra el sistema de detección de acuerdo con la presente invención.The detection system according to the present invention is shown in Figures 4 and 5.
Dicho sistema de detección se divide en tres módulos: detección 6, comunicación 7 y alimentación 8.Said detection system is divided into three modules: detection 6, communication 7 and power 8.
De acuerdo con la realización representada, el módulo de detección 6 está formado por una pluralidad de sensores para detectar la deformación de la cuchilla 4. Dichos sensores son típicamente unas galgas extensiométricas situadas a ambos lados de la cuchilla 4, que detectan la deformación de la cuchilla 4, dando diferentes valores de tensión según la deformación de la cuchilla 4.According to the embodiment shown, the detection module 6 is formed by a plurality of sensors for detecting the deformation of the blade 4. Such sensors are typically strain gauges located on both sides of the blade 4, which detect the deformation of the blade 4, giving different tension values according to the deformation of the blade 4.
Mecánicamente, la pieza donde están montadas las galgas extensiométricas tiene que tener un diseño debilitado en dichas zonas, para que pueda deformarse y transmitir dicha deformación a las galgas extensiométricas.Mechanically, the part where the strain gauges are mounted has to have a weakened design in said areas, so that it can deform and transmit said deformation to the strain gauges.
El módulo de comunicación 7 sustituye el cable convencional que conecta el módulo de detección 6 con el resto de la máquina. Dicho módulo de comunicación 7 está dividido en dos partes: una parte emisora, situada en una zona móvil (el cabezal de corte 1), y una parte receptora, situada en una zona fija de la máquina (no representada en las figuras).The communication module 7 replaces the conventional cable that connects the detection module 6 with the rest of the machine. Said communication module 7 is divided into two parts: a sending part, located in a mobile area (the cutting head 1), and a receiving part, located in a fixed area of the machine (not shown in the figures).
Dicho módulo de comunicación 7 está formado, por ejemplo, por un sistema inalámbrico de transmisión de datos por radiofrecuencia, contando con una antena en la parte emisora y otra en la parte receptora.Said communication module 7 is formed, for example, by a wireless system for transmitting data by radiofrequency, with an antenna on the sending part and another on the receiving part.
Para que el módulo de detección 6 y el módulo de comunicación 7 funcionen tienen que estar alimentados eléctricamente. En el sistema de acuerdo con la presente invención, dichos sensores del módulo de detección 6 y dicho módulo de comunicación 7 se alimentan sin necesidad que les llegue un cable desde la parte fija del cabezal de corte 1, ni que haya un sistema de contacto como son las escobillas. El sistema de detección de acuerdo con la presente invención recibe energía eléctrica sin ningún tipo de cable entre la zona fija y la zona móvil.For the detection module 6 and the communication module 7 to function, they must be electrically powered. In the system according to the present invention, said sensors of the detection module 6 and said communication module 7 are fed without the need for a cable from the fixed part of the cutting head 1, nor that there is a contact system such as They are the brushes. The detection system according to the present invention receives electric power without any cable between the fixed zone and the mobile zone.
El sistema de alimentación 8 inalámbrico que se propone en la presente invención puede alimentarse de dos formas, generando la energía eléctrica necesaria para alimentar el módulo de detección 6 y el módulo de comunicación 7 dentro de la propia zona móvil del cabezal de corte 1, y transmitiendo la energía eléctrica entre una parte fija 10 de la placa y una parte móvil 9 mediante bobinas 11 paralelas, aprovechando el campo electromagnético que genera una bobina 11 al pasar electricidad, para generar una diferencia de potencial en la otra.The wireless power supply system 8 proposed in the present invention can be powered in two ways, generating the electrical energy necessary to power the detection module 6 and the communication module 7 within the mobile zone of the cutting head 1, and transmitting the electrical energy between a fixed part 10 of the plate and a moving part 9 by means of parallel coils 11, taking advantage of the electromagnetic field generated by a coil 11 when electricity passes, to generate a potential difference in the other.
Para generar energía eléctrica de forma autónoma, hay múltiples modos de generar energía eléctrica: To generate electricity autonomously, there are multiple ways to generate electricity:
- Con un sistema mecánico, de contrapeso como un reloj- With a mechanical, counterweight system like a watch
- Con un sistema electromagnético, instalando imanes y bobinas en la parte fija y móvil y aprovechando los propios movimientos de funcionamiento de la máquina para generar electricidad a partir de la variación de los campos magnéticos.- With an electromagnetic system, installing magnets and coils in the fixed and mobile part and taking advantage of the machine's own operating movements to generate electricity from the variation of the magnetic fields.
- Con un sistema térmico, aprovechando la diferencia de temperatura que se genera durante el funcionamiento de la máquina por fricción de los distintos elementos y convirtiéndolo en electricidad por efecto Seebeck.- With a thermal system, taking advantage of the temperature difference that is generated during the operation of the machine by friction of the different elements and converting it into electricity by Seebeck effect.
- Con placas fotovoltaicas, generando electricidad a partir de la luz.- With photovoltaic panels, generating electricity from light.
- Con un sistema piezoeléctrico, que genera electricidad a partir de las vibraciones del conjunto.- With a piezoelectric system, which generates electricity from the vibrations of the whole.
Dicho módulo de alimentación 8 comprende preferentemente un sistema de almacenamiento de energía para que la alimentación sea regular y constante, como pueden ser baterías sustituibles, condensadores o ultracondensadores.Said power module 8 preferably comprises an energy storage system so that the power is regular and constant, such as replaceable batteries, capacitors or ultracapacitors.
A pesar de que se ha hecho referencia a una realización concreta de la invención, es evidente para un experto en la materia que sistema de detección de deformación de cuchillas en máquinas de corte de material laminar descrito es susceptible de numerosas variaciones y modificaciones, y que todos los detalles mencionados pueden ser sustituidos por otros técnicamente equivalentes, sin apartarse del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas. Although reference has been made to a specific embodiment of the invention, it is evident to a person skilled in the art that the blade deformation detection system in cutting machines of sheet material described is susceptible of numerous variations and modifications, and that all the mentioned details can be replaced by other technically equivalent ones, without departing from the scope of protection defined by the appended claims.
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201830482A ES2732222A1 (en) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Blade deformation detection system in laminar material cutting machines (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
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Publications (1)
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| ES2732222A1 true ES2732222A1 (en) | 2019-11-21 |
Family
ID=68542870
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| ES201830482A Withdrawn ES2732222A1 (en) | 2018-05-21 | 2018-05-21 | Blade deformation detection system in laminar material cutting machines (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
Country Status (1)
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| ES (1) | ES2732222A1 (en) |
Citations (3)
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-
2018
- 2018-05-21 ES ES201830482A patent/ES2732222A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC2A | Transfer of patent |
Owner name: OPEN MIND VENTURES, S.L.U. Effective date: 20190726 |
|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2732222 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20191121 |
|
| FA2A | Application withdrawn |
Effective date: 20200309 |