CN103008504B - 方断面钢丝圈的钢丝带截断装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种方断面钢丝圈的钢丝带截断装置，包括执行机构和气液动力系统两部分组成，执行机构由安装架、机嘴、切刀、油压缸、切刀接头构成，机嘴设置在安装架的下部，油压缸设置在安装架的上部，切刀通过切刀接头安装在油压缸的活塞杆上，且切刀刀刃和切刀所在的平面a与通过活塞杆中心线L的平面重合，切刀刀刃与机嘴出口相对应，气液动力系统与油压缸连接，通过气液动力系统推动活塞杆上下运动，带动活塞杆下部的切刀切断从机嘴出来的钢丝带。本发明裁刀的行程小于10mm，并且能够封闭运行，彻底消除了安全隐患。裁刀及机嘴的使用寿命是同类装置的3到5倍。

Description

方断面钢丝圈的钢丝带截断装置
技术领域
本发明属于截断钢丝带的截断装置，具体地说涉及一种截断方断面钢丝圈所用的钢丝带的装置。
背景技术
XJL—LG系列轮胎钢丝圈缠绕挤出生产线是用于载重汽车轮胎、工程机械轮胎等方断面钢丝圈生产的设备。该设备的切刀装置在使用过程中由于存在操作安全性差、故障率高、噪音大等缺陷，不仅影响生产的正常进行，而且对操作人员的健康和安全造成隐患。
其具体分析如下：
设备原切刀装置如图1所示，由切刀1-1、机嘴2-1、切刀固定架3-1、抬刀气缸4-1、销轴5-1和拉力弹簧6-1等组成。
其工作原理如下：
在缠绕盘缠绕达到设定圈数后，抬刀气缸4的活塞杆迅速缩回，切刀固定架3在弹簧6的拉力的作用下绕销轴5迅速转动下落，切刀1依靠高速下落产生的惯性力和弹簧拉力将钢丝切断，然后抬刀气缸活塞杆伸出将切刀抬起，进入切刀的下一个工作循环。
这种切刀装置存在的问题如下：
⑴存在严重的安全隐患。由于切刀的行程范围大（超过120mm）、且受空间位置限制，该部位无法安装防护罩等安全防护设施，因此在切刀下落和抬起的过程中很容易对员工的人身造成机械伤害。
⑵故障点多、故障率高，影响生产的正常进行。每个台班切刀要动作超过3000次，由于动作频繁且冲击力大，经常发生因切刀固定架3、气缸4的活塞杆头部和销轴5等部位磨损超标而造成切刀不能正常工作。
⑶维修工作量大，维修费用高，增加生产成本。除了上述故障影响生产外，用铜焊焊接在切刀和机嘴上的合金刀片在频繁的冲击作用下也经常发生碎裂，从而增加设备运行费用。
⑷在切刀下落、切断和抬起的工作过程中，产生很大的冲击噪音，对员工的身心健康造成影响。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足提供一种方断面钢丝圈的钢丝带截断装置。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种方断面钢丝圈的钢丝带截断装置，包括执行机构和气液动力系统两部分组成，执行机构由安装架、机嘴、切刀、油压缸、切刀接头构成，机嘴设置在安装架的下部，油压缸设置在安装架的上部，切刀通过切刀接头安装在油压缸的活塞杆上，且切刀刀刃和切刀所在的平面a与通过活塞杆中心线L的平面重合，切刀刀刃与机嘴出口相对应，气液动力系统与油压缸连接，通过气液动力系统推动活塞杆上下运动，带动活塞杆下部的切刀切断从机嘴出来的钢丝带。
上述方断面钢丝圈的钢丝带截断装置，在油压缸上还设置有磁力开关，磁力开关与生产线的控制系统连接，生产线的控制系统与气液动力系统连接。
上述方断面钢丝圈的钢丝带截断装置，在切刀对应的安装架上还设置有切刀挡板，切刀能够在切刀挡板与安装架之间在活塞杆的带动下向上或向下移动。
上述方断面钢丝圈的钢丝带截断装置，所述气液动力系统的主要组成有气油转换器、油箱、电磁阀和气源处理三联件构成，油压缸的油压腔通过油管与气油转换器出油端连接，气油转换器的进油端通过油管与油箱连接，油压缸的气压腔通过气管与右侧二位五通电磁阀连接，气源处理三联件通过左侧二位五通电磁阀与气油转换器的气压舱连接，气源处理三联件与右侧二位五通电磁阀连接，在气源处理三联件的进气管上还设置有截止阀。
采用上述技术方案，本发明有以下优点：
⑴裁刀的行程小于10mm，并且能够封闭运行，彻底消除了安全隐患。
⑵裁刀及机嘴的使用寿命是同类装置的3到5倍，一套装置每年可节约设备运行费用9000余元。
⑶裁断装置基本没有故障、免于维护，只需定期向油箱内补充液压油即可。
⑷该裁断装置，切刀和机嘴的冲击被消除，噪声污染被彻底治理。
附图说明
图1是原切刀装置的结构示意图。
图2是本发明执行机构的结构示意图。
图3是本发明气液动力系统结构示意图。
图4是图2除去安装框架后的右视图。
具体实施方式
如图2、图3和图4所示的一种方断面钢丝圈的钢丝带截断装置，包括执行机构和气液动力系统两部分组成，执行机构由安装架6、机嘴3、切刀1、油压缸5、切刀接头4构成，机嘴3设置在安装架6的下部，油压缸5设置在安装架的上部，切刀1通过切刀接头4安装在油压缸的活塞杆8上，且切刀刀刃9和切刀所在的平面a与通过活塞杆中心线L的平面重合，切刀刀刃9与机嘴出口相对应，气液动力系统与油压缸5连接，通过气液动力系统推动活塞杆上下运动，带动活塞杆下部的切刀切断从机嘴出来的钢丝带。油压缸和机嘴等的安装架是一个封闭的整体框架，使得该框架能够承受裁断钢丝带时油压缸产生的巨大推力。切刀刀刃在油压缸活塞杆的中心线上，确保冲击力通过活塞杆中心面，避免活塞杆受到侧向力作用发生偏歪而造成油缸泄漏，同时避免裁刀刃口受到侧向力作用而容易损坏。
本发明在油压缸上还设置有磁力开关7，磁力开关7与生产线的控制系统接，生产线的控制系统与气液动力系统连接，油压缸体上安装的磁力开关能够方便的控制活塞的行程，从而可以控制切刀伸出和缩回时的位置，方便切刀的调节。
本发明在切刀1对应的安装架上还设置有切刀挡板2，切刀1能够在切刀挡板2与安装架6之间在活塞杆8的带动下向上或向下移动。切刀外侧的切刀挡板对切刀起到导向作用，进一步保证油压缸活塞杆免受侧向力作用发生偏歪而造成油缸泄漏和切刀损坏。
如图3所示，本发明的气液动力系统的主要组成有气油转换器14、油箱15、电磁阀16和气源处理三联件11构成，油压缸5的油压腔通过油管与气油转换器14出油端连接，气油转换器14的进油端通过油管与油箱15的储油舱连接，油压缸5的气压腔通过气管与右侧二位五通电磁阀12连接，气源处理三联件11通过左侧二位五通电磁阀13与气油转换器14的气压舱连接，气源处理三联件11与右侧二位五通电磁阀12连接，在气源处理三联件11的进气管上还设置有截止阀10。采用气油转换器实现了用低压压缩空气产生高压液压油，避免了微量的高压液压油也需要使用一套液压泵系统的情况发生。
本发明的工作过程如下：将方断面钢丝圈的钢丝带穿过机嘴，通过气液动力系统推动活塞杆上下运动，带动活塞杆下部的切刀切断从机嘴出来的钢丝带。
本发明中气、液动力系统工作原理如下：
裁断装置的动力源为压缩空气，在0.8MPa压缩空气的作用下，气油转换器能够将液压油的压力提升到8MPa或者更高（可通过选用不同升压比的气油转换器来实现）来满足生产需要，升压后的高压油作用于油压缸，油压缸在高压油的作用下完成钢丝带的裁断动作。
气油转换器的工作原理是：
气油转换器是由增压气缸、增压油缸，快进气缸及油箱组成。其原理是利用液体的不可压缩性；根据力的平衡原理：A1P1=A2P2，(A1，P1；大活塞端面积及其所受压力；A2，P2小活塞端面积及其所受压力)；将两个面积不等的活塞固联在一起，其两端压力比为：P1/P2=A2/A1；用压缩空气推动大活塞端，小活塞端封闭的液体便成比例的输出高压液体，高压液体作用于油缸活塞上从而达到增压增力的目的。

Claims (1)

1.一种方断面钢丝圈的钢丝带截断装置，其特征在于：包括执行机构和气液动力系统两部分组成，执行机构由安装架（6）、机嘴（3）、切刀（1）、油压缸（5）、切刀接头（4）构成，机嘴（3）设置在安装架（6）的下部，油压缸（5）设置在安装架的上部，切刀（1）通过切刀接头（4）安装在油压缸的活塞杆（8）上，且切刀刀刃（9）和切刀所在的平面a与通过活塞杆中心线L的平面重合，切刀刀刃（9）与机嘴出口相对应，气液动力系统与油压缸（5）连接，通过气液动力系统推动活塞杆上下运动，带动活塞杆下部的切刀切断从机嘴出来的钢丝带；在油压缸上还设置有磁力开关（7），磁力开关（7）与生产线的控制系统连接，生产线的控制系统与气液动力系统连接；所述气液动力系统的主要组成有气油转换器（14）、油箱（15）、电磁阀（16）和气源处理三联件（11）构成，油压缸（5）的油压腔通过油管与气油转换器（14）出油端连接，气油转换器（14）的进油端通过油管与油箱（15）的储油舱连接，油压缸（5）的气压腔通过气管与右侧二位五通电磁阀（12）连接，气源处理三联件（11）通过左侧二位五通电磁阀（13）与气油转换器（14）的气压舱连接，气源处理三联件（11）与右侧二位五通电磁阀（12）连接，在气源处理三联件（11）的进气管上还设置有截止阀（10）；在切刀（1）对应的安装架上还设置有切刀挡板（2），切刀（1）能够在切刀挡板（2）与安装架（6）之间在活塞杆（8）的带动下向上或向下移动。
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