CN106560260B - 一种用于从线材原料上剪切坯料的冲击切割器组件 - Google Patents
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Abstract
用于渐进式高速冷成型机的冲击截断装置,具有低质量刚性刀架、用于刀架返回的扭簧、以及在枢转驱动杆上的铰接的、油润滑的且缓冲的刀架驱动块,用于减小冲击引起的振动,否则所述振动会导致各种切割器零件的疲劳失效和磨损并因而导致截断准确性和质量的损失。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于渐进式冷成型机的坯料截断装置。
背景技术
为了切割线材和棒材原料,通常使用封闭式圆形套筒作为切割器刀片,一个能够与刀架一起运动(切割器),而另一个固定(主轴)。已知减小切割器刀片中的直径间隙以提高截断质量以及在已经剪切坯料后维持对坯料的控制。
在切割或剪切刀片与线材之间具有极小间隙的情况下,因为线材在剪切运动的最开始就被剪切,所以刀架具有极小的距离来加速到相当大的速度。因此,大多数高速切割器机构在与刀架接合之前将驱动构件加速到想要的速度。
现有的冲击坯料截断装置通常已是很复杂的,要求了高水平的维护,并呈现了早期磨损。
发明内容
本发明提供一种用于渐进式高速冷成型机的冲击截断装置,其设计简单、可靠且耐久。该装置的特征在于包括低质量刚性刀架、用于刀架返回的扭簧、以及在枢转的驱动杆上的铰接的、油润滑的且缓冲的刀架驱动块。这些特征减小了冲击引起的振动,否则这样的振动会导致各个切割器零件的疲劳失效和磨损并因而导致截断准确性和质量的损失。
附图说明
图1为本发明的渐进式冷成型机的选定部件和冲击截断装置的概略等轴视图;
图2为本发明的截断装置的驱动杆区域的放大横截面图;
图3为与图2类似的视图,示出了在冲击瞬间与刀架的下表面对准的驱动杆块;
图4示出了处于其各自位置的驱动杆及相关部件,其中刀架处于行程末端以将切割的坯料传送到输送拾取工位;
图5为以与图1类似的视图,示出了刀架偏压扭簧,该扭簧缩回以移除切割器盒或包装件;
图6为本发明的切割器盒的等轴视图;
图7为刀架的等轴视图;以及
图8为切割器盒的基座的等轴视图。
具体实施方式
渐进式冷成型机在图1中以10示意性示出。为了清楚起见,仅示出成型机 10的一些选定部件。垫枕12的一系列冲模工位11在水平排列中均匀间隔。撞锤(ram)或滑动装置(未示出)朝向和远离垫枕往复运动,同时在对应于冲模工位11的中心上承载水平排列的冲头或工具。作为惯例,随着坯料渐进地成形为完工的或接近完工的零件,输送装置(未示出)将坯料从一个冲模工位11 输送到相继的一个冲模工位。本发明的截断装置13邻近第一个冲模工位11。截断装置13接收圆形线材并将其剪切成长度均匀的单独坯料。传送装置以已知的方式拾取剪切的坯料并将它运动到第一个冲模工位。参考图6-8,截断装置 13包括切割器包装件或盒14。切割器包装件14包括细长的竖直定向的刀架16,其上部主体17具有矩形横截面,而下部杆18与主体17为一体的且与之对称。杆18具有在相对两端处的共轴圆柱形区段以及窄的中间区域19。中间区域19 的下端在一对肩部21处终止,该一对肩部在垂直于杆的轴线的共同虚拟平面内对称地设置在杆18的相对两侧。杆18的下端面22是平的且垂直于杆18的纵向轴线。刀架16通过水平可调的引导棒24和盖板26被精确地引导用于在安装板组件23中竖直平移。圆柱形套筒形式的切割器刀片27被承载在矩形刀架主体17的上部分中。类似地,构造成圆柱形套筒的切割器刀片28被承载在安装板组件23上。引导棒24可水平调节,以使切割器刀片27、28水平对准,止动螺栓29可调节,以使切割器刀片在安装板组件23中、在刀架16的最低位置处竖直配准,在该处,切割器刀片彼此配准,线材原料的前端被接收。切割器刀片27、28的相邻表面将剪切平面定位在坯料中。
截断装置13通过凸轮31操作,作为惯例,该凸轮的旋转与成型机10的循环在时间上相关。凸轮31使一可枢转的驱动杆32摆动,该驱动杆转而促使刀架16往复运动,从而促使切割器刀片27、28从线材进料切断坯料。具有套筒轴承33的驱动杆32在销35上枢转(图2)。凸轮31在旋转时通过与驱动杆上的凸轮随动件34的接触而使驱动杆32枢转。应当看到,凸轮31、凸轮随动件 34以及驱动杆32的旋转轴线是平行的。
驱动杆32被弹簧36偏压以维持随动件34与凸轮31的轮廓的接触。驱动杆32包括承载撞击块组件38的伸长部37,该撞击块组件接合刀架杆18的下表面22。该对压缩弹簧36支承在该伸长部37上,以保持凸轮随动件34与凸轮31相接触。撞击块组件38包括块主体39,其跨坐在圆柱形销41上,该圆柱形销具有平行于驱动杆32的枢转销35的轴线。
销41搁置在驱动杆的伸长部37中的横向狭槽42内。块主体39具有圆柱形截面的狭槽43,其提供了在销41上的配合。圆形撞击器或冲击盘44被组装在块主体39顶部的浅孔内。压缩弹簧46弹性偏压该块主体39,在附图中是围绕销41顺时针偏压,这样当冲击盘44不接合刀架杆18的下端面22时,块主体39的下表面47搁置在伸长部37的相邻表面上。
油润滑回路将油传送到冲击盘44的顶表面。该回路包括在驱动杆的枢转销 35中钻出的通道51、围绕该枢转销的油槽、在伸长部37中钻出的通道52以及枢转销41和冲击盘44中的相应的对准的孔53、54。润滑回路的分支56将润滑油通过枢转销57传送到支撑驱动杆偏压弹簧36的铰接支撑板58的带狭槽的下表面。板58在销57上枢转以避免偏心载荷作用在弹簧36上。
图2示出了截断循环开始时驱动杆32的位置。冲击盘44和刀架杆18的下端面22之间存在空隙61。凸轮31将驱动杆32加速到图3中的位置,在该位置,冲击盘44撞击刀架杆18。作为例子但不局限于此,冲击盘44的速度优选为至少1.5米/秒,更优选为至少2米/秒。该冲击促使刀架16呈现冲击盘44的速度。
几乎瞬间地,根据线材原料和切割器刀片27、28之间的间隙,切割器刀片开始在它们之间的平面处剪切线材。刀架上安装的切割器27继续高速运动,至少直到从线材进料上剪切下坯料。典型地,这发生在刀架切割器27已经运动了线材直径的一小部分的时候。
如图3中所示,当撞击块组件38的下表面47承坐在伸长部37上时,撞击块组件38是成比例的,使得冲击盘44的表面和刀架杆18的下端面22在它们初始接触时对准。在驱动杆32在凸轮31的控制下进一步枢转时,冲击盘的上表面和端面22保持平行并完全接触。该平行通过撞击块组件38相对于驱动杆 32的枢转运动以及偏压弹簧46的压缩而维持。当驱动杆32返回到图2的位置时,弹簧46使撞击块组件38返回至其示出位置。
块主体39的枢转允许冲击盘44的全部表面保持与刀架杆端面22相接触,从而最小化这些表面之间的接触压力和磨损。当这些表面处于与刀架16的运动路线垂直且延伸穿过驱动杆销35的轴线的平面处或平面附近时,在由这些表面承载的线材原料的实际剪切期间产生的大的力作用出现。该几何结构最小化了冲击盘44和刀架杆18之间的相对侧向运动,从而减小这些元件的磨损。
通过驱动杆32来自润滑油回路的、存在于冲击盘44和刀架杆18之间的润滑油还减小了摩擦磨损。另外,在该交接面处的油,还缓冲了冲击盘44和杆端面22之间的冲击震动。
扭簧66用于朝向刀架16的最低位置偏压刀架16,在该最低位置,刀架切割器刀片27与安装板组件23中的固定切割器刀片28对准。扭簧66被支撑在其固定到成型机10的框架的每个端部附近的套环(未示出)中。扭簧66具有扭矩臂67,该扭矩臂67固定在驱动杆32附近的弹簧端部上。扭矩臂在运侧端部处分叉,从而提供抵靠杆肩部21的两个柄部68。在驱动杆的整个枢转行程中,除该枢转行程中的大部分缩回部分外,扭簧66都维持刀架杆18的下端面 22与驱动杆32的撞击块组件38的冲击盘44相接合。扭簧66避免卷簧在其遭受突然的冲击力时呈现波动或激波的趋势。因此,扭簧66更不容易疲劳失效。
图5示出了从刀架16释放扭簧力的方式。气缸致动器71联接到臂72,该臂固定在扭簧66的一端部上,该端部与扭矩臂67所固定的端部相对。当致动器71的活塞杆延伸时,扭矩臂67被升高以使切割器包装件或盒14能够从截断工位移除。在正常操作中,如图1中所示,致动器的臂72使扭簧66扭曲,以使扭矩臂67保持靠在杆肩部21上。
显而易见的是,本公开是示例性的,且可通过增加、修改或去除细节而进行各种改变而不背离本公开中所包含的教导的公正范围。因此,除了下面的权利要求必须如此限定的程度之外,本发明不局限于本公开的特定细节。
Claims (6)
1.一种用于从线材原料上剪切坯料的冲击切割器组件,所述冲击切割器组件包括:固定切割器刀片和可动切割器刀片,所述可动切割器刀片安装在刀架中,所述刀架沿着在线材接收位置与传送位置之间的路线往复运动,在所述线材接收位置,所述固定切割器刀片和所述可动切割器刀片彼此对准,在所述传送位置,所述固定切割器刀片和所述可动切割器刀片彼此偏移;撞击块,所述撞击块具有平的撞击块表面,所述刀架具有平的刀架表面,所述平的刀架表面垂直于刀架往复运动的路线;用于使所述平的撞击块表面朝所述平的刀架表面以至少1.5米/秒的速度运动的驱动器,所述平的撞击块表面在与所述平的刀架表面接触时以平行于所述平的刀架表面的关系被支撑;以及润滑油回路,所述润滑油回路用于将润滑油直接引导至所述平的撞击块表面与所述平的刀架表面之间的敞开空间,由此通过润滑油的膜的存在缓冲所述平的撞击块表面与所述平的刀架表面之间的冲击。
2.根据权利要求1所述的冲击切割器组件,其中,所述驱动器具有在所述刀架处于开始位置时远离所述刀架的第一位置、其最初接合处于开始位置的所述刀架的第二位置、以及在所述刀架处于其中所述可动切割器刀片中的坯料被定位以便输送的传送位置时与所述刀架接合的第三位置;以及在所述驱动器处于所述第二位置和所述第三位置之间时偏压所述刀架抵靠所述驱动器的扭簧。
3.根据权利要求2所述的冲击切割器组件,其中,所述冲击切割器组件包括动力致动器,所述动力致动器能够操作以改变所述扭簧的远离所述刀架的端部的角位置,从而释放所述扭簧在所述刀架上的力。
4.根据权利要求1所述的冲击切割器组件,其中,所述冲击切割器组件包括:被围绕轴线可旋转地驱动的凸轮、可枢转的驱动杆、以及可旋转地安装在所述驱动杆上的凸轮随动件,所述凸轮随动件致使所述驱动杆响应于凸轮的轮廓枢转,所述凸轮随动件和所述驱动杆能够围绕与所述凸轮的轴线平行的相应轴线旋转和枢转;所述刀架能够以沿着所述线材接收位置与所述传送位置之间的路线平移的方式运动;所述撞击块由所述驱动杆承载,并且所述撞击块能够围绕与所述凸轮的轴线平行的撞击块轴线在所述驱动杆上枢转,所述撞击块围绕所述撞击块轴线被弹性偏压抵靠所述驱动杆上的止动表面,在所述平的撞击块表面最初接合所述刀架的驱动杆位置处,所述撞击块抵靠所述止动表面并且所述平的撞击块表面垂直于所述刀架的运动路线,在所述刀架在所述线材接收位置与所述传送位置之间平移运动期间,所述撞击块的枢转运动使所述平的撞击块表面能够保持垂直于所述刀架的运动路线。
5.根据权利要求1所述的冲击切割器组件,其中,所述润滑油回路通过所述平的撞击块表面中的孔传送润滑油。
6.根据权利要求5所述的冲击切割器组件,其中,所述冲击切割器组件包括朝所述撞击块偏压所述刀架的扭簧。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: DE Ref document number: 1230542 Country of ref document: HK |
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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