CN107538071B - 用于分条机的轻化型刀套 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露一种用于分条机的轻化型刀套,用以固定分条刀的宽度,该用于分条机的轻化型刀套包含:一刀套本体,该刀套本体为一环型结构,该环型结构为一体成型的金属环型结构;一内表面,该内表面位于该环型结构内侧且沿着该环型结构的中心轴向延伸;一外表面,该外表面位于该环型结构外侧且沿着该环型结构的中心轴向延伸;一第一侧面,该第一侧面位于该内表面与该外表面之间且垂直于该内表面与该外表面;一第二侧面,该第二侧面位于该内表面与该外表面之间且相对于该第一侧面;多个第一孔洞,设置于该第一侧面;多个第二孔洞,设置于该第二侧面。

Description

用于分条机的轻化型刀套
技术领域
本发明是关于一种轻化型刀套,特别是一种用于分条机的轻化型刀套。
背景技术
分条机(或纵剪机)是用来将宽幅材料切割成为多个窄幅材料的机器,其可切割的材料为金属、布、纸及塑料类等材质,其中宽幅材料通常是卷状的形式(例如薄型钢卷)。宽幅材料通常套在解卷轴(也可为放卷机或开卷机)来解卷,再经过分条刀的切割后,送至收卷轴(也可为收卷机)卷收成多个窄幅材料。
通常分条刀为圆形环状并可套于刀轴上,且刀轴上可根据切割需求同时套上多个分条刀并调整切割宽度。调整切割宽度的方法则是在刀轴上套上符合切割宽度的刀套(隔套、分隔套、分隔片、Spacer、Separator、Knives spacer、Slitter spacer),使分条刀可以固定在欲切割的宽度。
传统上,技术人员在调整分条机的切割宽度时,经常需要反复设置以及拆卸刀套。而刀套的重量相当重,举例来说,外径35厘米、宽度5厘米的刀套重量约有10千克,外径27厘米、宽度5厘米的刀套重量约有7.5千克。如此一来,导致技术人员在调整切割宽度时,需要花费大量的时间与体力,进而影响分条机的加工时间以及产能效率。
发明内容
有鉴于上述现有技术的问题,本发明的目的就是在于提供一种用于分条机的轻化型刀套,通过改良刀套的结构,来节省技术人员调整切割宽度时所耗费的体力与时间。另一方面,本发明提出的用于分条机的轻化型刀套,可在减少刀套的重量情况下,同时维持刀套的结构强度与精准度。
本发明的一实施例提供了一种用于分条机的轻化型刀套,其中,该用于分条机的轻化型刀套用以固定分条刀的宽度,该用于分条机的轻化型刀套包含:
一刀套本体,该刀套本体为一环型结构;
一内表面,该内表面位于该环型结构的内侧,且该内表面沿着该环型结构的中心轴向延伸;
一外表面,该外表面位于该环型结构的外侧,且该外表面沿着该环型结构的中心轴向延伸;
一第一侧面,该第一侧面位于该内表面与该外表面之间,且该第一侧面分别垂直于该内表面与该外表面;
一第二侧面,该第二侧面位于该内表面与该外表面之间,且该第二侧面相对于该第一侧面;
多个第一孔洞,多个第一孔洞设置于该第一侧面;
多个第二孔洞,多个第二孔洞设置于该第二侧面。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述多个第一孔洞与所述多个第二孔洞形成多个穿孔,所述多个穿孔从所述第一侧面贯穿至所述第二侧面。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述环型结构为一体成型的金属环型结构。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述多个第一孔洞与所述多个第二孔洞均匀分布于所述刀套本体。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述用于分条机的轻化型刀套进一步包含:
一键槽,所述键槽位于所述内表面,且所述键槽沿着所述环型结构的中心轴向延伸。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述用于分条机的轻化型刀套进一步包含:
一胶圈,所述胶圈包覆于所述外表面,且沿着所述环型结构的中心轴向,所述胶圈的宽度小于所述外表面的宽度。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述多个第一孔洞与所述多个第二孔洞的形状为圆形、正方形、长方形或椭圆形。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述多个第一孔洞与所述多个第二孔洞的形状沿着所述环型结构的弧度弯曲形成与所述环型结构具有相同弧度的拱形。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述用于分条机的轻化型刀套进一步包含:
多个孔洞盖,所述多个孔洞盖设置于所述多个第一孔洞与所述多个第二孔洞。
本发明的另一实施例提供了一种用于分条机的轻化型刀套,其中,所述用于分条机的轻化型刀套用以固定分条刀的宽度,所述用于分条机的轻化型刀套包含:
一刀套本体,所述刀套本体为一环型结构;
一内表面,所述内表面位于所述环型结构的内侧,且所述内表面沿着所述环型结构的中心轴向延伸;
一外表面,所述外表面位于所述环型结构的外侧,且所述外表面沿着所述环型结构的中心轴向延伸;
一第一侧面,所述第一侧面位于所述内表面与所述外表面之间,且所述第一侧面分别垂直于所述内表面与所述外表面;
一第二侧面,所述第二侧面位于所述内表面与所述外表面之间,且所述第二侧面相对于所述第一侧面;
其中,所述第一侧面与所述第二侧面分别具有多个凹部,且所述第一侧面上的多个所述凹部与所述第二侧面上的多个所述凹部尺寸相同。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述第一侧面上的多个所述凹部均匀分布于所述第一侧面上,所述第二侧面上的多个所述凹部均匀分布于所述第二侧面上。
如上所述的用于分条机的轻化型刀套,其中,所述用于分条机的轻化型刀套进一步包含:
多个填充体,所述多个填充体填充于多个所述凹部;
其中,沿所述环型结构的中心轴向,所述多个填充体的表面不凸出于所述第一侧面及所述第二侧面,且所述多个填充体为聚合物填充体。
本发明的又一实施例提供了一种用于分条机的轻化型刀套,所述用于分条机的轻化型刀套用以固定分条刀的宽度,该用于分条机的轻化型刀套包含:
一刀套本体,该刀套本体为一环型结构;
一内表面,该内表面位于该环型结构的内侧,且该内表面沿着该环型结构的中心轴向延伸;
一外表面,该外表面位于该环型结构的外侧,且该外表面沿着该环型结构的中心轴向延伸;
一第一侧面,该第一侧面位于该内表面与该外表面之间,且该第一侧面分别垂直于该内表面与该外表面;
一第二侧面,该第二侧面位于该内表面与该外表面之间,该第二侧面且相对于该第一侧面;
多个第一孔洞,多个第一孔洞设置于该第一侧面;
多个第二孔洞,多个第二孔洞设置于该第二侧面;
多个金属块,所述多个金属块分别设置于所述多个第一孔洞与所述多个第二孔洞,且沿所述环型结构的中心轴向,所述多个金属块的宽度大于所述第一侧面与所述第二侧面之间的宽度。
与现有技术相比,本发明的优点如下:
由上述各实施例可知,本发明的用于分条机的轻化型刀套提供的结构改良,可有效减轻刀套的重量,使调整切割宽度的技术人员能够快速更换刀套,进而提升分条机的产能。本发明的孔洞设计为拱型结构,其拱型弧度与环型结构的弧度相同,此结构可承受较大的压力。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。其中:
图1为分条机的刀轴结构示意图。
图2为传统刀套的立体图。
图3为本发明第一具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图。
图4为本发明第二具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图。
图5为本发明第三具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图。
图6为本发明第四具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图。
图7为本发明第五具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图。
图8为本发明第六具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图。
附图标号说明:
1 分条机的刀轴结构
2 刀轴
3 分条刀
4 刀套
10 凹槽
11 刀套本体
12 内表面
13 外表面
14 第一侧面
15 第二侧面
16 键槽
21 刀套本体
22 内表面
23 外表面
24 第一侧面
25 第二侧面
26 键槽
27 凹部
31 刀套本体
32 内表面
33 外表面
34 第一侧面
35 第二侧面
36 键槽
37 孔洞
38 金属块
41 刀套本体
42 内表面
43 外表面
44 第一侧面
45 第二侧面
46 键槽
47 孔洞
51 刀套本体
52 内表面
53 外表面
54 第一侧面
55 第二侧面
56 键槽
57 孔洞
61 刀套本体
62 内表面
63 外表面
64 第一侧面
65 第二侧面
66 键槽
67 孔洞
71 刀套本体
72 内表面
73 外表面
74 第一侧面
75 第二侧面
76 键槽
79 孔洞盖
80 胶圈
具体实施方式
下文是根据本发明的具体实施例并参照附图进行描述,于下文中更完整的说明本文标的内容,这些附图形成本发明的一部分,且其是通过描述方式来说明特定的例示具体实施例。然而,标的内容可实施为各种不同的形式,因此,涵盖的或主张的标的内容应解释为不限于本文所提出的任何例示具体实施例;例示具体实施例仅提供作为说明之用。因此,熟悉本领域的普通技术人员从本揭示内容中便会明白,这些具体实施例在下面的说明仅为示例性的目的,而没有限制随附保护范围及其等效范围所定义的本发明的目的。
首先,请参阅图1,图1为分条机的刀轴结构示意图,分条机的刀轴结构1包含刀轴2、分条刀3与刀套4。
图1中有多个分条刀3套在刀轴2上面,且多个分条刀3之间以及左右两侧均套上多个刀套4来控制切割宽幅材料的宽度。而刀套4的宽度是根据制作切割的尺寸制作,其大小没有限定。举例来说,若两个分条刀3之间的切割宽度为20厘米,则可以使用四个宽度为5厘米的刀套4,或者使用五个宽度为4厘米的刀套4。为了避免刀套4在转动时空转,或刀套4的转动速度与刀轴2不同,刀轴2与刀套4的接触面通常会设计成可互相嵌合的凹凸形状。
接下来请参阅图2,图2为传统刀套的立体图,其中刀套本体11包含内表面12、外表面13、第一侧面14、第二侧面15以及键槽16。
在图2中,传统刀套的内表面12与外表面13为同心圆且具有相同的轴心,且内表面12上可具有凹槽10以减轻重量;第一侧面14与第二侧面15互相平行且为光滑的平面;内表面12上有键槽16,键槽16是用来固定在刀轴上,使两者(刀套与刀轴)同步转动。
请继续参阅图3,图3为本发明第一具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图,其中刀套本体21包含内表面22、外表面23、第一侧面24、第二侧面25、键槽26以及凹部27。
在第一具体实施例中,刀套本体21为一环型结构,该环型结构可为一体成型或结合/组合式的金属(例如中碳钢、中碳S45C、中碳铬钼合金钢SCM440、轴承钢SUJ2、工具钢、不锈钢板、铝或各类合金钢)环型结构。内表面22位于该环型结构内侧,外表面23位于该环型结构外侧,内表面22与外表面23互相平行且两者均沿着该环型结构的中心轴向延伸。第一侧面24与第二侧面25均位于内表面22与外表面23之间且垂直于内表面22与外表面23,其中第二侧面25相对于第一侧面24。
本发明第一具体实施例利用第一侧面24与第二侧面25上的多个凹部27均匀分布于刀套本体21,来减轻刀套本体21的重量,并且多个凹部27上可填充聚合物(例如塑钢、ABS、PC、POM、PBT或各类的组合)来形成多个填充体,凹部27上的填充体可使刀套本体21的外型更美观,其中填充体的大小不会超过(凸出于)内表面22、外表面23、第一侧面24与第二侧面25。凹部27的数量与大小不限定于本实施例中的形态;举例来说,凹部27的数量可增加为6、8、10个,进而使凹部27之间的金属块数量更多。若凹部27之间的金属块数量变多时,金属块的体积则会相对变小。内表面22上有键槽26,键槽26可设置在内表面22上的任一位置且沿着该环型结构的中心轴向延伸。此外,第一侧面24与第二侧面25互相平行、两者位于内表面22与外表面23之间且垂直于内表面22与外表面23。
请继续参阅图4,图4为本发明第二具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图,其中刀套本体31包含内表面32、外表面33、第一侧面34、第二侧面35、键槽36、孔洞37以及金属块38。为使刀套更美观,由第一具体实施例延伸出本实施例中以聚合物为环型结构的发明概念。
在第二具体实施例中,刀套本体31为一环型结构,该环型结构为一体成型的聚合物(例如塑钢、ABS、PC、POM、PBT或各类的组合)环型结构。内表面32位于该环型结构内侧,外表面33位于该环型结构外侧,内表面32与外表面33互相平行且两者均沿着该环型结构的中心轴向延伸。第一侧面34与第二侧面35均位于内表面32与外表面33之间且垂直于内表面32与外表面33,其中第二侧面35相对于第一侧面34。
多个孔洞37设置于第一侧面34与第二侧面35。在一较佳的实施例中,第一侧面34上的孔洞37与第二侧面35上的孔洞37形成多个穿孔(也就是从第一侧面34贯穿至第二侧面35),多个孔洞37可均匀分布于刀套本体31,但多个孔洞37的大小不限定于全部相同,可依欲设置的金属块数量与大小调整多个孔洞37的数量与大小,若金属块数量变多时,金属块的体积则会相对变小。在另一较佳的实施例中,设置金属块的孔洞37从第一侧面34贯穿至第二侧面35,其余孔洞37可不贯穿第一侧面34与第二侧面35。举例来说,图4中设置三个金属块38于三个孔洞37,其中金属块38的高度大于第一侧面34与第二侧面35,即沿着沿环型结构的中心轴向,多个金属块38的宽度大于第一侧面34与第二侧面35之间的宽度。金属块38可支撑来自第一侧面34与第二侧面35的受力,使刀套本体31的结构强度增加。内表面32上有键槽36,键槽36可为金属材质且可设置在内表面32上的任一位置且沿着该环型结构的中心轴向延伸。
请参阅图5,图5为本发明第三具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图,其中刀套本体41包含内表面42、外表面43、第一侧面44、第二侧面45、键槽46以及孔洞47。
本发明第三具体实施例提出一种制程复杂度低于第一具体实施例、第二具体实施例的用于分条机的轻化型刀套。第三具体实施例通过在图2中的传统刀套上钻孔来改良结构的重量。
在第三具体实施例中,刀套本体41为一环型结构,该环型结构可为一体成型或结合/组合式的金属(例如中碳钢、中碳S45C、中碳铬钼合金钢SCM440、轴承钢SUJ2、工具钢、不锈钢板、铝或各类合金钢)环型结构。内表面42位于该环型结构内侧,外表面43位于该环型结构外侧,内表面42与外表面43互相平行且两者均沿着该环型结构的中心轴向延伸。第一侧面44与第二侧面45均位于内表面42与外表面43之间且垂直于内表面42与外表面43,其中第二侧面45相对于第一侧面44。
多个孔洞47设置于第一侧面44与第二侧面45。第一侧面44上的孔洞47与第二侧面45上的孔洞47形成多个穿孔(也就是从第一侧面44贯穿至第二侧面45),多个孔洞47可均匀分布于刀套本体41,但多个孔洞47的大小不限定于全部相同。在第三具体实施例中,孔洞47为相同大小的圆形。内表面42上有键槽46,键槽46可设置在内表面42上的任一位置且沿着该环型结构的中心轴向延伸。其中在键槽46设置处,孔洞47的间隔可以大于其余孔洞47的间隔,以避免刀套本体41因键槽46与孔洞47位置太靠近而造成结构强度降低。
请继续参阅图6,图6为本发明第四具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图,其中刀套本体51包含内表面52、外表面53、第一侧面54、第二侧面55、键槽56以及孔洞57。
在第四具体实施例中,内表面52、外表面53、第一侧面54、第二侧面55以及键槽56均与第三具体实施例相同,第四具体实施例与第三具体实施例差别在于孔洞57的数量以及形状。第四具体实施例的改良在于孔洞57的开孔较大、近似长椭圆形,能够减少更多刀套本体51的重量。此外,孔洞57设计为拱型结构,其拱型弧度与环型结构的弧度相同,此结构可承受较大的压力,即每个孔洞57形状沿着环型结构的弧度弯曲形成与环型结构具有相同弧度的拱形。
由实验结果可知,若第四具体实施例的孔洞57长度超过10厘米时,刀套本体51的结构会较为脆弱,在热处理时刀套本体51易产生变形。因此,孔洞57长度小于10厘米较易维持结构强度。
请继续参阅图7,图7为本发明第五具体实施例的轻化型刀套的立体图,其中刀套本体61包含内表面62、外表面63、第一侧面64、第二侧面65、键槽66以及孔洞67。
在第五具体实施例中,内表面62、外表面63、第一侧面64、第二侧面65以及键槽66均与第四具体实施例相同,第五具体实施例与与第四具体实施例差异在于孔洞67的数量以及形状。第五具体实施例的改良在于孔洞67的开孔较第四具体实施例的开孔小、近似短椭圆形,此改良可使内表面62与外表面63之间的的支撑点更多,进而强化刀套本体61的结构。此外,孔洞67设计维持类似第四具体实施例的拱型结构,让刀套本体61能够在减轻重量的前提下同时维持结构强度。
请继续参阅图8,图8为本发明第六具体实施例的用于分条机的轻化型刀套的立体图,其中刀套本体71包含内表面72、外表面73、第一侧面74、第二侧面75、键槽76、孔洞盖79以及胶圈80。
在第六具体实施例中,内表面72、外表面73、第一侧面74、第二侧面75以及键槽76均与第五具体实施例相同,第六具体实施例与第五具体实施例差异在于多个孔洞盖79设置于多个孔洞(同图7的孔洞67)上,以及包覆胶圈80于外表面73且(沿着环型结构的中心轴向)胶圈80的宽度略小于外表面73的宽度。孔洞盖79可避免加工过程所产生的细屑或灰尘进入孔洞中,同时也可以增加刀套本体71的美观性。本具体实施例的胶圈80包覆于外表面73且胶圈80的宽度略小于外表面73的宽度,胶圈80可用来支撑要加工的材料,并且防止材料扭曲变形或被卷入分条机。
第六具体实施例的孔洞盖79可使用在第二具体实施例至第五具体实施例中的孔洞上,其中孔洞盖79可根据所对应孔洞的大小而设计,以达到避免加工过程所产生的细屑或灰尘进入孔洞的功效。第六具体实施例的胶圈80可包覆在第一具体实施例至第五具体实施例中的外表面上,使各具体实施例达到支撑加工材料、防止材料扭曲变形或被卷入分条机的功效。
上述第二具体实施例至第六具体实施例中所述孔洞不限定于使用CNC机器切削为圆形、长椭圆形或短椭圆形,也可以正方形、长方形或椭圆形等其他形状。同时上述形状也可加入拱型的设计以达到加强支撑力的功效。此外,不同于上述第三具体实施例至第六具体实施例中所述孔洞,在另一较佳实施例中,刀套的孔洞不限定于从第一侧面贯穿至第二侧面,第一侧面与第二侧面的孔洞可以不互相连通。
通过本发明第一具体实施例至第六具体实施例的轻化型刀套,可减少刀套本体百分之三十五至百分之五十以上的重量,并且同时兼顾精准度与强度。
至此,本发明的较佳实施例,已经由上述说明以及附图加以说明。在本说明书中所揭露的所有特征都可能与其他方法结合,本说明书中所揭露的每一个特征都可能选择性的以相同、相等或相似目的特征所取代,因此,除了特别显著的特征之外,所有的本说明书所揭露的特征仅是相等或相似特征中的一个例子。
虽然已经选择所述实施例以描绘本发明,但本领域普通技术人员应该了解所揭露的内容可在不背离由本发明保护范围所定义的本发明观点下进行改变与修改。例如,可随需要及/或要求改变各种组件的尺寸、形状、数量、位置或方向。所显示直接彼此连接或接触的组件也可在其之间具有中间结构。可由两元件实作单一元件的功能,反之亦然。一实施例的结构与功能也可由另一实施例所采用。并不需要同时于一特定实施例中呈现所有的优点。对于现有技术而言每一项特征都是唯一的,申请人也同样考虑到将单一特征或是与其他特征的组合视为进一步发明的分别描述,包含由所述特征所体现的结构及/或功能概念。因此,根据本发明的前述实施例描述仅用于例证说明,并不用于将本发明限制为由附加保护范围及其等价物的目的。

Claims (6)

1.一种用于分条机的轻化型刀套,其特征在于,所述用于分条机的轻化型刀套用以固定分条刀的宽度,所述用于分条机的轻化型刀套包含:
一刀套本体,所述刀套本体为一环型结构;
一内表面,所述内表面位于所述环型结构的内侧,且所述内表面沿着所述环型结构的中心轴向延伸;
一外表面,所述外表面位于所述环型结构的外侧,且所述外表面沿着所述环型结构的中心轴向延伸;
一第一侧面,所述第一侧面位于所述内表面与所述外表面之间,且所述第一侧面分别垂直于所述内表面与所述外表面;
一第二侧面,所述第二侧面位于所述内表面与所述外表面之间,且所述第二侧面相对于所述第一侧面;
多个第一短椭圆形孔洞,所述多个第一短椭圆形孔洞设置于所述第一侧面,且所述多个第一短椭圆形孔洞的形状沿着所述环型结构的弧度弯曲形成与所述环型结构具有相同弧度的拱形;及
多个第二短椭圆形孔洞,所述多个第二短椭圆形孔洞设置于所述第二侧面,且所述多个第二短椭圆形孔洞的形状沿着所述环型结构的弧度弯曲形成与所述环型结构具有相同弧度的拱形;
其中,所述多个第一短椭圆形孔洞及所述多个第二短椭圆形孔洞是通过将所述刀套本体的一部分移除而形成,并且所述多个第一短椭圆形孔洞及所述多个第二短椭圆形孔洞形成多个穿孔,所述多个穿孔从所述第一侧面贯穿至所述第二侧面,以减轻所述刀套本体百分之三十五至百分之五十的重量。
2.根据权利要求1所述的用于分条机的轻化型刀套,其特征在于,所述环型结构为一体成型的金属环型结构。
3.根据权利要求1所述的用于分条机的轻化型刀套,其特征在于,所述多个第一短椭圆形孔洞与所述多个第二短椭圆形孔洞均匀分布于所述刀套本体。
4.根据权利要求1所述的用于分条机的轻化型刀套,其特征在于,所述用于分条机的轻化型刀套进一步包含:
一键槽,所述键槽位于所述内表面,且所述键槽沿着所述环型结构的中心轴向延伸。
5.根据权利要求1所述的用于分条机的轻化型刀套,其特征在于,所述用于分条机的轻化型刀套进一步包含:
一胶圈,所述胶圈包覆于所述外表面,且沿着所述环型结构的中心轴向,所述胶圈的宽度小于所述外表面的宽度。
6.根据权利要求1所述的用于分条机的轻化型刀套,其特征在于,所述用于分条机的轻化型刀套进一步包含:
多个孔洞盖,所述多个孔洞盖设置于所述多个第一短椭圆形孔洞与所述多个第二短椭圆形孔洞。
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