CN110497018A - 飞剪机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种飞剪机，包括载刀小车、设置于载刀小车上的下刀块和承载架、用于控制载刀小车沿第一方向进行移动且使载刀小车的速度与工件进给速度一致的第一执行器、移动刀架、设置于承载架上且用于控制移动刀架沿竖直方向进行移动的第二执行器、设置于移动刀架上且位于下刀块上方的上刀块和用于在检测到工件时产生剪切监测信号的行程监测机构，第一方向与工件的长度方向相平行。本发明的飞剪机，运动平稳，可实现自动控制，在切割过程中能使工件位置稳定，确保工件切割长度准确，生产率高，提高产品剪切质量。

Description

飞剪机

技术领域

本发明属于剪切设备技术领域，具体地说，本发明涉及一种飞剪机。

背景技术

现有的圆盘式飞剪机通常用旋转着的圆盘刀片连续纵向剪切运动着的材料机构。圆盘式飞剪机通常用来切割成窄边钢材或者去除边缘毛刺，最主要的特点是有成对的圆盘剪刃。由于在剪切时钢材总张力对圆盘剪刃影响较大，容易造成剪切是跑偏的问题，导致剪切不规则，易损失，如果跑偏过于严重也会导致剪切无法进行，从而损坏设备。而在动力剪时剪切力与刀轴旋转力都是电机提供，在拉剪过程中的力是由机组通过带钢传递的，因此在拉剪过程中刀盘与带钢作用力比动力剪时大得多，也是容易造成剪刃跑偏的一个重大因素。同时，圆盘剪切还存在的一个不可忽视的缺点就是剪边断口不规整，毛刺多，圆盘剪叠交量，侧间隙调整不合理，带钢剪切时未能集中在较小金属变形区内产生的强烈应力集中迫使带钢发生脆性断裂等等。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种飞剪机，目的是提高剪切质量。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：飞剪机，包括载刀小车、设置于载刀小车上的下刀块和承载架、用于控制载刀小车沿第一方向进行移动且使载刀小车的速度与工件进给速度一致的第一执行器、移动刀架、设置于承载架上且用于控制移动刀架沿竖直方向进行移动的第二执行器、设置于移动刀架上且位于下刀块上方的上刀块和用于在检测到工件时产生剪切监测信号的行程监测机构，第一方向与工件的长度方向相平行。

所述第一执行器和所述第二执行器均为气缸，所述第一方向为水平方向。

所述下刀块和所述上刀块的长度方向与第二方向相平行，第二方向为水平方向且第二方向与第一方向相垂直。

所述的飞剪机还包括设置于所述载刀小车上且位于工件下方的下压块、设置于所述移动刀架上的弹性元件和与弹性元件连接且用于对工件施加压力的上压块，弹性元件位于上压块和移动刀架之间。

所述行程监测机构包括上导轨、可移动的设置于上导轨上的滑枕和设置于滑枕上的行程开关。

在所述工件的进给过程中，所述第一执行器控制载刀小车先做加速度逐渐减小的加速运动，在载刀小车的速度与工件进给速度达到一致后，然后所述第二执行器控制移动刀架开始向下移动，移动刀架带动上刀块同步向下移动，最终上刀块与下刀块相配合对工件进行剪切。

所述上刀块和所述下刀块的材质为碳素结构钢Q195。

本发明的飞剪机，运动平稳，可实现自动控制，在切割过程中能使工件位置稳定，确保工件切割长度准确，生产率高，提高产品剪切质量。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是本发明飞剪机的结构示意图；

图2是本发明飞剪机的局部结构示意图；

图3是载刀小车速度与工件进给速度曲线图；

图中标记为：1、下刀块；2、载刀小车；3、下滑轨；4、第一执行器；5、信号接收器；6、气缸支架；7、电动机；8、变速箱；9、传送滚轮；10、联轴器；11、工件；12、下压块；13、上压块；14、移动刀架；15、第二执行器；16、上刀块；17、上滑轨；18、滑枕；19、行程开关。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1至图3所示，本发明提供了一种飞剪机，包括载刀小车2、设置于载刀小车2上的下刀块1和承载架、用于控制载刀小车2沿第一方向进行移动且使载刀小车2的速度与工件进给速度一致的第一执行器4、移动刀架14、设置于承载架上且用于控制移动刀架14沿竖直方向进行移动的第二执行器15、设置于移动刀架14上且位于下刀块1上方的上刀块16和用于在检测到工件时产生剪切监测信号的行程监测机构，第一方向与工件的长度方向相平行，上刀块16和下刀块1均为平刀片。

具体地说，如图1和图2所示，第一方向为水平方向，载刀小车2为可移动的设置于下滑轨3上，下滑轨3为水平设置且下滑轨3的长度方向与第一方向相平行，下导轨对载刀小车2起到导向作用，下刀块1为固定设置在载刀小车2上且下刀块1为竖直设置。承载架为竖直设置在载刀小车2上且承载叫朝向载刀小车2的上方延伸，承载架的下端与载刀小车2固定连接，第二执行器15为固定设置在承载架的上端，移动刀架14与承载架为滑动连接，承载架对移动刀架14起到导向作用，上刀块16为固定设置在移动刀架14上且上刀块16为竖直设置，下刀块1位于工件的下方，上刀块16位于工件的下方，上刀块16与下刀块1相配合，用于将工件切断。

如图1和图2所示，作为优选的，第一执行器4和第二执行器15均为气缸，第一方向为水平方向，气缸具有结构简单、易于安装维护、动力适中且无污染的特点。第一执行器4的缸体为固定设置，第一执行器4的活塞杆与载刀小车2固定连接，第一执行器4的长度方向与第一方向相平行，通过第一执行器4的伸缩，可以控制载刀小车2沿第一方向做往复直线运动，载刀小车2带动下刀块1同步移动。第二执行器15为竖直设置，第二执行器15的缸体与承载架的上端固定连接，第二执行器15的活塞杆与下方的移动刀架14固定连接，通过第二执行器15的伸缩，可以控制移动刀架14沿竖直方向做往复直线运动，移动刀架14带动上刀块16同步移动。下刀块1和上刀块16的长度方向与第二方向相平行，第二方向为水平方向且第二方向与第一方向相垂直。

如图1和图2所示，本发明的飞剪机还包括设置于载刀小车2上且位于工件下方的下压块12、设置于移动刀架14上的弹性元件和与弹性元件连接且用于对工件施加压力的上压块13，弹性元件位于上压块13和移动刀架14之间。下压块12固定设置在载刀小车2上且下压块12朝向载刀小车2的上方伸出，下压块12用于在工件的下方对工件提供支撑作用，下压块12与下刀块1处于与第一方向相平行的同一直线上。弹性元件用于对上压块13施加使其向下移动的作用力，进而使得在上压块13与工件接触后，上压块13能够对工件施加向下的压力，使工件压紧在下压块12上，上压块13与下压块12相配合，夹紧工件，确保剪切过程中工件的稳定，有助于提高产品剪切质量。上压块13和下压块12处于同一竖直线上，弹性元件优选为圆柱螺旋弹簧且为压缩弹簧，弹性元件的上端与移动刀架14固定连接，弹性元件的下端与上压块13固定连接，弹性元件与上刀块16处于与第一方向相平行的同一直线上，上刀块16并位于行程监测机构和弹性元件之间，下压块12位于下刀块1和第一执行器4之间。

工件为薄钢板，作为优选的，上刀块16和下刀块1的材质为碳素结构钢Q195，抗拉强度和冲击吸收功都较为合理，确保工件剪切质量。

如图1所示，行程监测机构包括上导轨、可移动的设置于上导轨上的滑枕18和设置于滑枕18上的行程开关19。上导轨为水平设置，上导轨的长度方向与第一方向相平行，滑枕18与上导轨为滑动连接，行程开关19固定设置在滑枕18上且行程开关19朝向滑枕18的下方伸出，行程开关19位于工件的行进方向的前方，行程开关19用于与工件接触，行程开关19用于在检测到工件时以产生剪切监测信号，行程开关19与控制单元连接，第一执行器4和第二执行器15也与控制单元连接，控制单元控制第一执行器4和第二执行器15进行工作。滑枕18在上导轨上的位置可调节，也即可以实现行程开关19的位置的调节，进而可以实现工件的剪切长度的控制。滑枕18上设有锁紧螺钉，锁紧螺钉与滑枕18为螺纹连接，滑枕18上设有让锁紧螺钉穿过的内螺纹孔，通过拧紧锁紧螺钉，使锁紧螺钉的端部抵触上导轨，以夹紧上导轨，进而实现上导轨与滑枕18的锁止固定，使上导轨与滑枕18保持相对固定，使得行程开关19能够保持在调整后的位置处。拧松锁紧螺钉，可以使上导轨及其上的行程开关19能够移动，调节行程开关19的位置，进而实现行程开关19与载刀小车2之间的距离的调节，因此利用可调式行程开关19可以控制切割板长。当工件触碰到行程开关19时，行程开关19开始通电，然后控制单元给第一执行器4和第二执行器15发出信号，两个一执行器和第二执行器15开始同步工作，第一执行器4使载刀小车2在短时间内达到和工件进给速度一致，第二执行器15使刀具完成对工件的同步剪切，同时钢材被剪断收集，行程开关19没有钢材触碰，断电，两个气缸同时作用恢复到之前位置准备下一次剪切。

如图1所示，在进行剪切工作时，由进给装置控制工件沿水平方向进行移动，工件的长度方向与第一方向相平行。进给装置的结构如同本领域技术人员所公知的那样，在此不再赘述。

如图1和图3所示，在工件的进给过程中，当工件接触到行程开关19后，第一执行器4开始进行伸长，第一执行器4控制载刀小车2先做加速度逐渐减小的加速运动(对应图3中AB段)，在载刀小车2的速度与工件进给速度达到一致后，然后第二执行器15控制移动刀架14开始向下移动，移动刀架14带动上刀块16同步向下移动，上压块13接触到下方的工件后，与下压块12相配合夹紧工件，最终上刀块16与下刀块1相配合对工件进行剪切(对应图3中BC段)。剪切完毕后，工件上被剪切的部分与行程开关19分离，行程开关19断电，第一执行器4控制载刀小车2开始做减速运动，直至载刀小车2的速度为零(对应图3中CD段)，第一执行器4再进行收缩，第一执行器4控制载刀小车2做反向运动，直至载刀小车2回到起点，同时第二执行器15进行收缩，第二执行器15控制移动刀架14上升，准备下次剪切(对应图3中EF段)。

上述结构的飞剪机，具有如下的优点：

1.剪切钢材可以实现边走边切，剪切与送料的同步进行，大大提高了工作效率；

2.本飞剪机具有运动平稳，能够降低工人的劳动强度，可实现自动控制，提高劳动生产率；结构简单，调节、维修方便，安全可靠，低能耗无污染，在切割过程中能使板料位置稳定、切割长度准确，生产率高，提高产品质量；

3.本机构可以剪切不规则长度钢材，工作更具有灵活性和包容性，同时剪切的钢材很均匀，方便后续加工；

4.本飞剪机大部分由机械组成，维修简单，方便日后维护；

5.传统剪切机在剪切方面存在巨大弊端，它的切割速度很难和传送带的速度保持一致，导致刀片切割时易将钢材切割成不规则形状，且这种不规则不易掌握具有不可控性，这就无法满足工厂对钢材形状有准确规定时的要求。而本发明的飞剪机最大的特点是很好的弥补了这个不足之处，剪刃剪切速度与钢板的传送是通过同一运动构件连接能在速度上保持一致，在此运行速度一致的前提下进行剪切则能保证剪切出最标准规范的钢材形状。这种新型剪切机在以后的产品设计中更有核心竞争力，使切割出钢材更美观，可用度更高。相比较传统剪切造成的更大浪费来说，本发明的飞剪机节约更多成本，更好的提高工厂效益，实用性和远观性很强。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.飞剪机，其特征在于：包括载刀小车、设置于载刀小车上的下刀块和承载架、用于控制载刀小车沿第一方向进行移动且使载刀小车的速度与工件进给速度一致的第一执行器、移动刀架、设置于承载架上且用于控制移动刀架沿竖直方向进行移动的第二执行器、设置于移动刀架上且位于下刀块上方的上刀块和用于在检测到工件时产生剪切监测信号的行程监测机构，第一方向与工件的长度方向相平行。

2.根据权利要求1所述的飞剪机，其特征在于：所述第一执行器和所述第二执行器均为气缸，所述第一方向为水平方向。

3.根据权利要求1或2所述的飞剪机，其特征在于：所述下刀块和所述上刀块的长度方向与第二方向相平行，第二方向为水平方向且第二方向与第一方向相垂直。

4.根据权利要求1至3任一所述的飞剪机，其特征在于：还包括设置于所述载刀小车上且位于工件下方的下压块、设置于所述移动刀架上的弹性元件和与弹性元件连接且用于对工件施加压力的上压块，弹性元件位于上压块和移动刀架之间。

5.根据权利要求1至4任一所述的飞剪机，其特征在于：所述行程监测机构包括上导轨、可移动的设置于上导轨上的滑枕和设置于滑枕上的行程开关。

6.根据权利要求1至5任一所述的飞剪机，其特征在于：在所述工件的进给过程中，所述第一执行器控制载刀小车先做加速度逐渐减小的加速运动，在载刀小车的速度与工件进给速度达到一致后，然后所述第二执行器控制移动刀架开始向下移动，移动刀架带动上刀块同步向下移动，最终上刀块与下刀块相配合对工件进行剪切。

7.根据权利要求1至6任一所述的飞剪机，其特征在于：所述上刀块和所述下刀块的材质为碳素结构钢Q195。