CN110757547A - 一种橡胶用连续纵向切片设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种橡胶用连续纵向切片设备，包括：机架，按承担的功能和位置分为进料部和刀架部两部分结构，进料部的中上侧水平固定有平板状的进料支板，进料支板上分布有两组相同规格相互对置的背板，每一组背板之间纵向分布设有两个与其通过转轴转动连接的滚筒，其中一块背板的顶部一侧安装有驱动滚筒旋转的步进电机，同一水平面上的两个滚筒之间设有与其配合的传送带；摇臂与偏心轮、刀架盘、刀杆之间形成平行四边形连杆机构，对该连杆机构的使用确保了刀片在运动过程中保持竖直向下，实现了橡胶连续纵向切片，自带的冲击效果能减少橡胶片粘刀的现象，由步进电机进给控制切片的厚度精确。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶切边技术领域，特别涉及一种橡胶用连续纵向切片设备。
背景技术
橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一。它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制生产设备或橡胶部件。可见，橡胶行业的产品种类繁多，后向产业十分广阔。传统的切片机在切橡胶块时，当切刀接近砧板时，由于橡胶富有弹性需要切刀与砧板紧密贴合才能将橡胶切断。这样一来切刀长期与砧板多次碰击，导致切刀的刀口破裂和损坏砧板，即使是选用高质量材料制成的切刀也会由于切刀的刀口频繁与砧板接触，容易导致切刀的道口钝化。
现有技术中，中国专利CN201811027993.6公开了一种数控硅橡胶切片机，包括控制机构、驱动机构、赶平机构、切割机构、固定机构、行走机构、工作板及机体；固定壳的其中一个侧壁边沿处固定两个固定架，两个固定架之间转动连接转轴，转轴的表面等距固定连接若干曲柄，若干曲柄的表面转动连接活塞杆，活塞杆嵌入活塞套的内部与活塞转动连接，活塞的底部固定连接连杆，活塞套与固定板之间的夹角为45度，连杆的底部固定连接侧壁呈弧形结构的赶平板，转轴转动后可往复的对放置板表面硅橡胶进行赶平，避免切割时硅橡胶褶皱，造成切歪硅橡胶。中国专利CN201310335884.1公开了一种橡胶切片装置，包括机架，机架上设有至少四组便于橡胶传输的传动组件，相邻两组传动组件之间的机架上设有将橡胶从上组传动组件传送至下组传动组件的第一导向装置，机架底端的传动组件与机架顶端的传动组件之间的机架上设有将橡胶从底端传动组件传送至顶端传动组件的第二导向装置，机架底端的传动组件下方设有切割装置，机架上设有驱动传动组件传动的动力装置及切割装置工作的控制装置；通过机架上设有传动组件将橡胶输送至机架底端设有的切割装置上，并通过控制装置控制切割装置对其进行切片处理。
然而，现有技术橡胶切片装置的核心机构不外乎以下三种，纵向切刀切片、回转切刀切片、回转叶片切片，而纵向切刀切片是一个间断过程，切刀需要回程造成效率不高，而且多数橡胶具有粘弹性，容易粘刀，造成切片效率不高，回转切刀的切口平面一般是弧面，切片质量不好，回转叶片切片由于使用剪力效应，切口的一致性不够好。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种橡胶用连续纵向切片设备，实现了橡胶连续纵向切片，自带的冲击效果能减少橡胶片粘刀的现象，由步进电机进给控制切片的厚度精确，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种橡胶用连续纵向切片设备，技术方案如下：
机架，按承担的功能和位置分为进料部和刀架部两部分结构，所述进料部的中上侧水平固定有平板状的进料支板，所述进料支板上分布有两组相同规格相互对置的背板，每一组所述背板之间纵向分布设有两个与其通过转轴转动连接的滚筒，其中一块所述背板的顶部一侧安装有驱动滚筒旋转的步进电机，同一水平面上的两个所述滚筒之间设有与其配合的传送带，所述进料支板的外侧设有上表面水平的进料撑板，进料支板的内侧设有上表面水平的送料撑板，所述进料撑板的上表面和送料撑板的上表面均与下层传送带的上表面齐平，所述送料撑板的一端两侧分别设有限位杆；
所述刀架部的两侧上下对置开设有两条矩形滑槽，刀架部通过所述矩形滑槽与滑移架滑动配合安装，所述滑移架的上下两侧分别设有与矩形滑槽配合的矩形滑块，所述滑移架的两侧中部通过弹性元件与刀架部之间弹性连接，所述滑移架的底部通过螺栓安装有驱动电机，所述滑移架的上部通过转轴转动连接有一组对称设置且中部带十字型连接架的刀架盘，所述刀架盘的外缘均匀分布有多个带安装孔的凸台，位置相应的所述凸台之间转动连接有刀杆，所述刀杆的中部设有竖直安装的刀片，所述刀片的两侧设有固定在刀杆上的限位环；
所述刀架盘的一侧与刀架部之间设有套接有驱动皮带的皮带轮，所述驱动电机的顶端销轴连接的驱动轮通过驱动皮带把动力传动到刀架盘，所述刀架盘的另一侧设有固定在滑移架上的偏心盘，所述偏心盘外圆周上套接有沿偏心盘转动的偏心轮，所述偏心轮外缘四周均匀设有与凸台数量相等位置对应的偏心支杆，所述支杆的顶端转动安装有与刀杆顶端转动连接的摇臂。
优选的是，所述背板为顶部半圆形、中部矩形、底部三角形制造，背板的底部三角形两底边与进料支板之间设为圆角结构，所述步进电机可以安装在任一滚筒侧边并与对应滚筒以转动形式传动。
优选的是，所述进料撑板的下部和送料撑板的下部分别开设有多个减重槽，所述进料撑板和送料撑板靠近传送带的一侧分别设为与传动带外形匹配的弧面结构，所述送料撑板靠近刀架盘的一侧设为两级倒台阶形结构，所述送料撑板的靠近刀架盘的上层侧面与顶面之间的夹角在45度到80度之间。
优选的是，所述限位杆在高度方向上关于送料撑板的顶面对称，所述限位杆的整体高度不低于刀架盘直径的一半，两根所述限位杆的侧面与送料撑板的两侧面分别重合，所述限位杆与限位环之间位置分别对应且宽度相等。
优选的是，所述弹性元件的伸缩区间不小于刀架盘直径的四分之一，所述弹性元件可以采用螺旋弹簧、板弹簧。
优选的是，所述刀片采用硬质金属制成，硬质金属包括不锈钢、高速钢、硬质合金，所述刀片的底部采用双刃刀口或单刃刀口，刀片采用单刃刀口时竖直平面贴近送料撑板。
优选的是，所述偏心盘为轴心向刀架盘轴心一侧平移后的圆盘，偏心盘的轴心平移距离与摇臂的长度相匹配，所述摇臂与偏心轮、刀架盘、刀杆之间形成平行四边形连杆机构，使刀片在运动过程中保持竖直向下。
优选的是，所述进料部的外侧壁安装有电控箱，所述电控箱的一端连接到220V市电，电控箱的另一端为驱动电机、步进电机提供电源，所述电控箱内置工业控制计算机（PLC控制器）。
优选的是，所述机架的进料部和刀架部对接部分的尺寸对应相等，机架采用易于制造成型的框架式角钢焊接结构，具体采用较高刚性的等边角钢，所述机架的底部分别通过螺栓安装有四个带薄锥台形底座的地脚。
本发明至少包括以下有益效果：
1、摇臂与偏心轮、刀架盘、刀杆之间形成平行四边形连杆机构，对该连杆机构的使用确保了刀片在运动过程中保持竖直向下，为橡胶连续纵向切边提供了理论基础和实际使用案例，相对于传统的切片过程，提高了效率和切片质量，避免刀片回退、弧形切边、剪力切边带来的不便；
2、由于橡胶大多具有粘弹性，本方案自带的冲击效果能减少橡胶片粘刀的现象；
3、由步进电机进给控制切片的厚度精确，改进了现有的橡胶切边技术。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的左侧视示意图；
图2为本发明的右侧视示意图；
图3为本发明的主视图；
图4为本发明的纵向剖视图；
图5为本发明的横向剖视图；
图6为刀架盘部分的结构示意图；
图7为刀架盘部分的后视图。
图中：1、机架；2、进料部；3、刀架部；4、进料支板；5、背板；6、滚筒；7、步进电机；8、传送带；9、进料撑板；10、送料撑板；11、限位杆；12、矩形滑槽；13、滑移架；14、矩形滑块；15、弹性元件；16、驱动电机；17、刀架盘；18、凸台；19、刀杆；20、刀片；21、限位环；22、皮带轮；23、偏心盘；24、偏心轮；25、偏心支杆；26、摇臂；27、电控箱；28、地脚。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
根据图1-7所示，本发明提供了一种橡胶用连续纵向切片设备，技术方案如下：
机架1，按承担的功能和位置分为进料部2和刀架部3两部分结构，机架1整体为一体焊接制造，进料部2的中上侧水平固定有平板状的进料支板4，进料支板4起到支撑和辅助安装的作用，进料支板4上分布有两组相同规格相互对置的背板5，每一组背板5之间纵向分布设有两个与其通过转轴转动连接的滚筒6，背板5用于安装固定滚筒6，背板5为顶部半圆形、中部矩形、底部三角形制造，背板5的底部三角形两底边与进料支板4之间设为圆角结构，其中一块背板5的顶部一侧安装有驱动滚筒6旋转的步进电机7，步进电机7可以安装在任一滚筒6侧边并与对应滚筒6以转动形式传动，步进电机7按照给定的步长旋转相应的角度，同一水平面上的两个滚筒6之间设有与其配合的传送带8，两条传送带8之间夹持并推进原料橡胶带，在摩擦力的作用下两条传送带8同步转动，进料支板4的外侧设有上表面水平的进料撑板9，进料支板4的内侧设有上表面水平的送料撑板10，进料撑板9和送料撑板10分别为原料橡胶带提供支撑，进料撑板9的上表面和送料撑板10的上表面均与下层传送带8的上表面齐平，进料撑板9的下部和送料撑板10的下部分别开设有多个减重槽，进料撑板9和送料撑板10靠近传送带8的一侧分别设为与传动带外形匹配的弧面结构，送料撑板10靠近刀架盘17的一侧设为两级倒台阶形结构，送料撑板10的靠近刀架盘17的上层侧面与顶面之间的夹角在45度到80度之间，送料撑板10的一端两侧分别设有限位杆11，限位杆11在高度方向上关于送料撑板10的顶面对称，限位杆11的整体高度不低于刀架盘17直径的一半，两根限位杆11的侧面与送料撑板10的两侧面分别重合，限位杆11与限位环21之间位置分别对应且宽度相等；
刀架部3的两侧上下对置开设有两条矩形滑槽12，刀架部3通过矩形滑槽12与滑移架13滑动配合安装，滑移架13的上下两侧分别设有与矩形滑槽12配合的矩形滑块14，滑移架13沿着矩形滑槽12的方向水平移动，滑移架13的两侧中部通过弹性元件15与刀架部3之间弹性连接，弹性元件15为滑移架13提供弹性恢复力，弹性元件15的伸缩区间不小于刀架盘17直径的四分之一，弹性元件15可以采用螺旋弹簧、板弹簧，滑移架13的底部通过螺栓安装有驱动电机16，滑移架13的上部通过转轴转动连接有一组对称设置且中部带十字型连接架的刀架盘17，刀架盘17的外缘均匀分布有多个带安装孔的凸台18，位置相应的凸台18之间转动连接有刀杆19，刀杆19的中部设有竖直安装的刀片20，刀片20用于橡胶切片，刀片20采用硬质金属制成，硬质金属包括不锈钢、高速钢、硬质合金，刀片20的底部采用双刃刀口或单刃刀口，刀片20采用单刃刀口时竖直平面贴近送料撑板10，刀片20的两侧设有固定在刀杆19上的限位环21，限位环21用于和限位杆11配合限制刀杆19和刀片20的位置；
刀架盘17的一侧与刀架部3之间设有套接有驱动皮带的皮带轮22，驱动电机16的顶端销轴连接的驱动轮通过驱动皮带把动力传动到刀架盘17，驱动电机16驱动刀架盘17以恒定的转速旋转，刀架盘17的另一侧设有固定在滑移架13上的偏心盘23，偏心盘23外圆周上套接有沿偏心盘23转动的偏心轮24，偏心轮24外缘四周均匀设有与凸台18数量相等位置对应的偏心支杆25，支杆的顶端转动安装有与刀杆19顶端转动连接的摇臂26，偏心盘23为轴心向刀架盘17轴心一侧平移后的圆盘，偏心盘23的轴心平移距离与摇臂26的长度相匹配，摇臂26与偏心轮24、刀架盘17、刀杆19之间形成平行四边形连杆机构，使刀片20在运动过程中保持竖直向下。
进料部2的外侧壁安装有电控箱27，电控箱27的一端连接到220V市电，电控箱27的另一端为驱动电机16、步进电机7提供电源，电控箱27内置工业控制计算机（PLC控制器）。机架1的进料部2和刀架部3对接部分的尺寸对应相等，机架1采用易于制造成型的框架式角钢焊接结构，具体采用较高刚性的等边角钢，机架1的底部分别通过螺栓安装有四个带薄锥台形底座的地脚28。
在实际使用时，通过电控箱27调节驱动电机16的转速和步进电机7的动作时序，把原料橡胶带放到进料撑板9上，使其接触滚筒6带动的传送带8，步进电机7驱动滚筒6旋转将原料橡胶带向前推送，原料橡胶带穿过传送带8之后到达送料撑板10边缘，刀架盘17在皮带轮22带动下旋转，摇臂26与偏心轮24、刀架盘17、刀杆19之间形成平行四边形连杆机构，使刀片20在运动过程中保持竖直向下，当限位环21接触到限位杆11时，由于限位杆11的几何作用，刀片20沿着限位杆11垂直向下移动，切割原料橡胶带切片，由于在旋转过程中，刀架盘17轴线到限位杆11的距离会变大，滑移架13及安装在滑移架13上的结构如摇臂26与偏心轮24、刀架盘17、刀杆19同步沿着矩形滑槽12移动，切片完成后，由于弹性元件15提供的恢复力使滑移架13向限位杆11快速移动，同时在限位环21接触限位杆11时停止移动并产生一定的冲击，使上一个刀片20切割后的橡胶片从刀片20上掉落，本方案能够实现橡胶的连续纵向切片，相对于传统的切片过程，提高了效率和切片质量，避免刀片20回退、弧形切边、剪力切边带来的不便，同时由于橡胶大多具有粘弹性，本方案自带的冲击效果能减少橡胶片粘刀的现象，由步进电机7进给控制切片的厚度精确，改进了现有的橡胶切边技术。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (9)
1.一种橡胶用连续纵向切片设备，其特征在于，包括：
机架（1），按承担的功能和位置分为进料部（2）和刀架部（3）两部分结构，所述进料部（2）的中上侧水平固定有平板状的进料支板（4），所述进料支板（4）上分布有两组相同规格相互对置的背板（5），每一组所述背板（5）之间纵向分布设有两个与其通过转轴转动连接的滚筒（6），其中一块所述背板（5）的顶部一侧安装有驱动滚筒（6）旋转的步进电机（7），同一水平面上的两个所述滚筒（6）之间设有与其配合的传送带（8），所述进料支板（4）的外侧设有上表面水平的进料撑板（9），进料支板（4）的内侧设有上表面水平的送料撑板（10），所述进料撑板（9）的上表面和送料撑板（10）的上表面均与下层传送带（8）的上表面齐平，所述送料撑板（10）的一端两侧分别设有限位杆（11）；
所述刀架部（3）的两侧上下对置开设有两条矩形滑槽（12），刀架部（3）通过所述矩形滑槽（12）与滑移架（13）滑动配合安装，所述滑移架（13）的上下两侧分别设有与矩形滑槽（12）配合的矩形滑块（14），所述滑移架（13）的两侧中部通过弹性元件（15）与刀架部（3）之间弹性连接，所述滑移架（13）的底部通过螺栓安装有驱动电机（16），所述滑移架（13）的上部通过转轴转动连接有一组对称设置且中部带十字型连接架的刀架盘（17），所述刀架盘（17）的外缘均匀分布有多个带安装孔的凸台（18），位置相应的所述凸台（18）之间转动连接有刀杆（19），所述刀杆（19）的中部设有竖直安装的刀片（20），所述刀片（20）的两侧设有固定在刀杆（19）上的限位环（21）；
所述刀架盘（17）的一侧与刀架部（3）之间设有套接有驱动皮带的皮带轮（22），所述驱动电机（16）的顶端销轴连接的驱动轮通过驱动皮带把动力传动到刀架盘（17），所述刀架盘（17）的另一侧设有固定在滑移架（13）上的偏心盘（23），所述偏心盘（23）外圆周上套接有沿偏心盘（23）转动的偏心轮（24），所述偏心轮（24）外缘四周均匀设有与凸台（18）数量相等位置对应的偏心支杆（25），所述支杆的顶端转动安装有与刀杆（19）顶端转动连接的摇臂（26）。
2.根据权利要求1所述的一种橡胶用连续纵向切片设备，其特征在于：所述背板（5）为顶部半圆形、中部矩形、底部三角形制造，背板（5）的底部三角形两底边与进料支板（4）之间设为圆角结构，所述步进电机（7）可以安装在任一滚筒（6）侧边并与对应滚筒（6）以转动形式传动。
3.根据权利要求1所述的一种橡胶用连续纵向切片设备，其特征在于：所述进料撑板（9）的下部和送料撑板（10）的下部分别开设有多个减重槽，所述进料撑板（9）和送料撑板（10）靠近传送带（8）的一侧分别设为与传动带外形匹配的弧面结构，所述送料撑板（10）靠近刀架盘（17）的一侧设为两级倒台阶形结构，所述送料撑板（10）的靠近刀架盘（17）的上层侧面与顶面之间的夹角在45度到80度之间。
4.根据权利要求1所述的一种橡胶用连续纵向切片设备，其特征在于：所述限位杆（11）在高度方向上关于送料撑板（10）的顶面对称，所述限位杆（11）的整体高度不低于刀架盘（17）直径的一半，两根所述限位杆（11）的侧面与送料撑板（10）的两侧面分别重合，所述限位杆（11）与限位环（21）之间位置分别对应且宽度相等。
5.根据权利要求1所述的一种橡胶用连续纵向切片设备，其特征在于：所述弹性元件（15）的伸缩区间不小于刀架盘（17）直径的四分之一，所述弹性元件（15）可以采用螺旋弹簧、板弹簧。
6.根据权利要求1所述的一种橡胶用连续纵向切片设备，其特征在于：所述刀片（20）采用硬质金属制成，硬质金属包括不锈钢、高速钢、硬质合金，所述刀片（20）的底部采用双刃刀口或单刃刀口，刀片（20）采用单刃刀口时竖直平面贴近送料撑板（10）。
7.根据权利要求1所述的一种橡胶用连续纵向切片设备，其特征在于：所述偏心盘（23）为轴心向刀架盘（17）轴心一侧平移后的圆盘，偏心盘（23）的轴心平移距离与摇臂（26）的长度相匹配，所述摇臂（26）与偏心轮（24）、刀架盘（17）、刀杆（19）之间形成平行四边形连杆机构，使刀片（20）在运动过程中保持竖直向下。
8.根据权利要求1所述的一种橡胶用连续纵向切片设备，其特征在于：所述进料部（2）的外侧壁安装有电控箱（27），所述电控箱（27）的一端连接到220V市电，电控箱（27）的另一端为驱动电机（16）、步进电机（7）提供电源，所述电控箱（27）内置工业控制计算机（PLC控制器）。
9.根据权利要求1所述的一种橡胶用连续纵向切片设备，其特征在于：所述机架（1）的进料部（2）和刀架部（3）对接部分的尺寸对应相等，机架（1）采用易于制造成型的框架式角钢焊接结构，具体采用较高刚性的等边角钢，所述机架（1）的底部分别通过螺栓安装有四个带薄锥台形底座的地脚（28）。
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