CN111136327A - 一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机及应用其的剪切方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机及应用其的剪切方法，剪切机的上刀组的中间轴外侧依次套设有上刀垫片和上橡胶环，同样在下刀组的固定轴外侧依次套设有下刀垫片和下橡胶环。上刀垫片和下刀垫片用以控制和固定两个上刀具之间的距离和两个下刀具之间的距离，防止刀具滚动剪切钢板时发生偏移，影响钢板的剪切尺寸和直线度。上橡胶环和下橡胶环的作用是夹紧钢板，保证钢板的运行方向与剪刃线平行，进一步保证钢板剪切的直线度。先用剪切机对钢板进行切边操作，再对钢板进行常规的分条操作，可以保证切边后的钢板侧边平直无毛边，之后进行剪切分条后不需要进行二次加工。

Description

一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机及应用其的剪切方法

技术领域

本发明涉及钢板的剪切，尤其涉及一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机及应用其的剪切方法。

背景技术

在中厚板的生产过程中，必须使用剪切机对钢板进行切边、切头尾。切定尺、剖分以及切除板材的局部缺陷等，因此在生产作业线上必须是为何只与轧机能力相匹配的剪切机组。滚切式剪切机是目前中厚板轧机的剪切线上广泛应用的设备。滚切式剪切机在剪切能力、剪切质量以及能量消耗等方面大大优于其他型式的剪切机，经常用于对金属板材进行双边剪切。目前的滚切式剪切机上，每台夹送辊由电机单独驱动，上夹送辊由液压缸带动升降、夹紧或松开钢板，夹送辊是决定钢板是否跑偏的关键设备，钢板如果在剪切过程中跑偏，就会影响钢板的剪切尺寸，对于双边剪还会出现“错边”现象。此外，目前生产过程中一般直接进行分条剪切操作，分条后原钢板两侧还会经常出现切口不光滑、不够平整的情况，导致需要对板材两侧的毛边进行二次加工，影响生产效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中剪切板材的切边直线度不好的缺点，而提出的一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机及应用其的剪切方法。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机，由现有的滚切式剪切机改进而成，包括相对的上刀组和下刀组、以及位于所述上刀组和所述下刀组中间的钢带导向辊，所述钢带导向辊沿第一方向排列，钢板放置在所述钢带导向辊上并且沿所述第一方向移动，所述上刀组可升降地位于所述钢带导向辊的上方，所述上刀组包括上刀具和中间轴，圆盘状的所述上刀具数量为两个且相对地固定在所述中间轴的两端，所述上刀具垂直于所述钢板且以弧边为刃口，所述中间轴旋转带动两个所述上刀具滚动切割钢板；所述中间轴的侧壁外设有上刀垫片，所述上刀垫片的两端顶靠两个上刀具，所述上刀垫片外设有上橡胶环；所述下刀组包括下刀具和固定轴，所述下刀具的数量为两个且相对地固定在所述固定轴的两端，所述下刀具垂直于所述钢板且以弧边为刃口，所述固定轴旋转带动两个所述下刀具滚动切割钢板，所述固定轴的侧壁外设有下刀垫片，所述下刀垫片的两端顶靠两个下刀具，所述下刀垫片的外侧设有下橡胶环。

优选地，所述上橡胶环的直径比所述上刀具的直径大钢板厚度的50-100%；所述下橡胶环的直径与所述下刀具的直径相同。

优选地，所述上橡胶环的宽度比所述上刀垫片的宽度小2-3毫米，所述下橡胶环的宽度比所述下刀垫片宽度小2-3毫米。

优选地，位于钢板同一侧的所述上刀具和所述下刀具之间的侧间隙为钢板厚度的10-15%。

优选地，两个所述上刀具可拆卸地安装在所述中间轴上，两个上刀具之间的距离随钢板宽度的变化而变化；两个所述下刀具可拆卸地安装在所述固定轴上，两个下刀具之间的距离随钢板宽度的变化而变化。

优选地，所述上刀垫片的宽度等于两个上刀具之间的距离，所述下刀垫片的宽度等于两个下刀具之间的距离。

优选地，当剪切钢板时，所述钢带导向辊与所述钢板的侧边间隙为1-2毫米。

优选地，所述上刀组和所述下刀组同步旋转滚动。

一种应用上文中任意一项所述的剪切大厚宽比钢板的剪切机的剪切工艺，先用所述剪切机对钢板进行切边操作，再对钢板进行常规的分条操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明在上刀组的中间轴外侧依次套设有上刀垫片和上橡胶环，同样在下刀组的固定轴外侧依次套设有下刀垫片和下橡胶环。

上刀垫片和下刀垫片用以控制和固定两个上刀具之间的距离和两个下刀具之间的距离，并且可以使刀具保持垂直，防止刀具滚动剪切钢板时发生偏移，影响钢板的剪切尺寸和直线度。

上橡胶环和下橡胶环的作用是上下大面积夹紧钢板，使钢板在钢带导向辊上保持平直前进，保证钢板的运行方向与剪刃线平行，防止钢板在剪切过程中跑偏，进一步保证钢板剪切的直线度。此外，橡胶环的材质较为柔软，采用上橡胶环和下橡胶环对钢板进行挤压夹紧，接触面柔软易变形，相较于现有的滚切式剪切机上夹送辊和下夹送辊对钢板进行挤压夹紧，可以大大减小硬摩擦，保护钢板表面不受损伤。本发明还从刀具的侧间隙、橡胶环的直径等方面进行数值调整与控制，来进一步保证钢板的剪切效果。

附图说明

图1为一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机的结构示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请结合参照图1，本发明提供了一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机及应用其的剪切方法，由现有的滚切式剪切机改进而成，包括相对的上刀组1和下刀组2、以及位于上刀组1和下刀组2中间的钢带导向辊3，钢带导向辊3沿第一方向4排列，钢板放置在钢带导向辊3上并且沿第一方向4移动。

上刀组1可升降地位于钢带导向辊3的上方，上刀组1包括上刀具11和中间轴12，圆盘状的上刀具11数量为两个且相对地固定在中间轴12的两端，上刀具11垂直于钢板且以弧边为刃口，中间轴12旋转带动两个上刀具11滚动切割钢板；中间轴12的侧壁外设有上刀垫片13，上刀垫片13的两端顶靠两个上刀具11，上刀垫片13外设有上橡胶环14。将现有的滚切式剪切机的上夹送辊和刀具改成中间轴12和安装在中间轴12两侧的上刀具11。上刀组1是可升降地位于钢板的上方，并且由中间轴12旋转带动两个上刀具11对钢板进行滚动切割，上刀组1的升降方式和原滚切式剪切机的上夹送辊的升降方式相同，均由液压缸带动升降，并由电机驱动滚动。当钢带导向辊3将钢板运送至上刀组1和下刀组2下将要切割钢板时，液压缸带动上刀组1下降直至上橡胶环14挤压在钢板的上表面，上刀组1在电机的驱动下绕其中心轴旋转，两个上刀具11随之滚动切割，同时继续在液压缸的驱动下下降，两个上刀具11一边下降一边对钢板进行滚动切割，与下刀组2配合直至将钢板切断。

下刀组2包括下刀具21和固定轴22，下刀具21的数量为两个且相对地固定在固定轴22的两端，下刀具21垂直于钢板且以弧边为刃口，固定轴22旋转带动两个下刀具21滚动切割钢板，固定轴22的侧壁外设有下刀垫片23，下刀垫片23的两端顶靠两个下刀具21，下刀垫片23的外侧设有下橡胶环24。将现有的滚切式剪切机的下夹送辊和刀具改成固定轴22和安装在固定轴22两侧的下刀具21。固定轴22在钢带导向辊3的下方不动，，并且由固定轴22旋转带动两个下刀具21对钢板进行滚动切割，下刀组2同样如现有的下夹送辊一样由电机驱动滚动。下刀组2的刀刃高度高于钢板的底部，当钢板被钢带导向辊3运送至下刀组2上方时，下刀组2的两个下刀具21对钢板进行滚动剪切，与上刀组1配合直至将钢板切断。

上刀垫片13和下刀垫片23用以控制和固定两个上刀具11之间的距离和两个下刀具21之间的距离，并且可以使刀具保持垂直，防止刀具滚动剪切钢板时发生偏移，影响钢板的剪切尺寸和直线度。

上橡胶环14和下橡胶环24的作用是上下大面积夹紧钢板，使钢板在钢带导向辊3上保持平直前进，保证钢板的运行方向与剪刃线平行，防止钢板在剪切过程中跑偏，进一步保证钢板剪切的直线度。此外，橡胶环的材质较为柔软，采用上橡胶环14和下橡胶环24对钢板进行挤压夹紧，接触面柔软易变形，相较于现有的滚切式剪切机上夹送辊和下夹送辊对钢板进行挤压夹紧，可以大大减小硬摩擦，保护钢板表面不受损伤。

优选地，上橡胶环14的直径比上刀具11的直径大钢板厚度的50-100%，通常是2-3毫米；下橡胶环24的直径与下刀具21的直径相同，通常是2-3毫米。这代表当钢板被钢带导向辊3运送至上刀组1和下刀组2之间时，上刀组1下降并且上刀具11的刀刃切入钢板时，上橡胶环14被钢板挤压变形向两侧延伸，下橡胶环24同上橡胶环14一样被钢板挤压变形并向两侧延伸，因此进一步地，上橡胶环14的宽度比上刀垫片13的宽度小2-3毫米，下橡胶环24的宽度比下刀垫片23宽度小2-3毫米，以保证橡胶环在刀垫片上尚有延伸的余地。这样可以保证上橡胶环14和下橡胶环24可以对钢板进行充分的挤压和固定，保证钢板被夹紧并沿剪切方向平直前进，保证钢板剪切的直线度。此外，上橡胶环14的直径大于上刀具11直径，使得上刀具11退刀、上刀组1上移时上橡胶环14有一个横向收缩，纵向膨胀的过程，此时上橡胶环14仍然挤压夹紧钢板，可以避免上刀具11上抬时刮伤钢板的边部或者刀具夹住钢板而限制钢板的运送。

优选地，位于钢板同一侧的上刀具11和下刀具21之间的侧间隙为钢板厚度的10-15%，通过将同一侧上刀具11和下刀具21之间的侧间隙调小以进一步保证剪切的直线度。

优选地，两个上刀具11可拆卸地安装在中间轴12上，两个上刀具11之间的距离随钢板宽度的变化而变化；两个下刀具21可拆卸地安装在固定轴22上，两个下刀具21之间的距离随钢板宽度的变化而变化，可以适用于不同宽度的钢板。

优选地，上刀垫片13的宽度等于两个上刀具11之间的距离，下刀垫片23的宽度等于两个下刀具21之间的距离。

优选地，当剪切钢板时，钢带导向辊3与钢板的侧边间隙为1-2毫米，可以得到较佳的钢板剪切的直线度。

优选地，上刀组1和下刀组2同步旋转滚动。如果钢板上下两侧受到的驱动力不同，使钢板受旋转力偶的作用，会造成钢板的“错边”，上刀组1和下刀组2同步滚动，可以避免上述“错边”的现象。

一种应用上文中任意一项的剪切大厚宽比钢板的剪切机的剪切工艺，先用剪切机对钢板进行切边操作，再对钢板进行常规的分条操作，可以保证切边后的钢板侧边平直无毛边，之后进行剪切分条后不会发生最外侧的钢条侧边有毛边需要二次加工甚至因为加工后钢条尺寸不符而废弃的情况。

由上所述，本发明在上刀组的中间轴外侧依次套设有上刀垫片和上橡胶环，同样在下刀组的固定轴外侧依次套设有下刀垫片和下橡胶环。

上刀垫片和下刀垫片用以控制和固定两个上刀具之间的距离和两个下刀具之间的距离，并且可以使刀具保持垂直，防止刀具滚动剪切钢板时发生偏移，影响钢板的剪切尺寸和直线度。

上橡胶环和下橡胶环的作用是上下大面积夹紧钢板，使钢板在钢带导向辊上保持平直前进，保证钢板的运行方向与剪刃线平行，防止钢板在剪切过程中跑偏，进一步保证钢板剪切的直线度。此外，橡胶环的材质较为柔软，采用上橡胶环和下橡胶环对钢板进行挤压夹紧，接触面柔软易变形，相较于现有的滚切式剪切机上夹送辊和下夹送辊对钢板进行挤压夹紧，可以大大减小硬摩擦，保护钢板表面不受损伤。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (9)

1.一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机，由现有的滚切式剪切机改进而成，其特征在于：包括相对的上刀组和下刀组、以及位于所述上刀组和所述下刀组中间的钢带导向辊，所述钢带导向辊沿第一方向排列，钢板放置在所述钢带导向辊上并且沿所述第一方向移动，所述上刀组可升降地位于所述钢带导向辊的上方，所述上刀组包括上刀具和中间轴，圆盘状的所述上刀具数量为两个且相对地固定在所述中间轴的两端，所述上刀具垂直于所述钢板且以弧边为刃口，所述中间轴旋转带动两个所述上刀具滚动切割钢板；所述中间轴的侧壁外设有上刀垫片，所述上刀垫片的两端顶靠两个上刀具，所述上刀垫片外设有上橡胶环；所述下刀组包括下刀具和固定轴，所述下刀具的数量为两个且相对地固定在所述固定轴的两端，所述下刀具垂直于所述钢板且以弧边为刃口，所述固定轴旋转带动两个所述下刀具滚动切割钢板，所述固定轴的侧壁外设有下刀垫片，所述下刀垫片的两端顶靠两个下刀具，所述下刀垫片的外侧设有下橡胶环。

2.如权利要求1所述的剪切大厚宽比钢板的剪切机，其特征在于：所述上橡胶环的直径比所述上刀具的直径大钢板厚度的50-100%；所述下橡胶环的直径与所述下刀具的直径相同。

3.如权利要求2所述的剪切大厚宽比钢板的剪切机，其特征在于：所述上橡胶环的宽度比所述上刀垫片的宽度小2-3毫米，所述下橡胶环的宽度比所述下刀垫片宽度小2-3毫米。

4.如权利要求1所述的剪切大厚宽比钢板的剪切机，其特征在于：位于钢板同一侧的所述上刀具和所述下刀具之间的侧间隙为钢板厚度的10-15%。

5.如权利要求1所述的剪切大厚宽比钢板的剪切机，其特征在于：两个所述上刀具可拆卸地安装在所述中间轴上，两个上刀具之间的距离随钢板宽度的变化而变化；两个所述下刀具可拆卸地安装在所述固定轴上，两个下刀具之间的距离随钢板宽度的变化而变化。

6.如权利要求1所述的剪切大厚宽比钢板的剪切机，其特征在于：所述上刀垫片的宽度等于两个上刀具之间的距离，所述下刀垫片的宽度等于两个下刀具之间的距离。

7.如权利要求1所述的剪切大厚宽比钢板的剪切机，其特征在于：当剪切钢板时，所述钢带导向辊与所述钢板的侧边间隙为1-2毫米。

8.如权利要求1所述的剪切大厚宽比钢板的剪切机，其特征在于：所述上刀组和所述下刀组同步旋转滚动。

9.一种应用如权利要求1-8中任意一项所述的剪切大厚宽比钢板的剪切机的剪切工艺，其特征在于：先用所述剪切机对钢板进行切边操作，再对钢板进行常规的分条操作。

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