CN111390010A - 一种液压联合冲剪机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及型材加工设备技术领域，具体涉及一种液压联合冲剪机，该液压联合冲剪机包括机身、油缸、电机和控制器；所述机身上设有工作台，工作台的两端分别设有冲孔台和剪板台，工作台的中部设置有剪切口；由于在改变剪切作业的型材时，需要对应调整剪切口的模具以适应不同的型材形状，目前采用的是更换整块的模具板，操作费时费力，降低了液压联合冲剪机的运行效率；故此，本发明通过设置在剪切口上的活动模具，替代了普通液压联合冲剪机的各种剪切模板，降低了设备的模板配件数量，同时通过电机驱动活动模具的移动直接改变剪切模口的形状，节省了人工更换模具板的操作，提升了液压联合冲剪机的工作效率。

Description

一种液压联合冲剪机
技术领域
本发明涉及型材加工设备技术领域，具体涉及一种液压联合冲剪机。
背景技术
液压联合冲剪机是集多种功能于一体的钣金及型材加工设备；广泛用于钢结构加工，采用液压传动，轻便可靠且具有过载性能，机器标准配备冲孔工位，槽钢及角钢剪切工位，厚板剪切工位，圆钢及方钢剪断工位，切角工位；标准配备五个工位及双液压工作站，可同时独立工作，可选配CNC控制系统以增加自动化冲孔及剪切效率；关于液压联合冲剪机的介绍，可参见：阎青松等，液压联合冲剪机剪切机构的建模与仿真[J]，机械，2008(No.4).17-19。
在液压联合冲剪机的工作过程中，当更换需剪切的型材时，往往需要更换整块的模具板，在卸下固定螺栓后，将原模具板拆下，重新安装上对应型材的模具板，再拧紧固定螺栓将模具板锁紧，更换模具板的过程费时费力，且降低了液压联合冲剪机的运行效率。
现有技术中也出现了一些液压联合冲剪机的技术方案，如申请号为2016108350248的一项中国专利公开了一种多功能液压联合冲剪机及其冲剪方法；包括压料机构、下模座压紧机构、后挡料机构、油缸固定机构和刀板匹配机构；其中，所述的油缸固定机构中液压油缸与冲剪机机身通过第二紧固螺栓相连，且液压油缸与机身的接触面为成对配合的斜楔面；所述的刀板匹配机构中刀板与一偏心轴相连，通过旋转该偏心轴使动刀刀板与静刀刀板相匹配；该技术方案解决了现有冲剪机的多种缺陷，提高了冲剪机使用效果，且对现有冲剪机的改造成本较低，经济效益好；但是该技术方案中未解决在使用中切换型材进行剪切时需要更换模具板的问题；使得该技术方案中的液压联合冲剪机的加工效率大大降低。
鉴于此，为了克服上述技术问题，本公司设计研发了一种液压联合冲剪机，采用了特殊的模具结构，解决了上述技术问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种液压联合冲剪机，通过设置在剪切口上的活动模具，替代了普通液压联合冲剪机的各种剪切模板，降低了设备的模板配件数量，同时通过电机驱动活动模具的移动直接改变剪切模口的形状，节省了人工更换模具板的操作，提升了液压联合冲剪机的工作效率。
本发明所述的一种液压联合冲剪机，包括机身、油缸、电机和控制器；所述机身上设有工作台，工作台的两端分别设有冲孔台和剪板台，工作台的中部设置有剪切口；所述机身内设有油缸，油缸分别驱动剪切口的刀板、冲孔台的冲头和剪板台的剪板；所述剪切口的底部设有基座，基座通过底部设置的支杆安装在剪切口的底部，基座的上表面设置有导轨，基座上表面的中部设置有挡块，挡块将剪切口的空间分为两部分；所述挡块的两侧各设有一个活动模具，两个活动模具的规格不同；所述活动模具滑动安装在工作台两侧的导轨上，活动模具朝向工作台台身的一侧设置有丝杠副，丝杠副伸入工作台的端部设置有电机；通过电机驱动丝杠副的进给，改变活动模具在基座上的位置，使得活动模具与挡块和基座构成不同的槽口形状；所述机身上设置有控制器，控制器分别控制油缸和电机的运行；工作时，启动控制器，调节剪切口的活动模具至需要剪切型材的形状，通过控制器控制电机的移动，调节升降台和活动模具的位置，使活动模具与侧部的挡块和底部的基座构成对应的形状，配合所需型材伸入至剪切口中进行剪切，由于在改变剪切作业的型材时，需要对应调整剪切口的模具以适应不同的型材形状，目前采用的是更换整块的模具板，卸下固定螺栓后，将原来的模具板拆下，重新安装上对应的模具板，再拧紧固定螺栓将模具板锁紧，更换模具板费时费力，降低了液压联合冲剪机的运行效率，且增加了冲剪机所需的配套模具数量；因此，本发明通过设置在剪切口上的活动模具，改变活动模具与剪切口上基座及挡块的相对位置，构成了适应各种型材的剪切模口，在改变剪切作业的型材时，只需通过控制器调节活动模具和基座的位置，即可实现模具口的变化，直接进行型材的剪切；本发明利用设置在剪切口上的活动模具，替代了普通液压联合冲剪机的各种剪切模板，降低了设备的模板配件数量，剪切口上设置的活动模具也减小了剪切口占据工作台的空间，使得液压联合冲剪机的整体占地面积变小，同时通过电机驱动活动模具的移动直接改变剪切模口的形状，节省了人工更换模具板的操作，提升了液压联合冲剪机的工作效率。
优选的，所述活动模具包括立柱和升降块；所述立柱滑动安装在基座的导轨上，立柱的中部设置有通槽；所述升降块包括上下两块，升降块滑动安装在立柱的通槽上，升降块朝向挡块的方向凸出，升降块上设置有丝杆连接至立柱上；工作时，调整活动模具在基座上的位置来形成不同型材的剪切模具板，其中型材的类型包括T型、L型及槽钢几大类，活动模具与基座构成的位置关系只能实现固定形状的型材厚度变化，而无法满足型材形状大小变化引起的模具口的改变，使活动模具的通用性受到限制；通过设置在活动模具上的升降块，升降块在立柱的通槽上下移动，继而改变升降块与基座及挡块之间的距离，达到实现各种型材的形状，满足了活动模具的通用性，提升了活动模具的使用效果，增加了液压联合冲剪机的工作效率。
优选的，所述基座内设置有贯穿的轴杆，轴杆在工作台的内部设置有驱动电机；所述基座的支杆与基座内部的支撑接触面为弧形面；所述基座通过轴杆来改变姿态，从而调整了基座与剪切口的角度，进而带动升降块产生对应的角度变化；工作时，型材剪切会有不同的剪切角度需求，以满足型材使用中的实际需要，在变角度剪切时，以往选择特殊的模具板，其模具口设有特定的角度，加剧了所需模具板配件的数量；通过设置在基座上的轴杆，轴杆在电机的控制下调整所需的角度，使基座产生对应的角度变化，进而使基座上的升降块形成对应的角度调整，达到改变模具剪切角度的效果，同时在轴杆驱动基座产生的角度变化中，使得剪切的角度值选择更加丰富，提升了液压联合冲剪机的功效以及其剪切角度的适用范围。
优选的，所述剪切口的中部设有止刀柱，止刀柱位于剪切口上基座的后方，止刀柱的中部设置有刀板槽，刀板槽的槽面上设置有预热层；工作时，刀板在长时间切断型材的碰撞中会积累热量，在剪切完成后的刀板刃部自然降温，直至下次剪切时处于相对低温的状态，在刀板再次对型材进行切断作业时，碰撞积攒的热量使得刃部的温度再次升高，配合切断型材时的碰撞，对刀板刃部的损耗明显；通过设置在刀板槽上的预热层，在启动设备进行切断作业前，对刀板的刃部进行提前加热，使得刀板的刃部在切断时已处于较高的温度下，提升了刀板的韧性，从而增加了刀板的使用寿命，保护了液压联合冲剪机的切断效果。
优选的，所述挡块的两侧设置有凹槽，挡块的中部设置有定位块；所述定位块的两端面通过凹槽朝向工作台的台身，定位块可在挡块的内部滑动调整相对的位置；工作时，调节活动模具至合适的位置，配合待剪切型材的大小，由于使用的是活动模具，在型材切断时的固定效果不佳，模具与型材间的空隙会使切断时的型材产生振动，降低了切断面的平整度；通过设置在挡块中部的定位块，在将型材放入基座上的升降块后，升降块会再次向挡块靠拢，使得模具中的型材通过挡块的凹槽贴向其中的定位块，继而使定位块对升降块中的型材进行了充分的夹紧，保证了切断时型材的固定效果，维持了切断面的平整性，提高了液压联合冲剪机的切断效果。
优选的，所述升降块上设置有通孔；所述通孔在各升降块上分别为不同的孔径大小,通孔平行于型材进给的方向；工作时，为保持圆钢的切断面平整度，通常设有多个的模具孔，将圆钢逐一穿入，以达到切断面的要求，模具孔之间的间隙使得在穿入圆钢时需要多次调整穿入的角度，费时费力；通过设置在升降块上的通孔，仅需将圆钢伸入通孔中，即可沿孔壁直接伸出至切断位置，保证了圆钢剪切的直线度，同时减小了模具孔的占用位置，提升了液压联合冲剪机的工作效率。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置在剪切口上的活动模具，替代了普通液压联合冲剪机的各种剪切模板，降低了设备的模板配件数量，活动模具也减小了剪切口占据工作台的空间，使得液压联合冲剪机的整体占地面积变小，同时通过电机驱动活动模具的移动直接改变剪切模口的形状，节省了人工更换模具板的操作；设置在活动模具上的升降块，改变升降块与基座及挡块之间的距离，达到实现各种型材的形状，满足了活动模具的通用性；设置在基座上的轴杆在电机的控制下调整所需的角度，进而使基座上的升降块形成对应的角度调整，达到改变模具剪切角度的效果。
2.本发明通过设置在刀板槽上的预热层，对刀板的刃部进行提前加热，使得刀板的刃部在切断时已处于较高的温度下，提升了刀板的韧性，从而增加了刀板的使用寿命；设置在挡块中部的定位块对升降块中的型材进行了充分的夹紧，保证了切断时型材的固定效果，维持了切断面的平整性；设置在升降块上的通孔，仅需将圆钢伸入通孔中，即可沿孔壁直接伸出至切断位置，保证了圆钢剪切的直线度，提升了液压联合冲剪机的工作效率。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明中液压联合冲剪机的立体图；
图2是本发明中活动模具的立体图；
图3是本发明中活动模具的剖视图；
图4是本发明中止刀柱的立体图；
图中：机身1、工作台2、剪切口21、冲孔台3、剪板台4、基座5、支杆51、导轨52、挡块53、凹槽531、定位块532、轴杆54、活动模具6、丝杠副61、立柱62、通槽621、升降块63、丝杆631、通孔632、止刀柱7、刀板槽71、预热层711。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图4所示，本发明所述的一种液压联合冲剪机，包括机身1、油缸、电机和控制器；所述机身1上设有工作台2，工作台2的两端分别设有冲孔台3和剪板台4，工作台2的中部设置有剪切口21；所述机身1内设有油缸，油缸分别驱动剪切口21的刀板、冲孔台3的冲头和剪板台4的剪板；所述剪切口21的底部设有基座5，基座5通过底部设置的支杆51安装在剪切口21的底部，基座5的上表面设置有导轨52，基座5上表面的中部设置有挡块53，挡块53将剪切口21的空间分为两部分；所述挡块53的两侧各设有一个活动模具，两个活动模具的规格不同；所述活动模具6滑动安装在工作台2两侧的导轨52上，活动模具6朝向工作台2台身的一侧设置有丝杠副61，丝杠副61伸入工作台2的端部设置有电机；通过电机驱动丝杠副61的进给，改变活动模具6在基座5上的位置，使得活动模具6与挡块53和基座5构成不同的槽口形状；所述机身1上设置有控制器，控制器分别控制油缸和电机的运行；工作时，启动控制器，调节剪切口21的活动模具6至需要剪切型材的形状，通过控制器控制电机的移动，调节升降台和活动模具6的位置，使活动模具6与侧部的挡块53和底部的基座5构成对应的形状，配合所需型材伸入至剪切口21中进行剪切，由于在改变剪切作业的型材时，需要对应调整剪切口21的模具以适应不同的型材形状，目前采用的是更换整块的模具板，卸下固定螺栓后，将原来的模具板拆下，重新安装上对应的模具板，再拧紧固定螺栓将模具板锁紧，更换模具板费时费力，降低了液压联合冲剪机的运行效率，且增加了冲剪机所需的配套模具数量；因此，本发明通过设置在剪切口21上的活动模具6，改变活动模具6与剪切口21上基座5及挡块53的相对位置，构成了适应各种型材的剪切模口，在改变剪切作业的型材时，只需通过控制器调节活动模具6和基座5的位置，即可实现模具口的变化，直接进行型材的剪切；本发明利用设置在剪切口21上的活动模具6，替代了普通液压联合冲剪机的各种剪切模板，降低了设备的模板配件数量，剪切口21上设置的活动模具6也减小了剪切口21占据工作台2的空间，使得液压联合冲剪机的整体占地面积变小，同时通过电机驱动活动模具6的移动直接改变剪切模口的形状，节省了人工更换模具板的操作，提升了液压联合冲剪机的工作效率。
作为本发明的一种实施方式，所述活动模具6包括立柱62和升降块63；所述立柱62滑动安装在基座5的导轨52上，立柱62的中部设置有通槽621；所述升降块63包括上下两块，升降块63滑动安装在立柱62的通槽621上，升降块63朝向挡块53的方向凸出，升降块63上设置有丝杆631连接至立柱62上；工作时，调整活动模具6在基座5上的位置来形成不同型材的剪切模具板，其中型材的类型包括T型、L型及槽钢几大类，活动模具6与基座5构成的位置关系只能实现固定形状的型材厚度变化，而无法满足型材形状大小变化引起的模具口的改变，使活动模具6的通用性受到限制；通过设置在活动模具6上的升降块63，升降块63在立柱62的通槽621上下移动，继而改变升降块63与基座5及挡块53之间的距离，达到实现各种型材的形状，满足了活动模具6的通用性，提升了活动模具6的使用效果，增加了液压联合冲剪机的工作效率。
作为本发明的一种实施方式，所述基座5内设置有贯穿的轴杆54，轴杆54在工作台2的内部设置有驱动电机；所述基座5的支杆51与基座5内部的支撑接触面为弧形面；所述基座5通过轴杆54来改变姿态，从而调整了基座5与剪切口21的角度，进而带动升降块63产生对应的角度变化；工作时，型材剪切会有不同的剪切角度需求，以满足型材使用中的实际需要，在变角度剪切时，以往选择特殊的模具板，其模具口设有特定的角度，加剧了所需模具板配件的数量；通过设置在基座5上的轴杆54，轴杆54在电机的控制下调整所需的角度，使基座5产生对应的角度变化，进而使基座5上的升降块63形成对应的角度调整，达到改变模具剪切角度的效果，同时在轴杆54驱动基座5产生的角度变化中，使得剪切的角度值选择更加丰富，提升了液压联合冲剪机的功效以及其剪切角度的适用范围。
作为本发明的一种实施方式，所述剪切口21的中部设有止刀柱7，止刀柱7位于剪切口21上基座5的后方，止刀柱7的中部设置有刀板槽71，刀板槽71的槽面上设置有预热层711；工作时，刀板在长时间切断型材的碰撞中会积累热量，在剪切完成后的刀板刃部自然降温，直至下次剪切时处于相对低温的状态，在刀板再次对型材进行切断作业时，碰撞积攒的热量使得刃部的温度再次升高，配合切断型材时的碰撞，对刀板刃部的损耗明显；通过设置在刀板槽71上的预热层711，在启动设备进行切断作业前，对刀板的刃部进行提前加热，使得刀板的刃部在切断时已处于较高的温度下，提升了刀板的韧性，从而增加了刀板的使用寿命，保护了液压联合冲剪机的切断效果。
作为本发明的一种实施方式，所述挡块53的两侧设置有凹槽531，挡块53的中部设置有定位块532；所述定位块532的两端面通过凹槽531朝向工作台2的台身，定位块532可在挡块53的内部滑动调整相对的位置；工作时，调节活动模具6至合适的位置，配合待剪切型材的大小，由于使用的是活动模具6，在型材切断时的固定效果不佳，模具与型材间的空隙会使切断时的型材产生振动，降低了切断面的平整度；通过设置在挡块53中部的定位块532，在将型材放入基座5上的升降块63后，升降块63会再次向挡块53靠拢，使得模具中的型材通过挡块53的凹槽531贴向其中的定位块532，继而使定位块532对升降块63中的型材进行了充分的夹紧，保证了切断时型材的固定效果，维持了切断面的平整性，提高了液压联合冲剪机的切断效果。
作为本发明的一种实施方式，所述升降块63上设置有通孔632；所述通孔632在各升降块63上分别为不同的孔径大小,通孔632平行于型材进给的方向；工作时，为保持圆钢的切断面平整度，通常设有多个的模具孔，将圆钢逐一穿入，以达到切断面的要求，模具孔之间的间隙使得在穿入圆钢时需要多次调整穿入的角度，费时费力；通过设置在升降块63上的通孔632，仅需将圆钢伸入通孔632中，即可沿孔壁直接伸出至切断位置，保证了圆钢剪切的直线度，同时减小了模具孔的占用位置，提升了液压联合冲剪机的工作效率。
工作时，启动控制器，调节剪切口21的活动模具6至需要剪切型材的形状，通过驱动器控制电机的移动，调节升降台和活动模具6的位置，使活动模具6与侧部的挡块53和底部的基座5构成对应的形状，配合所需型材伸入至剪切口21中进行剪切；通过设置在剪切口21上的活动模具6，改变活动模具6与剪切口21上基座5及挡块53的相对位置，构成了适应各种型材的剪切模口，只需通过控制器调节活动模具6和基座5的位置，即可实现模具口的变化；设置在活动模具6上的升降块63在立柱62的通槽621上下移动，继而改变升降块63与基座5及挡块53之间的距离，达到实现各种型材的形状，满足了活动模具6的通用性；设置在基座5上的轴杆54在电机的控制下调整所需的角度，使基座5产生对应的角度变化，进而使基座5上的升降块63形成对应的角度调整，达到改变模具剪切角度的效果；设置在刀板槽71上的预热层711，在启动设备进行切断作业前，对刀板的刃部进行提前加热，使得刀板的刃部在切断时已处于较高的温度下，提升了刀板的韧性，从而增加了刀板的使用寿命；设置在挡块53中部的定位块532对升降块63中的型材进行了充分的夹紧，保证了切断时型材的固定效果，维持了切断面的平整性；设置在升降块63上的通孔632，仅需将圆钢伸入通孔632中，即可沿孔壁直接伸出至切断位置，保证了圆钢剪切的直线度，提升了液压联合冲剪机的工作效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种液压联合冲剪机，包括机身(1)、油缸、电机和控制器；所述机身(1)上设有工作台(2)，工作台(2)的两端分别设有冲孔台(3)和剪板台(4)，工作台(2)的中部设置有剪切口(21)；所述机身(1)内设有油缸，油缸分别驱动剪切口(21)的刀板、冲孔台(3)的冲头和剪板台(4)的剪板；其特征在于：所述剪切口(21)的底部设有基座(5)，基座(5)通过底部设置的支杆(51)安装在剪切口(21)的底部，基座(5)的上表面设置有导轨(52)，基座(5)上表面的中部设置有挡块(53)，挡块(53)将剪切口(21)的空间分为两部分；所述挡块(53)的两侧各设有一个活动模具(6)，两个活动模具(6)的规格不同；所述活动模具(6)滑动安装在基座(5)两侧的导轨(52)上，活动模具(6)朝向工作台(2)台身的一侧设置有丝杠副(61)，丝杠副(61)伸入工作台(2)的端部设置有电机；通过电机驱动丝杠副(61)的进给，改变活动模具(6)在基座(5)上的位置，使得活动模具(6)与挡块(53)和基座(5)构成不同的槽口形状；所述机身(1)上设置有控制器，控制器分别控制油缸和电机的运行。
2.根据权利要求1所述的一种液压联合冲剪机，其特征在于：所述活动模具(6)包括立柱(62)和升降块(63)；所述立柱(62)滑动安装在基座(5)的导轨(52)上，立柱(62)的中部设置有通槽(621)；所述升降块(63)包括上下两块，升降块(63)滑动安装在立柱(62)的通槽(621)上，升降块(63)朝向挡块(53)的方向凸出，升降块(63)上设置有丝杆(631)连接至立柱(62)上。
3.根据权利要求2所述的一种液压联合冲剪机，其特征在于：所述基座(5)内设置有贯穿的轴杆(54)，轴杆(54)在工作台(2)的内部设置有驱动电机；所述基座(5)的支杆(51)与基座(5)内部的支撑接触面为弧形面；所述基座(5)通过轴杆(54)来改变姿态，从而调整了基座(5)与剪切口(21)的角度，进而带动升降块(63)产生对应的角度变化。
4.根据权利要求3所述的一种液压联合冲剪机，其特征在于：所述剪切口(21)的中部设有止刀柱(7)，止刀柱(7)位于剪切口(21)上基座(5)的后方，止刀柱(7)的中部设置有刀板槽(71)，刀板槽(71)的槽面上设置有预热层(711)。
5.根据权利要求1所述的一种液压联合冲剪机，其特征在于：所述挡块(53)的两侧设置有凹槽(531)，挡块(53)的中部设置有定位块(532)；所述定位块(532)的两端面通过凹槽(531)朝向工作台(2)的台身，定位块(532)可在挡块(53)的内部滑动调整相对的位置。
6.根据权利要求2所述的一种液压联合冲剪机，其特征在于：所述升降块(63)上设置有通孔(632)；所述通孔(632)在各升降块(63)上分别为不同的孔径大小,通孔(632)平行于型材进给的方向。
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