CN113290287B - 一种快速换刀装置及板材滚动剪切机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速换刀装置及板材滚动剪切机，涉及于热轧板材生产技术领域，包括伸缩结构、摇杆和至少一个锁紧结构，所述伸缩结构的一端与所述摇杆的一端铰接，所述摇杆的另一端与凸轮机构连接，所述凸轮机构与所述锁紧结构接触实现刀盘与刀架的锁紧，所述凸轮机构与所述锁紧结构分离实现所述刀盘与所述刀架的释放，所述伸缩结构与所述刀架、所述摇杆与所述凸轮机构均能够拆卸地连接。本发明结构简单、锁紧力稳定、成本低廉、安全高效。

Description

一种快速换刀装置及板材滚动剪切机

技术领域

本发明涉及于热轧板材生产技术领域，特别是涉及一种快速换刀装置及板材滚动剪切机。

背景技术

在热轧板材生产过程中，滚切剪常常组合成剪切机组设置在生产线上，一般放置于矫直机之后，用于将矫平后的钢板完成切头、切尾、切边及定尺等工作，使钢板满足成品规格。滚切剪工作一定的时间后需要更换其上下剪刀。目前，常用的高温环境中换刀锁紧方式有螺栓锁紧方式和液压缸锁紧方式两种。螺栓锁紧方式有如下特点：螺栓个数多、刀盘距离钢板的距离小、操作空间小、而且长期的高温环境使螺栓变形，这些因素使得螺栓拆装费时费力，工人工作强度高且工作效率低，换刀时间一般在1小时以上；液压缸锁紧方式有如下特点：液压缸零部件中有一些像密封橡胶圈、防尘圈及缓冲装置。在长时间的高温环境中工作会损坏这些零件，而密封圈被破坏后液压缸容易漏油，导致泄漏失压而造成锁紧力不稳定，而且高温环境下漏油可能引起着火事故。虽然有一些液压缸锁紧方式中增设了冷却装置，但是结构比较复杂，效果不大明显。故液压缸锁紧方式容易破坏零部件、锁紧力不稳定、成本较高而且存在较大的安全隐患。

由于目前高温环境中换刀锁紧方式存在着以上缺点，故发明一种结构简单、锁紧力稳定、成本较低、安全高效的快速换刀锁紧机构是目前钢板生产技术领域面临的重要课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速换刀装置及板材滚动剪切机，以解决上述现有技术存在的问题，具有结构简单、安全高效的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种快速换刀装置，包括伸缩结构、摇杆和至少一个锁紧结构，所述伸缩结构的一端与所述摇杆的一端铰接，所述摇杆的另一端与凸轮机构连接，所述凸轮机构与所述锁紧结构接触实现刀盘与刀架的锁紧，所述凸轮机构与所述锁紧结构分离实现所述刀盘与所述刀架的释放，所述伸缩结构与所述刀架、所述摇杆与所述凸轮机构均能够拆卸地连接。

优选地，所述伸缩结构的固定端与所述刀架铰接，所述伸缩结构的伸缩端与所述摇杆的一端铰接。

优选地，所述锁紧结构包括缸筒，所述缸筒与所述刀架连接，所述缸筒内设置有活塞杆，所述活塞杆与所述缸筒滑动连接，所述活塞杆的一端设置有锁紧压头，所述锁紧压头伸出所述缸筒并位于所述刀盘的凹槽中，所述活塞杆的另一端伸出所述缸筒，所述活塞杆上套设有限位凸起，所述限位凸起位于所述缸筒的内部，所述活塞杆上套设有弹性元件，所述弹性元件的一端与所述限位凸起相抵，所述弹性元件的另一端与所述锁紧压头一侧的端盖相抵。

优选地，所述活塞杆与所述弹性元件之间设置有限位套筒。

优选地，所述弹性元件与所述限位凸起之间、所述弹性元件与所述端盖之间均设置有垫圈。

优选地，所述凸轮机构包括凸轮轴，所述摇杆的另一端与所述凸轮轴连接，所述凸轮轴上设置有至少一个凸轮，所述凸轮的数量与所述锁紧结构的数量相同，所述凸轮与所述锁紧结构接触实现所述刀盘与所述刀架的锁紧，所述凸轮与所述锁紧结构分离实现所述刀盘与所述刀架的释放。

优选地，所述凸轮机构还包括安装座，所述凸轮轴与所述安装座通过若干轴承结构转动连接，所述凸轮与所述轴承结构间隔设置。

优选地，所述凸轮机构与所述锁紧结构分离实现所述刀盘与所述刀架的释放时，所述锁紧结构的中心线与相应的所述凸轮的对称中心线共线。

本发明还提供了一种板材滚动剪切机，包括所述快速换刀装置。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明与传统的螺栓锁紧方式换相比，具有拆装方便、工作效率高、锁紧力稳定的优点。本发明与液压缸锁紧方式相比，具有锁紧力稳定、安全可靠的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的快速换刀装置示意图；

图2为本发明的快速换刀装置在换刀时松开状态示意图；

图3为本发明的快速换刀装置在换刀时锁紧状态示意图；

图4为本发明的换刀后板材滚动剪切机正常工作状态示意图；

图5为本发明的锁紧结构示意图；

图6为本发明的凸轮轴示意图；

图7为本发明的凸轮示意图；

图8为本发明的摇杆示意图；

图9为本发明的伸缩结构示意图；

其中：100-快速换刀装置，1-伸缩结构，2-摇杆，3-锁紧结构，4-凸轮机构，5-刀盘，6-刀架，7-缸筒，8-活塞杆，9-锁紧压头，10-凹槽，11-限位凸起，12-弹性元件，13-端盖，14-限位套筒，15-垫圈，16-凸轮轴，17-凸轮，18-安装座，19-轴承结构，20-板材。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种快速换刀装置，以解决上述现有技术存在的问题，具有结构简单、安全高效的优点。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

如图1-图9所示：本实施例提供了一种快速换刀装置100，包括伸缩结构1、摇杆2和至少一个锁紧结构3，伸缩结构1的一端与摇杆2的一端铰接，摇杆2的另一端与凸轮17机构4连接，凸轮17机构4与锁紧结构3接触实现刀盘5与刀架6的锁紧，凸轮17机构4与锁紧结构3分离实现刀盘5与刀架6的释放。

具体地，本实施例中，伸缩结构1的固定端与刀架6铰接，伸缩结构1的伸缩端与摇杆2的一端铰接。本实施例的伸缩结构1为液压缸，液压缸的固定端设置有I型接头，伸缩结构1的I型接头与刀架6的Y型接头通过销轴铰接，液压缸的伸缩端设置有Y型接头，摇杆2的一端设置有I型接头，摇杆2的I型接头与伸缩结构1的Y型接头通过销轴铰接，摇杆2的另一端加工有内花键。

本实施例中，伸缩结构1与刀架6、摇杆2与凸轮17机构4均能够拆卸地连接，避免了高温环境破坏伸缩结构1而带来的各种不良影响。

本实施例中，锁紧结构3设置在刀架6的圆孔内，锁紧结构3包括缸筒7，缸筒7与刀架6通过螺栓连接，缸筒7内设置有活塞杆8，活塞杆8与缸筒7滑动连接，活塞杆8的一端设置有锁紧压头9，锁紧压头9伸出缸筒7并位于刀盘5的凹槽10中，凹槽10的尺寸稍大于锁紧压头9的尺寸，凹槽10的形状与锁紧压头9的形状匹配，本实施例均为T型，活塞杆8的另一端伸出缸筒7，活塞杆8上套设有限位凸起11，限位凸起11位于缸筒7的内部，活塞杆8上套设有弹性元件12，弹性元件12为弹簧，弹性元件12的一端与限位凸起11相抵，弹性元件12的另一端与锁紧压头9一侧的端盖13相抵。

本实施例中，活塞杆8与弹性元件12之间设置有限位套筒14。

本实施例中，弹性元件12与限位凸起11之间、弹性元件12与端盖13之间均设置有垫圈15。

本实施例中，凸轮17机构4包括凸轮轴16，摇杆2的另一端与凸轮轴16连接，凸轮轴16设置有外花键，摇杆2的内花键与凸轮轴16的外花键匹配，凸轮轴16上设置有至少一个凸轮17，凸轮17的数量与锁紧结构3的数量相同，本实施例包括八个凸轮17和八个锁紧结构3，凸轮17与锁紧结构3接触实现刀盘5与刀架6的锁紧，凸轮17与锁紧结构3分离实现刀盘5与刀架6的释放。

本实施例中，凸轮17机构4还包括安装座18，凸轮轴16与安装座18通过若干轴承结构19转动连接，凸轮17与轴承结构19间隔设置，轴承结构19包括九个，用于稳定支撑较长的凸轮轴16，相应地，锁紧结构3位于相邻的轴承结构19之间，用于提供均匀锁紧力，锁紧刀盘5。

本实施例中，凸轮17机构4与锁紧结构3分离实现刀盘5与刀架6的释放时，锁紧结构3的中心线与相应的凸轮17的对称中心线共线。

本实施例的快速换刀装置100的工作过程为：当需要换刀时，安装伸缩结构1和摇杆2，伸缩结构1的伸缩端收缩，带动摇杆2摆动，进而摇杆2带动凸轮轴16转动，进而凸轮轴16上的凸轮17推动锁紧结构3的活塞杆8伸出，进而活塞杆8的锁紧压头9与刀盘5的凹槽10内壁失去接触，从而实现刀盘5松动，刀盘5松动后便可轻松将刀盘5取出，完成换刀任务；当换刀完成后，伸缩结构1的伸缩端伸长，带动摇杆2摆动，进而摇杆2带动凸轮轴16转动，凸轮轴16上的凸轮17与锁紧结构3的活塞杆8失去接触，锁紧结构3的活塞杆8弹性元件12的弹力作用下缩回，活塞杆8的锁紧压头9紧压在刀盘5的凹槽10内壁上，刀盘5被锁紧，拆下伸缩结构1和摇杆2，板材滚动剪切机恢复正常的工作状态。

实施例二

本实施例提供了一种板材滚动剪切机，包括实施例一的快速换刀装置100。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种快速换刀装置，其特征在于：包括伸缩结构、摇杆和至少一个锁紧结构，所述伸缩结构的固定端与刀架铰接，所述伸缩结构的伸缩端与所述摇杆的一端铰接，所述摇杆的另一端与凸轮机构连接，所述凸轮机构与所述锁紧结构接触实现刀盘与刀架的释放，所述凸轮机构与所述锁紧结构分离实现所述刀盘与所述刀架的锁紧，所述伸缩结构与所述刀架、所述摇杆与所述凸轮机构均能够拆卸地连接；

所述锁紧结构包括缸筒，所述缸筒与所述刀架连接，所述缸筒内设置有活塞杆，所述活塞杆与所述缸筒滑动连接，所述活塞杆的一端设置有锁紧压头，所述锁紧压头伸出所述缸筒并位于所述刀盘的凹槽中，所述活塞杆的另一端伸出所述缸筒，所述活塞杆上套设有限位凸起，所述限位凸起位于所述缸筒的内部，所述活塞杆上套设有弹性元件，所述弹性元件的一端与所述限位凸起相抵，所述弹性元件的另一端与所述锁紧压头一侧的端盖相抵；

所述凸轮机构包括凸轮轴，所述摇杆的另一端与所述凸轮轴连接，所述凸轮轴上设置有至少一个凸轮，所述凸轮的数量与所述锁紧结构的数量相同，所述凸轮与所述锁紧结构接触实现所述刀盘与所述刀架的释放，所述凸轮与所述锁紧结构分离实现所述刀盘与所述刀架的锁紧；

所述凸轮机构还包括安装座，所述凸轮轴与所述安装座通过若干轴承结构转动连接，所述凸轮与所述轴承结构间隔设置，且所述凸轮与所述轴承结构均匀分布在所述凸轮轴上。

2.根据权利要求1所述的快速换刀装置，其特征在于：所述活塞杆与所述弹性元件之间设置有限位套筒。

3.根据权利要求1所述的快速换刀装置，其特征在于：所述弹性元件与所述限位凸起之间、所述弹性元件与所述端盖之间均设置有垫圈。

4.根据权利要求1所述的快速换刀装置，其特征在于：所述凸轮机构与所述锁紧结构分离实现所述刀盘与所述刀架的锁紧时，所述锁紧结构的中心线与相应的所述凸轮的对称中心线共线。

5.一种板材滚动剪切机，其特征在于：包括如权利要求1-4任一项所述的快速换刀装置。

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