CN114515862B - 一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，涉及渐进式旋转剪切机领域，主要用于解决渐进式旋转剪切机的动刀和定刀在剪切时会产生分力，使动刀和定刀的间隙增大，导致剪切无法进行的问题。其主要结构为：包括驱动机构和刀距保持机构，其中，刀距保持机构包括两个相对设置的推力轴承，两个推力轴承之间设有与其同轴的安装通道，安装通道内设有与轴套同向偏心设置的拉杆，拉杆的一端与定刀板上的推力轴承转动式卡接配合，另一端设有锁定螺母。本发明提供的一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，通过设置刀距保持机构，能够克服动刀和定刀在剪切时产生的分力，使动刀和定刀的间距保持不变，进而使剪切正常进行。
Description
技术领域
本发明涉及渐进式旋转剪切机领域，尤其涉及一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机。
背景技术
现有的渐进式旋转剪切机一般是通过一垂直穿过定刀板和动刀板的偏心轴的旋转带动动刀板，进而使动刀能够相对于定刀做等速螺旋渐开线运动，从而完成切件。
在剪切过程中，动刀和定刀需根据剪切原料的规格，保持一个合理间隙，才能保证剪切断面质量及剪切的顺利进行。然而，由于剪切时的动刀和定刀之间会产生一个巨大分力——使动刀和定刀的刃口相对分开的力，进而会使动刀和定刀之间的间隙增大，导致剪切无法进行。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，通过设置刀距保持机构，能够克服动刀和定刀在剪切时产生的分力，使动刀和定刀的间距保持不变，进而使剪切正常进行。
为实现上述目的，本发明提供一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，包括板面平行设置的定刀板和动刀板，所述定刀板和动刀板上皆设有工件插口，且两块板上的工件插口同轴设置，所述定刀板上的工件插口中设有定刀，动刀板上的工件插口中设有动刀，还包括驱动机构和刀距保持机构，所述驱动机构包括垂直穿过定刀板和动刀板的转轴，所述转轴穿过动刀板一侧的轴体上固定套接有相对于转轴偏心设置的轴套；
所述刀距保持机构包括两个相对设置在定刀板和动刀板的相背离面上的推力轴承，两个所述推力轴承之间设有与其同轴的安装通道，所述安装通道内设有与轴套平行且同向偏心设置的拉杆，所述拉杆的一端与定刀板上的推力轴承转动式卡接配合，另一端穿过动刀板上的推力轴承且端部设有锁定螺母。
作为本发明的更进一步改进，所述锁定螺母与设置在动刀板上的推力轴承之间设有与拉杆偏心套接的内拉杆齿，所述内拉杆齿与推力轴承同轴且转动式卡接配合；所述轴套远离定刀板的一端穿过动刀板设置且该端外壁同轴套接有与其同步转动的轴套齿轮；所述轴套齿轮与内拉杆齿之间的动刀板上设有与两者啮合传动的轴套中间齿轮。
作为本发明的更进一步改进，所述锁定螺母与内拉杆齿之间还设有与拉杆偏心套接的外拉杆齿，所述外拉杆齿与内拉杆齿同轴设置；所述转轴设有轴套的一端穿过轴套设置且该端端部同轴设有与其同步转动的转轴齿轮；所述转轴齿轮与外拉杆齿之间设有与两者啮合传动的转轴中间齿轮。
作为本发明的更进一步改进，所述动刀板背离定刀板的一侧设有盖板，所述盖板的板面与定刀板和动刀板的板面平行设置，所述转轴中间齿轮安装在盖板上，所述盖板上还设有用于转动安装转抽齿轮的定位缺口和供工件穿过的工件缺口。
作为本发明的更进一步改进，所述外拉杆齿与内拉杆齿之间设有与两者同轴设置且供拉杆穿过的平面轴承。
作为本发明的更进一步改进，所述驱动机构有两组，两组驱动机构分别设置在定刀板和动刀板的两侧。
作为本发明的更进一步改进，每组所述驱动机构的上方和下方皆设有与其传动配合的刀距保持机构。
作为本发明的更进一步改进，所述轴套与轴套齿轮之间为键连接。
作为本发明的更进一步改进，所述拉杆与外拉杆齿之间为键连接。
作为本发明的更进一步改进，所述定刀板面向动刀板一侧的转轴上设有用于安装轴套的偏心块，所述定刀板上设有绕偏心块设置的偏心块安装缺口。
有益效果
与现有技术相比，本发明的一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机的优点为：
1、该剪切机包括板面平行设置的定刀板和动刀板，定刀板和动刀板上皆设有工件插口，且两块板上的工件插口同轴设置。定刀板上的工件插口中设有定刀，动刀板上的工件插口中设有动刀。该剪切机还包括驱动机构和刀距保持机构，其中，驱动机构包括垂直穿过定刀板和动刀板的转轴，转轴穿过动刀板一侧的轴体上固定套接有相对于转轴偏心设置的轴套。刀距保持机构包括两个相对设置在定刀板和动刀板的相背离面上的推力轴承，两个推力轴承之间设有与其同轴的安装通道。安装通道内设有与轴套平行且同向偏心设置的拉杆，拉杆的一端与定刀板上的推力轴承转动式卡接配合，另一端穿过动刀板上的推力轴承且端部设有锁定螺母。
使用时，将待剪物料插入工件插口中，用定刀夹紧固定物料，用动刀把住物料的下料段。之后，在剪切下料时，采用渐进式旋转剪切下料方法——通过驱动机构带动定刀板，使动刀实现绕定刀的等速螺旋线(阿基米德螺旋线)运动，从而使动刀的刀口绕物料进行360°转动并逐渐沿物料的径向进行剪切。与此同时，在动刀绕定刀进行等速螺旋线运动的过程中，由于刀距保持机构的限位作用——通过一端与定刀板上的推力轴承转动式卡接配合，另一端穿过动刀板上的推力轴承且与锁定螺母连接的拉杆，能够克服动刀和定刀在剪切时产生的分力，使动刀和定刀的间距保持不变，进而使剪切正常进行。并且，由于拉杆与轴套平行且同向偏心设置，当动刀板受轴套驱动做旋转运动时，拉杆也能同向转动，且相对于动刀板和定刀板做定心转动。
其中，由于动刀是绕物料进行360°转动并沿物料径向进行剪切，使被剪物料沿圆周均匀受力，切口不会产生斜角或塌角，坯料也不会产生失圆变形。由于动刀的刀口绕坯料高速旋转剪切，使被剪坯料切口处材料急剧疲劳，切口裂纹快速扩散，从而达到高效率、低能耗的目的。同时，通过设置刀距保持机构，能够克服动刀和定刀在剪切时产生的分力，使动刀和定刀的间距保持不变，进而使剪切正常进行。
2、锁定螺母与设置在动刀板上的推力轴承之间设有与拉杆偏心套接的内拉杆齿，内拉杆齿与推力轴承同轴且转动式卡接配合。轴套远离定刀板的一端穿过动刀板设置且该端外壁同轴套接有与其同步转动的轴套齿轮。轴套齿轮与内拉杆齿之间的动刀板上设有与两者啮合传动的轴套中间齿轮。通过内拉杆齿、轴套齿轮以及轴套中间齿轮之间的传动配合，能够使拉杆与轴套同步转动。
3、锁定螺母与内拉杆齿之间还设有与拉杆偏心套接的外拉杆齿，外拉杆齿与内拉杆齿同轴设置。转轴设有轴套的一端穿过轴套设置且该端端部同轴设有与其同步转动的转轴齿轮。转轴齿轮与外拉杆齿之间设有与两者啮合传动的转轴中间齿轮。通过外拉杆齿、转轴齿轮以及转轴中间齿轮之间的传动配合，能够使拉杆与转轴同步转动。
4、外拉杆齿与内拉杆齿之间设有与两者同轴设置且供拉杆穿过的平面轴承。通过设置平面轴承，能够在保持外拉杆齿与内拉杆齿之间的间距，进而使动刀和定刀的间距保持不变，保持剪切正常进行。
5、定刀板面向动刀板一侧的转轴上设有用于安装轴套的偏心块，定刀板上设有绕偏心块设置的偏心块安装缺口。通过偏心块，使轴套偏心套接在动刀板上，进而完成对动刀板的驱动。
通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
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，下面将对实施例或现有技术描述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为本发明未安装盖板时从转轴处水平切开的立体图；
图2为本发明未安装盖板时从拉杆处水平切开的立体图；
图3为本发明中整体结构立体图。
其中：1-定刀板；11-定刀；12-偏心块安装缺口；2-动刀板；21-动刀；22-轴套中间齿轮；3-盖板；31-转轴中间齿轮；4-转轴；41-偏心块；42-转轴齿轮；5-轴套；51-轴套齿轮；6-推力轴承；61-安装通道；62-内拉杆齿；63-外拉杆齿；64-平面轴承；7-拉杆；71-锁定螺母。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进一步详细说明。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做出创造性劳动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。
现在参考附图描述本发明的实施例。
实施例
本发明的具体实施方式如图1-3所示，一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，包括板面平行设置的定刀板1和动刀板2，定刀板1和动刀板2上皆设有工件插口，且两块板上的工件插口同轴设置。定刀板1上的工件插口中设有定刀11，动刀板2上的工件插口中设有动刀21。该剪切机还包括驱动机构和刀距保持机构。驱动机构包括垂直穿过定刀板1和动刀板2的转轴4，转轴4穿过动刀板2一侧的轴体上固定套接有相对于转轴4偏心设置的轴套5。
而刀距保持机构包括两个相对设置在定刀板1和动刀板2的相背离面上的推力轴承6，两个推力轴承6之间设有与其同轴的安装通道61。安装通道61内设有与轴套5平行且同向偏心设置的拉杆7。拉杆7的一端与定刀板1上的推力轴承6转动式卡接配合，另一端穿过动刀板2上的推力轴承6且端部设有锁定螺母71。
使用该剪切机时，将待剪物料插入工件插口中，用定刀11夹紧固定物料，用动刀21把住物料的下料段。之后，在剪切下料时，采用渐进式旋转剪切下料方法——通过驱动机构带动定刀板1，使动刀21实现绕定刀11的等速螺旋线(阿基米德螺旋线)运动，从而使动刀21的刀口绕物料进行360°转动并逐渐沿物料的径向进行剪切。与此同时，在动刀21绕定刀11进行等速螺旋线运动的过程中，由于刀距保持机构的限位作用——通过一端与定刀板1上的推力轴承6转动式卡接配合，另一端穿过动刀板2上的推力轴承6且与锁定螺母71连接的拉杆7，能够克服动刀21和定刀11在剪切时产生的分力，使动刀21和定刀11的间距保持不变，进而使剪切正常进行。并且，由于拉杆7与轴套5平行且同向偏心设置，当动刀板2受轴套5驱动做旋转运动时，拉杆7也能同向转动，且相对于动刀板21和定刀板11做定心转动。
由于动刀21是绕物料进行360°转动并沿物料径向进行剪切，使被剪物料沿圆周均匀受力，切口不会产生斜角或塌角，坯料也不会产生失圆变形。由于动刀的刀口绕坯料高速旋转剪切，使被剪坯料切口处材料急剧疲劳，切口裂纹快速扩散，从而达到高效率、低能耗的目的。同时，通过设置刀距保持机构，能够克服动刀21和定刀11在剪切时产生的分力，使动刀21和定刀11的间距保持不变，进而使剪切正常进行。
其中，锁定螺母71与设置在动刀板2上的推力轴承6之间设有与拉杆7偏心套接的内拉杆齿62，内拉杆齿62与推力轴承6同轴且转动式卡接配合。轴套5远离定刀板1的一端穿过动刀板2设置且该端外壁同轴套接有与其同步转动的轴套齿轮51。轴套齿轮51与内拉杆齿62之间的动刀板2上设有与两者啮合传动的轴套中间齿轮22。通过内拉杆齿62、轴套齿轮51以及轴套中间齿轮22之间的传动配合，能够使拉杆7与轴套5同步转动。本实施例中，轴套5与轴套齿轮51之间为键连接。
并且，锁定螺母71与内拉杆齿62之间还设有与拉杆7偏心套接的外拉杆齿63，外拉杆齿63与内拉杆齿62同轴设置。转轴4设有轴套5的一端穿过轴套5设置且该端端部同轴设有与其同步转动的转轴齿轮42。转轴齿轮42与外拉杆齿63之间设有与两者啮合传动的转轴中间齿轮31。通过外拉杆齿63、转轴齿轮42以及转轴中间齿轮31之间的传动配合，能够使拉杆7与转轴4同步转动。本实施例中，拉杆7与外拉杆齿63之间为键连接。
外拉杆齿63与内拉杆齿62之间设有与两者同轴设置且供拉杆7穿过的平面轴承64。通过设置平面轴承64，能够在保持外拉杆齿63与内拉杆齿62之间的间距，进而使动刀21和定刀11的间距保持不变，保持剪切正常进行。
动刀板2背离定刀板1的一侧设有盖板3，盖板3的板面与定刀板1和动刀板2的板面平行设置。转轴中间齿轮31安装在盖板3上，盖板3上还设有用于转动安装转抽齿轮42的定位缺口和供工件穿过的工件缺口。
本实施例中，驱动机构有两组，两组驱动机构分别设置在定刀板1和动刀板2的两侧。每组驱动机构的上方和下方皆设有与其传动配合的刀距保持机构。
另外，定刀板1面向动刀板2一侧的转轴4上设有用于安装轴套5的偏心块41，定刀板1上设有绕偏心块41设置的偏心块安装缺口12。通过偏心块41，使轴套5偏心套接在动刀板2上，进而完成对动刀板2的驱动。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
Claims (8)
1.一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，包括板面平行设置的定刀板(1)和动刀板(2)，所述定刀板(1)和动刀板(2)上皆设有工件插口，且两块板上的工件插口同轴设置，所述定刀板(1)上的工件插口中设有定刀(11)，动刀板(2)上的工件插口中设有动刀(21)，其特征在于，还包括驱动机构和刀距保持机构，所述驱动机构包括垂直穿过定刀板(1)和动刀板(2)的转轴(4)，所述转轴(4)穿过动刀板(2)一侧的轴体上固定套接有相对于转轴(4)偏心设置的轴套(5)；
所述刀距保持机构包括两个相对设置在定刀板(1)和动刀板(2)的相背离面上的推力轴承(6)，两个所述推力轴承(6)之间设有与其同轴的安装通道(61)，所述安装通道(61)内设有与轴套(5)平行且同向偏心设置的拉杆(7)，所述拉杆(7)的一端与定刀板(1)上的推力轴承(6)转动式卡接配合，另一端穿过动刀板(2)上的推力轴承(6)且端部设有锁定螺母(71)；
所述锁定螺母(71)与设置在动刀板(2)上的推力轴承(6)之间设有与拉杆(7)偏心套接的内拉杆齿(62)，所述内拉杆齿(62)与推力轴承(6)同轴且转动式卡接配合；所述轴套(5)远离定刀板(1)的一端穿过动刀板(2)设置且该端外壁同轴套接有与其同步转动的轴套齿轮(51)；所述轴套齿轮(51)与内拉杆齿(62)之间的动刀板(2)上设有与两者啮合传动的轴套中间齿轮(22)，所述锁定螺母(71)与内拉杆齿(62)之间还设有与拉杆(7)偏心套接的外拉杆齿(63)，所述外拉杆齿(63)与内拉杆齿(62)同轴设置；所述转轴(4)设有轴套(5)的一端穿过轴套(5)设置且该端端部同轴设有与其同步转动的转轴齿轮(42)；所述转轴齿轮(42)与外拉杆齿(63)之间设有与两者啮合传动的转轴中间齿轮(31)。
2.根据权利要求1所述的一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，其特征在于，所述动刀板(2)背离定刀板(1)的一侧设有盖板(3)，所述盖板(3)的板面与定刀板(1)和动刀板(2)的板面平行设置，所述转轴中间齿轮(31)安装在盖板(3)上，所述盖板(3)上还设有用于转动安装转抽齿轮(42)的定位缺口和供工件穿过的工件缺口。
3.根据权利要求1或2所述的一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，其特征在于，所述外拉杆齿(63)与内拉杆齿(62)之间设有与两者同轴设置且供拉杆(7)穿过的平面轴承(64)。
4.根据权利要求3所述的一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，其特征在于，所述驱动机构有两组，两组驱动机构分别设置在定刀板(1)和动刀板(2)的两侧。
5.根据权利要求4所述的一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，其特征在于，每组所述驱动机构的上方和下方皆设有与其传动配合的刀距保持机构。
6.根据权利要求1所述的一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，其特征在于，所述轴套(5)与轴套齿轮(51)之间为键连接。
7.根据权利要求1所述的一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，其特征在于，所述拉杆(7)与外拉杆齿(63)之间为键连接。
8.根据权利要求1所述的一种能够保持刀具间距的渐进式旋转剪切机，其特征在于，所述定刀板(1)面向动刀板(2)一侧的转轴(4)上设有用于安装轴套(5)的偏心块(41)，所述定刀板(1)上设有绕偏心块(41)设置的偏心块安装缺口(12)。
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