CN115870540B - 一种剪板机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种剪板机，涉及钣金工艺技术领域。本发明包括支柱，支柱两侧设有工作台，工作台上设置有上支撑面和下支撑面，工作台上设有循环运动组件，多个固定块等间距设于循环运动组件上，两个剪切组件上下布置于支柱上且高度分别与上支撑面和下支撑面对应，循环运动组件的运动轨迹经过上支撑面及下支撑面上方，循环运动组件上相邻两固定块的间距与待剪切的板材长度适配。本发明上部和下部同时进行剪切作业，作业效率提高一倍，并且循环运动组件对板材、物料进行上下料，提高了作业效率，降低了人工劳动强度。

Description

一种剪板机

技术领域

本发明涉及钣金工艺技术领域，具体涉及一种剪板机。

背景技术

现有技术中，在航空领域，钣金结构件应用广泛，钣金工艺中最重要的三个步骤是剪、冲/切、折，剪板机是钣金工艺中对板材进行剪切的设备。剪板机是用一个刀片相对另一刀片作往复直线运动剪切板材的机器，剪板机包括斜刃剪板机、平刃剪板机等，其中的平刃剪板机按其剪切方式又可分为上切式和下切式。

目前，剪板机进行剪切作业时，主要是人工进行上料，作业人员将板材推入剪板机，并调整板材位置使板材抵在挡板上，以使板材的剪切长度符合要求，剪板机剪切后，剪下的物料滑出，作业人员再将剩余板材继续推入剪板机并调整板材位置，使板材抵在挡板上，以此逐步完成板材的剪切。然而，人工上料劳动强度大，并且作业效率较低。

发明内容

本发明的目的是开发一种降低人工劳动强度，提高作业效率的剪板机。

本发明通过如下的技术方案实现：

一种剪板机，包括：

支柱；

两个工作台，分别设于支柱两侧；

上支撑面和下支撑面，设置于工作台上；

循环运动组件，设于工作台上；

多个固定块，等间距设于循环运动组件上；

两个剪切组件，上下布置于支柱上且高度分别与上支撑面和下支撑面对应；

其中，所述循环运动组件上相邻两固定块的间距与待剪切的板材长度适配；

所述循环运动组件包括至少两个循环链条，所述固定块设于循环链条上，所述工作台上转动设有与循环链条啮合的链轮，循环运动组件内多个循环链条的链轮同轴连接；

所述循环链条的运动轨迹呈矩形状，所述循环链条的运动轨迹包括上水平段、下水平段以及两个竖直段，所述循环链条运动轨迹的下水平段在下支撑面上方，所述循环链条运动轨迹的上水平段在上支撑面上，所述上支撑面上对应设有容纳循环链条运动的开槽；

所述循环链条上相邻两固定块之间还转动设有至少两个活动块，所述活动块的结构与固定块相同；

相邻两所述固定块间活动块的设置数量与板材的剪切次数相同，所述活动块在相邻两固定块间均匀设置，将两所述固定块之间分隔成多个等长的物料段，所述物料段的长度与板材剪切下的物料长度适配。

可选的，所述上支撑面及下支撑面上均设置多个万向球，所述上支撑面上固定块的顶部高于上支撑面上万向球顶部，所述下支撑面上方的固定块底部与下支撑面上万向球的顶部处于同一高度。

可选的，所述循环链条上设有支座，所述活动块转动设于支座上，所述支座外侧转动设有与活动块连接的调节齿轮，所述循环链条两竖直段侧部的工作台上设有与调节齿轮啮合的齿条，所述齿条竖直设置并处于调节齿轮的行进轨迹上。

可选的，所述支座内转动设有与活动块连接的第一锥齿轮，所述支座内还转动设有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮侧部设有与其同轴固定连接的蜗轮，所述蜗轮下部的支座内转动设有与其啮合的蜗杆，所述蜗杆外端部伸出支座外，所述调节齿轮与蜗杆同轴连接。

可选的，所述剪切组件包括设于支柱上的下刀座，所述下刀座上部设有可升降的压料脚，所述下刀座上设有下刀片，所述下刀片上部设有可升降的上刀座，所述上刀座底部设有与下刀片配合的上刀片，所述支柱上对应设有驱动源驱动上刀座及压料脚升降。

可选的，所述剪切组件还包括设于支柱上的托料架，所述托料架处于板材输送方向上的下刀座侧部，所述托料架上部设有多个托料轮，所述托料轮与托料架之间设有弹簧伸缩杆，所述托料轮上部设有可升降的驱动块，所述驱动块底部转动设有驱动轮。

本发明的有益效果是：

本发明在剪切组件两侧设置循环运动组件，利用循环运动组件的特性，使循环运动组件上、下部作为板材输入和物料输出的驱动源，循环运动组件上的固定块和活动块不但驱动板材或物料运动，并且还作为了板材在剪切时的定位机构，剪板机中上部和下部同时进行剪切作业，作业效率提高一倍，并且循环运动组件对板材、物料进行上下料，提高了作业效率，降低了人工劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为本发明实施例1的结构图；

图2为左上支撑面结构图；

图3为上部剪切组件结构图；

图4为本发明实施例2的结构图；

图5为支座内部结构图。

附图标记：1、支柱；2、左工作台；21、左上支撑面；22、左下支撑面；3、右工作台；31、右上支撑面；32、右下支撑面；4、输送带；5、循环链条；51、上水平段；52、下水平段；53、竖直段；6、链轮；7、剪切组件；71、下刀座；72、下刀片；73、压料脚；74、上刀座；75、上刀片；76、驱动块；77、驱动轮；78、托料轮；79、弹簧伸缩杆；710、托料架；8、固定块；9、万向球；10、活动块；11、支座；111、第一锥齿轮；112、第二锥齿轮；113、蜗轮；114、蜗杆；12、齿条；13、调节齿轮。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明创造的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明创造的不同结构。为了简化本发明创造的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明创造。此外，本发明创造可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明创造提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

实施例1

如图1～3所示，本实施例公开了一种剪板机，包括支柱1，支柱1上设有两组上下布置的剪切组件7，支柱1两侧分别设有左工作台2和右工作台3。

左工作台2上部设有左上支撑面21，下部设有左下支撑面22。右工作台3上部设有右上支撑面31，下部设有右下支撑面32。左上支撑面21和右上支撑面31处于同一平面，左下支撑面22和右下支撑面32处于同一平面，两组剪切组件7的位置分别与左上支撑面21、右上支撑面31以及左下支撑面22、右下支撑面32对应，板材在左上支撑面21与右上支撑面31间运动时经过处于上部的剪切组件7，板材在左下支撑面22与右下支撑面32间运动时经过处于下部的剪切组件7。左上支撑面21、右上支撑面31、左下支撑面22、右下支撑面32上均设置多个呈矩阵均匀布置用以支撑板材输送的万向球9。

左工作台2和右工作台3上均设有循环运动组件，循环运动组件作为驱动板材及物料运动的驱动源，在两工作台的上支撑面及下支撑面均水平运动，两工作台循环运动组件的运动方向相同。

循环运动组件包括至少两个循环链条5，循环链条5的运动轨迹呈矩形状，循环链条5的运动轨迹包括上水平段51、下水平段52以及两个竖直段53。循环链条5四个回转处转动设有与其啮合的链轮6，循环运动组件内多个循环链条5的链轮6同轴连接，使得循环运动组件内多个循环链条5同步运动。链轮6转动设于工作台上，工作台上对应设有驱动链轮6转动的驱动源。

循环链条5运动轨迹的下水平段52在下支撑面上方；循环链条5运动轨迹的上水平段51在上支撑面上，上支撑面上对应设有容纳循环链条5运动的开槽，上水平段51的循环链条5顶部不高于万向球9顶部，以避免循环链条5与板材接触。

循环链条5上等间距设有多个固定块8，固定块8间的间距与板材的长度适配，固定块8顶部呈球状。循环链条5处于上水平段51时，固定块8顶部高于上支撑面上万向球9的顶部，循环链条5处于下水平段52时，固定块8底部与下支撑面上万向球9的顶部处于同一高度，使得固定块8能抵在上支撑面、下支撑面上的板材侧部（板材行进方向上的侧部）以将其推动。

左工作台2外侧部及右工作台3外侧部均设有两个上下设置的输送带4，两输送带4分别与上支撑面及下支撑面的高度适配，输送带4用以将板材输入或输出工作台。

剪切组件7包括设于支柱1上的下刀座71，下刀座71上部设有可升降的压料脚73，下刀座71上设有下刀片72，下刀片72上部设有可升降的上刀座74，上刀座74底部设有与下刀片72配合的上刀片75，支柱1上对应设有驱动源，用于驱动上刀座74及压料脚73升降。

剪切组件7还包括设于支柱1上的托料架710，托料架710处于板材输送方向上的下刀座71侧部，托料架710上部设有多个托料轮78，托料轮78与托料架710之间设有弹簧伸缩杆79，使托料轮78可弹性升降，避免板材被剪切时物料变形。托料轮78上部设有可升降的驱动块76，支柱1上对应设有使驱动块76升降的驱动源。驱动块76底部转动设有两个驱动轮77，驱动块76上对应设有使驱动轮77转动的驱动源，驱动轮77转动的线速度与循环链条5的运动速度相同。

剪切组件7的下刀座71及托料轮78顶部与剪切组件7两侧支撑面上的万向球9顶部处于同一平面，板材经过剪切组件7时，板材被托料轮78及下刀座71支撑，压料脚73下降与下刀座71配合将板材夹持固定，上刀座74下降带动上刀片75，上刀片75与下刀片72配合对板材剪切。剪切下的物料与板材分离，物料被托料轮78支撑，驱动块76下降使驱动轮77与物料接触，驱动轮77转动驱动物料滑动。

本实施例中，左工作台2和右工作台3上循环运动组件同步同向运动且运动方向为逆时针方向。左工作台2上循环链条5相邻两固定块8分别处于上水平段51始端和下水平段52末端，与此同时，右工作台3上循环链条5相邻两固定块8分别处于上水平段51末端和下水平段52始端。左工作台2上处于上水平段51始端的固定块8与右工作台3上处于上水平段51末端的固定块8之间的间距与板材长度适配，处于上部的剪切组件7的剪切处位于上述两固定块8之间。相应地，左工作台2上处于下水平段52末端的固定块8与右工作台3上处于下水平段52始端的固定块8之间的间距也与板材长度适配，处于下部的剪切组件7的剪切处位于上述两固定块8之间。

本实施例工作过程包括板材输入、板材剪切、物料输出，分别如下：

板材输入：板材由左工作台2侧部下方以及右工作台3侧部上方的输送带4分别输送入左下支撑面22和右上支撑面31，板材在左下支撑面22和右上支撑面31上均由循环链条5上相邻的两固定块8夹持输送；

板材剪切：循环链条5单次运动的长度为相邻两固定块8间的间距，左下支撑面22上的板材被推入下部的剪切组件7，夹持该板材前端的固定块8此时运动至左上支撑面21循环链条5上水平段51的始端，该板材的前端抵在右下支撑面32循环链条5下水平段52始端处的固定块8上，此时，左下支撑面22循环链条5下水平段52末端的固定块8与右下支撑面32循环链条5下水平段52始端的固定块8实现对板材的夹持和定位，下部的剪切组件7对板材剪切，使板材被剪切为两个尺寸相同的物料，在上述过程进行时，右上支撑面31上的板材也经历了同样的过程，右上支撑面31循环链条5上水平段51末端的固定块8与左上支撑面21循环链条5上水平段51始端的固定块8对板材夹持和定位，处于上部的剪切组件7对其完成剪切；

物料输出：下部剪切组件7上完成剪切的物料被驱动块76上的驱动轮77推入右下支撑面32，驱动轮77转动的同时，左工作台2及右工作台3的循环链条5运动一次，由于驱动轮77转动的线速度与循环链条5运动速度一致，使得两物料平稳被推入右下支撑面32，两物料处于右下支撑面32上循环链条5下水平段52相邻的两固定块8之间，两物料随循环链条5运动而运动，直至由下水平段52末端进入处于右工作台3侧部下方的输送带4上输出，在上述过程进行时，上部剪切组件7上的物料也经历同样过程，上部剪切组件7上的两物料进入左上支撑面21上，两物料在左上支撑面21上随循环链条5逐步运动直至由左工作台2侧部上方的输送带4输出。

本实施例适用于将板材单次剪切，本实施例中剪切组件7的剪切处位于中间位置，使得板材中间被剪切，也可根据剪切的需要，调整剪切组件7的剪切位置。本实施例在剪切组件7两侧设置循环运动组件，利用循环运动组件的特性，使循环运动组件上、下部作为板材输入和物料输出的驱动源，循环运动组件上的固定块8不但驱动板材或物料运动，并且还作为了板材在剪切时的定位机构。本实施例中上部和下部同时进行剪切作业，作业效率提高一倍，并且循环运动组件对板材、物料进行上下料，提高了作业效率，降低了人工劳动强度。

实施例2

如图4和图5所示，本实施例公开了一种剪板机，与实施例1不同的是：

本实施例对板材进行两次剪切形成三个尺寸相同的物料，剪切组件7的位置进行适应性调整，使得板材定位后，剪切组件7剪切处与板材行进方向上的端部间的间距为物料的长度。循环链条5上转动设有活动块10，活动块10结构与固定块8相同，相邻两固定块8之间转动设有两个活动块10，两活动块10将两固定块8之间分隔成三个等长的物料段，该物料段的长度与剪切后的物料长度适配，剪切后的物料在该物料段内随循环链条5输送。

在输送板材时，与实施例1相同，板材在相邻两固定块8间输送，活动块10转动至水平避免其与板材接触。在输送物料时，活动块10转动至竖直状态。在左工作台2上，活动块10处于循环链条5上水平段51时竖直，活动块10处于循环链条5下水平段52时水平。相应地，在右工作台3上，活动块10处于循环链条5上水平段51时水平，活动块10处于循环链条5下水平段52时竖直。

循环链条5上设置与其固定连接的支座11，活动块10转动设于支座11上。支座11内转动设有与活动块10连接的第一锥齿轮111，支座11内还转动设有与第一锥齿轮111啮合的第二锥齿轮112，第二锥齿轮112的转动轴与活动块10的转动轴垂直，第二锥齿轮112侧部设有与其同轴固定连接的蜗轮113，蜗轮113下部的支座11内转动设有与其啮合的蜗杆114，蜗杆114外端部伸出支座11外，蜗杆114外端部同轴固定连接有调节齿轮13。循环链条5两竖直段53侧部的工作台上设有与调节齿轮13啮合的齿条12，齿条12竖直设置并处于调节齿轮13的行进轨迹上。

支座11随循环链条5经过其竖直段53时，调节齿轮13经过齿条12时转动，调节齿轮13转动的圈数由齿条12的长度控制，调节齿轮13转动后，依次通过蜗杆114、蜗轮113、第二锥齿轮112、第一锥齿轮111的传动，带动活动块10转动，使活动块10经过循环链条5的竖直段53后切换至竖直或水平状态，通过蜗轮113蜗杆114的自锁避免活动块10自转。

本实施例中循环链条5单次运动的长度为物料段的长度，与实施例1相似，固定块8或活动块10处于左工作台2循环链条5下水平段52末端处时，左工作台2循环链条5上水平段51始端、右工作台3循环链条5下水平段52始端、右工作台3循环链条5上水平段51末端处均存在一个固定块8或活动块10，不同的是，由于左下支撑面22及右上支撑面31均输送板材，因此左下支撑面22上部、右上支撑面31上的活动块10均处于水平状态。

右上支撑面31上的板材随循环链条5行进，板材经过上部的剪切组件7后，板材行进方向的端部抵在左上支撑面21上的固定块8，完成板材的定位，剪切组件7剪切，切下的物料被驱动轮77推动，与此同时左工作台2与右工作台3的循环链条5同步运动，物料随之进入左上支撑面21上的物料段内，剩余板材移动，剩余板材行进方向的端部抵在下一活动块10上，完成再次定位，剪切组件7剪切后，剩余板材被分为两物料，驱动轮77及循环链条5顺次完成两次运动，使两物料依次进入左上支撑面21上的两物料段内。左下支撑面22上的板材经过下部的剪切组件7剪切后进入右下支撑面32上，过程与上述过程相同。左下支撑面22上部的固定块8、活动块10与右上支撑面31上的固定块8、活动块10的布置位置关于左工作台2与右工作台3中间中心对称，左上支撑面21上的固定块8、活动块10与右下支撑面32上方的固定块8、活动块10的布置位置关于左工作台2与右工作台3中间中心对称，也就是输送板材的支撑面上的固定块8、活动块10位置对称，输送物料的支撑面上的固定块8、活动块10位置对称，以使上、下部板材的剪切作业同步进行。

本实施例可对板材进行两次剪切，本实施例中两固定块8间的间距仍然与板材长度适配，板材剪切两次，在相邻两固定块8间均匀设置两活动块10，使得物料段与物料长度适配，因此，相邻两固定块8间活动块10的设置数量与板材的剪切次数相同，循环链条5每次的运动长度也与剪切下的物料的长度适配即可。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (6)

1.一种剪板机，其特征在于，包括：

支柱；

两个工作台，分别设于支柱两侧；

上支撑面和下支撑面，设置于工作台上；

循环运动组件，设于工作台上；

多个固定块，等间距设于循环运动组件上；

两个剪切组件，上下布置于支柱上且高度分别与上支撑面和下支撑面对应；

其中，所述循环运动组件上相邻两固定块的间距与待剪切的板材长度适配；

所述循环运动组件包括至少两个循环链条，所述固定块设于循环链条上，所述工作台上转动设有与循环链条啮合的链轮，循环运动组件内多个循环链条的链轮同轴连接；

所述循环链条的运动轨迹呈矩形状，所述循环链条的运动轨迹包括上水平段、下水平段以及两个竖直段，所述循环链条运动轨迹的下水平段在下支撑面上方，所述循环链条运动轨迹的上水平段在上支撑面上，所述上支撑面上对应设有容纳循环链条运动的开槽；

所述循环链条上相邻两固定块之间还转动设有至少两个活动块，所述活动块的结构与固定块相同；

相邻两所述固定块间活动块的设置数量与板材的剪切次数相同，所述活动块在相邻两固定块间均匀设置，将两所述固定块之间分隔成多个等长的物料段，所述物料段的长度与板材剪切下的物料长度适配。

2.根据权利要求1所述的剪板机，其特征在于，所述上支撑面及下支撑面上均设置多个万向球，所述上支撑面上固定块的顶部高于上支撑面上万向球顶部，所述下支撑面上方的固定块底部与下支撑面上万向球的顶部处于同一高度。

3.根据权利要求1所述的剪板机，其特征在于，所述循环链条上设有支座，所述活动块转动设于支座上，所述支座外侧转动设有与活动块连接的调节齿轮，所述循环链条两竖直段侧部的工作台上设有与调节齿轮啮合的齿条，所述齿条竖直设置并处于调节齿轮的行进轨迹上。

4.根据权利要求3所述的剪板机，其特征在于，所述支座内转动设有与活动块连接的第一锥齿轮，所述支座内还转动设有与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮侧部设有与其同轴固定连接的蜗轮，所述蜗轮下部的支座内转动设有与其啮合的蜗杆，所述蜗杆外端部伸出支座外，所述调节齿轮与蜗杆同轴连接。

5.根据权利要求1所述的剪板机，其特征在于，所述剪切组件包括设于支柱上的下刀座，所述下刀座上部设有可升降的压料脚，所述下刀座上设有下刀片，所述下刀片上部设有可升降的上刀座，所述上刀座底部设有与下刀片配合的上刀片，所述支柱上对应设有驱动源驱动上刀座及压料脚升降。

6.根据权利要求5所述的剪板机，其特征在于，所述剪切组件还包括设于支柱上的托料架，所述托料架处于板材输送方向上的下刀座侧部，所述托料架上部设有多个托料轮，所述托料轮与托料架之间设有弹簧伸缩杆，所述托料轮上部设有可升降的驱动块，所述驱动块底部转动设有驱动轮。

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