CN116213805A - 一种钢带定长剪切机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种钢带定长剪切机,所述钢带定长剪切机包括:机架部件,用于起到支撑和防护的作用;定长剪切部件,安装在机架部件内部,用于对待剪切钢带定长剪切;传动部件,用于辅助定长剪切部件对待剪切钢带的定长;以及PLC控制部件,用于控制定长剪切部件和传动部件的工作。本发明所提供的钢带定长剪切机,引入了PLC取代传统的控制系统,利用伺服控制器的高精度特性实现了合金带材的高精度定长和剪切,人机交互界面友好,可便捷地修改操作参数,满足现代工业高精度生产的工艺要求。

Description

一种钢带定长剪切机
技术领域
本发明涉及钢带加工技术领域,具体涉及一种钢带定长剪切机。
背景技术
钢带定长剪切机主要用途是对合金带材定长和剪切,此类设备在我国制造业中应用十分广泛。此设备采用先进的现代切割技术,保证定长精度的同时兼顾剪切效率。常用的定长剪切机有静态切割和动态切割两种剪切方式。静态切割的特点是走停送料,刀座是固定不动的,在切割加工瞬间待剪切材料是静止不动的。静态切割的加工方式剪切效率低于动态切割,但静态切割方式的切割精度较好控制。而现有技术中所提供的技术方案并不能对钢带进行数字化的精准定长。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种钢带定长剪切机。
为了实现上述目的,本发明提供了如下技术方案,一种钢带定长剪切机,所述钢带定长剪切机包括:
机架部件,用于起到支撑和防护的作用;
定长剪切部件,安装在机架部件内部,用于对待剪切钢带定长剪切;
传动部件,用于辅助定长剪切部件对待剪切钢带的定长;以及
PLC控制部件,用于控制定长剪切部件和传动部件的工作。
本发明所提供的钢带定长剪切机,还具有这样的特征,所述机架部件包括:
机架,用于起到支撑作用,所述定长剪切部件、所述传动部件均安装在机架上;
防护门,用于在定长过程中进行防护;
护罩,用于对安装在机架上的定长剪切装置和传动部件进行保护;以及
箱体门,用于方便维修。
本发明所提供的钢带定长剪切机,还具有这样的特征,所述定长剪切部件包括定长切断装置、带材张紧装置以及固定切断装置,所述带材张紧装置用于控制带材的张紧,所述定长切断装置和所述固定切断装置配合进行定长切断。
本发明所提供的钢带定长剪切机,还具有这样的特征,所述带材张紧装置包括用于进行带材锁紧的锁紧座以及用于进行带材预紧的张紧座,
所述锁紧座的锁紧通过第一气缸的气动完成,第二伺服电机驱动安装在线轨上的张紧座完成带材的预紧。
本发明所提供的钢带定长剪切机,还具有这样的特征,所述定长切断装置包括导轨、设置在导轨上的滑块、设置在滑块上的定长安装座、设置在定长安装座上用于定位的定位挡块、工件定位块和弹簧压块,
所述定长安装座和滑块之间设有安装座调整垫。
本发明所提供的钢带定长剪切机,还具有这样的特征,所述固定切断装置固定在定长安装座上,所述固定切断装置包括固定在定长安装座上的切刀气缸座、固定在切刀气缸座下的第二气缸以及滚轮组件、连接在第二气缸下的切刀组件以及与切刀组件配合切割的固定刀片组件。
本发明所提供的钢带定长剪切机,还具有这样的特征,所述切刀组件包括切刀滑座、设置在切刀滑座下的切刀架以及固定在切刀架上的切刀片,所述切刀片刀刃向下;
所述固定刀片组件包括固定支撑座和设置在固定支撑座上的固定刀片,所述固定刀片刀刃向上,
所述切刀片和所述固定刀片相配合。
本发明所提供的钢带定长剪切机,还具有这样的特征,所述滚轮组件包括滚轮座、安装在滚轮座下方的滚轮轴以及与滚轮轴间隙配合的双轴承包胶轮。
本发明所提供的钢带定长剪切机,还具有这样的特征,所述传动部件包括提供移动动力的第一伺服电机、与第一伺服电机连接的梅花型夹持式联轴器、与梅花型夹持联轴器连接的滚珠丝杆以及滚珠丝杆上设置的丝杆螺母座,
所述丝杆螺母座与所述定长剪切部件连接,
所述梅花型夹持联轴器设置在左侧支架内。
本发明所提供的钢带定长剪切机,还具有这样的特征,所述PLC控制部件包括固定在机架部件外侧的控制面板。
有益效果:
本发明所提供的钢带定长剪切机,引入了PLC取代传统的控制系统,利用伺服控制器的高精度特性实现了合金带材的高精度定长和剪切,人机交互界面友好,可便捷地修改操作参数,满足现代工业高精度生产的工艺要求。
附图说明:
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,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公开的一些实施例,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它的附图。
图1:本发明实施例提供的钢带定长剪切机的整体结构示意图;
图2:本发明实施例提供的机架部件的结构示意图;
图3:本发明实施例提供的带材张紧装置的结构示意图;
图4:本发明实施例提供的定长切断装置的结构示意图;
图5:本发明实施例提供的固定切断装置的结构示意图;
图6:本发明实施例提供的滚轮组件的结构示意图;
图7:本发明实施例提供的传动部件的结构示意图;
图8:本发明实施例提供的控制面板的结构示意图,
其中,11:机架;12:防护门;13:护罩;14:箱体门;21:锁紧座;22:张紧座;23:第一气缸;24:螺纹移动副;25:线轨;26:第二伺服电机;31:导轨;32:滑块;33:定长安装座;34:定位挡块;35:工件定位块;36:弹簧压块;37:定位压块;38:安装座调整垫;41:切刀气缸座;42:第二气缸;43:滚轮组件;431:滚轮座;432:滚轮轴;433:双轴承包胶轮;441:切刀滑座;442:切刀架;443:切刀片;451:固定支撑座;452:固定刀片;51:第一伺服电机;52:梅花型夹持式联轴器;53:滚珠丝杠;54:丝杆螺母座;55:左侧支架;61:控制面板。
具体实施例:
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的详细说明,但应当说明的是,这些实施方式并非对本发明的限制,本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代,均属于本发明的保护范围之内。
在本发明实施例的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明创造和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明创造的限制。
此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
如图1-8所示,提供了一种钢带定长剪切机,所述钢带定长剪切机包括:机架部件,用于起到支撑和防护的作用;定长剪切部件,安装在机架部件内部,用于对待剪切钢带定长剪切;传动部件,用于辅助定长剪切部件对待剪切钢带的定长;以及PLC控制部件,用于控制定长剪切部件和传动部件的工作。
在部分实施例中,所述机架部件包括:机架11,用于起到支撑作用,所述定长剪切部件、所述传动部件均安装在机架11上;防护门12,用于在定长过程中进行防护;护罩13,用于对安装在机架上的定长剪切装置和传动部件进行保护;以及箱体门14,用于方便维修。机架11主要起支撑作用,传动部件及电路电线都是安装在上面;防护门12起在定长过程中的防护作用,保障操作人员安全;护罩13起保护机床的作用,防止外界的灰尘和污物进入机床工作区域;箱体门14起方便后续维修电气设备的作用,钢带定长机的主要电器设备都安装在机架内部的箱体门14旁。
在部分实施例中,所述定长剪切部件包括定长切断装置、带材张紧装置以及固定切断装置,所述带材张紧装置用于控制带材的张紧,所述定长切断装置和所述固定切断装置配合进行定长切断。
在部分实施例中,所述带材张紧装置包括用于进行带材锁紧的锁紧座21以及用于进行带材预紧的张紧座22,所述锁紧座21的锁紧通过第一气缸23的气动完成,第二伺服电机26驱动安装在线轨25上的张紧座22完成带材的预紧。
带材张紧装置如图5所示,主要由锁紧座21,张紧座22、第一气缸23、线轨25、螺纹移动副24和ACQ40×50SB(亚德客)第二伺服电机26等组成。张紧装置主要由两个动作完成带材的张紧,分别是锁紧动作和预紧动作。安装在第一气缸23上的锁紧座21通过第一气缸23的气动完成带材的锁紧动作,完成压紧动作后,通过第二伺服电机26的驱动,螺纹移动副24将旋转运动转化为螺母座的直线运动,带动安装在线轨25上的张紧座22完成带材的预紧动作。
带材的进料垂直度主要通过定位挡块34控制进料的垂直度,将带材的横截面紧贴定位挡块34位完成带材的进料定位过程。带材的在定长过程中,安装在切刀气缸座41上的第二气缸42在程序控制下向下移动一定的距离,安装在第二气缸42上的定位压块37压紧带材。与此同时,张紧装置中的锁紧座21先将带材锁紧,然后通过张紧座22在线轨25的水平移动控制带材的张紧程度,待带材张紧后固定切断部件开始工作,安装在其上面的双轴承包胶轮433向下移动直到压紧带材。但由于双轴承包胶轮433为滚动装置,带材在定长过程中双轴承包胶轮433主要起到了压平带材的作用。双轴承包胶轮433压紧带材后,张紧装置不再锁紧工件,在PLC系统的控制下,定长切断部件带动带材在线轨25上运动直到达到设定的定长值,至此完成带材的定长过程。
在部分实施例中,所述定长切断装置包括导轨31、设置在导轨31上的滑块32、设置在滑块32上的定长安装座33、设置在定长安装座33上用于定位的定位挡块34、工件定位块35和弹簧压块36,所述定长安装座33和滑块32之间设有安装座调整垫38。
在部分实施例中,所述固定切断装置固定在定长安装座33上,所述固定切断装置包括固定在定长安装座33上的切刀气缸座41、固定在切刀气缸座41下的第二气缸42以及滚轮组件、连接在第二气缸42下的切刀组件以及与切刀组件配合切割的固定刀片组件。
在部分实施例中,所述切刀组件包括切刀滑座441、设置在切刀滑座441下的切刀架442以及固定在切刀架442上的切刀片443,所述切刀片443刀刃向下;
所述固定刀片组件包括固定支撑座451和设置在固定支撑座451上的固定刀片452,所述固定刀片452刀刃向上,所述切刀片443和所述固定刀片452相配合。
在部分实施例中,所述滚轮组件包括滚轮座431、安装在滚轮座431下方的滚轮轴432以及与滚轮轴432间隙配合的双轴承包胶轮433。
通过上述定长切断部件,固定切断部件及张紧装置完成了带材的定长过程。带材的剪切过程主要分两个步骤:辅助剪切过程和剪切执行过程。辅助剪切过程主要由在安装在固定切断部件上的双轴承包胶轮443和安装在定长切断部件上的弹簧压块36两部分所实现,在剪切过程中防止带材应剪切力而产生带材的翘曲,影响带材剪切面的平整度;剪切执行过程主要由安装在定长切断部件和固定切断部件上的切刀片443和固定刀片452完成带材的剪切过程,其结构类似于剪刀结构。切刀片443位于固定刀片452的上方,切刀片443安装在切刀架443上,切刀架442和切刀滑座441通过螺钉连接,在第二气缸42的推动下,切刀片443实现剪切带材的动作。刀口闭合时,下刀口会产生一个向上的力,上刀口产生一个向下的力,两种力同时压在刀口相交处,要剪切的物体上,由于刀口锋利,压强大,就将剪切的物体切割出来了。
在部分实施例中,所述传动部件包括提供移动动力的第一伺服电机51、与第一伺服电机51连接的梅花型夹持式联轴器52、与梅花型夹持联轴器52连接的滚珠丝杆53以及滚珠丝杆53上设置的丝杆螺母座54,所述丝杆螺母座54与所述定长剪切部件连接,所述梅花型夹持联轴器52设置在左侧支架55内。
采用丝杆螺母的传动方式,考虑到具备丝杆螺母副的传动效率高,定位精度和充分定位精度高、使用寿命长、刚度高、传动的可逆性等优点。按下启动按钮后,PLC程序控制台达伺服电机转动特定的角度,梅花型夹持式联轴器52将第一伺服电机51的动力传输给丝杆,丝杆螺母副将第一伺服电机51输出轴的回转运动转化为丝杆螺母座54的直线运动,而定长安装座将丝杆螺母座54和定长切断部件进行了固定连接,将带动定长切断部件在线轨25上作直线运动。
在部分实施例中,所述PLC控制部件包括固定在机架部件外侧的控制面板61。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢带定长剪切机,其特征在于,所述钢带定长剪切机包括:
机架部件,用于起到支撑和防护的作用;
定长剪切部件,安装在机架部件内部,用于对待剪切钢带定长剪切;
传动部件,用于辅助定长剪切部件对待剪切钢带的定长;以及
PLC控制部件,用于控制定长剪切部件和传动部件的工作。
2.根据权利要求1所述的钢带定长剪切机,其特征在于,所述机架部件包括:
机架,用于起到支撑作用,所述定长剪切部件、所述传动部件均安装在机架上;
防护门,用于在定长过程中进行防护;
护罩,用于对安装在机架上的定长剪切装置和传动部件进行保护;以及
箱体门,用于方便维修。
3.根据权利要求1所述的钢带定长剪切机,其特征在于,所述定长剪切部件包括定长切断装置、带材张紧装置以及固定切断装置,所述带材张紧装置用于控制带材的张紧,所述定长切断装置和所述固定切断装置配合进行定长切断。
4.根据权利要求3所述的钢带定长剪切机,其特征在于,所述带材张紧装置包括用于进行带材锁紧的锁紧座以及用于进行带材预紧的张紧座,
所述锁紧座的锁紧通过第一气缸的气动完成,第二伺服电机驱动安装在线轨上的张紧座完成带材的预紧。
5.根据权利要求3所述的钢带定长剪切机,其特征在于,所述定长切断装置包括导轨、设置在导轨上的滑块、设置在滑块上的定长安装座、设置在定长安装座上用于定位的定位挡块、工件定位块和弹簧压块,
所述定长安装座和滑块之间设有安装座调整垫。
6.根据权利要求5所述的钢带定长剪切机,其特征在于,所述固定切断装置固定在定长安装座上,所述固定切断装置包括固定在定长安装座上的切刀气缸座、固定在切刀气缸座下的第二气缸以及滚轮组件、连接在第二气缸下的切刀组件以及与切刀组件配合切割的固定刀片组件。
7.根据权利要求6所述的钢带定长剪切机,其特征在于,所述切刀组件包括切刀滑座、设置在切刀滑座下的切刀架以及固定在切刀架上的切刀片,所述切刀片刀刃向下;
所述固定刀片组件包括固定支撑座和设置在固定支撑座上的固定刀片,所述固定刀片刀刃向上,
所述切刀片和所述固定刀片相配合。
8.根据权利要求6所述的钢带定长剪切机,其特征在于,所述滚轮组件包括滚轮座、安装在滚轮座下方的滚轮轴以及与滚轮轴间隙配合的双轴承包胶轮。
9.根据权利要求1所述的钢带定长剪切机,其特征在于,所述传动部件包括提供移动动力的第一伺服电机、与第一伺服电机连接的梅花型夹持式联轴器、与梅花型夹持联轴器连接的滚珠丝杆以及滚珠丝杆上设置的丝杆螺母座,
所述丝杆螺母座与所述定长剪切部件连接,
所述梅花型夹持联轴器设置在左侧支架内。
10.根据权利要求1所述的钢带定长剪切机,其特征在于,所述PLC控制部件包括固定在机架部件外侧的控制面板。
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