CN1162241C - 薄板切割器 - Google Patents

Abstract

一种薄板切割器，用于薄板制品生产、现场装璜、修理等行业。由机体、偏心轴、上滑块、下滑块、导套、刀座、刀杆等构成，其特征是刀杆一分为二，成对相向同轴设置，内端由自身的凹圆环槽和安装在上滑块中的紧定螺钉、防松弹簧、球头销作径向自调固定连接，外端活动支承在刀座中，并由对称于机体设置的导向结构连接机体和刀座。本发明由外力输入动力，驱动偏心轴高速旋转，通过下滑块转化为上滑块带动刀杆的直线往复运动，形成对薄板的冲剪切割，可作直线或曲线切割，切割效果好，切缝光滑平整，工件不变形，刀杆制造容易，调换装拆方便，不必拆卸刀座，刀座刚性好，不松动，能承受较大的轴向冲剪力，刀杆和刀座的刃口可作径向、轴向任意调节。

Description

薄板切割器

技术领域

本发明涉及一种薄板切割器具。

背景技术

在2.2毫米以下的金属薄板和5毫米以下的非金属薄板制品行业，如电器箱、不锈钢厨柜、保险箱、各种容器，及钣金修理行业，汽车壳体修理和装饰行业，经常会碰到一些薄板的切割问题，批量大当然可用冲床、剪板机之类设备裁剪，但是对一些零星的裁剪任务只能靠手工或电剪刀、气割等工具来完成，前者十分费力，后者只能剪直线，而且切割时板材会跷起很麻烦，对裁剪曲线、内孔或起伏不平的板材如瓦楞板更无法完成。气割成本高、效率低、切口又不光滑。因此一种体积小重量轻的便携式切割器的问世，对以上行业和工种提供了极大方便，它无需特殊设备，只要提供电源和10MM手枪电钻或气钻，即能实现切割任何形状线条，使用便捷、安全。如专利申请号01246715.4的“双头薄板切割器”，其工作原理是利用偏心轴的高速旋转运动转化为刀杆的直线往复运动来完成切割任务，其缺陷是刀杆为整体式，与上滑块的固定用支头螺钉，使刀杆装卸麻烦、刃口位置变换困难，刀座的固定靠紧定螺丝固定在机体中，由于经受工作时的频繁冲击而产生刀座松动现象，影响切割效果。美国专利4748744所披露的技术方案也是采用单头整体式的刀杆结构，刀杆与上滑块的连接和刀座与机体的连接都依靠紧定螺钉，因此存在更换刀杆时需先卸去刀座、刃口位置不在整个圆周上，磨损后即报废，无法变换，在刀杆的加工上，用支头螺丝固定的凹槽必须与刃口绝对同轴，否则影响切割效果，导致制造成本的提高，同时还存在刀座易松动等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷而提供一种刀杆形式、刃口调节变换、刀杆与上滑块的连接方式、刀座与机体的固定方式改进的薄板切割器，以达到刀杆装卸方便、刃口调节简便、防止刀座松动、提高切割效果，降低制造成本。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：薄板切割器，包括机体，在机体内设有由轴承支承的、外力驱动旋转的偏心轴，偏心轴上设有活动配装的下滑块，下滑块又与上滑块活动配装并由挡圈定位的闷盖覆盖而内藏，使偏心轴的旋转运动转化为与上滑块固定的刀杆直线往复运动，带有冲剪切割刃口的刀杆内端与上滑块固定，外端活动支承在开有薄板进料口、排屑口和进料口对面颈部的刀座中，其特征在于所述的刀杆一分为二，成对相向同轴设置，刀杆内端由自身的凹圆环槽和安装在上滑块中的紧定螺钉、防松弹簧、球头销作径向自调的固定连接；刀座通过对称于机体设置的导向结构连接机体。

所述的导向结构包括由机体内肩限位的具有刀杆活配导向孔的导套，该导套与刀座螺纹连接，并由2个锁紧螺母并紧在机体和刀座端部。

所述的导向结构即在刀座上设有刀杆活配导向孔，该刀座直接与机体轴孔连接，外侧以肩胛限位，内侧以螺母、弹簧垫圈并紧。

所述的刀杆上的切割刃口呈圆周分布，为直角刃口。

所述的刀杆上的切割刃口呈圆周分布，为锐角为α的锐角刃口。

与现有技术相比，本发明将刀杆形式由单头整体式分解为一分为二，两刀杆头部都具有切削刃口，可以采用两个不同宽度的进料口，进行两种不同厚度的金属或非金属薄板切割；由于刀杆与上滑块的固定连接采用了径向自调的紧定螺钉、防松弹簧和球头销，因此刀杆轴向推力大，径向能自调保证同轴度，使刀杆调换拆卸和刃口调节变换都很方便，不必拆卸刀座，可在外部完成；刀座与机体固定方式的改变，采用了导向结构连接，增加了刀座刚性，可作径向、轴向任意调节，刀座不松动，能承受较大的轴向冲剪力，切割效果好。

附图说明

图1为本发明结构示意图(机体为圆锥形与圆柱形的结合)。

图2为图1卸去闷盖后的俯视图。

图3为刀座与机体的另一种固定方式(机体为六角形)。

图4为图3卸去闷盖后的俯视图。

图5为图1的A处放大图。

图6为刀杆切割刃口的一种结构式。

图7为刀杆切割刃口的另一种结构式。

图8为刀杆刃口颈部形状。

图9为图8的B-B剖视图(颈部两侧面为平行平面)。

图10为图8的B-B剖视图(颈部两侧面为相交斜面)。

图11为本发明与手枪电钻不可卸连接分解图。

图12为本发明与手枪电钻不可卸连接结构外形图。

图13为本发明与手枪电钻可卸式连接分解图。

具体实施方式

以下将结合附图实施例对本发明再进行详细描述。

如图1-13所示，薄板切割器与手枪电钻配套使用，可切割2.2毫米以下的金属薄板或5毫米以下的非金属薄板，还可切割直径大于25毫米的任意曲线和圆孔，切割速度快，可达1米/分以上。

该切割器有一圆形、圆锥形或六角形外形的机体10，机体具有互相垂直并相互贯通的同轴轴孔，在图1垂直方向轴孔中设有由含油轴承13支承的、外力驱动的偏心距δ为2.5-3.5毫米的偏心轴14，偏心轴由普通“T”型轴和活动嵌装在“T”型轴内端偏心处的下滑块15组成，且嵌装孔与下滑块的下端面之间形成润滑油储存腔12，利于润滑。偏心轴的外露端为六角轴，便于与手枪电钻或气钻上的夹头配套连接，形成传动关系。

偏心轴14上的下滑块15又活动嵌装在圆形结构的上滑块7中，并由挡圈9定位的闷盖8覆盖而内藏。通过上、下滑块的动力传递使偏心轴的旋转运动转化为固定在上滑块中的刀杆4的直线往复运动。

由特种钢材制造的刀杆4一分为二，经严格热处理，成对相向同轴设置，刀杆内端与上滑块7的固定，采用具有径向自调功能的紧定螺钉20、安装在该螺钉内的防松弹簧21和球头销22以及刀杆自身的凹圆环槽16作为刀杆与上滑块的连接(见图1、图5)，由于紧定螺钉的内端与球头销之间留有弹性间隙，故具有径向自调功能，保证刀杆同轴度，轴向推力大。刀杆外端带有冲剪切割刃口，活动支承在开有薄板进料口2、排屑口1和进料口对面颈部17的刀座3中，刀座由各自对称于机体设置的导向结构与机体连接。

所述的导向结构包括由机体10内肩限位的具有刀杆活配导向孔的导套6(见图1)，该导套与刀座螺纹连接，内端与机体肩胛限位，并由2个锁紧螺母5并紧在机体和刀座端部，该导向结构使刀座刚性好，不会松动，刀座刃口可作轴向和径向任意调节。还有一种方案是直接在刀座3上制有刀杆活配导向孔，该刀座直接与机体轴孔连接，外侧以肩胛限位，内侧以螺母19、弹簧垫圈18并紧(见图3-4)，该方案的刀座只能作径向旋转调节，无法作轴向调节。刀杆与刀座的配合间隙大的专门用来切割较厚的材料，间隙小的切割较薄的材料，这样有利于提高刀杆与刀座的寿命和切割质量。

上述刀杆与上滑块的固定方式和刀座与机体的连接方式都保证了刀杆装卸的方便性和刃口位置变换的简便性，刀杆调换装卸时不必拆卸刀座，用力拔出即可；刃口磨损需要更换位置时只要钳住刀杆外端旋转一个角度即可，就能避开磨损的刃口换上新刃口。

刀杆切割刃口与刀座进料口的下侧组成剪切刃口，切割刃口呈圆周分布。可以是90°直角刃口23或锐角为α＝80～85°的锐角刃口24(见图6-7)，刃口圆周分布为刃口磨损后可任意变换创造了条件。由于刀杆受偏心距δ＝2.5-3.5毫米的影响，故刀杆上、下运动量等于5-7毫米。

刀座3的进料口2尺寸与切割的板料厚度有关。进料口对面的颈部17两侧面为平行平面25或夹角β＝10～15°的相交斜面26，平行平面用于切割直线板材，相交斜面便于转弯，用于切割曲线(见图8-10)。

刀座的排屑口1设在刀杆同轴向下方向，形状呈喇叭口形或稍大于刀杆直径的圆孔形，有利于排除切割下来的屑末，排屑顺畅无堵塞现象。

刀座外侧设有可卸的塑料制手柄套11，手柄套与刀座的结合面为六角形。

当本切割器与手枪电钻配套制成不可卸结构使用时(见图11-12)，电钻前罩27与切割器机体10制成连体，并用连接螺栓与电钻后壳体29连接固定。由两轴承支承的偏心轴14的外露六角端改进为小圆轴，圆轴上制有半圆键槽，安装其上的大齿轮30通过半圆键31形成传动连接，电钻主轴齿轮28作为主动轮与大齿轮啮合传递减速动力，从而驱动切割器进行切割动作，组成带有自身动力的电动切割器。

当切割器与手枪电钻或汽钻构成可卸式连接时，通过钻夹头32与切割器偏心轴14外六角端连接(见图13)。

本切割器切割工件时，一只手握住切割器的手柄，一手握住手枪电钻。开启后的电钻带动偏心轴高速旋转，通过下滑块的旋转运动转化为上滑块带动刀杆的直线往复运动，当工件薄板从进料口送入时，高硬度的刀杆与刀座组成的切割刃口就将薄板一层一层地啃下，由于刀杆刃口处的半径差为0.5毫米，因此每次啃切量为0.5毫米，若电钻速度为2600转/分时，即一分钟的切割速度大约为1300毫米。切割时可将工件固定或将切割器固定，若要切割内孔，必须预先钻一个略大于切割器头部尺寸的圆孔(约10毫米)，然后将切割头伸入孔中，即可按图形割出各种曲线。本发明作为新产品开发试制，钣金修理、装修行业、试验开发机构及业余制作爱好者十分有用。

Claims (10)

1.一种薄板切割器，包括机体(10)，在机体内设有由轴承(13)支承的、外力驱动旋转的偏心轴(14)，偏心轴上设有活动配装的下滑块(15)，下滑块又与上滑块(7)活动配装并由挡圈(9)定位的闷盖(8)覆盖而内藏，使偏心轴的旋转运动转化为与上滑块固定的刀杆(4)直线往复运动，带有冲剪切割刃口的刀杆内端与上滑块固定，外端活动支承在开有薄板进料口(2)、排屑孔(1)和进料口对面颈部(17)的刀座(3)中，其特征在于所述的刀杆(4)一分为二，成对相向同轴设置，刀杆内端由自身的凹圆环槽(16)和安装在上滑块中的紧定螺钉(20)、防松弹簧(21)、球头销(22)作径向自调的固定连接；刀座(3)通过对称于机体(10)设置的导向结构连接机体。

2.根据权利要求1所述的薄板切割器，其特征在于所述的导向结构包括由机体(10)内肩限位的具有刀杆活配导向孔的导套(6)，该导套与刀座(3)螺纹连接，并由2个锁紧螺母(5)并紧在机体和刀座端部。

3.根据权利要求1所述的薄板切割器，其特征在于所述的导向结构即在刀座(3)上设有刀杆活配导向孔，该刀座直接与机体轴孔连接，外侧以肩胛限位，内侧以螺母(19)、弹簧垫圈(18)并紧。

4.根据权利要求1所述的薄板切割器，其特征在于所述的刀杆(4)上的切割刃口呈圆周分布，为直角刃口(23)。

5.根据权利要求1所述的薄板切割器，其特征在于所述的刀杆(4)上的切割刃口呈圆周分布，为锐角为α的锐角刃口(24)。

6.根据权利要求5所述的薄板切割器，其特征在于所述的锐角α＝80～85°。

7.根据权利要求1所述的薄板切割器，其特征在于所述的刀座颈部(17)两侧面为平行平面(25)或夹角β＝10～15°的相交斜面(26)。

8.根据权利要求1所述的薄板切割器，其特征在于所述的刀座(3)外侧设有可卸的手柄套(11)，手柄套与刀座的结合面为六角形。

9.根据权利要求1所述的薄板切割器，其特征在于所述的机体(10)与手枪电钻的前罩壳(27)为不可卸的连体结构，内设有与偏心轴(14)上的键(31)连接的大齿轮(30)，该大齿轮与手枪电钻的主轴齿轮(28)互相啮合传动，并用螺栓与电钻后壳体(29)连接。

10.根据权利要求1所述的薄板切割器，其特征在于所述的切割器偏心轴(14)通过可卸的钻夹头(32)与电钻连接。

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