CN1785663A - 碳素挤压机的随动剪切装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种碳素挤压机的随动剪切装置，现有技术为固定式剪刀结构，不但生产效率低，而且在频繁停挤、剪切的过程中，材料容易产生裂纹，影响了产品的成品率。本发明由同步跟随机构和同步剪切机构组成，装有两个剪刀片的剪刀架，通过钢丝绳由重锤驱动，油缸复位，剪刀架与机架之间设有导向装置，剪刀架连接有编码测速器，辊道上设有接近开关。两个对称的剪刀片上分别固接有齿条，并与齿轮啮合，剪刀片油缸驱动。本发明不仅大大地提高了压机的生产效率，同时避免了频繁停挤带来的弊病，确保了产品的高质量。
Description
所属领域：
本发明涉及专用于挤压碳素材料的压力机，特别涉及一种碳素压机的剪切装置。
背景技术：
碳素挤压机为碳素行业的关键设备。与碳素挤压机配套的剪切装置，它的结构性能对成品料的质量和压机的生产效率具有很大的影响。现有技术的剪切装置为固定式剪刀结构，如同CN2171429公开的“卧式液压挤压机”一样，剪切料时，压机先要停止挤压，然后驱动剪刀对挤压成品料剪切。这种采用固定剪进行剪切的设备，不但降低了压机的生产效率，而且在频繁停止挤压的过程中，挤压出的材料容易产生裂纹，影响了产品的成品率。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种碳素挤压机的随动剪切装置，它可实现与挤压料同步跟随剪切，不仅大大地提高了压机的生产效率，同时避免了频繁停挤带来的痹病，确保了产品的高质量。
本发明的技术方案：
一种碳素挤压机的随动剪切装置，由同步跟随机构和同步剪切机构组成。
同步跟随机构为：两个对称的装有剪刀片的剪刀架，分别通过钢丝绳由重锤驱动，油缸复位，剪刀架与机架之间设有导向装置，剪刀架连接有编码测速器，支承成品料的辊道上设有接近开关。
同步剪切机构为：两个对称的剪刀片以及分别在剪刀片上固接有齿条，两个齿条中间设置与齿条啮合的齿轮，剪刀片由剪切油缸驱动。
所述的同步跟随机构，剪刀架与钢丝绳的一端连接，钢丝绳的另一端通过固定在机架上的定滑轮与重锤连接，剪刀架与机架的水平方向(出料方向)之间设有滚珠导轨导向装置，剪刀架由固定在机架上的油缸顶住。
所述的同步剪切机构，两个对称的剪刀片安装在剪刀架上，剪切油缸固定在剪刀架上，每个剪刀片上分别固接一个齿条，两个齿条中间的机架上固定一个与其啮合的齿轮。
本发明的主要参数计算如下：
随动剪切装置活动部分的重量为G＝2000Kg，
随动剪切装置与轨道的摩擦系数为μ＝0.005(可选用滚珠导轨导向装置)，
摩擦力f＝10Kg，
最高出料速度V＝70mm/s，
随动剪切装置加速行程S＝50mm，
随动剪切装置速度由0加速到70mm/s所需要的时间T＝1.43秒，
随动剪切装置所需要的合外力F＝98N＝10Kg，
所需重锤重量G′＝摩擦力+合外力+高压软管变形力+油缸摩擦力等，在设计中重锤重量取较重一些，以便现场调节重锤重量。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：
1、由于设置了同步跟随机构，当压机挤压出的成品料(碳块)达到设定长度时，碳块前端碰到辊道上设置的接近开关，接近开关发讯使复位油缸退回，这时重锤通过钢丝绳拉动剪刀架沿着出料方向加速前进，加速过程是连续的，其速度通过编码测速器检测，当其速度与挤压速度相同时，剪切油缸启动，开始剪切，从而保证了剪切时剪刀架和料的同步，实现了同步跟随剪切。因此，大大地提高了压机的生产效率，同时克服了固定式剪刀装置频繁停挤、剪切，材料容易产生裂纹的缺点，提高了产品的合格率，保证了成品料的切口质量。
2、由于剪切装置还设置了齿轮、齿条啮合传动的机械同步剪切机构，这样当一个剪刀片运动时，与它固接在一起的齿条同时运动，齿条驱动齿轮转动，齿轮又带动另一个齿条和与它固接在一起的另一个剪刀片同时运动，该机构是一个齿轮同时和两个齿条啮合，齿条的速度肯定相同，因此，实现了两个剪刀片的完全同步，避免了由于剪切侧向力会造成材料裂纹的痹病，确保了产品的高质量。
3、由于采用重锤、钢丝绳、定滑轮装置进行驱动，提高了随动剪切装置重复动作的精度，增加了动作稳定性。因为决定随动剪切装置加速度的因素为：a.摩擦力b.重锤力c.高压软管变形力d.油缸摩擦力等，这些因素具有相对稳定性，不会随时间和动作次数而波动，所以提高了剪切精度。
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的说明。
附图说明：
图1是一种碳素挤压机的随动剪切装置的结构示意图；
图2是图1的侧视结构示意图；
图3是同步剪切机构的结构示意图；
图4是电控原理图。
具体实施方案：
如图1、2、3所示，一种碳素挤压机的随动剪切装置，由同步跟随机构和同步剪切机构组成。
同步跟随机构包括：两个对称的装有剪刀片8的剪刀架2，剪刀架2与钢丝绳5的一端连接，钢丝绳5的另一端通过固定在机架1上的定滑轮4与重锤6连接，剪刀架2与机架1的水平方向(出料方向)之间设有滚珠导轨导向装置7，剪刀架2由固定在机架1上的油缸3顶住，以便固定在初始位置，剪刀架2连接有编码器16(参看图4)。成品料12由辊道14支承并移动，辊道14上设有接近开关13。
同步剪切机构包括：两个对称的安装在剪刀架2上的剪刀片8以及固定在机架2上的剪切油缸9，每个剪刀片8上分别固接一个齿条10，两个齿条中间的机架1上固定一个与其啮合的齿轮11。
本发明的工作过程：
首先按照被剪材料的设定长度及同步跟随计算参数，通过调节重锤重量和调试剪刀架相对于被剪材料的初始位置，校准剪切长度，然后开始跟踪剪切。
当压机由型嘴15挤压出的成品料(碳块)12达到设定长度碰到接近开关13后，随动剪切装置的油缸3后腔卸压，这时重锤6通过钢丝绳5拉动剪刀架2沿着出料方向加速前进，由编码测速器16测得剪切装置的速度与成品料12的速度相同时，控制系统发出指令，随动剪切装置开始剪切，剪切完毕后由油缸3将随动剪切装置复位到初试位置，准备下一次剪切。
Claims (3)
1、一种碳素挤压机的随动剪切装置，其特征在于：所述的装置由同步跟随机构和同步剪切机构组成，同步跟随机构为：两个对称的装有剪刀片(8)的剪刀架(2)，分别通过钢丝绳(5)由重锤(6)驱动，油缸(3)复位，剪刀架(2)与机架(1)之间设有导向装置(7)，剪刀架(2)连接有编码测速器(16)，支承成品料(12)的辊道(14)上设有接近开关(13)；同步剪切机构为：两个对称的剪刀片(8)以及分别在剪刀片(8)上固接有齿条(10)，两个齿条中间设置与齿条啮合的齿轮(11)，剪刀片(8)由剪切油缸(9)驱动。
2、按照权利要求1所述的碳素挤压机的随动剪切装置，其特征在于：所述的同步跟随机构，剪刀架(2)分别与钢丝绳(5)的一端连接，钢丝绳(5)的另一端通过固定在机架(1)上的定滑轮(4)与重锤(6)连接，剪刀架(2)与机架(1)的水平方向之间设有滚珠导轨导向装置(7)，剪刀架(2)由固定在机架(1)上的油缸(3)顶住。
3、按照权利要求1所述的碳素挤压机的随动剪切装置，其特征在于：所述的同步剪切机构，两个对称的剪刀片(8)安装在剪刀架(2)上，剪切油缸(9)固定在机架(2)上，每个剪刀片(8)上分别固接一个齿条(10)，两个齿条中间的机架(1)上固定一个与其啮合的齿轮(11)。
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