CN201855997U - 具有剪切角调整功能的剪板机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及具有剪切角调整功能的剪板机。该机包括驱动刀架、右动力油缸、左动力油缸、压料组合缸、双联泵和油箱；双联泵包括左侧泵和右侧泵，左侧泵和右侧泵的出油口分别连通着左出油管路和右出油管路；由左出油管路、右出油管路、两个三位电磁阀、四个节流/单向组合阀、三个电磁阀和相关管路等组成液压控制系统。该方案的主要思路通过液压系统控制右动力油缸活塞和左动力油缸活塞的初始相对位置，调整剪切角。通过液压控制系统的重新设计，在不改变剪板机刀架结构的情况下，实现剪切角连续调整功能。与现有技术方案相比，具有机械结构简单，技术适应性更强，易于在普通闸式剪板机上推广应用等优点。

Description

具有剪切角调整功能的剪板机

技术领域

[0001] 本实用新型属于剪板机技术领域，具体涉及剪板机针对不同厚度物料剪切角调整 的技术方案。

背景技术

[0002] 剪板机的功能是根据用户要求，从原坯物料上裁剪一定形状和尺寸的工件，要求 裁剪面整齐，尺寸精确。裁剪面质量取决于剪切角度，尺寸精确性取决于定位与压料装置。 为了获得高质量裁剪面质量，需要根据不同材质和厚度物料调整剪切角。如增大剪切角可 以减小剪切力和剪切毛边，但可能导致条状工件变形；减小剪切角可以减小工件变形，但可 能出现毛边。目前，众多厂家推出的闸式剪板机一般采用固定剪切角（1.5 — 2.0)，不具备 剪切角调整功能，严重地限止了剪板机的工艺适应范围，难以满足获得高质量裁剪面的要 求。

[0003] 国内涉及剪板机的剪切角调整的有关专利有2件，分别为“一种剪板机角度调整 装置（CN201295856)”和“数控剪板机剪切角调整装置（C拟63705¾ ”。其中，“一种剪板机 角度调整装置”主要发明点在于剪切角显示装置，不涉及剪切角调整方法；“数控剪板机剪 切角调整装置”的技术方案是在机身左、右两侧各布置一个剪切模具滑块，刀架两端分别与 左、右滑块相连，两只控制油缸分别驱动滑块作上下相对位置调整，从而改变刀架左、右两 端在垂直面内的相对位置，调整剪切角。

发明内容

[0004] 在普通闸式剪板机基础上，在不改变剪板机机械结构的条件下，为了满足剪切角 调整的要求，本发明提供一种技术解决方案。该方案的主要思路是刀架采用两只油缸驱动， 通过液压系统控制两只油缸活塞的初始相对位置，调整剪切角。

[0005] 实现上述目的的技术方案如下：

[0006] 具有剪切角调整功能的剪板机包括驱动刀架1、右动力油缸3、左动力油缸7、压料 组合缸21、双联泵13和油箱，所述双联泵包括左侧泵和右侧泵，所述左侧泵和右侧泵的出 油口分别连通着左出油管路11和右出油管路12。

[0007] 左出油管路11上设有第一溢流阀22，左出油管路11的另一端分别连通着三位电 磁阀A27、第一电磁阀28和第二电磁阀沈；三位电磁阀A27的另两个端口分别连通着第一 节流单向组合阀30的两个出口，第一节流单向组合阀30的两个进口分别连通着第二节流 单向组合阀31和第三节流单向组合阀32的出口，第二节流单向组合阀31的进口通过高压 油管5连通着右动力油缸3的下腔，第三节流单向组合阀32的进口通过油箱管6连通着连 通着左动力油缸7的下腔；第二电磁阀沈的另一端口连通着第四节流单向组合阀33的出 口，第四节流单向组合阀33的进口连通着压料组合缸21的进油管。

[0008] 右出油管路12上设有第二溢流阀14，右出油管路12的另一端连通着三位电磁阀 B16，三位电磁阀B16的第二个端口连通着第三溢流阀19的出口，第三溢流阀19的进口通过管路连通着油箱管6 ；三位电磁阀B16的第三个端口通过管路18连通着右动力油缸3的 上腔，管路H18上设有第三电磁阀20 ；左动力油缸7的上腔通过上腔管路4连通着高压油管5。

[0009] 本实用新型的有益技术效果体现在以下方面。

[0010] 1、不需要改变闸式剪板机机械结构，有利于简化机械结构和技术推广应用。

[0011] 2、剪切角调整功能直接由动力缸承担，不需要由另外配置调整缸。液压系统选用 双联泵，获得两路独立的液压源。双联泵左侧泵为辅助系统供油，完成控制剪切角调整、驱 动组合压料缸和刀架快速退回等辅助作业任务；双联泵右侧泵为主系统供油，完成物料剪 切作业任务，实现剪板机的主功能。因剪板机的辅助功能和主功能对泵输出压力的要求不 同，选用双联泵输出两路不同压力的液压油，有利于将辅助功能与主功能隔离，避免两者间 压力要求不同带来的技术困难。通过液压控制系统的重新设计，在不改变普通间式剪板机 刀架结构的情况下，实现剪切角连续调整功能。

[0012] 3、与专利“数控剪板机剪切角调整装置”的技术方案相比，具有机械结构简单，技 术适应性更强，易于在普通间式剪板机上推广应用等优点。

附图说明

[0013] 图1为本实用新型结构示意图。

[0014] 图2是剪切角负向调整原理图。

[0015] 图3是剪切角正向调整原理图。

[0016] 图1中，驱动刀架1、右链接2、右动力油缸3、上腔管路4、高压油管5、油箱管6、左 动力油缸7、左链接8、刀架顶面9、刀架刀口 10、左出油管路11、右出油管路12、双联泵13、 第二溢流阀14、管路G15、三位电磁阀B16、管路F17、管路118、第三溢流阀19、第三电磁阀 20、压料组合缸21、第一溢流阀22、管路A23、管路BM、管路C25、第二电磁阀沈、三位电磁 阀A27、第一电磁阀观、管路D29、第一节流单向组合阀30、第二节流单向组合阀31、第三节 流单向组合阀32、第四节流单向组合阀33、管路E34、管路H35。

具体实施方式

[0017] 下面结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步地说明。

[0018] 实施例：

[0019] 参见图1，具有剪切角调整功能的剪板机包括驱动刀架1、右动力油缸3、左动力油 缸7、压料组合缸21、双联泵13和油箱。双联泵13包括左侧泵和右侧泵，左侧泵和右侧泵 的出油口分别连通着左出油管路11和右出油管路12。

[0020] 左出油管路11上设有第一溢流阀22，左出油管路11的另一端分别通过管路A23 连通着三位电磁阀A27、管路BM连通着第一电磁阀28和管路C25连通着第二电磁阀沈； 三位电磁阀A27的另两个端口分别通过两根管路拟9连通着第一节流单向组合阀30的两 个出口，第一节流单向组合阀30的两个进口分别连通着第二节流单向组合阀31和第三节 流单向组合阀32的出口，第二节流单向组合阀31的进口通过高压油管5连通着右动力油 缸3的下腔，第三节流单向组合阀32的进口通过油箱管6连通着连通着左动力油缸7的下 腔；第二电磁阀26的另一端口连通着第四节流单向组合阀33的出口，第四节流单向组合阀33的进口通过管路E34连通着压料组合缸21的进油管。

[0021] 右出油管路12上通过管路F17设有第二溢流阀14，右出油管路12的另一端通过 管路G15连通着三位电磁阀B16，三位电磁阀B16的第二个端口连通着第三溢流阀19的出 口，第三溢流阀19的进口通过管路H35连通着油箱管6 ；三位电磁阀B16的第三个端口通 过管路118连通着右动力油缸3的上腔，管路118上设有第三电磁阀20 ；左动力油缸7的 上腔通过上腔管路4连通着高压油管5。

[0022] 本实用新型的液压系统具备三项功能，一是调整左动力油缸7和右动力油缸3活 塞的初始相对位置，实现剪切角度调整的功能；二是在保持剪切角不变的条件下，实现左动 力油缸7和右动力油缸3活塞同步运动，完成物料剪切和刀架快速退回动作；三是驱动压料 组合缸21压紧物料，并能卸压松开物料。液压控制系统由动力源、方向控制阀、溢流阀（保 护元件）、油缸（执行元件）、单向阀等液压元件组成。双联泵13由左、右两只泵组成，其中 左侧泵为剪切角调整，物料压紧、驱动刀架1快速退回（上行）三项辅助功能提供动力源； 右侧泵为剪切功能提供动力源。

[0023] 当驱动刀架1的刀架顶面9处于水平位置时，刀架1的刀架刀口 10与水平面成 2°初始角。

[0024] 当高压油经高压油管5通入上腔管路4时，其中一路进入左动力油缸7的上腔，另 一路进入右动力油缸3的下腔。左动力油缸7的下腔和右动力油缸3的上腔均与油箱相通， 则左动力油缸7的活塞下行，右动力油缸3的活塞上行。刀架1左端与左动力油缸7的活 塞杆连接，必然驱动刀架左端下行；刀架1右端与右动力油缸3的活塞杆连接，必然驱动刀 架1右端上行，则驱动刀架1的刀架刀口 10与水平面间的夹角将由初始状态的2。逐步减 小，实现剪切角的负向调整。

[0025] 当高压油经油箱管6通入左动力油缸7的下腔时，左动力油缸7的活塞必然上行。 一方面驱动刀架1左端与左动力油缸7的活塞杆连接，驱动刀架1左端上行；另一方面，当 左动力油缸7的活塞上行时，其上腔的液压油被挤出，通过上腔管路4进入油箱。与此同 时，右动力油缸3的上腔、下腔均与油箱连通，其活塞位置保持不变，则驱动刀架1右端与右 动力油缸3的活塞杆连接，位置保持不变。当出现驱动刀架1左端上行，右端位置保持不变 时，则驱动刀架1的刀架刀口 10与水平面间的夹角将由初始状态的2°逐步增大，实现剪切 角的正向调整。

[0026] 当驱动刀架1整体下行，对板材做剪切运动时，三位电磁阀B16的右侧线圈、第三 电磁阀20的线圈、第二电磁阀沈的线圈、第一电磁阀28的线圈被同时通电。双联泵13的 右侧泵输出的高压流入右出油管路12。右出油管路12流出的高压一路接入第二溢流阀14， 当双联泵13的右侧泵输出的压力高于第二溢流阀14设定的压力时，多余的高压油将通过 第二溢流阀14流回油箱，确保系统压力在安全范围内；另一路流入三位电磁阀B16。由于 三位电磁阀B16的右侧线圈已经通电，三位电磁阀B16工作在右工位状态，右出油管路12 的高压油大部分或全部经过管路G15和三位电磁阀右位进入管路118。因第三电磁阀20的 线圈也处于通电状态，第三电磁阀20工作在上位状态，第三电磁阀20内的单向阀阻止管路 118内高压油经过第三电磁阀20，管路118内的高压油只有进入右动力油缸3上腔的唯一 通路。右动力油缸3的上腔流入高压油后，其活塞将下行，驱动下腔的液压油流入上腔管路 4。由于高压油管5的通路被第一节流单向组合阀30的左侧单向阀阻止，高压油管5内的液压油只有进入左动力油缸7上腔的唯一通道，其活塞也必然下行。左动力油缸7下腔的 液压油经油箱管6流出后，虽有两个流向，但其中一路被第一节流单向组合阀30的右侧单 向阀阻止，只能经过管路H35流入第三溢流阀19。由于第三溢流阀19的下端控制口接在管 路118上，此时感受管路118的高压后，第三溢流阀19将启动，管路H35内液压油将经过第 三溢流阀19流入管路F17。管路F17内的液压油经三位电磁阀B16右工位流回油箱。由于 右动力油缸3和左动力油缸7串连，即右动力油缸3的下腔与左动力油缸7的上腔直接相 连，且两个油缸规格尺寸完全相同，则右动力油缸3和左动力油缸7的活塞下行速度几乎完 全一致。

[0027] 在第二电磁阀沈的线圈和第一电磁阀28的线圈处于通电状态下，第二电磁阀沈 和第一电磁阀观都工作在右位状态。双联泵13的左侧泵输出的高压油进入左出油管路11 后，因三位电磁阀A27工作在中位，第一电磁阀28工作在右位，阻止了左出油管路11的高 压油经过三位电磁阀A27和第一电磁阀观，则左出油管路11的高压油只能进入第二电磁阀 沈的右工位，流经第四节流单向组合阀33，加到压料组合缸21，完成物料夹紧任务，防止在 剪切过程中，因物料受到剪切力作用出现位移，确保裁剪工件尺寸精确。

[0028] 剪切结束后，刀架需要整体上行，做快速退回运动。此时，三位电磁阀A27的左侧 线圈通电，其它电磁阀线圈都处于断点状态。双联泵13的左侧泵输出的高压油经左出油管 路11、只能经过三位电磁阀A27的左工位进入管路D29，途经第一节流单向组合阀30的右 侧单向阀、第一节流单向组合阀30进入油箱管6，流进左动力油缸7的下腔。左动力油缸7 上腔的高压油输出有两个通路，其中高压油管5被第一节流单向组合阀30的左侧单向阀阻 止，左动力油缸7上腔的高压油只能流入上腔管路4进入右动力油缸3的下腔，右动力油缸 3上腔流出的液压油通过第三电磁阀20的下工位流回油箱，则左动力油缸7和右动力油缸 3的活塞均同步上行，做快速退回运动。在恢复弹簧的作用下，压料组合缸21内的活塞将上 行，其上腔的高压油流入管路E34，途经第四节流单向组合阀33，通过第二电磁阀沈的左工 位流回油箱，压料组合缸21的活塞杆松开物料。

[0029] 当三位电磁阀A27左侧线圈通电，其它电磁阀线圈都处于断点状态，双联泵13的 左侧泵输出的高压油经左出油管路11、三位电磁阀A27左位、第一节流单向组合阀30的左 侧单向阀、第二节流单向组合阀31进入高压管路5。此时，管路的高压启动第一节流单向 组合阀30的右侧单向阀，使油箱管6经过三位电磁阀A27左工位与油箱连通；右动力油缸 3的上腔连同管路118经第三电磁阀19也与油箱连通。在此情况下，液压回路可以简化为 图2，实现剪切角负向调整功能。

[0030] 当三位电磁阀A27右侧线圈通电，其它电磁阀线圈都处于断点状态，双联泵13的 左侧泵输出的高压油经左出油管路11、三位电磁阀A27右位、第一节流单向组合阀30的右 侧单向阀、第三节流单向组合阀32进入油箱管6。此时，高压启动第一节流单向组合阀30 的左侧单向阀，使高压油管5和上腔管路4经过三位电磁阀A27右工位与油箱连通；右动力 油缸3的上腔连通管路118经第三电磁阀20也与油箱连通。在此情况下，液压回路可以简 化为图3，实现剪切角正向调整功能。

[0031] 实施例2:

[0032] 采用两台独立泵替换双联泵13的左侧泵和右侧泵，其它同实施例1。

[0033] 实施例3 ：[0034] 第二节流单向组合阀31、第三节流单向组合阀32、第四节流单向组合阀34可以分 别替换为独立的节流阀和单向阀，其它同实施例1。

[0035] 实施例4 ：

[0036] 选用一台泵，输出一路高压油后，再分成两路，每路串联一只调压阀，形成不同输 出压力，替换双联泵13，其它同实施例1。

Claims (1)

1.具有剪切角调整功能的剪板机，包括驱动刀架（1)、右动力油缸（3)、左动力油缸 (7)、压料组合缸（21)、双联泵（13)和油箱，所述双联泵包括左侧泵和右侧泵，其特征在于： 所述左侧泵和右侧泵的出油口分别连通着左出油管路（11)和右出油管路（12);左出油管路（11)上设有第一溢流阀（22)，左出油管路（11)的另一端分别连通着三位 电磁阀A (27 )、第一电磁阀（28 )和第二电磁阀（26 )；三位电磁阀A (27 )的另两个端口分别 连通着第一节流单向组合阀（30)的两个出口，第一节流单向组合阀（30)的两个进口分别 连通着第二节流单向组合阀（31)和第三节流单向组合阀（32)的出口，第二节流单向组合 阀（31)的进口通过高压油管（5)连通着右动力油缸（3)的下腔，第三节流单向组合阀（32) 的进口通过油箱管（6)连通着连通着左动力油缸（7)的下腔；第二电磁阀（26)的另一端口 连通着第四节流单向组合阀（33)的出口，第四节流单向组合阀（33)的进口连通着压料组 合缸（21)的进油管；右出油管路（12)上设有第二溢流阀（14)，右出油管路（12)的另一端连通着三位电磁 阀B (16)，三位电磁阀B (16)的第二个端口连通着第三溢流阀（19)的出口，第三溢流阀 (19)的进口通过管路连通着油箱管（6);三位电磁阀B (16)的第三个端口通过管路（18)连 通着右动力油缸（3)的上腔，管路H (18)上设有第三电磁阀（20)；左动力油缸（7)的上腔 通过上腔管路（4 )连通着高压油管（5 )。