CN203778853U - 一种分模剪料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种分模剪料装置，包括驱动机构、传动机构和剪切模，还包括内十字曲轴，所述传动机构连接于内十字曲轴和剪切模之间，所述驱动机构驱动内十字曲轴往复转动，带动与传动机构相连的剪切模平行运动进行剪切；所述内十字曲轴包括主轴颈、第一连杆轴颈和第二连杆轴颈，其中，第一曲拐半径与第二曲拐半径相同，且第一曲拐与第二曲拐的夹角α为90°。本实用新型对待切材料进行自动化的剪切，具有产品质量好，切面平整，节省了再加工的时间和费用，工效高等优点，且进料时不易对模具造成损伤等优点。

Description

一种分模剪料装置

技术领域

本实用新型涉及一种金属材料的切断设备，尤其涉及一种分模剪切装置。

背景技术

传统的棒料剪切方式一般有三种，第一种是锯床锯断，这种方法费时费料；第二种是冲床，这种方法出来的产品断口切面不平整，难以加工，浪费材料过多；第三种是合模切，这种方法功效比较高，但进料时材料容易与模具产生摩擦触碰，造成产品和模具的损伤。

中国专利号CN201020275599.7公开了一种棒料剪切机，本实用新型公开了一种棒料剪切机，包括机架，机架上设有固定座，固定座上连接有一剪断连杆，剪断连杆的一端与固定座转动连接，剪断连杆的另一端连接有驱动其往复转动的驱动机构；固定座上设有定模，剪断连杆上设有与定模相匹配的剪断模，剪断模和定模上相匹配设置能够插设和约束棒料的通孔。

上述技术采用两个封闭圆模约束棒料，通过利用剪断连杆的小范围内转动实现对棒料施加扭转力和剪切力从而剪切棒料；但是上述现有技术虽然解决了剪切质量的问题，但是该技术在进料时，待切材料容易与模具产生摩擦触碰，从而造成产品和模具的损伤。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提供了一种分模剪料装置，包括驱动机构、传动机构和剪切模，还包括内十字曲轴，所述传动机构连接于内十字曲轴和剪切模之间，所述驱动机构驱动内十字曲轴往复转动，带动与传动机构相连的剪切模平行运动进行剪切；所述内十字曲轴包括主轴颈、第一连杆轴颈和第二连杆轴颈，其中，第一曲拐由包括主轴颈和第一连杆轴颈构成、第二曲拐由包括主轴颈和第二连杆轴颈构成，曲拐半径为曲轴中心线和任意曲拐中心线的距离，所述第一曲拐半径与第二曲拐半径相同，为且第一曲拐与第二曲拐的夹角α为90°。

进一步的，所述主轴颈的半径大于第一、第二曲拐半径。此结构确保第一、第二连杆轴颈设置在主轴颈半径之内，进一步确保曲轴的增大受力和均匀受力，增强使用强度。

进一步的，所述剪切模包括第一剪切半模和第二剪切半模，所述第一剪切半模和第二剪切半模对称且平行。

更进一步的，所述第一剪切半模和第二剪切半模上对称设有半圆通道，所述两侧半圆通道上一端分别设有切刀。其中，所述切刀可以根据棒材的大小进行更换。

进一步的，所述第一连杆轴颈运行位置在第二连杆轴颈按顺时针方向旋转90°处。

进一步的，所述内十字曲轴呈顺时针旋转。

更进一步的，所述主轴颈上设有轴承。轴承的设置可以确保曲轴的均匀受力。

更进一步的，所述传动机构包括连杆和摆臂，所述连杆分为第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆；所述摆臂分为直线摆臂和Z字摆臂；所述第一连杆一端与第一连杆轴颈连接，另一端与直线摆臂一端连接；所述第二连杆一端与第二连杆轴颈连接，另一端与Z字摆臂一端连接；所述第三连杆一端与直线摆臂一端连接，另一端与第一剪切半模连接；所述第四连杆一端与Z字摆臂的一端连接，另一端与第二剪切半模连接。

更进一步的，所述第三连杆和第四连杆对称且平行，所述第三连杆和第四连杆为长度可调的连杆。剪切模两端连接的连杆可根据棒材的大小进行调节，便于切割。

更进一步的，所述Z字摆臂上下设有加固件。通过增设加固件进一步加强了Z字摆臂的受力。

本实用新型的工作原理为：

内十字曲轴的每个工作循环均经过如下四个行程：

第一行程，进料阶段

启始位置时，第一曲拐处在的右止点B；第二曲拐处在上止点A；内十字曲轴顺时针转过1/4周后，第一曲拐在运行到下止点C；第二曲拐运行到右止点B；在这个行程中，将待切材料放在的定模中，第一剪切半模和第二剪切半模分别向中间运行机夹紧待切材料，进料行程结束。

第二行程，剪切阶段

内十字曲轴再顺时针旋转1/4周，第一曲拐从下止点C运行到左止点D，第二曲拐从右止点B运行到下止点C；在这个行程中，第一剪切半模和第二剪切半模同步相对于定模向右运行剪裁待切材料，剪切行程结束。

第三行程，归位阶段

内十字曲轴再顺时针旋转1/4周，第一曲拐从左止点D运行到上止点A，第二曲拐从下止点C运行到左止点D；在这个行程中，第一剪切半模和第二剪切半模同步相对于定模向左运行，归位行程结束。

第四行程，退料阶段

内十字曲轴再顺时针旋转1/4周，第一曲拐从上止点A运行到右止点B，第二曲拐从左止点D运行到上止点A；在这个行程中，第一剪切半模和第二剪切半模同步向相反的方向运行，剪切半模分离，裁切好的材料退出，退料行程结束。该行程结束后，第一曲拐和第二曲拐运行到了第一行程中的启示位置。

综上所述，四行程经过进料、剪切、归位、退料四个过程，完成一个工作循环。这期间曲拐上的连杆轴颈分别在上、右、下、左止点间往复移动了四个行程，相应地曲轴旋转了一周完成了剪切工作。上述四个行程为一完整的循环，整个工作流程都是循环往复的。

本实用新型的分模剪料装置中的内十字曲轴结构采用第一曲拐与第二曲拐的夹角α为90°顺时针旋转利用曲轴带动连杆和剪切半模进行线向运动特性，通过进料-剪切-归位-退料四个行程的往复运行，对待切材料进行自动化的剪切，具有产品质量好，切面平整，节省了再加工的时间和费用，工效高等优点，且进料时不易对模具造成损伤。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的所述装置立体结构示意图（侧视）；

图2是根据本实用新型实施例的所述装置立体结构示意图（另一角度视图）；

图3是根据本实用新型实施例的所述装置截面示意图；

图4是根据本实用新型实施例的内十字曲轴立体示意图；

图5是根据本实用新型实施例的内十字曲轴结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例的内十字曲轴平面运行象限示意图；

图7是根据本实用新型实施例的内十字曲轴的结构示意图；

图8是根据本实用新型实施例的内十字曲轴的曲拐侧面截面图；

图9是根据本实用新型实施例的直线摆臂的结构示意图；以及

图10是根据本实用新型实施例的的Z字摆臂的结构示意图。

其中，附图标记：

10、内十字曲轴；11、主轴颈；12、第一连杆轴颈；13、第二连杆轴颈；14、轴承；15、第一曲拐；16、第二曲拐；21、第一连杆；22、第二连杆；23、第三连杆；24、第四连杆；25、直线摆臂；26、Z字摆臂；27、加固件；31、第一剪切半模；32、第二剪切半模；33、切刀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图3所示的一种分模剪料装置，安装在支架或者台架上，该装置包括驱动机构、传动机构和剪切模，还包括内十字曲轴10，所述传动机构连接于内十字曲轴10和剪切模之间，所述驱动机构驱动内十字曲轴10往复转动，带动与传动机构相连的剪切模平行运动进行剪切；所述内十字曲轴10包括主轴颈11、第一连杆轴颈12和第二连杆轴颈13，其中，第一曲拐由主轴颈11和第一连杆轴颈12构成、第二曲拐由主轴颈11和第二连杆轴颈13构成，曲拐半径R为曲轴中心线和任意曲拐中心线的距离，如图7和图8所示，第一曲拐15半径与第二曲拐16半径相同，且第一曲拐15与第二曲拐16的夹角α为90°。其中，曲拐半径大小根据要剪材料大小与要剪材料的剪断力大小的要求而改变，要剪材料的直径小于曲拐半径的大小。

上述主轴颈11的半径大于第一曲拐15、第二曲拐16半径。确保第一连杆轴颈12、第二连杆轴颈13设置在主轴颈11半径之内，可以确保曲轴的均匀受力。

如图3所示剪切模包括第一剪切半模31和第二剪切半模32，所述第一剪切半模31和第二剪切半模32对称且平行。

上述第一剪切半模31和第二剪切半模32上对称设有半圆通道，所述两侧半圆通道上一端分别设有切刀33；切刀33设在第一剪切半模31和第二剪切半模32上的凹槽内，可根据要剪材料的大小更换切刀33尺寸。

上述第一连杆轴颈12运行位置在第二连杆轴颈13按顺时针方向旋转90°处。

上述内十字曲轴10呈顺时针旋转。

优选的，如图4和图5所示主轴颈11上设有轴承14。轴承14的设置可以确保曲轴的均匀受力。

如图3所示的传动机构包括连杆和摆臂，所述连杆分为第一连杆21、第二连杆22、第三连杆23和第四连杆24；所述摆臂分为如图9所示的直线摆臂25和如图10所示的Z字摆臂26；所述第一连杆21一端与第二连杆轴颈13连接，另一端与直线摆臂25一端连接；所述第二连杆22一端与第一连杆轴颈12连接，另一端与Z字摆臂26一端连接；所述第三连杆23一端与直线摆臂25一端连接，另一端与第一剪切半模31连接；所述第四连杆24一端与Z字摆臂26的一端连接，另一端与第二剪切半模32连接；第一连杆轴颈12通过第一连杆21带动直线摆臂25，从而通过连接在直线摆臂25另一端的第三连杆23带动第一剪切半模31；第二连杆轴颈13通过第二连杆22带动Z字摆臂26，从而通过连接在Z字摆臂26另一端的第四连杆24带动第二剪切半模32。

上述第三连杆23和第四连杆24对称且平行，所述第三连杆23和第四连杆24为长度可调的连杆；根据要剪材料的大小和十字曲轴偏心的大小调整第三连杆23和第四连杆24的长度，使得第一剪切半模31与第二剪切半模32能顺利的重合和分开。

如图10所示的Z字摆臂26上下设有加固件27。通过增设加固件进一步加强了Z字摆臂的受力。

以上综述，内十字曲轴10运转，通过与传动机构的互相作用带动剪料模来完成工作，达到产品平整不变形的要求。

如图6所示，为了清楚表述工作原理，图中A为上止点、B为右止点、C为下止点、D为左止点；并将曲轴运行一周均等地按顺时针分为第一象限、第二象限、第三象限、第四象限等四个区间。

本实用新型的工作原理可以简单描述为：

第一行程，进料阶段（第一象限）

启始位置时，第一曲拐15处在的右止点B；第二曲拐16处在上止点A；即曲拐夹角为90度。内十字曲轴顺时针转过1/4周后，第一曲拐15在运行到下止点C；第二曲拐16运行到右止点B；在这个行程中，将待切材料放在的定模中，第一剪切半模31和第二剪切半模32分别向中间运行机夹紧待切材料，进料行程结束。

第二行程，剪切阶段（第二象限）

内十字曲轴再顺时针旋转1/4周，第一曲拐15从下止点C运行到左止点D，第二曲拐16从右止点B运行到下止点C；在这个行程中，第一剪切半模31和第二剪切半模32同步相对于定模向右运行剪裁待切材料，剪切行程结束。

第三行程，归位阶段（第三象限）

内十字曲轴再顺时针旋转1/4周，第一曲拐15从左止点D运行到上止点A，第二曲拐16从下止点C运行到左止点D；在这个行程中，第一剪切半模31和第二剪切半模32同步相对于定模向左运行，归位行程结束。

第四行程，退料阶段（第四象限）

内十字曲轴再顺时针旋转1/4周，第一曲拐15从上止点A运行到右止点B，第二曲拐16从左止点D运行到上止点A；在这个行程中，第一剪切半模31和第二剪切半模32同步向相反的方向运行，剪切半模31、32分离，裁切好的材料退出，退料行程结束。

第四行程结束后，第一曲拐15和第二曲16拐运行到了第一行程中的启示位置。

综上所述，四行程经过进料、剪切、归位、退料四个过程，依次顺时针完成一个工作循环。这期间曲拐上的连杆轴颈分别在上、右、下、左止点间往复移动了四个行程，相应地曲轴旋转了一周完成了剪切工作。上述四个行程为一完整的循环，整个工作流程都是循环往复的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分模剪料装置，包括驱动机构、传动机构和剪切模，其特征在于：还包括内十字曲轴，所述传动机构连接于内十字曲轴和剪切模之间，所述驱动机构驱动内十字曲轴往复转动，带动与传动机构相连的剪切模平行运动进行剪切；所述内十字曲轴包括主轴颈、第一连杆轴颈和第二连杆轴颈，其中，第一曲拐半径与第二曲拐半径相同，且第一曲拐与第二曲拐的夹角α为90°。

2.根据权利要求1所述的分模剪料装置，其特征在于：所述主轴颈的半径大于第一、第二曲拐半径。

3.根据权利要求1所述的分模剪料装置，其特征在于：所述剪切模包括第一剪切半模和第二剪切半模，所述第一剪切半模和第二剪切半模对称且平行。

4.根据权利要求3所述的分模剪料装置，其特征在于：所述第一剪切半模和第二剪切半模上对称设有半圆通道，所述两侧半圆通道上一端分别设有切刀。

5.根据权利要求1所述的分模剪料装置，其特征在于：所述第一连杆轴颈运行位置在第二连杆轴颈按顺时针方向旋转90°处。

6.根据权利要求5所述的分模剪料装置，其特征在于：所述内十字曲轴呈顺时针旋转。

7.根据权利要求1所述的分模剪料装置，其特征在于：所述主轴颈上设有轴承。

8.根据权利要求1到7中之一所述的分模剪料装置，其特征在于：所述传动机构包括连杆和摆臂，所述连杆分为第一连杆、第二连杆、第三连杆和第四连杆；所述摆臂分为直线摆臂和Z字摆臂；所述第一连杆一端与第一连杆轴颈连接，另一端与直线摆臂一端连接；所述第二连杆一端与第二连杆轴颈连接，另一端与Z字摆臂一端连接；所述第三连杆一端与直线摆臂一端连接，另一端与第一剪切半模连接；所述第四连杆一端与Z字摆臂的一端连接，另一端与第二剪切半模连接。

9.根据权利要求8所述的分模剪料装置，其特征在于：所述第三连杆和第四连杆对称且平行，所述第三连杆和第四连杆为长度可调的连杆。

10.根据权利要求8所述的分模剪料装置，其特征在于：所述Z字摆臂上下设有加固件。