CN210139102U - 切边圆盘剪以及带钢生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种切边圆盘剪，包括分别固定有上刀盘和下刀盘的上刀座和下刀座，以及分别用于固定所述上刀座和下刀座的上机台和下机台，所述上机台与所述下机台通过第一导轨滑动连接；所述上刀座通过第二导轨与所述上机台滑动连接；所述切边圆盘剪还包括用于驱动所述上机台的第一丝杆副，以及用于驱动所述上刀座的第二丝杆副；其中，所述第一导轨和第二导轨均为预紧载荷滚动导轨，所述第一丝杆副和第二丝杆副均包括行星滚柱丝杆。该切边圆盘剪采用预加载荷滚动导轨以及行星滚柱丝杆，在对其上刀盘和下刀盘的重叠量和剪刃间隙调节过程中，所有的运动副都采用预载，使其调整精度及稳定性提高，满足高速剪切的要求。

Description

切边圆盘剪以及带钢生产线

技术领域

本实用新型涉及了带钢生产技术领域，具体的是一种切边圆盘剪以及带钢生产线。

背景技术

切边圆盘剪是带钢精整设备的核心设备之一，用来剪切带钢的边部缺陷，保证带钢的宽度精度，以生产出合格的带钢产品。在带钢剪切过程中，上下刀盘重叠量和剪刃间隙的调整精度极为重要，直接决定了带钢的剪切质量和成品带钢的质量等级。

目前，国内的大多数切边圆盘剪是通过偏心套来调整上下刀盘的重叠量、通过蜗轮蜗杆机构来调整剪刃间隙。以图1示出的一种切边圆盘剪的上下刀盘重叠量的调整机构为例，该重叠量的调整机构主要由齿轮马达1’、正反向蜗杆2’、两个蜗轮3’、两个装配在机架4’上的以外圆定心的偏心套5’和两个刀轴6’组成。齿轮马达1’直接驱动与两个蜗轮3’啮合的正反向蜗杆2’，两个蜗轮3’以偏心套5’外圆定心并紧固在其上，两个刀轴6’通过径向轴承和端面轴承分别定位于两个偏心套5’的孔中，上刀盘和下刀盘分别紧固在上下两个刀轴6’上。其工作时，齿轮马达1’正向或反向旋转，上下两刀轴6’的轴心分别以上下两偏心套5’的外圆中心，并与两偏心套5’外圆中心连线的中心所作的垂直于该连线的直线对称的正向或反向旋转，达到调整两刀轴6’中心距的目的，即调整了两刀盘的重叠量。然而，上下刀盘的重叠量变化与偏心套5’的旋转角度的变化是非线性关系，这就给控制和测量带来了一定的难度。

此外，蜗杆传动副的啮合处不可避免的会有相对滑动，当速度较大或工作条件不够良好时，蜗轮与蜗杆间会产生严重摩擦与磨损，引起发热，摩擦损失较大，效率低，在圆盘剪的高速剪切时，其剪切稳定性和剪切质量会变差。为了保证剪切精度，现有的圆盘剪设备中均配备有针对偏心套和蜗轮蜗杆机构的消隙机构(如双蜗杆消隙等)，这种机构形式复杂，增大了设备的故障率和整体尺寸。

实用新型内容

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型实施例提供了一种切边圆盘剪以及带钢生产线，其用于解决现有技术中切边圆盘剪结构复杂、调整精度低的问题。

本申请实施例公开了：一种切边圆盘剪，包括分别固定有上刀盘和下刀盘的上刀座和下刀座，以及分别用于固定所述上刀座和下刀座的上机台和下机台；

所述上机台通过设置于所述下机台上的一对第一导轨与所述下机台滑动连接，所述第一导轨的延伸方向平行于所述上刀盘和下刀盘的轴线方向；

所述上刀座通过设置于所述上机台上的一对第二导轨与所述上机台滑动连接，所述第二导轨的延伸方向垂直于所述第一导轨的延伸方向；

所述切边圆盘剪还包括与所述下机台固连并用于驱动所述上机台在所述第一导轨上滑动的第一丝杆副，以及与所述上机台固连并用于驱动所述上刀座在所述第二导轨上滑动的第二丝杆副；

其中，所述第一导轨和第二导轨中均为预加载荷滚动导轨，所述第一丝杆副和第二丝杆副均包括行星滚柱丝杆。

进一步的，所述下刀座与所述下机台通过第三导轨滑动连接，所述第三导轨的延伸方向平行于所述第二导轨的延伸方向。

进一步的，所述切边圆盘剪还包括用于调节所述下刀座与所述下机台的相对位置的调节单元，所述调节单元包括与所述下机台固连并用于驱动所述下刀座在所述第三导轨上滑动的第三丝杆副。

进一步的，所述第三导轨为预加载荷滚动导轨。

进一步的，所述第三丝杆副包括行星滚柱丝杆。

进一步的，所述切边圆盘剪还包括用于驱动所述第一丝杆副和第二丝杆副动作的驱动单元，所述驱动单元为电动驱动机构。

进一步的，所述驱动单元为齿轮电机。

进一步的，所述调节单元为手动调节机构。

本申请实施例还公开了一种带钢生产线，其包括上述的切边圆盘剪。

进一步的，所述切边圆盘剪的下刀盘的上沿顶点与所述切边圆盘剪的上游或下游生产设备的带钢输出端或输入端位于同一平面。

本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型提供的切边圆盘剪，相较于现有技术中所普遍采用的结构形式(如基于偏心套、蜗轮蜗杆的调节结构)，其整体结构精简、仿真模型清晰、性能及寿命容易预估，从而降低维护成本。

2、本实用新型提供的切边圆盘剪，采用预加载荷滚动导轨以及行星滚柱丝杆，使该切边圆盘剪对其上刀盘和下刀盘的重叠量和剪刃间隙调节过程中，所有的运动副都采用预载(零间隙或者负间隙)，使其调整精度及稳定性提高，满足高速剪切的要求。

3、本实用新型提供的切边圆盘剪，其上刀盘和下刀盘能单独进行调整，从而满足各种工艺要求。

为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1是现有技术中圆盘剪刀盘调节结构示意图；

图2是本实用新型实施例中切边圆盘剪的立体结构示意图；

图3是本实用新型实施例中切边圆盘剪的侧视图；

图4是本实用新型实施例中切边圆盘剪的剖面结构示意图；

图5是本实用新型实施例中第二丝杆副的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中螺母部的结构示意图；

以上附图的附图标记：1、上刀盘；2、下刀盘；3、上刀座；4、下刀座；5、上机台；6、下机台；7、第一导轨；8、第二导轨；9、第一丝杆副；10、第二丝杆副；101、丝杆部；102、螺母部；103、滚柱丝杆；104、螺栓；105、角接触轴承；106、螺套；107、法兰；11、驱动单元；12、联轴器；13、第三导轨；14、第三丝杆副；141、方柄。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图2、图3、图4和图5所示的一种切边圆盘剪，其包括分别固定有上刀盘1和下刀盘2的上刀座3和下刀座4，以及分别用于固定所述上刀座3和下刀座4的上机台5和下机台6；所述上机台5通过设置于所述下机台6上的一对第一导轨7与所述下机台6滑动连接，所述第一导轨7的延伸方向平行于所述上刀盘1和下刀盘2的轴线方向；所述上刀座3通过设置于所述上机台5上的一对第二导轨8与所述上机台5滑动连接，所述第二导轨8的延伸方向垂直于所述第一导轨7的延伸方向；所述切边圆盘剪还包括与所述下机台6固连并用于驱动所述上机台5在所述第一导轨7上滑动的第一丝杆副9，以及与所述上机台5固连并用于驱动所述上刀座3在所述第二导轨8上滑动的第二丝杆副10；其中，所述第一导轨7和第二导轨8中的至少一个为预加载荷滚动导轨，所述第一丝杆副9和第二丝杆副10中的至少一个包括行星滚柱丝杆。优选的，所述第一导轨7和第二导轨8均为预加载荷滚动导轨；所述第一丝杆副9和第二丝杆副10均包括行星滚柱丝杆。

借由上述结构，本实施例提供的切边圆盘剪，相较于现有技术中所普遍采用的结构形式(如基于偏心套、蜗轮蜗杆的调节结构)，其整体结构精简、仿真模型清晰、性能及寿命容易预估，从而降低维护成本。同时，采用预加载荷滚动导轨(即滚珠与导轨之间采用零间隙或者负间隙装配)可以提高上机台5与下机台6之间、上刀座3与上机台5之间的滑动位移调整精度，即意味着提高调整上刀盘1和下刀盘2的重叠量(该参数反映于所述上机台5与下机台6的滑动位移调整量)以及剪刃间隙(该参数反映于所述上刀座3与上机台5的滑动位移调整量)的精度和稳定性。此外，所述第一丝杆副9和第二丝杆副10采用行星滚柱丝杆，利用行星滚柱丝杆中各个小丝杆能与主丝杠交叉相对方向预紧的零侧隙配合效果，进一步提高该切边圆盘剪调节上刀盘1和下刀盘2的重叠量和剪刃间隙时的调整精度，进而满足产线高速剪切的需求。

具体的，所述切边圆盘剪进行裁切钢带的工作平面可以是一水平面，即所述第一导轨7平行于水平面、第二导轨8垂直于水平面。作为常规设计，所述上刀盘1和下刀盘2的刀轴应互相平行、且均位于同一个垂直于水平面的竖直平面上。所述预加载荷滚动导轨的滚珠和导轨通过预加载荷的方式装配。所述第一导轨7、第二导轨8可以成对设置，所述第一导轨7、第二导轨8均配置四个高刚性的线性滑块并分别与上机台5和上刀座3固连。

其中，所述第一丝杆副9和第二丝杆副10的结构和工作原理相似，故下面只以第二丝杆副10为例进行结构介绍：

所述第二丝杆副10包括可转动地设置于固定在所述上机台5侧壁上的支撑块108内的丝杆部101，所述丝杆部101的延伸方向平行于第二导轨8的延伸方向；所述第二丝杆副10还包括套设于所述丝杆部101上的螺母部102(如上文提及的，该丝杆部101和螺母部102的配接结构为行星滚柱式，或者说该丝杆部101、螺母部102以及二者套接结构间的多个滚柱丝杆103构成了行星滚柱丝杆，具体结构可参阅图6)。其中，所述螺母部102与上刀座3通过螺栓104相连，所述丝杆部远离所述上刀座3的端部通过两组背靠背的高精度角接触轴承105固定于所述支撑块108内。两个所述角接触轴承105分别通过套接于所述丝杆部101上的螺套106和法兰107锁紧于该两个所述角接触轴承105所在的丝杆部101的轴段上。使用角接触轴承105可确保丝杆部101与支撑块108之间零间隙。

这样，在对所述第二丝杆副10配置一驱动单元11后，该驱动单元11驱动丝杆部101转动，从而转化为螺母部102带动上刀座3沿丝杆部101的延伸方向的线性运动，使上刀座3在所述第二导轨8上进行滑动，从而调节上刀座3中上刀盘1与下刀盘2的剪刃间隙。

在一个优选的实施方式中，所述驱动单元11优选为电动驱动机构。以便于远程电控。优选地，可以为齿轮电机(或称齿轮减速电机)，以使该驱动单元11具有较大的输出扭矩，从而能驱动上刀座3在预加载荷的第二导轨8上有效滑动。具体的，所述齿轮电机的输出轴可以通过联轴器12与所述丝杆部101传动连接。

同样的，所述第一丝杆副9可以才用上述的结构形式并配置同样的驱动单元11，区别点仅在于其丝杆部101与下机台6固定且延伸方向平行于第一导轨7的延伸方向、其螺母部102与上机台5固定等。本领域技术人员完全可以通过上述关于第二丝杆副10的描述对第一丝杆副9进行配置，故在此不再赘述。

在长期的使用过程中，上刀盘1和下刀盘2需要定期的打磨，而打磨过程不可避免的会改变上刀盘1和下刀盘2的外径，将打磨后的上刀盘1和下刀盘2重新装配至上刀座3和下刀座4上后，需要重新调节二者的重叠量和剪刃间隙。并且为了与钢带产线中上、下游设备适配，需要进一步调节下刀盘2的高度位置，以使所述切边圆盘剪的下刀盘2的上沿顶点与所述切边圆盘剪的上游或下游生产设备的带钢输出端或输入端位于同一平面。这就需要下刀座4同样具有能相对所述下机台6进行高度方向的滑动调节功能。具体的，本实施例中所述下刀座4与所述下机台6通过第三导轨13滑动连接，所述第三导轨13的延伸方向平行于所述第二导轨8的延伸方向。进一步来说，所述切边圆盘剪还包括用于调节所述下刀座4与所述下机台6的相对位置的调节单元，所述调节单元包括与所述下机台6固连并用于驱动所述下刀座4在所述第三导轨13上滑动的第三丝杆副14。需要说明的是，所述第三丝杆部101完全可以采用上述的第二丝杆副10的结构形式(即再改情况下可以将所述调节单元理解为上述的驱动单元11)，然而综合考虑到简化设备结构以及下刀座4调整频率不高的特点，所述调节单元优选为手动调节机构，即通过可转动地设置于固定在所述下机台6侧壁上的固定块内的丝杆部101的旋转运动，转变为套接于该丝杆部101上的螺母部102以及与所述螺母部102固连的下刀座4的线性运动，其中，所述调节过程可以是利用扳手等工具通过设置于该丝杆部101一端的方柄141转动该丝杆部101。在一个优选的实施方式中，所述第三导轨13也可以为预加载荷滚动导轨。

本申请实施例还公开了一种带钢生产线，其包括上述的切边圆盘剪。所述切边圆盘剪的下刀盘2的上沿顶点与所述切边圆盘剪的上游或下游生产设备的带钢输出端或输入端位于同一平面。

本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的技术方案及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种切边圆盘剪，包括分别固定有上刀盘和下刀盘的上刀座和下刀座，以及分别用于固定所述上刀座和下刀座的上机台和下机台，其特征在于：

所述上机台通过设置于所述下机台上的一对第一导轨与所述下机台滑动连接，所述第一导轨的延伸方向平行于所述上刀盘和下刀盘的轴线方向；

所述上刀座通过设置于所述上机台上的一对第二导轨与所述上机台滑动连接，所述第二导轨的延伸方向垂直于所述第一导轨的延伸方向；

所述切边圆盘剪还包括与所述下机台固连并用于驱动所述上机台在所述第一导轨上滑动的第一丝杆副，以及与所述上机台固连并用于驱动所述上刀座在所述第二导轨上滑动的第二丝杆副；

其中，所述第一导轨和第二导轨均为预加载荷滚动导轨，所述第一丝杆副和第二丝杆副均包括行星滚柱丝杆。

2.根据权利要求1所述的切边圆盘剪，其特征在于：所述下刀座与所述下机台通过第三导轨滑动连接，所述第三导轨的延伸方向平行于所述第二导轨的延伸方向。

3.根据权利要求2所述的切边圆盘剪，其特征在于：所述切边圆盘剪还包括用于调节所述下刀座与所述下机台的相对位置的调节单元，所述调节单元包括与所述下机台固连并用于驱动所述下刀座在所述第三导轨上滑动的第三丝杆副。

4.根据权利要求2所述的切边圆盘剪，其特征在于：所述第三导轨为预加载荷滚动导轨。

5.根据权利要求3所述的切边圆盘剪，其特征在于：所述第三丝杆副包括行星滚柱丝杆。

6.根据权利要求1所述的切边圆盘剪，其特征在于：所述切边圆盘剪还包括用于驱动所述第一丝杆副和第二丝杆副动作的驱动单元，所述驱动单元为电动驱动机构。

7.根据权利要求6所述的切边圆盘剪，其特征在于：所述驱动单元为齿轮电机。

8.根据权利要求3所述的切边圆盘剪，其特征在于：所述调节单元为手动调节机构。

9.一种带钢生产线，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的切边圆盘剪。

10.根据权利要求9所述的带钢生产线，其特征在于，所述切边圆盘剪的下刀盘的上沿顶点与所述切边圆盘剪的上游或下游生产设备的带钢输出端或输入端位于同一平面。

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