JP5238663B2 - Shearing machine - Google Patents
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Description
本発明は、連続的に供給される長尺の被切断材を幅方向に切断して小片化する剪断機に関する。 The present invention relates to a shearing machine that cuts a continuously supplied long workpiece to be cut into pieces in the width direction.
幅広鋼帯を搬送しながらその両縁をトリマーで連続的に切断して定尺幅鋼帯を製造する際に発生する長尺のトリム屑は、その取扱いを容易にするため、トリマーの下流側に配置された剪断機にガイド部材を介して案内し、幅方向に切断して小片化している(例えば、特許文献1参照)。 Long trim debris generated when a wide steel strip is conveyed and continuously cut with a trimmer at both edges to produce a fixed-width steel strip is easy to handle on the downstream side of the trimmer. It guides to the shearing machine arrange | positioned through the guide member, cut | disconnects in the width direction, and is fragmented (for example, refer patent document 1).
剪断機では、供給された長尺のトリム屑を固定刃と回転刃で挟んで切断を行うため、トリム屑の切断処理の進行と共に固定刃と回転刃のそれぞれの刃先は徐々に磨耗し、固定刃の刃先と回転刃の刃先との隙間が拡大して、トリム屑の切断が不可能になる。このため、定尺幅鋼帯の製造設備に設けられたトリマーの運転を停止し、使用中の固定刃及び回転刃を新しい固定刃及び回転刃に交換し、固定刃の刃先と回転刃の刃先の隙間の幅を調整した後運転を再開している。このため、トリマーの再稼動に時間を要し、定尺幅鋼帯の生産効率が低下するという問題がある。 In the shearing machine, the supplied long trim scrap is sandwiched between the fixed blade and the rotating blade, and cutting is performed, so the cutting edges of the fixed blade and the rotating blade are gradually worn and fixed as the trim scrap cutting process proceeds. The gap between the cutting edge of the blade and the cutting edge of the rotary blade is enlarged, making it impossible to cut trim debris. For this reason, the operation of the trimmer provided in the production facility for the fixed width steel strip is stopped, the fixed blade and the rotary blade in use are replaced with new fixed blades and rotary blades, and the blade edges of the fixed blade and the rotary blade are replaced. Operation is resumed after adjusting the width of the gap. For this reason, it takes time to restart the trimmer, and there is a problem in that the production efficiency of the standard width steel strip decreases.
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、第1、第2の刃物の各刃先の強度を向上させると共に、各刃先が磨耗しても、各刃先の隙間の幅を適正範囲に維持して切断を継続して行うことが可能な剪断機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and improves the strength of each cutting edge of the first and second blades, and maintains the width of the gap between each cutting edge within an appropriate range even when each cutting edge is worn. It is an object of the present invention to provide a shearing machine capable of continuously cutting.
前記目的に沿う本発明に係る剪断機は、第1の刃物と第2の刃物を相対的に移動させて、前記第1の刃物の刃先Aと前記第2の刃物の刃先Bとの間にある被切断材に剪断力を与えて切断する剪断機において、
前記刃先A及び前記刃先Bに、それぞれ前記第1の刃物及び前記第2の刃物の面取り前の正規角部を不等辺面取りして形成される刃先角度が90度を超え135度未満の対向する鈍角角部を用い、しかも、前記第1の刃物に対して前記第2の刃物が相対的に近づく場合、前記第1の刃物の不等辺面取りによって除去した部分の形状は、断面視して、前記刃先Aが前記被切断材に当接して該被切断材に剪断力を加える辺に短辺が連接する直角三角形であり、前記第2の刃物の不等辺面取りによって除去した部分の形状は、断面視して、前記刃先Bが前記被切断材に当接して該被切断材に剪断力を加える辺に短辺が連接する直角三角形であり、前記刃先A及び前記刃先Bが初期の状態では、該刃先A及び該刃先Bはそれぞれ短辺側の前記鈍角角部である。
The shearing machine according to the present invention that meets the above-mentioned object moves the first blade and the second blade relatively, and between the blade edge A of the first blade and the blade edge B of the second blade. In a shearing machine that applies a shearing force to a material to be cut and cuts it,
The blade edge A and the blade edge B are opposed to each other at a blade edge angle formed by chamfering the regular corners of the first blade and the second blade before chamfering more than 90 degrees and less than 135 degrees. When the obtuse angle portion is used , and the second cutter is relatively close to the first cutter, the shape of the portion removed by the unequal chamfering of the first cutter is shown in cross section. The cutting edge A is a right triangle whose short side is connected to the side where the cutting edge abuts the material to be cut and applies a shearing force to the material to be cut, and the shape of the portion removed by chamfering the unequal edge of the second blade is: In a cross-sectional view, the cutting edge B is a right-angled triangle whose short side is connected to the side where the cutting edge abuts on the cutting material and applies a shearing force to the cutting material, and the cutting edge A and the cutting edge B are in an initial state. The cutting edge A and the cutting edge B are each the obtuse angle part on the short side. A.
本発明に係る剪断機において、前記第1の刃物は固定配置される又は回転駆動される第1の取付け部材に固定し、前記第2の刃物は回転駆動される第2の取付け部材に固定することができる。 In the shearing machine according to the present invention, the first blade is fixed to a first mounting member that is fixedly arranged or rotationally driven, and the second blade is fixed to a second mounting member that is rotationally driven. be able to.
本発明に係る剪断機において、前記刃先A及び前記刃先Bが前記被切断材にそれぞれ当接した際に、前記第2の刃物の不等辺面取りにより形成される形成面は、前記刃先Bの当接位置における該刃先Bの軌跡の接線軌道上にあるか、又は該刃先Bの軌跡の接線方向に対して±5度の範囲で傾斜しており、前記第1の刃物の不等辺面取りにより形成される形成面は、前記刃先Aの当接位置を通り前記刃先Bの当接位置における該刃先Bの軌跡の接線方向に平行な平面上にあるか、又は該刃先Bの軌跡の接線の方向に対して±5度の範囲で傾斜していることが好ましい。 In the shearing machine according to the present invention, when the cutting edge A and the cutting edge B are in contact with the material to be cut, the formation surface formed by unequal chamfering of the second blade is the contact of the cutting edge B. It is on the tangential trajectory of the trajectory of the cutting edge B at the tangent position, or is inclined within a range of ± 5 degrees with respect to the tangential direction of the trajectory of the cutting edge B, and formed by unequal chamfering of the first cutting tool. The formed surface is on a plane passing through the contact position of the blade edge A and parallel to the tangential direction of the locus of the blade edge B at the contact position of the blade edge B, or the direction of the tangent line of the locus of the blade edge B It is preferable to incline in the range of ± 5 degrees.
本発明に係る剪断機において、前記刃先Aと前記刃先Bの初期クリアランスは、前記被切断材の厚みの5%以上20%以下であることが好ましい。 In the shearing machine according to the present invention, the initial clearance between the cutting edge A and the cutting edge B is preferably 5% or more and 20% or less of the thickness of the material to be cut.
本発明に係る剪断機において、前記第1の刃物及び前記第2の刃物は、幅広となって、前記被切断材の幅方向に移動可能な移動台に取付けられていることが好ましい。 In the shearing machine according to the present invention, it is preferable that the first blade and the second blade are wide and attached to a movable table that is movable in the width direction of the workpiece.
本発明に係る剪断機において、前記第1、第2の刃物は、それぞれ回転駆動される前記第1、第2の取付け部材に1個あるいは複数個設けられていることが好ましい。 In the shearing machine according to the present invention, it is preferable that one or a plurality of the first and second blades are provided on the first and second attachment members that are rotationally driven.
本発明に係る剪断機においては、刃先A及び刃先Bの刃先角度が90度を超え135度未満の鈍角となるため刃先強度が向上し、刃物寿命を従来と比較して、例えば1.5〜2倍とすることができる。 In the shearing machine according to the present invention, the cutting edge angles of the cutting edge A and the cutting edge B become an obtuse angle exceeding 90 degrees and less than 135 degrees, so that the cutting edge strength is improved and the blade life is 1.5 to It can be doubled.
本発明に係る剪断機において、第1の刃物が固定配置される又は回転駆動される第1の取付け部材に固定され、第2の刃物が回転駆動される第2の取付け部材に固定されている場合、シングルローター、ダブルローター式のチョッパーを構成できる。 In the shearing machine according to the present invention, the first blade is fixed to the first mounting member that is fixedly arranged or rotationally driven, and the second blade is fixed to the second mounting member that is rotationally driven. In this case, a single rotor or double rotor chopper can be constructed.
本発明に係る剪断機において、第1の刃物に対して第2の刃物が相対的に近づく際に、刃先A及び刃先Bが初期の状態で、刃先A及び刃先Bがそれぞれ短辺側の鈍角角部であるので、被切断材の切断処理の進行に伴って刃先A、刃先Bが磨耗すると、刃先Aは第1の刃物に形成した不等辺面取りの短辺側の角部から長辺側の角部に向けて不等辺面取りの形成面上を移動し、刃先Bは第2の刃物に形成した不等辺面取りの短辺側の角部から長辺側の角部に向けて不等辺面取りの形成面上を移動するので、刃先A、刃先Bが磨耗しても被切断材に常に刃先A及び刃先Bを当接させることができ、被切断材の切断を継続して行うことができる。その結果、切断時間の延長を図ることが可能になる。 In the shearing machine according to the present invention, when the second cutter relatively approaches the first cutter, the cutting edge A and the cutting edge B are in an initial state, and the cutting edge A and the cutting edge B are obtuse angles on the short side, respectively. Since it is a corner, when the cutting edge A and the cutting edge B are worn with the progress of the cutting process of the material to be cut, the cutting edge A is longer than the short edge of the unequal chamfer formed on the first blade. The cutting edge B moves on the surface of the unequal chamfered chamfered toward the corner of the blade, and the cutting edge B is chamfered unequally chamfered from the corner on the short side to the corner on the long side of the unequal chamfer formed on the second blade. Therefore, even if the cutting edge A and the cutting edge B are worn, the cutting edge A and the cutting edge B can always be brought into contact with the material to be cut, and the cutting of the material to be cut can be continued. . As a result, the cutting time can be extended.
本発明に係る剪断機において、刃先A及び刃先Bが被切断材にそれぞれ当接した際に、第2の刃物の不等辺面取りにより形成される形成面が、刃先Bの当接位置における刃先Bの軌跡の接線軌道上にあるか、又は刃先Bの軌跡の接線方向に対して±5度の範囲で傾斜しており、第1の刃物の不等辺面取りにより形成される形成面が、刃先Aの当接位置を通り刃先Bの当接位置における刃先Bの軌跡の接線方向に平行な平面上にあるか、又は刃先Bの軌跡の接線の方向に対して±5度の範囲で傾斜している場合、刃先A、刃先Bが磨耗しても、刃先Aと刃先Bとの間の距離の変化を、切断開始時に設定する刃先Aと刃先Bとの間の初期クリアランスが有する許容範囲内にすることができ、切断を安定して行うことができる。 In the shearing machine according to the present invention, when the cutting edge A and the cutting edge B are in contact with the material to be cut, the formation surface formed by chamfering the unequal edge of the second blade is the cutting edge B at the contact position of the cutting edge B. The formed surface formed by unequal chamfering of the first blade is in the range of ± 5 degrees with respect to the tangential trajectory of the trajectory of the cutting edge B or inclined with respect to the tangential direction of the trajectory of the cutting edge B. Is in a plane parallel to the tangential direction of the locus of the blade edge B at the contact position of the blade edge B, or is inclined within a range of ± 5 degrees with respect to the tangential direction of the locus of the blade edge B. When the cutting edges A and B are worn, the change in the distance between the cutting edges A and B is within the allowable range of the initial clearance between the cutting edges A and B set at the start of cutting. And can be cut stably.
本発明に係る剪断機において、刃先Aと刃先Bの初期クリアランスが、被切断材の厚みの5%以上20%以下である場合、刃先Aと刃先Bとの間にある被切断材に剪断力を与えた際に被切断材の切断を確実に行うことができる。 In the shearing machine according to the present invention, when the initial clearance between the blade edge A and the blade edge B is 5% or more and 20% or less of the thickness of the material to be cut, the shearing force is applied to the material to be cut between the blade edge A and the blade edge B. The material to be cut can be surely cut when given.
本発明に係る剪断機において、第1の刃物及び第2の刃物が、幅広となって、被切断材の幅方向に移動可能な移動台に取付けられている場合、第1の刃物及び第2の刃物を一体で移動することができ、刃先A及び刃先Bの磨耗した部分に代えて、刃先A及び刃先Bの磨耗していない部分を被切断材に当接させることができ、第1の刃物及び第2の刃物を交換せずに被切断材の切断を継続して行うことができる。 In the shearing machine according to the present invention, when the first blade and the second blade are wide and attached to a movable table movable in the width direction of the material to be cut, the first blade and the second blade. The blades A and B can be moved in place of the worn parts of the cutting edges A and B, and the unworn parts of the cutting edges A and B can be brought into contact with the material to be cut. The material to be cut can be continuously cut without exchanging the blade and the second blade.
本発明に係る剪断機において、第1、第2の刃物が、それぞれ回転駆動される第1、第2の取付け部材に設けられている場合、刃先A及び刃先Bにより被切断材に与える剪断力を大きくでき、被切断材の切断を確実に行うことができる。また、第1、第2の刃物が、それぞれ回転駆動される第1、第2の取付け部材に複数個設けられている場合、刃先A及び刃先Bの磨耗を抑制して被切断材の切断を効率的に行うことができる。 In the shearing machine according to the present invention, when the first and second blades are provided on the first and second attachment members that are rotationally driven, the shearing force applied to the workpiece by the blade edge A and the blade edge B, respectively. And the material to be cut can be reliably cut. In addition, when a plurality of first and second blades are provided on the first and second attachment members that are rotationally driven, respectively, the wear of the blade edge A and the blade edge B is suppressed to cut the material to be cut. Can be done efficiently.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図1、図2に示すように、本発明の一実施の形態に係る剪断機10は、固定配置される第1の取付け部材11に取付けられた第1の刃物12と、回転駆動される第2の取付け部材13に取付けられた第2の刃物14を相対的に移動させて、第1の刃物12の刃先Aと、第2の刃物14の刃先Bとの間にある被切断材の一例である長尺のトリム屑17に剪断力を与えて切断するものである。そして、刃先A及び刃先Bに、それぞれ第1の刃物12及び第2の刃物14の面取り前の正規角部を不等辺面取りして形成される刃先角度が90度を超え135度未満の対向する鈍角角部を用いている。ここで、トリム屑17は、幅広鋼帯(図示せず)を搬送しながらその両縁をトリマー15で連続的に切断して定尺幅鋼帯16を製造する際に発生する屑であり、刃先A及び刃先Bの幅はトリム屑17の最大幅の3倍以上6倍以下である。以下、詳細に説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
As shown in FIGS. 1 and 2, a
図1(A)、(B)に示すように、剪断機10の設置フレーム26の上部には、設置フレーム26の幅方向(定尺幅鋼帯16が通過する方向に直交する方向)の中央部から両側に向けて対となるレール部材27、28、29、30が幅方向に沿ってそれぞれ設置され、対となるレール部材27、28(29、30)上には、レール部材27、28(29、30)上を移動するスライダー31を介して移動台18(18a)が設けられている。また、設置フレーム26の幅方向両端部には電動機36、37がそれぞれ配置され、軸方向を設置フレーム26の幅方向と一致させて配置されたボールねじ32、33の基側が連結されている。そして、ボールねじ32、33の先側は移動台18、18aの下部に螺合している。
As shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B), in the upper part of the
移動台18、18aの上部にはそれぞれ取付け部19が設けられ、取付け部19には、直方体状の第1の取付け部材11と回転駆動する第2の取付け部材13が設けられた載置台20が取付けられている。ここで、第2の取付け部材13は、図示しない調心機構を介して回転軸Rの軸方向を設置フレーム26の幅方向と一致させて載置台20に取付けられている。また、載置台20には、第2の取付け部材13に対して昇降及び進退する図示しない位置調整機構を備えた取付けベース24aが、皿ばね21を備えたボルト22、23、24を用いて取付けられ、第1の取付け部材11は、取付けベース24aに第2の取付け部材13に対向し第2の取付け部材13の回転軸Rと平行になるように取付けられている。
A mounting
そして、第2の刃物14は幅広となって、刃先を外側に向けて、第2の取付け部材13の回転軸Rを挟んで第2の取付け部材13の外周部に、例えば、締結部材の一例であるボルトを用いて対向して2つ取付けられている。第1の刃物12は幅広となって、刃先を外側に向けて、第1の取付け部材11の第2の取付け部材13側の角部に形成された固定部に刃先を回転軸Rと平行にして、例えば、締結部材の一例であるボルトを用いて取付けられている。また、移動台18、18aには、第2の取付け部材13の回転軸Rに連結部材(例えばギヤカップリング)38、39を介して連結する回転動力軸40、41と、回転動力軸40、41に取付けられたフライホイール42、43に動力伝達部材の一例であるVベルト44、45を介して連結する電動機46、47が載置されている。
And the
このような構成とすることにより、第2の刃物14の刃先Bの位置に対して、第1の刃物12の刃先Aの位置を調整することができ、電動機36、37を運転してボールねじ32、33を回転させて移動台18、18aをレール部材27、28、29、30上で移動させることにより、第1の取付け部材11に取付けられた第1の刃物12の刃先Aをトリム屑17の移動軌跡に下方から接するように配置し、第2の刃物14の刃先Bをトリム屑17の移動軌跡に上方から接するように配置することができる。そして、電動機46、47を運転して、回転動力軸40、41を回転させることで第2の取付け部材13を回転させることができ、第1の刃物12の刃先Aと第2の刃物14の刃先Bでトリム屑17を挟むことができ、トリム屑17の切断を行うことができる。
なお、符号25は載置台20に取付けられた第2の取付け部材13を覆うカバー部材、符号34、35はボールねじ32、33の基側を支持する軸受け、符号48は設置フレーム26に取付けられた移動台18、18aのストッパー、符号49はトリム屑17を剪断機10に導く案内ガイド、符号50は切断して小片化したトリム屑を剪断機10から排出させるスクラップシュートである。
With this configuration, the position of the blade edge A of the
図3に示すように、第1の刃物12に対して第2の刃物14が相対的に近づく場合、第1の刃物12の不等辺面取りによって除去した部分の形状は、断面視して、刃先Aがトリム屑17に当接してトリム屑17に剪断力を加える辺に短辺が連接する直角三角形であり、第2の刃物14の不等辺面取りによって除去した部分の形状は、断面視して、刃先Bがトリム屑17に当接してトリム屑17に剪断力を加える辺に短辺が連接する直角三角形であり、刃先A及び刃先Bが初期の状態では、刃先A及び刃先Bはそれぞれ短辺側の鈍角角部である。
As shown in FIG. 3, if the relative
ここで、トリム屑17を切断する場合の刃先Aと刃先Bの初期クリアランスcは、トリム屑17の厚みの5%以上20%以下、例えば10%である。また、刃先A及び刃先Bがトリム屑17にそれぞれ当接した際に、第2の刃物14の不等辺面取りにより形成される形成面は、刃先Bの当接位置における刃先Bの軌跡の接線軌道上にあり、第1の刃物12の不等辺面取りにより形成される形成面は、刃先Aの当接位置を通り刃先Bの当接位置における刃先Bの軌跡の接線方向に平行な平面上にある。更に、第1の刃物12及び第2の刃物14の不等辺面取りによって除去した部分である断面視した直角三角形では、直角三角形の長辺長さaをトリム屑17の厚み、例えば、最大厚みの定尺幅鋼帯16を製造する際に発生するトリム屑17の厚みの85%以上100%以下に設定する。
Here, the initial clearance c between the cutting edge A and the cutting edge B when cutting the
例えば、製造する定尺幅鋼帯16の厚みが0.27〜1.6mmの範囲である場合、トリム屑17の厚みも0.27〜1.6mmの範囲となるので、不等辺面取りによって除去した部分の断面直角三角形の長辺長さaは、1.6mmのトリム屑17の切断に対応できるように、例えば1.54mmに設定される。ここで、第1の刃物12の刃先Aの上方を通過するトリム屑17の移動軌跡は予測できるので、刃先Aと刃先Bとで挟まれてトリマー屑17に剪断力が加えられるときの刃先Bの位置(刃先Bがトリム屑17に当接する位置)も予測できる。従って、刃先Bがトリム屑17に当接する位置における刃先Bの軌跡の接線方向(接線の傾き)が分かり、接線の傾きは断面直角三角形における斜辺と長辺のなす角度θに等しい。そして、断面直角三角形の長辺長さaを1.54mmに設定すると、断面直角三角形の短辺長さbは、長辺長さaと角度θから一義的に決まる。
For example, when the thickness of the standard
次に、本発明の一実施の形態に係る剪断機10の第1の刃物12及び第2の刃物14の作用について説明する。
図4(A)に示すように、新刃時の第1の刃物(固定刃)12と第2の刃物(回転刃)14の隙間にトリム屑17が供給されると、刃先A(第1の刃物12の不等辺面取りによって除去した断面直角三角形の短辺側の鈍角角部)が第1の刃物12側の切断荷重点1となり、刃先B(第2の刃物14の不等辺面取りによって除去した断面直角三角形の短辺側の鈍角角部)が第2の刃物14側の切断荷重点1となる。そして、第2の刃物14が回転して刃先Bと刃先Aがトリム屑17に当接してトリム屑17が刃先B及び刃先Aで挟まれた際、第1の刃物12側の切断荷重点1と第2の刃物14側の切断荷重点1の距離がトリム屑17の厚みの5%以上20%以下(例えば10%)に相当する初期クリアランスcとなるため、第1の刃物12側と第2の刃物14側の各切断荷重点1で挟まれたトリム屑17の部分に亀裂が発生してトリム屑17の切断が行われる。
Next, the operation of the
As shown in FIG. 4A, when trim scraps 17 are supplied to the gap between the first blade (fixed blade) 12 and the second blade (rotary blade) 14 at the time of the new blade, the cutting edge A (first The obtuse angle portion on the short side of the right triangle of the cross section removed by the uneven chamfering of the
図4(B)に示すように、トリム屑17の切断処理の進行に伴って第1の刃物12と第2の刃物14が磨耗(劣化)してくると、刃先A(第1の刃物12側の切断荷重点1)及び刃先B(第2の刃物14側の切断荷重点1)は、不等辺面取りの形成面上を不等辺面取りによって除去した断面直角三角形の長辺側の鈍角角部に向けてそれぞれ移動し、図4(C)に示す切断荷重点2に到達する。ここで、刃先A及び刃先Bはそれぞれ不等辺面取りの形成面上を移動するため、第2の刃物14が回転して刃先Bと刃先Aがトリム屑17に当接してトリム屑17が刃先B及び刃先Aで挟まれた際の刃先Aと刃先Bと間の距離は初期クリアランスcを維持することができ、第1の刃物12と第2の刃物14が磨耗してもトリム屑17の切断を継続して行うことができる。
As shown in FIG. 4B, when the
図5(A)に示すように、第1の刃物12と第2の刃物14が更に磨耗(劣化)すると、図5(B)に示すように、刃先A(第1の刃物12側の切断荷重点2)及び刃先B(第2の刃物14側の切断荷重点2)は、不等辺面取りの形成面上を不等辺面取りによって除去した断面直角三角形の長短辺側の鈍角角部に向けてそれぞれ移動して切断荷重点3に到達する。そして、刃先A及び刃先Bはそれぞれ不等辺面取りの形成面上に存在するため、トリム屑17が刃先B及び刃先Aで挟まれた際の刃先Aと刃先Bとの距離は初期クリアランスcを維持することができ、第1の刃物12と第2の刃物14が更に磨耗(劣化)してもトリム屑17の切断を継続して行うことができる。
As shown in FIG. 5A, when the
図5(C)に示すように、第1の刃物12と第2の刃物14が更に磨耗(劣化)すると、図5(D)に示すように、刃先A(第1の刃物12側の切断荷重点3)及び刃先B(第2の刃物14側の切断荷重点3)は、不等辺面取りの形成面上を移動して不等辺面取りによって除去した断面直角三角形の長辺側の鈍角角部(切断荷重点4)に到達する。そして、刃先Aと刃先Bはそれぞれ不等辺面取りの形成面上に存在するため、トリム屑17が刃先B及び刃先Aで挟まれた際の刃先Aと刃先Bとの間の距離は初期クリアランスcを維持することができ、第1の刃物12と第2の刃物14でトリム屑17の切断を継続して行うことができる。
When the
図6(A)に示すように、第1の刃物12と第2の刃物14が更に磨耗(劣化)すると、図6(B)に示すように、トリム屑17に当接する第1の刃物12の刃先A(切断荷重点)と、トリム屑17に当接する第2の刃物14の刃先B(切断荷重点)は、それぞれ不等辺面取りによって除去した断面直角三角形の長辺側の鈍角角部から不等辺面取りの形成面の外側領域に移動する。このため、トリム屑17が刃先Aと刃先Bで挟まれた際の刃先Aと刃先Bとの間の距離は初期クリアランスcから増加し、刃先Aと刃先Bとの間の距離が、トリム屑17の厚みの20%を超えた時点でトリム屑17の切断不良が発生する。
As shown in FIG. 6 (A), when the
ここで、刃先A及び刃先Bが、第1の刃物12及び第2の刃物14に形成した不等辺面取りの形成面上を不等辺面取りによって除去した断面直角三角形の短辺側の鈍角角部から長辺側の鈍角角部に向けて移動する場合、刃先A及び刃先Bの移動に伴って、刃先Aと刃先Bでトリム屑17が挟まれて切断される際のトリム屑17の切断長が徐々に増加し、切断荷重が増加してくる。従って、第1の刃物12及び第2の刃物14に形成する不等辺面取りによって除去した断面直角三角形の長辺長さaを長くすると、トリム屑17が刃先A及び刃先Bで挟まれた際の刃先Aと刃先Bとの間の距離を初期クリアランスcに維持する期間が長くなるというプラス作用と、切断荷重が増加して、第1の刃物12及び第2の刃物14(具体的には刃先A及び刃先B)の磨耗(劣化)速度が増加するというマイナスの作用が並存する。
Here, the cutting edge A and the cutting edge B are formed from the obtuse angle portion on the short side of the right-angled triangular section obtained by removing the unequal chamfering formation surface formed on the
このため、第1の刃物12及び第2の刃物14に形成する不等辺面取りによって除去した断面直角三角形の長辺長さaを、トリム屑17の厚み、例えば、最大厚みの定尺幅鋼帯16を製造する際に発生するトリム屑17の厚みの85〜100%に設定することで、第1の刃物12及び第2の刃物14が磨耗(劣化)しても、第1の刃物12の刃先Aと第2の刃物14の刃先Bでトリム屑17が挟まれて切断される際の各荷重点間の距離を初期クリアランスcに一定期間維持することができると共に、第1の刃物12側の切断荷重点及び第2の刃物14側の切断荷重点の移動範囲を制限して切断荷重の増加を抑えて刃先磨耗(刃先劣化)速度の増加を防止し、第1の刃物12及び第2の刃物14が使用中に急速に寿命に達してトリム屑17の切断が不可能になるのを防止することができる。
For this reason, the long side length a of the cross-sectional right-angled triangle removed by the unequal chamfering formed on the
一方、図7(A)に示すように、従来型の剪断機において、固定された第1の刃物51と回転する第2の刃物52において、新刃時では、第1の刃物51と第2の刃物52の隙間にトリム屑17が供給されると、第1の刃物51の直角角部が第1の刃物51側の刃先、すなわち切断荷重点1となり、第2の刃物52の直角角部が第2の刃物52側の刃先、すなわち切断荷重点1となる。ここで、第1の刃物51の刃先と第2の刃物52の刃先との間の距離(切断荷重点1間の距離)がトリム屑17の厚みの5%以上20%以下(例えば10%)に相当する初期クリアランスcに設定されていると、第1の刃物51と第2の刃物52の各切断荷重点1で挟まれたトリム屑17の部分に亀裂が発生してトリム屑17の切断が行われる。
On the other hand, as shown in FIG. 7A, in the conventional shearing machine, the
図7(B)に示すように、トリム屑17の切断処理の進行に伴って第1の刃物51と第2の刃物52が磨耗(劣化)してくると、第1の刃物51の刃先と第2の刃物52の刃先は磨耗の進行と共に移動し、図7(C)に示す切断荷重点2に到達する。ここで、第1の刃物51と第2の刃物52の各刃先間の距離は、新刃時において初期クリアランスcに設定されているため、第1の刃物51刃先と第2の刃物52の刃先でトリム屑17が挟まれた際の各刃先間の距離(切断荷重点2間の距離)は初期クリアランスcより増加する。このため、各刃先間の距離が、トリム屑17の厚みの20%を超えた時点でトリム屑17の切断不良が発生する。
As shown in FIG. 7B, when the
なお、図8に示すように、従来型の剪断機において、固定された第1の刃物53と回転する第2の刃物54において、第1の刃物53及び第2の刃物54にそれぞれ45度面取り(等辺面取り)を施した場合、新刃時では、第1の刃物53の上側の45度面取り角部が刃先となり、第1の刃物53に第2の刃物54が近づく場合、第2の刃物54の下側の45度面取り角部が刃先となる。従って、第1の刃物53と第2の刃物54の隙間にトリム屑17が供給されると、第1の刃物53の上側の45度面取り角部と第2の刃物54の下側の45度面取り角部がそれぞれ切断荷重点となり、各切断荷重点間の距離がトリム屑17の厚みの5%以上20%以下(例えば10%)に相当する初期クリアランスcに設定されているとトリム屑17の切断が行われる。
As shown in FIG. 8, in the conventional shearing machine, the
そして、第1の刃物53と第2の刃物54が磨耗(劣化)してくると、第1の刃物53の刃先(切断荷重点)は45度面取りの形成面上を下側の45度面取り角部に向けて移動し、第2の刃物54の刃先(切断荷重点)は45度面取りの形成面上を上側の45度面取り角部に向けて移動するが、第1の刃物53の刃先と第2の刃物54の刃先がトリム屑17に当接した際に、第2の刃物54の刃先の接線方向に対して、第1の刃物53の45度面取り面と第2の刃物54の45度面取り面は平行ではないため、第1の刃物53の刃先と第2の刃物54の刃先の距離は初期クリアランスcより増加することになる。このため、第1の刃物53の刃先と第2の刃物54の刃先との間の距離が、トリム屑17の厚みの20%を超えた時点でトリム屑17の切断不良が発生する。
When the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明の剪断機を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
例えば、刃先A及び刃先Bがトリム屑(被切断材)にそれぞれ当接した際に、第2の刃物の不等辺面取りにより形成される形成面が、刃先Bの当接位置における刃先Bの軌跡の接線方向に対して±5度の範囲で傾斜していても、第1の刃物の不等辺面取りにより形成される形成面が、刃先Bの当接位置における刃先Bの軌跡の接線の方向に対して±5度の範囲で傾斜していてもよい。
また、第2の刃物を第2の取付け部材に1、又は3以上取付けてもよい。
更に、第1の刃物を回転駆動する第1の取付け部材に1個あるいは複数個固定し、第2の刃物を回転駆動する第2の取付け部材に1個あるいは複数個固定して、ダブルローター式のチョッパーを構成することもできる。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this embodiment, The change in the range which does not change the summary of invention is possible, Each above-mentioned embodiment is possible. The case where the shearing machine of the present invention is configured by combining some or all of the forms and modifications is also included in the scope of the right of the present invention.
For example, when the cutting edge A and the cutting edge B are in contact with trim scraps (the material to be cut), the formation surface formed by chamfering the second blade is the locus of the cutting edge B at the contact position of the cutting edge B. Even if it is inclined within a range of ± 5 degrees with respect to the tangential direction, the formation surface formed by the chamfering of the first blade is in the direction of the tangent to the locus of the blade edge B at the contact position of the blade edge B. On the other hand, it may be inclined within a range of ± 5 degrees.
Further, one or three or more second cutters may be attached to the second attachment member.
Further, one or a plurality of first cutters are fixed to a first mounting member for rotationally driving, and one or a plurality of second cutters are fixed to a second mounting member for rotationally driving a second cutter. A chopper can also be configured.
10:剪断機、11:第1の取付け部材、12:第1の刃物、13:第2の取付け部材、14:第2の刃物、15:トリマー、16:定尺幅鋼帯、17:トリム屑、18、18a:移動台、19:取付け部、20:載置台、21:皿ばね、22、23、24:ボルト、24a:取付けベース、25:カバー部材、26:設置フレーム、27、28、29、30:レール部材、31:スライダー、32、33:ボールねじ、34、35:軸受け、36、37:電動機、38、39:連結部材、40、41:回転動力軸、42、43:フライホイール、44、45:Vベルト、46、47:電動機、48:ストッパー、49:案内ガイド、50:スクラップシュート、51:第1の刃物、52:第2の刃物、53:第1の刃物、54:第2の刃物 10: Shearing machine, 11: First mounting member, 12: First cutting tool, 13: Second mounting member, 14: Second cutting tool, 15: Trimmer, 16: Standard width steel strip, 17: Trim Waste, 18, 18a: moving table, 19: mounting portion, 20: mounting table, 21: disc spring, 22, 23, 24: bolt, 24a: mounting base, 25: cover member, 26: installation frame, 27, 28 29, 30: Rail member, 31: Slider, 32, 33: Ball screw, 34, 35: Bearing, 36, 37: Electric motor, 38, 39: Connecting member, 40, 41: Rotating power shaft, 42, 43: Flywheel, 44, 45: V belt, 46, 47: Electric motor, 48: Stopper, 49: Guide guide, 50: Scrap chute, 51: First cutter, 52: Second cutter, 53: First cutter , 54: second blade
Claims (6)
前記刃先A及び前記刃先Bに、それぞれ前記第1の刃物及び前記第2の刃物の面取り前の正規角部を不等辺面取りして形成される刃先角度が90度を超え135度未満の対向する鈍角角部を用い、しかも、前記第1の刃物に対して前記第2の刃物が相対的に近づく場合、前記第1の刃物の不等辺面取りによって除去した部分の形状は、断面視して、前記刃先Aが前記被切断材に当接して該被切断材に剪断力を加える辺に短辺が連接する直角三角形であり、前記第2の刃物の不等辺面取りによって除去した部分の形状は、断面視して、前記刃先Bが前記被切断材に当接して該被切断材に剪断力を加える辺に短辺が連接する直角三角形であり、前記刃先A及び前記刃先Bが初期の状態では、該刃先A及び該刃先Bはそれぞれ短辺側の前記鈍角角部であることを特徴とする剪断機。 The first blade and the second blade are relatively moved, and a shearing force is applied to the material to be cut between the blade edge A of the first blade and the blade edge B of the second blade to cut. In a shearing machine,
The blade edge A and the blade edge B are opposed to each other at a blade edge angle formed by chamfering the regular corners of the first blade and the second blade before chamfering more than 90 degrees and less than 135 degrees. When the obtuse angle portion is used , and the second cutter is relatively close to the first cutter, the shape of the portion removed by the unequal chamfering of the first cutter is shown in cross section. The cutting edge A is a right triangle whose short side is connected to the side where the cutting edge abuts the material to be cut and applies a shearing force to the material to be cut, and the shape of the portion removed by chamfering the unequal edge of the second blade is: In a cross-sectional view, the cutting edge B is a right-angled triangle whose short side is connected to the side where the cutting edge abuts on the cutting material and applies a shearing force to the cutting material, and the cutting edge A and the cutting edge B are in an initial state. The cutting edge A and the cutting edge B are each the obtuse angle part on the short side. Shears, characterized in that.
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