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摆动剪切机的主体结构及工作方式

2017-10-17 09:32:23本网

  摆动剪切机的主体结构及工作方式许崇勇田孜强王滨生:摆动剪切机是由电动横切苜衍生出来的一种新型剪切机,它不仅可以高精度、高速度地剪切普通的腱形板,还可以设定剪切梯形板。它满足了汽车业、家电北及装修行业对非矩形板坯料的需求,为节省了原材料,深受各行业的重视。

  近年来,随着包装业、家电行业、汽车行业及食品行业的快速发展,国内市场对深加工钢板的需求量增加很快,同时对板材的规格、材质、形状精度都有更高的要求。国外某公司研究制造出的具有横切梯形钢板功能的摆动剪切机,安装在国内某大型中外合资工厂中使用得很好。我集团公司领导根据市场调研及经营部门反馈的信息,作出了开发汽车用钢板剪切线的指示。为此有关技术人员先后对长春、沈阳等地一些类似的引进设备进行考察。

  这几条机组的使用情况都很好,尤其是摆动剪切机组,效率篼、剪切精度高,可以剪切出多种不同几何形状的钢板,堆垛整齐,对板面的擦伤少,该类型机组在国内很有市场。该机组的设计原理与工艺过程比我们以前所做的设计更合理先进,设备的选型也很新颖、结构紧凑、功能完善,值得我们设计人员仔细琢磨、学习和借鉴。

  1摆动剪切机设备组成具有横切梯形钢板功能的机组,主要由图中所画出的钢板厚剪切长度剪切频率在此机组中,活套、夹送辊和摆动剪切机是完成板材剪切的主要工作区,主要技术参数如下:剪刃摆动角机组标篼2摆动剪切机的结构摆动剪切机的主体结构是上切式电动横剪,主要由6部分组成,如所示。

  支梁、上刀架、锁紧器和4个缓冲缸等组成,它带动上刀架一起升降,完成剪切。

  剪刀架由上刀架和下刀架组成。上刀架由悬吊轴挂在上横梁中心,上剪刃为两片对拼而成,中心向上倾斜布置;下刀架固定在旋转机构的转动盘上,下刀刃为一片,固定在可调整侧向间隙的下刀座上。上刀架是由两侧的小导向柱带动上刀架步旋转和连接的。

  机座:支承并固定旋转机构和升降的传动系统;同时布置下油箱、旋转刀架和转动限位挡块等。

  升降机构由一台直流电机通过一级皮带减速和一级齿轮啮合减速后带动偏心凸轮,凸轮带动连杆,连杆带动上横梁升降动作;凸轮每转一周使上横梁带动上刀架升降一次。精确控制偏心凸轮旋转的角度并输出信号即可控制上剪刃准确的高度位置,并以此设定各相关设备机构动作的启停时间。

  旋转机构是由两台电机机械式并联,通过两级立式齿轮啮合后驱动主转动盘旋转的。两台电机是单向交替-12-工作的,中心轴装有一组碟簧是为顶起转动盘,使转动盘与托架保持一定缝隙。

  气动及润滑系统:气动系统向离合制动器的储气罐和缓冲缸的储气罐提供压缩空气;润滑系统保设备各机构轴承及相对运动面处的循环润滑和冷却。两大系统的驱动源与关键节点处均设有安全检测碑信号反馈元件。

  3剪切工艺在剪切区段其大致工艺过程如下:3.1剪切前的预备状态发出正式剪切信号启动剪切机前,要求各设备达到剪切前准备状态,各位置控制信号显示正常,活套、夹送辊、导装董及摆动剪切a,均已按设定剪切的板宽调整好了开口度,钢板色在活套内达到预储长度。夹送辊与测量辊均压紧在板材上;摆动剪切机的主剪切电机带动飞轮按设定转速转动,离合器脱开、制动器处于闸紧状态使剪切机的升降机构被制动,上刀刃在最高位置,摆动电机不转,摆动角度按预设定值调好。

  3.2剪切状态在剪切信号启动后,摆动剪切机的升降机构开始工作,离合器接合,制动器脱开,升降系统中的飞轮释放动能使凸轮旋转的津度迅喵纤至工作栽速。上剪刀架由于凸轮的旋转和导向杆的限制。楗直线祚往复运动。上刀刃升降的凸轮轴端联接的主令控制器,按所示顺序在固定的角度位置周期地给出指令信号,由此控制前后设备中各机构的顺序,配合完成剪切。功能位置见表1.在剪切时各设备按主令控制器的信号确定启动、停止的时间。并根据主控制台输人的板厚、板宽等相关参数按机组带钢运行速度,确定各机构的动作速度及时间①送料辊:送料辊是将带钢从活套中夹住送到摆动剪切机处。活套存储的带钢解决了连续开卷与步进式送料的冲突,但增加了夹送辊的工作载田3荷,相应对驱动电机功率的要求增加很多。根据,每个剪切动作最大的送料时间,占一个周期D点到B点的角度大小。假设剪切频率为n/nim,则每次凸轮升降时间为60/n秒,若凸轮按匀角速度考虑,最大送料时间为i.秒。实际设计时还应按以下3点进行计算和修正:④在升降机构的传动系统中,大皮带轮的尺寸较。厚,起飞轮的功用;升降电机选用的直-流电机,既能据机组工作速度确定转速,也能按反馈信号在剪切降速后迅速升降补偿,以保证每个剪切动作的平均耗时相等。飞轮在升降速过程中起蓄放能量的作用。

  由于升降凸轮是非匀速旋转,应按电机的启、制动力矩、电机惯性矩,升降系统的转动惯量进行计算。设计阶段应将送料辊的控制程序设置为可调整,并留出裕量。

  以便现场安装时,按情况测定和调整。

  表1位置剪刃状态联锁控制剪刃最高位置正常启动、停止时的位鬣开始剪切位置送料辊停止送料,旋转机构停止动作剪刃最低位置。

  磁桥通电吸住钢板头部完成剪切位置夹送尤开始送料,旋转机构动作。磁桥断电钢板头部落下②活套:活套是主剪切区的人口设备。主要起储存一定数量长度的带钢作用,用以解决连续开卷矫直与步进式剪切送料的不协调问痤。同时活套出口的对中辊(3组)和防退压板也是横切机组的典型布置设备。

  ③传送皮带及磁桥:传送皮带及磁桥均布置在摆动剪切机的出口侧。传送皮带可根据板宽调整宽度;磁桥既可以调宽度,也可以根据剪切钢板的外形,调整磁桥工作区的位置。磁桥通、去磁力的时间按是B到D点。

  4结语以摆动剪切机为主要定型设备的剪切机组是随着汽车行业的发展而出现并逐南完鹇其功能的,它的生产效率高、材料利用率篼、原料进价低、节省场地和操作工人、方便r坯料的准备工作并降低了库存。当汽车厂年产m达到万辆的规模后。就迫切箱要建设这样的机组以保证生产线上的坯料供应。收稿9期:2001年5月It日许崇勇:一重集闭公司总经济师高圾工租师田孜、王滨生:一重集闭公习设计研究院高级工程师-13-

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