技术领域
[0001] 本发明涉及金属分切设备技术领域,更具体地说,涉及一种金属薄板剪板机及其使用方法。
相关背景技术
[0002] 金属薄板为一种厚度很薄的金属薄板,成品的金属薄板是成卷的长条状金属薄板,在使用前,通常采用刀组剪切的方式进行加工,得到需要长度和宽度的金属薄板。
[0003] 现有公开号为CN215824363U,专利名称为一种有限位金属薄板加工用剪板机的专利文件,公开了置有辅助压平组件的剪板机,在第一压平辊和第二压平辊的辅助作用下可
对金属薄板进行辅助压平处理,确保金属薄板表面平整,确保后期加工质量;
现有的剪板机在进行金属薄板的分切加工时,将金属薄板推向上下移动的分切
刀,对于长条的带状金属,上下分切的方式需要较长的分切刀,使用较短的分切刀,需要多
次分切,此时便需要将需要分切位置进行多次对齐,分切效率差,鉴于此,我们提出一种金
属薄板剪板机及其使用方法。
具体实施方式
[0018] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以
特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0019] 在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0020] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆
卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中
间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体
情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0021] 实施例:本实施例提供一种金属薄板剪板机,参照图1,包括机架一1,机架一1固定在地面,用于提供架空安装空间,机架一1端部安装有用于居中上料的导向辊组2,导向辊组
2用于将金属薄板水平输送居中供料,机架一1位于导向辊组2出料端安装有机架二4,机架
一1与机架二4正对位置转动安装有两个分切刀组3,分切刀组3上下层叠设置,用于进行金
属薄板的剪板操作;
其中,机架二4与机架一1之间安装有使机架二4上下移动的升降组件5,升降组件5
作为驱动件,带动机架二4往复升降,在机架二4及其相连的分切刀组3上行时,金属薄板被
导向辊组2输送到两个分切刀组3之间的搭接位置,在机架二4及其相连的分切刀组3下行
时,两个分切刀组3相互靠近,沿金属薄板前进方向将金属薄板分切,随着导向辊组2和升降
组件5配合工作,完成金属薄板的连续分切,并在分切刀组3相互靠近时,分切刀组3会对分
切出的金属薄板进行下压,使因剪切而形变的金属薄板边缘处被整平,保证出料质量。
[0022] 进一步的实施例中,参照图2,导向辊组2包括与金属薄板前进方向平行的端板21,端板21通过轴承安装有与金属薄板前进方向垂直的转轴22,转轴22上下分层,下层的转轴
22用于承载金属薄板,上层的转轴22用于压紧金属薄板,转轴22圆周侧壁安装有接触环23,
接触环23与金属薄板顶底表面接触,配合步进电机带动转轴22旋转,对金属薄板进行水平
推送,并且位于进料端的两个转轴22间距较大,保证金属薄板可以顺利的插入转轴22之间,
便于上料。
[0023] 进一步的实施例中,参照图2,转轴22位于金属薄板边缘布置有凸环,凸环间距可调,凸环用于和金属薄板两端竖直侧壁接触,完成金属薄板的居中限位。
[0024] 进一步的实施例中,参照图1和图2,在机架一1和机架二4位于导向辊组2和分切刀组3之间的空隙也转动安装转轴22,并且紧邻分切刀组3设置,上下对称布置的转轴22对金
属薄板进行承载和导向,保证金属薄板端部可以顺利的伸到两个分切刀组3的搭接处,避免
因为金属薄板的重力导致金属薄板端部向下形变无法顺利的进行分切。
[0025] 进一步的实施例中,参照图3,分切刀组3包括垂直于金属薄板前进方向设置的两个辊体31,辊体31轴向垂直金属薄板前进方向设置,且辊体31采用圆柱造型,保证辊体31的
圆周侧壁到金属薄板表面的距离一致;以及等距安装在辊体31外壁的切刀34,切刀34采用
环形结构,其中,切刀34的两个端面垂直金属薄板设置,使通过此处的金属薄板被分切,切
刀34圆周外壁与相应辊体31外壁之间形成有整形间隙39,分切后的条形金属薄板会通过整
形间隙39,保证上方的分切刀组3上下移动,不会被金属薄板影响,并且条形的金属薄板的
长度,可以等于原料的长度,适用于将成卷的宽金属薄板一次分切成多卷宽度相等的金属
薄板,加工效率高。
[0026] 进一步的实施例中,参照图4,辊体31垂直于金属薄板前进方向设置并带动切刀34旋转,同时,切刀34沿辊体31轴向等距排布,切刀34包括环体341,环体341的平端面与圆周
侧壁交接处,会形成有环刃342,而相邻的切刀34之间的间隙等于切刀34的端面距离,进而
使两个辊体31外壁的切刀34端面紧邻设置,即,环刃342相互紧邻,并且,两个辊体31之间的
距离大于一倍的切刀34环形弧间距但是小于两倍的切刀34环形弧间距,使上下两层切刀34
具有一段距离的交错,这样,两个所述辊体31之间相邻的环刃342相邻处形成有搭接段343,
随着上方的切刀34上下移动,可以将通过搭接段343的金属薄板连续切断,并且切刀34可以
旋转,进而改变接触金属薄板的位置,可以充分利用环刃342的长度,延长环刃342的维护周
期。
[0027] 进一步的实施例中,可以在环刃342位置进行金属堆焊,使用高硬度的金属加工出环刃342,进一步的提高切刀34位于环刃342位置的耐磨性能,提高切刀34的使用寿命。
[0028] 进一步的实施例中,参照图2,升降组件5包括可竖向伸缩的伸缩杆52,伸缩杆52设置在机架二4的四角,保证机架二4受力均匀,机架二4包括主框41,主框41具有竖直的短板,
并且短板位置和机架一1通过伸缩杆52活动连接,伸缩杆52用于将机架二4以及与机架二4
连接的分切刀组3顶升,参照图6,以及固定在主框41中部的配重板42,配重板42的重量通过
配置,用于在伸缩杆52缩短时,提供向下的驱动力,使金属薄板被顺利的剪开,并且,主框41
与机架一1相邻处分别固定安装有支板44,两个支板44之间安装有限位板45,对机架二4的
下行距离进行限定,限位板45的厚度与金属薄板的厚度一致,保证对金属薄板的弯曲边缘
进行整形的同时,避免金属薄板被挤压变薄,保证金属薄板的成品质量。
[0029] 进一步的实施例中,主框41位于分切刀组3顶部,安装有顶罩43,可以包裹住分切刀组3,在分切刀组3旋转时,避免外部组件接触到分切刀组3,保证分切刀组3的工作稳定和
外部组件的安全。
[0030] 进一步的实施例中,配重板42采用片状结构,并且开有竖向的通孔,在主框41中部安装竖杆,用于承载配重板42,配重板42可以直接套设在竖杆外侧,并可以改变数量,适应
不同厚度的金属薄板,当金属薄板较厚,使用较多的配重板42,保证剪切顺畅,当金属薄板
较薄,使用较少的配重板42,可以减少伸缩杆52伸长时的不必要做功。
[0031] 进一步的实施例中,参照图6,伸缩杆52包括外套521,以及插接在外套521下部的内管522,外套521远离内管522一端安装有供气管51,供气管51和外置气泵导通连接,在需
要举升机架二4以及与机架二4连接的分切刀组3时,外置气泵通过供气管51为中空的外套
521充气,使外套521内压升高在内管522外侧向上滑动,外套521与机架二4固定连接,外套
521上行进而会带动机架二4同步上行;在位于上方的分切刀组3下行时,为保证剪切顺利,
需要加大的剪切力,此时,内管522位于外套521外部的侧壁贯穿设置有泄压阀523,泄压阀
523采用电控泄压阀523,通过开启泄压阀523,泄压阀523孔径较大,基本等于内管522内径,
使内管522和外套521的气体快速排出,机架二4以及与机架二4连接的分切刀组3短时间内
失去支撑力,会在重力作用下,快速的下行,此时机架二4以及与机架二4连接的分切刀组3
的重力加上因为失去支撑产生的快速下行速度,可以使上部的分切刀组3具有较大的移动
惯性,可以更加顺畅的将金属薄板分切,随着泄压阀523的间歇开闭搭配高送气量的气泵的
持续工作,泄压阀523闭合伸缩杆52充气快速伸长,泄压阀523开启伸缩杆52泄压快速缩短,
可以进行快速的往复运动,实现高速分切。
[0032] 进一步的实施例中,伸缩杆52可以使用双动气缸,双动气缸通过两根供气管51连接二位五通阀的两个出气端口,通过二位五通阀与气泵导通,可以实现气压顶升与气压复
位,可以做到比较大的缸径,适用于剪切较厚的金属薄板,可以损失部分往复伸缩速度,提
供较大的下压力,保证分切的彻底。
[0033] 进一步的实施例中,机架二4以及与机架二4连接的分切刀组3的快速下行,可以在将金属薄板快速分切后,剩余较多的下行势能,此时剩余的较多势能会转化为对位于整形
间隙39处的金属薄板较大冲击力,可以进一步的提高对整形间隙39位置的金属薄板的整平
效果。
[0034] 进一步的实施例中,参照图2,分切刀组3出料位置安装有分导组件6,可以将被分切成条的金属薄板进行分层导出,因为被剪切后,条形的金属薄板相互紧邻,如果直接进行
收卷,不便进行限位导向,导致相邻的金属薄板会相互干涉,影响收卷的正常进行,此时,设
置一个分导组件6,参照图7,分导组件6包括沿金属薄板前进方向设置的转轴架61,以及垂
直转轴架61设置的转轴一62、转轴二63和转轴三64,相邻的金属薄板被两个分切刀组3的切
刀34一上一下的挤压,然后被分别插入到转轴一62和转轴三64、转轴二63和转轴三64之间,
便可以错层分导,保证同层的金属薄板之间具有较充裕的间隙,便于后续的收卷,同时,转
轴一62、转轴二63和转轴三64圆周侧壁安装有等距排列的压轮65,压轮65将两层金属薄板
分别压紧在转轴一62和转轴二63顶部,通过驱动电机配合传动齿轮以及皮带(图中未示
出),使转轴一62正转、转轴二63和转轴三64反转,配合通过轴承转动安装在转轴二63和转
轴三64圆周侧壁的压轮65,可以实现双层金属薄板的同步向右输送,压轮65端面安装有锥
台环66,压轮65将金属薄板压紧在锥台环66之间,防止金属薄板上翘脱离,保证稳定导向。
[0035] 进一步的实施例中,参照图8,相邻的锥台环66之间形成有过料间隙664,此时,便可以保证金属薄板刚刚被剪切出来的竖直侧壁,可以通过锥台环66并被修掉毛边,在分层
导向时便完成除毛边操作,省掉后续的单独的毛边打磨工序,提高收卷效率,并且,锥台环
66包括正对过料间隙664设置的直端面661,直端面661与金属薄板的竖直侧壁相互适应,贴
合更紧密,保证去毛边更彻底,以及与直端面661交汇的斜侧面663,直端面661与斜侧面663
交汇处形成有凸刃662,斜侧面663的设置,使凸刃662的刃部夹角更小更加锋利,更有利于
切掉金属薄板竖直侧壁位置的毛刺;同时,转轴一62、转轴二63和转轴三64圆周侧壁均有锥
台环66,进行刮除的同时,错位相邻的锥台环66之间的直端面661相互搭接,形成剪切接缝,
保证金属薄板的每侧竖直侧壁均有两个相互交错的锥台环66,可以避免因为锥台环66的弧
形造型的导向,导致毛刺翘起而无法被顺利去除,并且被去除毛刺的金属薄板会被转轴架
61出料端的转轴四67进行限位导向,转轴四67圆周侧壁带有突出转轴四67设置的凸环,凸
环可以接触金属薄板端部的竖直侧壁,保证金属薄板的水平输送,以便后续的收卷机进行
收卷。
[0036] 进一步的实施例中,参照图4,分切刀组3还包括位于辊体31外壁的直槽32,直槽32中可拆卸的安装有卡块33,环形的切刀34沿径向等距分切,分体数量与直槽32数量一致,卡
块33与切刀34装配连接,通过卡接的方式,可以进行切刀34的单独更换,便于后续磨损后的
维护。
[0037] 进一步的实施例中,参照图4,卡块33包括燕尾条331,燕尾条331作为连接件,用于插入直槽32和辊体31连接,以及设置在燕尾条331正对环体341一侧的支耳332,支耳332则
突出到直槽32外,环体341圆周内壁开设有与支耳332配合的楔槽344,支耳332插入到楔槽
344中,并且通过螺栓和环体341固定,可以保证旋转时,环体341与辊体31之间有支耳332和
燕尾条331作为销接件,保证环体341受到剪切力时可以保证位置稳定,也可以通过螺栓单
独拆分环体341和卡块33,卡块33可以重复利用,对磨损的环体341进行单独的更换。
[0038] 进一步的实施例中,参照图4,可以更换不同长度的卡块33和环体341,进而可以调整分切时,剪切出来的金属薄板的宽度,使用较长的卡块33和环体341,便可剪出宽度加大
的金属薄板,反之,则可以加工较窄的金属薄板,适用性强。
[0039] 进一步的实施例中,参照图5,直槽32包括沿辊体31轴向开设的槽主体321,以及开设在槽主体321中部内壁的侧槽322,燕尾条331的宽处朝向直槽32并位于槽主体321中,安
装时,燕尾条331的窄处位于直槽32开口位置,此时,直槽32位于直槽32处沿辊体31轴向滑
动安装有压架35,其中,压架35包括分叉架351,分叉架351侧壁设置有与侧槽322配合滑接
的凸条352,凸条352卡在侧槽322中,使压架35和辊体31卡接不回沿径向分离,并且,分叉架
351中部开设有与卡块33卡接的卡块槽354,此时,燕尾条331的窄处位于卡块槽354中,卡块
33会被分叉架351压在直槽32,辊体31、压架35和卡块33组成一个整体,便完成了切刀34和
辊体31的安装,在拆卸时,向前抽出压架35,便可以放松卡块33,沿径向拆卸切刀34,维护便
捷。
[0040] 进一步的实施例中,参照图4,辊体31一端安装有中继件37,其中中继件37包括连轴件371,连轴件371用于和减速电机的驱动轴连接,以便带动辊体31旋转使切刀34改变位
置,并且连轴件371中部套设轴承与机架一1和机架二4转动连接,而辊体31远离中继件37一
端的圆周侧壁处,安装有端环38,用于安装轴承与机架一1和机架二4转动连接,保证辊体31
的稳定转动,拆装压架35和切刀34时,不需要拆卸辊体31和机架一1以及机架二4的连接位
置,操作快捷;同时,开设在连轴件371朝向辊体31一端的盲孔372,配合凸条352朝向中继件
37一端的销接头353,可以将压架35靠近连轴件371一端固定住,防止翘起,保证使用中稳定
的压住卡块33,拆卸时销接头353可以直接沿着直槽32拔出盲孔372,不影响拆卸,并且,端
环38套设在直槽32远离连轴件371的另一端,并且端环38内沿不会延伸到直槽32中,避免与
直槽32中的压架35相互干涉,保证压架35插拔顺畅,并且可以将插入直槽32的压架35远离
连轴件371一端压住,保证压架35使用中,配合凸条352的设置,提高压架35与辊体31的连接
稳定性,保证切刀34转动时的位置稳定。
[0041] 进一步的实施例中,参照图5,辊体31远离中继件37一端通过螺栓固定安装有端盖36,拆卸端盖36,便可以露出压架35,安装上端盖36,因为端盖36半径与辊体31一致,可以固
定住压架35端部,保证压架35不会在工作中前后移动,并且压架35靠近端盖36一端带有端
头355,端头355设置有手扣槽,在拆卸时,更方便着力,便于抽出压架35。
[0042] 进一步的实施例中,提供一种金属薄板剪板机的具体使用方法,包括如下步骤:S1、将金属薄板经由导向辊组2进行上料,并居中输送到两个分切刀组3的搭接位
置;
S2、位于上方的分切刀组3被升降组件5举升和下降,升降组件5举升时,因环刃342
的圆形造型,上方的切刀34上行,搭接段343长度减少,金属薄板被推送到搭接段343靠近导
向辊组2处,升降组件5下降时,上方的切刀34下行,搭接段343长度增加,伸入到搭接段343
中的金属薄板被环刃342挤压分切;
S3、升降组件5连续的举升和下降,配合导向辊组2的持续推送,便可以完成连续剪
板操作,供气管51为伸缩杆52供气使其伸长,完成举升动作,配重板42的重力,用于提供切
刀34下行分切金属薄板的驱动力;
S4、升降组件5下降时,升降组件5的伸缩杆52带有泄压阀523,泄压阀523开启将伸
长的伸缩杆52中气体快速排出,上方的切刀34在配重板42的重力作用下快速下行,对位于
整形间隙39中的金属薄板进行冲击,使金属薄板边缘位置被冲压整平;
S5、被分切成条的金属薄板,被切刀34向上下两侧分别挤压,并配合分导组件6,完
成上下的错位分层,便于后续的单独收卷;
S6、分导组件6在金属薄板通过时,凸刃662会抵接金属薄板的竖直侧壁,对金属薄
板分层导向的同时,完成对金属薄板的毛边清除。
[0043] 上述实施例中涉及到的步进电机、减速电机、二位五通阀、电控泄压阀和气泵采用工厂采购的现有产品,其配套控制系统、电磁阀、控制开关以及电路管路也可由厂家提供,
除此之外,本发明中涉及到供电模块、电路和电子元器件以及控制模块均为现有技术,本领
域技术人员完全可以实现,无需赘言,本发明保护的内容也不涉及对于内部结构和方法的
改进。
[0044] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明
的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种
变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所
附的权利要求书及其等效物界定。