CN87215892U

CN87215892U - 机械传动剪板机

Info

Publication number: CN87215892U
Application number: CN 87215892
Authority: CN
Inventors: 郑永积; 李成久; 王凯军; 李士勇; 李莉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-12-05
Filing date: 1987-12-05
Publication date: 1988-10-12

Abstract

一种机械传动剪板机，由一台异步电动机拖动、压料、剪板、离合均为机械传动。本机传动轴安装有用于增加转动惯量的储能固定飞轮，工作主轴支承分布合理、受力均匀，与已有机械剪板机相比，该机剪切钢板能力大、厚度范围较广，尤其适合剪切厚度为20～35毫米各种钢板。本实用新型结构设计紧凑，造价合理，而且剪切钢板质量好、效率高，是中、小企业和乡镇企业轧钢剪切钢板的理想专用设备。

Description

机械传动剪板机

本实用新型涉及一种剪刃在一个水平内运动的钢板剪板机。该剪板机由一台异步电动机拖动，压料、剪切挡料、离合均为机械传动。整机工作由电动机驱动各轴，工作主轴上的压料凸轮连杆机构和剪切偏心轮分别带动压料器和活动剪刃往复移动剪切钢板。

机械传动剪板机目前一般只用于剪切20毫米以下钢板，最大极限剪切厚度也不超过25毫米，如现有的Q11－20×2000剪板机或Q11－25×2500剪切机均属这一类型，超出这一极限厚度，上述机械剪板机根本无法剪切。实际生产中，各种冷剪钢板厚度不会保持一致，特别是近年来，拆船业有所发展，部分拆船钢板厚度在20～30毫米左右，小型轧钢企业原有剪板机剪切不了，只好采用氧气切割钢板，结果不仅浪费掉了大量金属材料和能源、污染了环境，而且使轧材质量低劣、成材率降低、产品成本升高。

采用Q12y－32×4000液压剪板机，尽管可以剪切30毫米以下钢板，但是，由于液压剪板机体积庞大、造价过高，生产环境及技术条件要求较严，而且维修困难。因此，许多中、小型轧钢企业采用液压剪板机，无论在财力上，还是在技术水平上均有一定困难。为了满足小型轧钢企业生产发展需要，提高机械剪板机剪切钢板能力，使其在一定范围内适应剪切不同规格、品种的钢板，特提出本实用新型设计方案。

本实用新型针对现有机械传动剪板机存在的剪切能力小，剪切厚度范围小的问题。目的在于提供一种剪切能力大，剪切钢板厚度范围广，尤其适合剪切厚度为20～35毫米，宽度为2200毫米以下钢板的机械传动剪板机。

本实用新型由机架、传动、制动、压料、挡料、剪切、操纵等部分组成，各部分均为机械传动。机架部分两侧立柱有滑块移动导轨，两立柱之间有上、下横梁，工作台及其台座。工作台上装有滑料板和托料架。整机传动部分由一台异步电动机拖动，驱动传动轴、中间轴、两组大小齿轮及工作主轴依次转动，通过安装在工作主轴之上的剪切偏心轮和压料凸轮连杆机构分别带动活动剪刃和压料器上下往复移动。活动剪刃与滑块固定为一体和工作台上的固定剪刃形成剪口。操纵部分通过制动凸轮、摩擦离合器、挡料器控制剪板机剪切钢板。

为了实现本实用新型目的，提高剪板机剪板能力，必须增加剪板机传动轴转动惯量——增加传动轴动力输出。为此利用传动轴上可调飞轮与齿轮之间剩余空间，在传动轴上安装储能固定飞轮，增加传动轴的转动惯量。很明显，储能固定飞轮直径越大、传动轴转动惯量亦越大，剪切钢板能力也就越大。我们可以根据剪切力设计要求，确定一组或几组固定飞轮直径大小。同时可以选择其中一组固定飞轮兼做制动轮。

由于本机剪切力大，工作主轴及相应各部件承载相对增加，整机结构必须做出相应变化。工作主轴上装有大齿轮、剪切偏心轮、压料凸轮、制动凸轮。偏心轮和压料凸轮通过连杆机构驱动活动剪刃和压料器工作，因此主轴承受负荷量最大。为保持主轴良好工作状态，保证主轴在允许的弹性变形范围内运行，除两端由固定在机架两侧立柱滑动轴承支承外，中轴部分由倒置在机架上横梁下方的滑动轴承支承。这样，在同等承荷作用下，可相应减小主轴断面尺寸，提高其承载能力。

压料凸轮通过滚子、支架拉杆、弹簧组成的连杆机构与压料横梁构成压料器，将工作主轴旋转力变成对压料器正压力，使其压力均布在剪料板上。本实用新型可以采用四组压料凸轮连杆机构，对称装在主轴滑动轴承支承之间。四组压料凸轮使主轴受力均匀，不易产生应力集中现象，相应提高了机器使用寿命和剪板能力。另外现有剪板机压料器与活动剪刀之间间隙过大，板料不规则时余额宽度不够，压料器的矩形压脚不起作用。板料在活动剪刃作用下，容易挤进上、下剪刃之间，对机座产生巨大破坏力。因此，压料器与活动剪刃之间距离应该适当调整。矩形压脚与上剪刃间距e最好≤7毫米。

原有剪板机工作主轴两端滑动轴承两体固定外套，其螺栓连接面与主轴最大垂直方向受力方向一致，连接螺栓易产生应力集中而损坏。本剪板机将上述固定外套沿主轴垂直受力方向旋转一定角度，使主轴垂直方向受力作用在固定外套的壳体上，减轻螺栓受力。此偏转角一般在15～30度之间。

为了避免工作台座发生剪切挤料事故时造到破坏，制造剪板机时，工作台作与机架可制成一体，不采取分离体固定连接形式。

本实用新型中，工作主轴上的两组剪切偏心轮，对称安装在四组压料凸轮外侧，当压料器压牢料板后，固定滑块上的活动剪刃在偏心轮和连杆驱动下，开始剪切。主轴旋轴一周，完成一个剪切循环。

制动凸轮固定在工作轴的左端，同剪切偏心轮高点位置相差180度，当上剪刃抬到最高位置时制动力最大。

与现有机械传动剪板机比较，本剪切机最大特点是剪切能力大，范围宽，剪切钢板的各项指标均较理想，而且整机结构紧凑合理。对外界环境适应性强，操作检修方便。尤其适合剪切厚度为20～35毫米。宽度为2200毫米以下的钢板。采用本实用新型提供的剪板机，有利于轧钢企业节省钢板和能源消耗，提高板料成材率和轧材质量，提高生产效率，降低产品成本。本机与采用人工气割30毫米厚钢板比较，可提高成材率约10～16％，每吨轧材降低成本100元左右，经济性较好，特别适合于小型轧钢企业使用。

以下结合附图，给出本实用新型一个具体实施例。

图1是机械传动剪板机主视及侧视示意图。

图2是本剪极机压料器结构示意图。

图3是本剪板机传动部分结构示意简图。

图4是压料器与活动剪刃间距结构局部示意图。

参照图1、图2、图3以JB30×2000剪板机为例，本机由一台55千瓦异步电动机1拖动，可剪切厚度为3～35毫米，宽度为280～2200毫米，强度极限δB≤50公斤／毫米²的钢板。

本机机架15由左右两侧立柱、上下横梁12、工作台7、工作台座8、滑料板及四组托料架14组成。固定剪刀21固定在工作台7上。各部件采用钢板箱形结构和铸钢件，并以螺栓、销钉紧固连成一体。四组托料架14可以不等距固定在工作台7上。

传动部分结构详见图3。电动机1带动传动轴Ⅰ、中间轴Ⅱ、两组大小齿轮16，及工作主轴Ⅲ转动。

传动轴Ⅰ轴上依次装有可调飞轮2、固定飞轮19和小齿轮16a。可调飞轮（兼做大三角皮带轮）通过摩擦离合器3和对开键将所储存的能量输给传动轴Ⅰ。如改变操纵部分重锺6的位置或调整摩擦盘的位置，均可以调整剪切力。本实施例中采用一组固定飞轮19（兼制动轮）提高了剪板机剪切能力、减轻了离合器3和各部传动件的冲击，减小维修量。

中间轴Ⅱ通过齿轮变速将传动轴Ⅰ的动力传给工作主轴Ⅲ。Ⅰ作主轴Ⅲ装有大齿轮16b。两组剪切偏心轮4。制动凸轮11和四组压料凸轮17。主轴Ⅲ采用三付滑动轴承13支承，其中二付轴承13a固定在机架两侧立柱上。另一付轴承13b固定在机架上横梁12下方主轴Ⅲ中部。两组偏心轮4对称安装在均匀分布的四组压料凸轮11的外侧。四组压料凸轮11通过各自的滚子9a、支架拉杆9b、弹簧9c构成连杆机构9，与压料横梁22固定连杆组成压料器。压料横梁22将九个50×105毫米的矩形压脚10连成一体。压脚10与活动剪刃18间隙e等于7毫米，详见图4。

本实施例有两种喉口，喉口深度250毫米，可做为剪切轧钢板料的专用设备；喉口深度550毫米。除可用于轧钢厂外，亦可用于钣金车间。

本机工作过程：

启动电动机1在大小三角皮带轮带动下，飞轮2开始旋转，此时固定在滑块5上的剪刃18在最高位置，制动凸轮17的最高点在最低位置，制动力最大，工作机构均处在静止状态。

移动托在工作台7滚子上的板料，在挡料器的阻挡下，定出板料剪切位置，如需间歇剪切，可点动电力脚踏开关，启动电磁铁20，带动起动轴释放重锺6，打开制动轮闸，摩按离合器3工作带动传动轴Ⅰ经过两级齿轮减速，工作主轴Ⅲ带动压料凸轮11、剪切偏心轮4、制动凸轮17、剪切板料。主轴Ⅲ旋转180度料板被切断。后半周旋转时，压料器、活动剪刀18抬起，制动凸轮17通过驱动杠杆抬起重锺6，打开摩擦离合器3，刹住固定飞轮，完成一个工作循环。

如踏住电动脚开关，电磁铁20处在工作状态。剪板机可实现连续剪切。

本实施例的性能见附表。

性能

名称		数值	单位	备注
					最大剪切力		280	吨
可剪板厚	最大（δ_b≤50kg/mm）	33	毫米	δ₇≤38.5kg/mm²
					最小	3	″
	可剪板宽		2000	″					纵向送料
立柱间距离					2540	″
		上刀片倾斜角		4°15′				度
滑块行程					190	毫米
		行程次数		12				次／分
喉口深度					250；550	毫米
		挡料器挡料范围		30－750				″
电动机	型号				YM 125-4
		功率	55	瓩
	转数				1470	转／分
		机器重量		26600				公斤
机形器尺外寸	长				4130	毫米
		宽	2980	″
	高				3160	″

Claims

1、一种机械传动剪板机，由机架、传动、制动、压料、挡料、剪切、操纵等部分组成，机架(15)两侧立柱有滑块(5)移动导轨，异步电动机(1)驱动传动轴(Ⅰ)带动中间轴(Ⅱ)、两组大小齿轮(16a、16b)及工作主轴(Ⅲ)运转，其中Ⅰ作主轴(Ⅲ)装有剪切偏心轮(4)、压料凸轮连杆机构(9)和制动凸轮(17)、活动剪刃(18)与滑块(5)固定成一体在偏心轮(4)作用下和工作台(7)的固定剪刃(21)形成剪口，制动凸轮(17)、摩擦离合器(3)通过操纵部分控制剪板机，本实用新型特征在于：

a、传动轴(Ⅰ)两端的可调飞轮(2)与齿轮(16a)之间轴上装有增加传动轴(Ⅰ)转动惯量的储能固定飞轮(19)，

b、工作主轴(Ⅲ)两端由滑动轴承(13a)支承在机架(15)两侧立柱上，中轴部分由倒置在机架上横梁(17)下方的滑动轴承(13b)支承。

2、根据权利要求1所述剪板机，其特征在于工作主轴（Ⅲ）的滑动轴承（13）支承之间，对称装有四组压料凸轮（11）连杆机构（9），该机构与压料横梁（22）固定连接，矩形压脚（10）与活动剪刃（18）间隙（e）≤7毫米。

3、根据权利要求1、2所述剪板机，其特征在于机架（15）两侧立柱滑动轴承（13a）外套固定连接面与工作主轴（Ⅲ）垂直受力方向呈15～30度夹角。

4、根据权利要求1、2所述剪板机，其特征在于该机工作台（7）安装在与机架（15）为一体的工作台座（8）上面。