專利名稱：飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，主要用于汽車工業(yè)、家電業(yè)等需要高效大批量板材開卷飛剪工藝中，刀隙即為兩剪刃之間的間隙。
背景技術(shù)：
橫向剪切運行中的 軋件的剪切機叫做飛剪，是一種能快速切斷鐵板、鋼管、紙卷的加工設(shè)備，是冶金軋鋼行業(yè)、高速線材及螺紋鋼定尺剪斷機，是現(xiàn)代軋制棒材剪斷中的產(chǎn)品。飛剪原理是飛剪安裝在軋制作業(yè)線上用來橫向剪切軋件的頭、尾或?qū)⑵浼羟谐啥ǔ唛L度，在軋件運動過程中，由剪刃相對運動而將軋件切斷。定尺飛剪應(yīng)該保證良好的剪切質(zhì)量一定尺精確、切面整齊和較寬的定尺調(diào)節(jié)范圍，同時還要有一定的剪切速度。為了滿足上述要求，飛剪的結(jié)構(gòu)和性能，在剪切過程中必須滿足的要求之一是兩個剪刃應(yīng)具有最佳的剪刃間隙。由于飛剪線中針對不同的卷料需要調(diào)整剪刃間隙，更換卷料后，也需要對刀，并調(diào)整間隙，調(diào)整間隙需要占用一定的時間。如數(shù)控飛剪線中，中等規(guī)格卷料5 8分鐘就可以完成整卷板料的開卷、剪切、堆垛，生產(chǎn)效率高。手動刀隙調(diào)整一般需要5 10分鐘，影響了飛剪線的生產(chǎn)效率。手動調(diào)整還與操作工的熟練程度及經(jīng)驗水平有關(guān)，調(diào)整精確程度會因人的因素而有差異。因此，數(shù)控系統(tǒng)中普遍采用自動調(diào)整的剪刀間隙調(diào)整機構(gòu)，常用的調(diào)整機構(gòu)有絲杠斜鐵調(diào)整機構(gòu)和推拉壓緊調(diào)整機構(gòu)。如中國CN2038427U號授權(quán)公告的說明書第3頁第一段公開了一種剪刃間隙通過調(diào)整限位擋塊和正反扣調(diào)節(jié)螺母完成，限位擋塊與機架連接。配合行星輪系調(diào)整限位擋塊的上下位置，使杠桿與其接觸時下刀架正處于垂直方向。在調(diào)整正反扣調(diào)節(jié)螺母使下刀架也處于垂直方向，并使上下剪刃間隙滿足設(shè)計要求。這種用于剪刀間隙調(diào)整的機構(gòu)所需要的傳動環(huán)節(jié)比較多，并且需要配合飛剪的其他部分，結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，理論上容易形成傳動環(huán)節(jié)的累積誤差，不容易實現(xiàn)自動控制。中國第CN102166669A申請公開則公開了一種曲柄飛剪剪刃間隙調(diào)整的裝置，該裝置具有上下對稱設(shè)置的一對機構(gòu)，能夠同步的靠近或者分離，實現(xiàn)剪刀間隙的調(diào)整。其基本結(jié)構(gòu)是通過一調(diào)整輪調(diào)整的偏心軸驅(qū)動一小遙桿機構(gòu)，進而小搖桿機構(gòu)經(jīng)一連接軸驅(qū)動一大連桿機構(gòu)，該大連桿機構(gòu)的輸出端連接剪刀。該裝置需要兩套驅(qū)動機構(gòu)，且涉及多個不在一條直線的上的多個桿性件，所占用空間大，傳動環(huán)節(jié)也比較多。另外，剪刀的調(diào)整會導(dǎo)致剪刃傾角發(fā)生變化，受力條件不統(tǒng)一。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，且調(diào)整精度高的飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為一種飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，在上下剪刀配置的結(jié)構(gòu)中，一剪刀固定設(shè)置，另一剪刀在間隙調(diào)整方向接合在一屬于該間隙調(diào)整機構(gòu)的導(dǎo)柱上，該間隙調(diào)整機構(gòu)還包括對所述導(dǎo)柱導(dǎo)向的機架；[0010]裝置在導(dǎo)柱驅(qū)動端機架部分上的偏心軸；以及聯(lián)接所述偏心軸與所述導(dǎo)柱驅(qū)動端間的聯(lián)接件，使導(dǎo)柱下行自由度被約束；其中，偏心軸軸線與導(dǎo)柱軸線正交。依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，依靠偏心軸如上母線因偏心軸轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的徑向位移而驅(qū)動導(dǎo)柱,進而通過導(dǎo)柱驅(qū)動剪刀，間隙調(diào)整,理論上只需要一剪刀固定，另一剪刀相對于固定的剪刀運動就可以滿足間隙調(diào)整要求，因此，本方案中，傳動環(huán)節(jié)非常少，并且盡可能的采用低副聯(lián)接，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動環(huán)節(jié)少的情況下，低副聯(lián)接的傳動節(jié)點的使用壽命長。同時，傳動環(huán)節(jié)少，在同樣的傳動精度條件下，累積誤差相對就比較小，整體的調(diào)整精度會更高。上述飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，所述連接件為一上下兩端相應(yīng)抵接于所述導(dǎo)柱驅(qū)動端和 偏心軸側(cè)面的滑塊。上述飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，還包括一通過傳動鏈驅(qū)動所述偏心軸的減速電機，以及接合于所述偏心軸以檢測其位置的傳感器，以及連接該傳感器并輸出控制所述減速電機的控制器，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。上述飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，所述傳感器為含有直線運動測桿的傳感器，其中對應(yīng)測桿的軸線與所述偏心軸的軸線相交，并通過一動子與所述偏心軸接合。上述飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，所述傳動鏈包括一萬向軸和一聯(lián)接該萬向軸輸入軸與所述減速電機輸出軸的可拆聯(lián)接部件。上述飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，所述傳感器的以偏心軸為參考的測點徑向與導(dǎo)柱的接合點徑向正交。上述飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，所述可拆聯(lián)接部件為一聯(lián)接鎖緊套。上述飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，該刀隙調(diào)整機構(gòu)含有左右對稱的一對偏心軸，用于同步的驅(qū)動一對導(dǎo)柱，其中該對導(dǎo)柱用于驅(qū)動選定的剪刀的兩端。

圖I為剪刀的配合結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為導(dǎo)柱、偏心軸以及傳感器的配置結(jié)構(gòu)示意圖，為便于表示，使用條件下豎直狀態(tài)的導(dǎo)柱在圖中被平置。圖3為一種導(dǎo)柱的實際配置狀態(tài)示意圖。圖4為偏心軸配有驅(qū)動狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖，雙端對稱。圖5為飛剪剪刀驅(qū)動結(jié)構(gòu)示意圖。I.上刀，2.下刀，3.減速電機，4.支架，5.導(dǎo)柱，6.偏心軸，7.固定單元，
8.動子，9.直線位移傳感器，10.上刀轉(zhuǎn)軸，11.連接塊，12.下刀轉(zhuǎn)軸，13.滑塊，14.萬向軸，15.連接鎖緊套，16.輸出軸，17.頂蓋，18.右立柱，19.上下驅(qū)動軸，20.左立柱，21.底座，22.上刀橫梁，23.下刀橫梁。
具體實施方式
參照說明書附圖I和5，飛剪的剪刀配置的狀態(tài)，公知的飛剪結(jié)構(gòu)為左右對稱結(jié)構(gòu)，利用板料飛剪的受力均勻性，因此，較佳的選擇是依據(jù)本發(fā)明的間隙調(diào)整機構(gòu)最好配置成左右對稱結(jié)構(gòu)，更準(zhǔn)確的表述為驅(qū)動部分的對稱。圖5中，一對剪刀成上下配置，剪刃相對，間隙調(diào)整的對象為兩剪刀中的一把。因此，依據(jù)本發(fā)明的一種飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，在上下剪刀配置的結(jié)構(gòu)中，一剪刀固定設(shè)置，如上剪刀固定，另一剪刀在間隙調(diào)整方向接合在一屬于該間隙調(diào)整機構(gòu)的導(dǎo)柱5上，兩剪刀中的一把固定，減少可動環(huán)節(jié)，尤其是減少調(diào)整點，進而減小調(diào)整的難度，進而該間隙調(diào)整機構(gòu)還包括對所述導(dǎo)柱導(dǎo)向的機架，如圖2中的支架，或者獨立的底座；裝置在導(dǎo)柱驅(qū)動端機架部分上的偏心軸6 ；以及聯(lián)接所述偏心軸與所述導(dǎo)柱驅(qū)動端間的聯(lián)接件，使導(dǎo)柱下行自由度被約束，從而形成對導(dǎo)柱的支撐；其中，偏心軸軸線與導(dǎo)柱軸線正交，那么偏心軸徑向的變動被反映在導(dǎo)柱的上下 運動上。依據(jù)凸輪機構(gòu)的理論可知，偏心軸是一種理論上的凸輪，且運動曲線非常簡單，便于偏心軸轉(zhuǎn)角與導(dǎo)柱位移的轉(zhuǎn)換。凸輪機構(gòu)的運動副核心構(gòu)成是高副，本方案中盡可能的減少高副的使用，當(dāng)然，凸輪機構(gòu)中也普遍采用各種形式減少高副的使用，連接件作為過渡傳動件，用于低副高副的轉(zhuǎn)換，設(shè)計難得也不大。較佳的選擇是如附圖2所示，所述連接件為一上下兩端相應(yīng)抵接于所述導(dǎo)柱驅(qū)動端和偏心軸側(cè)面的滑塊13，那么，導(dǎo)柱下端面可以做成平面，匹配于上端平整的滑塊，滑塊下端則可以做成匹配偏心軸側(cè)面曲面的結(jié)構(gòu)形式。關(guān)于偏心軸的驅(qū)動，可以采用帶鎖定機構(gòu)的手輪進行調(diào)整，配置標(biāo)尺，方便直觀的調(diào)整。為了便于實現(xiàn)自動化，較佳的選擇是如附圖4所示的結(jié)構(gòu)，還包括一通過傳動鏈驅(qū)動所述偏心軸的減速電機3，以及接合于所述偏心軸以檢測其位置的傳感器，以及連接該傳感器并輸出控制所述減速電機的控制器，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。由于導(dǎo)柱的調(diào)整，可用的調(diào)整只需偏心軸轉(zhuǎn)動一周甚或半周，因此，需要減速電機有足夠大的減速比，輸出轉(zhuǎn)速盡可能的低，可以獲得比較高的驅(qū)動精度配合閉環(huán)控制，進一步的獲得較好的驅(qū)動精度。傳感器的選擇，可以選擇價格較高的旋轉(zhuǎn)編碼器，應(yīng)用于會轉(zhuǎn)軸的檢測。較佳的選擇是采用成本較低的傳感器，如附圖2中所示的直線位移傳感器9，精度可以滿足要求，成本可大幅降低。那么對應(yīng)地，所述傳感器為含有直線運動測桿的傳感器，其中對應(yīng)測桿的軸線與所述偏心軸的軸線相交，并通過一動子8與所述偏心軸6接合。傳感器通過固定單元7固定在支架4上。關(guān)于傳動鏈的選擇，考慮的偏心軸的安裝方式，可以選擇自適應(yīng)的傳動鏈，含有自適應(yīng)部分，如軟軸，但軟軸的傳動精度差。因此，較佳的選擇是所述傳動鏈包括一萬向軸14，或者說萬向節(jié)/萬向聯(lián)軸器，同時一聯(lián)接該萬向軸輸入軸與所述減速電機輸出軸的可拆聯(lián)接部件，便于檢修，或者拆開之后進行手動調(diào)整，手動調(diào)整還可以表征為調(diào)零校驗，反饋參考點的選擇。由于上述被連接的兩個部分都是軸類件，那么對應(yīng)的，所述可拆聯(lián)接部件為一聯(lián)接鎖緊套，結(jié)構(gòu)簡單，且剛性的聯(lián)接可以保證傳動的精度，彈性聯(lián)軸器盡量的避免使用。為了獲得比較好的安裝空間，所述傳感器的以偏心軸為參考的測點徑向與導(dǎo)柱的接合點徑向正交，同時，由于偏心軸的運動曲線比較簡單，安裝結(jié)構(gòu)的變化，對計算的影響不大，尤其是在正交安裝的條件下。 適應(yīng)如圖5所不的結(jié)構(gòu)，如附圖4所不，該刀隙調(diào)整機構(gòu)含有左右對稱的一對偏心軸，用于同步的驅(qū)動一對導(dǎo)柱，其中該對導(dǎo)柱用于驅(qū)動選定的剪刀的兩端。
權(quán)利要求1.一種飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，在上下剪刀配置的結(jié)構(gòu)中，一剪刀固定設(shè)置，另一剪刀在間隙調(diào)整方向接合在一屬于該間隙調(diào)整機構(gòu)的導(dǎo)柱(5)上，該間隙調(diào)整機構(gòu)還包括 對所述導(dǎo)柱導(dǎo)向的機架； 裝置在導(dǎo)柱驅(qū)動端機架部分上的偏心軸(6);以及 聯(lián)接所述偏心軸與所述導(dǎo)柱驅(qū)動端間的聯(lián)接件，使導(dǎo)柱下行自由度被約束； 其中,偏心軸軸線與導(dǎo)柱軸線正交。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，所述聯(lián)接件為一上下兩端相應(yīng)抵接于所述導(dǎo)柱驅(qū)動端和偏心軸側(cè)面的滑塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，還包括一通過傳動鏈驅(qū)動所述偏心軸的減速電機(3)，以及接合于所述偏心軸以檢測其位置的傳感器，以及連接該傳感器并輸出控制所述減速電機的控制器，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，所述傳感器為含有直線運動測桿的傳感器，其中對應(yīng)測桿的軸線與所述偏心軸的軸線相交，并通過一動子與所述偏心軸接合。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，所述傳動鏈包括一萬向軸(14)和一聯(lián)接該萬向軸輸入軸與所述減速電機輸出軸的可拆聯(lián)接部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，所述可拆聯(lián)接部件為一聯(lián)接鎖緊套。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，所述傳感器的以偏心軸為參考的測點徑向與導(dǎo)柱的接合點徑向正交。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，其特征在于，該刀隙調(diào)整機構(gòu)含有左右對稱的一對偏心軸，用于同步的驅(qū)動一對導(dǎo)柱，其中該對導(dǎo)柱用于驅(qū)動選定的剪刀的兩端。
專利摘要本實用新型公開了一種飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)，在上下剪刀配置的結(jié)構(gòu)中，一剪刀固定設(shè)置，另一剪刀在間隙調(diào)整方向接合在一屬于該間隙調(diào)整機構(gòu)的導(dǎo)柱上，該間隙調(diào)整機構(gòu)還包括對所述導(dǎo)柱導(dǎo)向的機架；裝置在導(dǎo)柱驅(qū)動端機架部分上的偏心軸；以及聯(lián)接所述偏心軸與所述導(dǎo)柱驅(qū)動端間的聯(lián)接件，使導(dǎo)柱下行自由度被約束；其中，偏心軸軸線與導(dǎo)柱軸線正交。依據(jù)本實用新型的飛剪刀隙調(diào)整機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，且調(diào)整精度高。
文檔編號B23D33/00GK202498258SQ20112052978
公開日2012年10月24日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者盧建生, 史繼富, 張志剛, 趙昕顥, 趙玉華 申請人:濟南二機床集團有限公司