本發(fā)明涉及一種用于板材剪切的定尺機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
板帶鋼的用途范圍非常廣泛,有通用鋼材之稱,可以隨意切斷分離和拼湊組合,并能承受沖壓、彎曲等成型的深度加工,其中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中旋耕機(jī)上的刀片就是通過(guò)板帶鋼生產(chǎn)而成,其使用的板帶鋼屬于直條狀的厚鋼板;目前這類(lèi)的鋼板在生產(chǎn)加工的過(guò)程中是通過(guò)人工操作剪切機(jī),并通過(guò)簡(jiǎn)單的夾具進(jìn)行定位剪切,其剪切效率低下,剪切尺寸誤差大,缺少針對(duì)性的定尺裝置;其中也有一些通過(guò)氣缸實(shí)現(xiàn)定尺的自動(dòng)化裝置,但是這類(lèi)裝置中的氣缸在定尺的過(guò)程中會(huì)承受到較大的軸向力,由于鋼板的重量較大,其產(chǎn)生的慣性也會(huì)很大,在高頻次的剪切過(guò)程中,氣缸極容易產(chǎn)生疲勞,甚至產(chǎn)生回縮現(xiàn)象,大大影響剪切的效率和精度。此外,市場(chǎng)上也存在定位精度高,定位效果好的設(shè)備,但是這類(lèi)設(shè)備的購(gòu)置成本相對(duì)較大,對(duì)于中小型企業(yè)來(lái)說(shuō),會(huì)大大增加其生產(chǎn)成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述存在的技術(shù)不足,本發(fā)明的目的是提供一種用于板材剪切的定尺機(jī)構(gòu),解決現(xiàn)有定位機(jī)構(gòu)的復(fù)雜性,降低帶鋼板在定位過(guò)程中對(duì)氣缸產(chǎn)生的沖擊力,提高氣缸的使用壽命和定位的精準(zhǔn)度。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供一種用于板材剪切的定尺機(jī)構(gòu),包括安裝在剪切機(jī)上的安裝板,所述安裝板上固定設(shè)置有兩個(gè)安裝座,兩個(gè)所述安裝座上固定設(shè)置有雙向氣缸,所述雙向氣缸的兩個(gè)伸縮軸的端部分別設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為對(duì)稱設(shè)置的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括沿著遠(yuǎn)離所述安裝座的方向依次設(shè)置的第一支撐座、第二支撐座以及第三支撐座,所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括能夠移動(dòng)地設(shè)置在所述第一支撐座、所述第二支撐座及所述第三支撐座上的推動(dòng)軸,所述推動(dòng)軸的遠(yuǎn)離所述雙向氣缸的端部設(shè)置有花鍵軸,所述推動(dòng)軸的另一端設(shè)置有能夠拆卸的法蘭,所述花鍵軸安裝在所述第三支撐座上,所述法蘭與所述雙向氣缸的伸縮軸螺紋連接,所述雙向氣缸的伸縮軸上設(shè)置有第一鎖緊螺母,所述第一鎖緊螺母抵緊在所述法蘭上,所述推動(dòng)軸的中心位置處設(shè)置有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的推動(dòng)塊,所述推動(dòng)塊位于所述第一支撐座和所述第二支撐座之間,所述推動(dòng)塊的兩端均設(shè)置有第二鎖緊螺母,對(duì)應(yīng)的所述推動(dòng)軸上設(shè)置有與所述第二鎖緊螺母相配合外螺紋,所述第二鎖緊螺母抵緊在所述推動(dòng)塊上,所述推動(dòng)塊呈喇叭狀;所述安裝板上還設(shè)置有執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括安裝在所述安裝板上的四個(gè)第四支撐座、抵緊在所述推動(dòng)塊上的頂柱以及安裝在所述頂柱上的定位板,每個(gè)所述頂柱上設(shè)置有兩個(gè)所述第四支撐座,對(duì)應(yīng)在同一個(gè)所述頂柱上的兩個(gè)所述第四支撐座之間設(shè)置有彈簧,所述頂柱抵緊在所述推動(dòng)塊的端部設(shè)置有滾珠,所述頂柱的軸線與所述推動(dòng)軸的軸線相垂直。
優(yōu)選地,所述第一支撐座、所述第二支撐座以及所述第四支撐座上均設(shè)置有直線軸承,所述第一支撐座和所述第二支撐座均通過(guò)所述直線軸承與所述推動(dòng)軸滾動(dòng)連接,所述第四支撐座通過(guò)所述直線軸承與所述頂柱滾動(dòng)連接。
優(yōu)選地,所述第三支撐座上設(shè)置有與所述花鍵軸相配合的套筒,所述套筒上設(shè)置有卡箍,所述套筒通過(guò)所述卡箍固定設(shè)置在所述第三支撐座上,所述雙向氣缸通過(guò)所述卡箍固定設(shè)置在所述安裝座上,對(duì)應(yīng)的所述直線軸承通過(guò)卡箍分別固定在所述第一支撐座、第二支撐座以及第四支撐座上。
優(yōu)選地,所述推動(dòng)塊與所述推動(dòng)軸之間設(shè)置有雙列圓柱滾子軸承。
本發(fā)明的有益效果在于:該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,定位精準(zhǔn),推動(dòng)塊的設(shè)置將雙向氣缸承載的合力分解成沿著推動(dòng)軸的徑向力和沿著推動(dòng)軸的軸向力,避免了傳統(tǒng)氣缸承載的合力全部作用在氣缸推動(dòng)軸上的缺陷,大大降低了雙向氣缸承載的軸向力,同時(shí)避免了雙向氣缸在帶鋼板的多頻次沖擊下而產(chǎn)生的回縮現(xiàn)象和疲勞現(xiàn)象,大大提高了雙向氣缸的使用壽命和精準(zhǔn)度,保證了帶鋼板的剪切精度;該裝置中的多個(gè)支撐座和滑動(dòng)軸承的設(shè)置,保證了該裝置的強(qiáng)度和穩(wěn)定性;此外利用法蘭在雙向氣缸上的旋緊量的改變,實(shí)現(xiàn)了對(duì)推動(dòng)塊位置的微調(diào)和對(duì)雙向氣缸承受外載的調(diào)整,使其適應(yīng)不同的生產(chǎn)情況,大大提高了該裝置的適應(yīng)性和定尺的精準(zhǔn)度,同時(shí)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的推動(dòng)塊避免了頂柱持續(xù)的在推動(dòng)塊同一位置上的滾動(dòng),進(jìn)而避免了推動(dòng)塊在頂柱長(zhǎng)期作用下而產(chǎn)生的變形,通過(guò)對(duì)推動(dòng)塊進(jìn)行定期的調(diào)整,進(jìn)而保證了該裝置的穩(wěn)定性和精確度。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于板材剪切的定尺機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種用于板材剪切的定尺機(jī)構(gòu)的主視圖(部分剖視);
圖3為圖2中a部的放大圖;
圖4為圖2中b部的放大圖;
圖5為推動(dòng)塊的受力圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
1-安裝板、11-安裝座、12-雙向氣缸、121-第一鎖緊螺母、2-第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、21-推動(dòng)軸、211-花鍵軸、212-法蘭、213-推動(dòng)塊、214-第二鎖緊螺母、22-第一支撐座、23-第二支撐座、24-第三支撐座、241-套筒、3-第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、41-頂柱、42-定位板、43-第四支撐座、5-卡箍。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖1至圖5所示,一種用于板材剪切的定尺機(jī)構(gòu),包括安裝在剪切機(jī)上的安裝板1,安裝板1上設(shè)置有安裝孔,安裝板1上固定設(shè)置有兩個(gè)安裝座11,兩個(gè)安裝座11上固定設(shè)置有雙向氣缸12,雙向氣缸12的兩個(gè)伸縮軸的端部分別設(shè)置有第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3,第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)3為對(duì)稱設(shè)置的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2,第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2包括沿著遠(yuǎn)離安裝座11的方向依次設(shè)置的第一支撐座22、第二支撐座23以及第三支撐座24,第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2還包括能夠移動(dòng)地設(shè)置在第一支撐座22、第二支撐座23及第三支撐座24上的推動(dòng)軸21,第一支撐座22、第二支撐座23以及第三支撐座24在為推動(dòng)軸21提供支撐的同時(shí)加強(qiáng)了推動(dòng)軸21承受徑向力的能力,推動(dòng)軸21的遠(yuǎn)離雙向氣缸12的端部設(shè)置有花鍵軸211,推動(dòng)軸21的另一端設(shè)置有能夠拆卸的法蘭212,花鍵軸211安裝在第三支撐座24上,花鍵軸211的設(shè)置限制了推動(dòng)軸21的轉(zhuǎn)動(dòng),保證了推動(dòng)軸21在工作過(guò)程中的穩(wěn)定性,法蘭212與雙向氣缸12的伸縮軸螺紋連接,雙向氣缸12的伸縮軸上設(shè)置有第一鎖緊螺母121,第一鎖緊螺母121抵緊在法蘭212上,推動(dòng)軸21的中心位置處設(shè)置有能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的推動(dòng)塊213,利用法蘭212在雙向氣缸12上的旋緊量的改變,實(shí)現(xiàn)了推動(dòng)塊213位置的微調(diào)和對(duì)雙向氣缸12承受外載的調(diào)整,根據(jù)生產(chǎn)情況調(diào)整法蘭212在雙向氣缸12上的位置,防止雙向氣缸12承受過(guò)大的外載,進(jìn)一步提高了該裝置的適應(yīng)性和定尺的精準(zhǔn)度,同時(shí)第一鎖緊螺母121保證了法蘭212的穩(wěn)定性,保證了定尺的精度,推動(dòng)塊213位于第一支撐座22和第二支撐座23之間,推動(dòng)塊213的兩端均設(shè)置有第二鎖緊螺母214,對(duì)應(yīng)的推動(dòng)軸21上設(shè)置有與第二鎖緊螺母214相配合外螺紋,第二鎖緊螺母214抵緊在推動(dòng)塊213上,推動(dòng)塊213呈喇叭狀,喇叭狀的推動(dòng)塊213分解了帶鋼板產(chǎn)生的力,將該力分解成沿著推動(dòng)軸21的徑向力和沿著推動(dòng)軸21的軸向力,避免了傳統(tǒng)氣缸承載的合力全部作用在氣缸推動(dòng)軸上的缺陷,使得雙向氣缸12只承受沿著推動(dòng)軸21的軸向力,大大降低了雙向氣缸12的負(fù)載,此外能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的推動(dòng)塊213實(shí)現(xiàn)了其定期調(diào)整的功能,進(jìn)而避免了推動(dòng)塊213上某個(gè)作用面始終承受外載而產(chǎn)生的變形,通過(guò)對(duì)推動(dòng)塊213進(jìn)行定期的調(diào)整,進(jìn)而保證了該裝置的穩(wěn)定性和精確度;安裝板1上還設(shè)置有執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括安裝在安裝板1上的四個(gè)第四支撐座43、抵緊在推動(dòng)塊213上的頂柱41以及安裝在頂柱41上的定位板42,定位板42與頂柱41連接處設(shè)有調(diào)節(jié)螺母,通過(guò)調(diào)節(jié)螺母實(shí)現(xiàn)定位板42在頂柱41上位置的微調(diào),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了定尺尺寸的微調(diào),保證該裝置調(diào)節(jié)的便捷性,每個(gè)頂柱41上設(shè)置有兩個(gè)第四支撐座43,對(duì)應(yīng)在同一個(gè)頂柱41上的兩個(gè)第四支撐座43之間設(shè)置有彈簧,頂柱41抵緊在推動(dòng)塊213的端部設(shè)置有滾珠,頂柱41的軸線與推動(dòng)軸21的軸線相垂直,彈簧保證了頂柱41抵緊在推動(dòng)塊213上,滾珠的設(shè)置降低了頂柱41在推動(dòng)塊213上的摩擦力,提高了該裝置的穩(wěn)定性和精確度。
第一支撐座22、第二支撐座23以及第四支撐座43上均設(shè)置有直線軸承,第一支撐座22和第二支撐座23均通過(guò)直線軸承與推動(dòng)軸21滾動(dòng)連接,第四支撐座43通過(guò)直線軸承與頂柱41滾動(dòng)連接,直線軸承的設(shè)置在保證推動(dòng)軸21移動(dòng)的同時(shí),大大降低了推動(dòng)軸21移動(dòng)時(shí)的摩擦力,減少了推動(dòng)軸21因?yàn)槟Σ廉a(chǎn)生的熱量和噪音,保證了推動(dòng)軸21運(yùn)行的穩(wěn)定性,提高了該裝置定尺的準(zhǔn)確度。
第三支撐座24上設(shè)置有與花鍵軸211相配合的套筒241,套筒241上設(shè)置有卡箍5,套筒241通過(guò)卡箍5固定設(shè)置在第三支撐座24上,雙向氣缸12通過(guò)卡箍5固定設(shè)置在安裝座11上,對(duì)應(yīng)的直線軸承通過(guò)卡箍5分別固定在第一支撐座22、第二支撐座23以及第四支撐座43上。
推動(dòng)塊213與推動(dòng)軸21之間設(shè)置有雙列圓柱滾子軸承,利用雙列圓柱滾子軸承能夠承受較大徑向力的同時(shí),提高推動(dòng)塊213在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。
根據(jù)受力分析,頂柱41對(duì)推動(dòng)塊213產(chǎn)生合力的延長(zhǎng)線會(huì)始終指向滾珠的圓心,當(dāng)頂柱41在推動(dòng)塊213上的位置改變,其產(chǎn)生的合力方向也會(huì)隨之改變;如圖5所示,當(dāng)頂柱41靠近推動(dòng)塊213的擴(kuò)口位置時(shí),合力f1分解成沿著推動(dòng)軸21的徑向力f3和沿著推動(dòng)軸21的軸向力f2,其中f2通過(guò)推動(dòng)軸21作用在雙向氣缸12上;當(dāng)頂柱41遠(yuǎn)離推動(dòng)塊213的擴(kuò)口位置時(shí),合力f11(其中f11和f1大小相等)和分解成沿著推動(dòng)軸21的徑向力f33和沿著推動(dòng)軸21的軸向力f22,在合力f11和f1大小不變的時(shí)候,由此可以得出,隨著頂柱41遠(yuǎn)離推動(dòng)塊213的擴(kuò)口位置,頂柱41對(duì)推動(dòng)塊213產(chǎn)生的軸向力會(huì)逐漸減小,進(jìn)而減少作用在雙向氣缸12上的外力;通過(guò)改變頂柱41在推動(dòng)塊213上的位置,實(shí)現(xiàn)了改變雙向氣缸12承受外載的大小,進(jìn)而避免雙向氣缸12產(chǎn)生疲勞和回縮現(xiàn)象。
使用時(shí),首先工作人員將安裝板1安裝在剪切機(jī)的工作臺(tái)上,并對(duì)其位置進(jìn)行測(cè)量,保證定尺的尺寸,同時(shí)也可以將安裝板1安裝在滿足定尺寸位置的附近,通過(guò)調(diào)節(jié)定位板42上的調(diào)節(jié)螺母對(duì)定位板42進(jìn)行微調(diào),進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)定位尺寸的調(diào)整,同時(shí)通過(guò)第二鎖緊螺母214將推動(dòng)塊213固定在推動(dòng)軸21上;其次,工作人員根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況通過(guò)改變法蘭212在雙向氣缸12上旋緊量,進(jìn)而改變頂柱41在推動(dòng)塊213上的位置,避免雙向氣缸12承受較大的外載,利用推動(dòng)塊213喇叭狀的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了頂柱41在推動(dòng)塊213上的相對(duì)位置,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了頂柱41的推進(jìn)和后退;最后在對(duì)上述調(diào)整完成后,即可進(jìn)行定尺工作,在該裝置使用一段時(shí)間后,松動(dòng)第二鎖緊螺母214,將推動(dòng)塊213旋轉(zhuǎn)一定的角度,改變其與頂柱41的作用面,通過(guò)對(duì)該作用面進(jìn)行定期的改變避免了該作用面始終承受頂柱41的推動(dòng)而產(chǎn)生的變形,保證了定尺的穩(wěn)定性和精確度。
本發(fā)明中的該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,定位精準(zhǔn),推動(dòng)塊的設(shè)置將雙向氣缸承載的合力分解成沿著推動(dòng)軸的徑向力和沿著推動(dòng)軸的軸向力,避免了傳統(tǒng)氣缸承載的合力全部作用在氣缸推動(dòng)軸上的缺陷,大大降低了雙向氣缸承載的軸向力,同時(shí)避免了雙向氣缸在帶鋼板的多頻次沖擊下而產(chǎn)生的回縮現(xiàn)象和疲勞現(xiàn)象,大大提高了雙向氣缸的使用壽命和精準(zhǔn)度,保證了帶鋼板的剪切精度;該裝置中的多個(gè)支撐座和滑動(dòng)軸承的設(shè)置,保證了該裝置的強(qiáng)度和穩(wěn)定性;此外利用法蘭在雙向氣缸上的旋緊量的改變,實(shí)現(xiàn)了對(duì)推動(dòng)塊位置的微調(diào)和對(duì)雙向氣缸承受外載的調(diào)整,使其適應(yīng)不同的生產(chǎn)情況,大大提高了該裝置的適應(yīng)性和定尺的精準(zhǔn)度,同時(shí)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的推動(dòng)塊避免了頂柱持續(xù)的在推動(dòng)塊同一位置上的滾動(dòng),進(jìn)而避免了推動(dòng)塊在頂柱長(zhǎng)期作用下而產(chǎn)生的變形,通過(guò)對(duì)推動(dòng)塊進(jìn)行定期的調(diào)整,進(jìn)而保證了該裝置的穩(wěn)定性和精確度。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。