一種單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于金屬板剪切機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種單液壓缸驅(qū)動滾切式板 材剪切機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前國內(nèi)外使用的滾切式板材剪切機(jī)可以分為機(jī)械式和液壓式兩種。機(jī)械式有雙 軸雙偏心滾切式板材剪切機(jī)、單軸雙偏心滾切式板材剪切機(jī)等結(jié)構(gòu)形式，其結(jié)構(gòu)一般都復(fù) 雜、龐大，所有機(jī)械滾切式板材剪切機(jī)共同特征是根據(jù)弧形刀架滾動剪切軌跡的關(guān)鍵位置 點(diǎn)來逆向求解優(yōu)化連桿長度、曲柄半徑和相位角，實(shí)現(xiàn)滾動剪切，而剪切傳動機(jī)構(gòu)為電機(jī)一 減速機(jī)一曲軸一連桿一弧形刀架，存在傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工裝配精度要求高、設(shè)備造價(jià) 高、使用維護(hù)成本高等問題，同時(shí)由于剪切鋼板的寬度和厚度的增加，導(dǎo)致曲軸偏心半徑大 幅增加，會急劇增大剪切附加力矩和電機(jī)功率，并引起滾動剪切的精度的偏差，嚴(yán)重影響鋼 板剪切質(zhì)量，導(dǎo)致普通鋼板剪切深加工企業(yè)放棄采購該設(shè)備。液壓式有臥式雙液壓缸驅(qū)動 復(fù)合連桿機(jī)構(gòu)的滾切式板材剪切機(jī)結(jié)構(gòu)形式，其專利號為"ZL2006 1 0102208. X"，結(jié)構(gòu)特 征是采用兩臺臥式布置的液壓缸驅(qū)動復(fù)合連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上剪刃滾動剪切，該機(jī)構(gòu)具有結(jié)構(gòu) 簡單，設(shè)備造價(jià)低等優(yōu)勢，但使用過程中也存在一些問題，如兩臺臥式布置液壓缸需要伺服 控制，系統(tǒng)的硬件水平要求很高，因此對控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求較高，這樣勢必會增加了設(shè) 備造價(jià)和后期調(diào)試生產(chǎn)的維護(hù)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型目的是解決現(xiàn)有的板材剪切設(shè)備存在的傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工裝配 精度要求高、設(shè)備造價(jià)高、使用維護(hù)成本高和對控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求高的技術(shù)問題，提供 一種單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)。
[0004] 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0005] 一種單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)，它包括有機(jī)架、剪切機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)和臥式 布置的液壓缸，其中：臥式布置的液壓缸（7)通過銷軸鉸接安裝在液壓缸機(jī)架（8)上，液壓 缸（7)的活塞桿頂端通過銷軸分別與液壓缸機(jī)架（8)側(cè)的上橫梁連桿（2)、上刀臺連桿（6) 和中間的同步連桿（3)的一端相鉸接，同步連桿（3)的另一端通過銷軸與導(dǎo)向桿機(jī)架（9) 側(cè)上橫梁連桿（4)、上刀臺連桿（5)相鉸接，上橫梁連桿（2)、（4)另一端分別通過銷軸與上 橫梁⑴相鉸接，上刀臺連桿（5)、（6)的另一端分別通過銷軸與上刀臺（11)相鉸接；上橫 梁連桿（2)與垂直線夾角為β，上刀臺連桿（6)與垂直線夾角為，上橫梁連桿（4)與垂 直線夾角為α，上刀臺連桿（5)與垂直線夾角為α 1;導(dǎo)向桿（10)的一端與上刀臺（11)相 鉸接，其另外一端與導(dǎo)向桿機(jī)架（9)相鉸接，導(dǎo)向桿（10)與水平線夾角為供=5°，在剪切過 程中，臥式布置的液壓缸（7)驅(qū)動上橫梁連桿（2)、上刀臺連桿（6)及同步連桿（3)，并通過 同步連桿（3)把動力傳遞給上橫梁連桿（4)、上刀臺連桿（5)，實(shí)現(xiàn)上橫梁連桿（2)、（4)和 上刀臺連桿（5)、（6)同步運(yùn)動，帶動上刀臺（11)做滾動剪切，且液壓缸（7)的活塞桿伸出 和收縮都可以對金屬板材（12)進(jìn)行滾動剪切；采用液壓缸機(jī)架（8)側(cè)的上橫梁連桿（2)、 上刀臺連桿（6)和導(dǎo)向桿機(jī)架（9)側(cè)的上橫梁連桿（4)、上刀臺連桿（5)錯(cuò)位布置形式。
[0006] 所述單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)滾動剪切的結(jié)構(gòu)參數(shù)為：
[0007] 上橫梁連桿⑵鉸接點(diǎn)與上橫梁連桿（4)鉸接點(diǎn)之間的距離H為：1000mm? 5000mm，
[0008] 液壓缸機(jī)架側(cè)上橫梁連桿（2)和上刀臺連桿（6)的長度M為：200mm?2500mm，導(dǎo) 向桿機(jī)架側(cè)上橫梁連桿（4)和上刀臺連桿（5)的長度N為：200mm?2500mm，液壓缸機(jī)架側(cè) 上橫梁連桿（2)和上刀臺連桿（6)與垂直線夾角β = ^為：-25°?25°，導(dǎo)向桿機(jī)架 側(cè)上橫梁連桿（4)和上刀臺連桿（5)與垂直線夾角a = CX1S :-35°?35°。
[0009] 由于本實(shí)用新型采用了上述技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有的板材剪切設(shè)備存在的傳動系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工裝配精度要求高、設(shè)備造價(jià)高、使用維護(hù)成本高和對控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性要 求高的技術(shù)問題。因此，與【背景技術(shù)】相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：
[0010] 1.本實(shí)用新型采用一臺臥式布置液壓缸帶動同步連桿運(yùn)動，以此實(shí)現(xiàn)整體機(jī)架左 右兩側(cè)上橫梁連桿和上刀臺連桿同時(shí)運(yùn)動，并在導(dǎo)向桿的約束下做滾動剪切的結(jié)構(gòu)形式。 在剪切過程中液壓缸只需要控制在極限位置內(nèi)行走，不需要伺服控制，這樣使整個(gè)剪切機(jī) 結(jié)構(gòu)簡單、液壓系統(tǒng)及控制系統(tǒng)配置要求不高、維護(hù)方便。
[0011] 2.本實(shí)用新型機(jī)構(gòu)在整個(gè)剪切過程中，連桿機(jī)構(gòu)之間起到明顯的增力效果，具體 的液壓缸推力大小為剪切力的1/2,具有節(jié)能減排的效果。
[0012] 3.本實(shí)用新型機(jī)構(gòu)在液壓缸伸出階段和收縮階段都可以進(jìn)行滾動剪切，這樣大大 的提高了剪切機(jī)的使用效率。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)簡圖；
[0014] 圖2為本實(shí)用新型單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)液壓缸伸出切入階段簡圖；
[0015] 圖3為本實(shí)用新型單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)液壓缸伸出滾切階段簡圖；
[0016] 圖4為本實(shí)用新型單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)液壓缸伸出切出階段簡圖；
[0017] 圖5為本實(shí)用新型單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)液壓缸伸出切離階段簡圖；
[0018] 圖6為本實(shí)用新型單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)液壓缸收回切入階段簡圖；
[0019] 圖7為本實(shí)用新型單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)液壓缸收回滾切階段簡圖； [0020] 圖8為本實(shí)用新型單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)液壓缸收回切出階段簡圖；
[0021] 圖9為本實(shí)用新型單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)液壓缸收回切離階段簡圖；
[0022] 圖中：
[0023] 1--上橫梁，2、4--上橫梁連桿，3--同步連桿，5、6--上刀臺連桿，7--液 壓缸，8 液壓缸機(jī)架，9 導(dǎo)向桿機(jī)架，10 導(dǎo)向桿，11 上刀臺，12 金屬板 材，13 下刀臺。
【具體實(shí)施方式】：
[0024] 如圖1-9所示，本實(shí)施例中的單液壓缸驅(qū)動滾切式板材剪切機(jī)，它包括有機(jī)架、剪 切機(jī)構(gòu)、