專(zhuān)利名稱：飛剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種飛剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，主要用于汽車(chē)工業(yè)、家電業(yè)等需要高效大批量板材開(kāi)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(yùn)行中的軋件的剪切機(jī)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(jī)，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(lái)橫向剪切軋件的頭、尾或?qū)⑵浼羟谐啥ǔ唛L(zhǎng)度，在軋件運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由剪刃相對(duì)運(yùn)動(dòng)而將軋件切斷。定尺飛剪應(yīng)該保證良好的剪切質(zhì)量——定尺精確、切面整齊和較寬的定尺調(diào)節(jié)范圍，同時(shí)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(guò)程中必須滿足的要求之一是兩個(gè)剪刃應(yīng)具有最佳的剪刃間隙。由于飛剪線中針對(duì)不同的卷料需要調(diào)整剪刃間隙，更換卷料后，也需要對(duì)刀，并調(diào)整間隙，調(diào)整間隙需要占用一定的時(shí)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(kāi)卷、剪切、堆垛，生產(chǎn)效率高。手動(dòng)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(dòng)調(diào)整還與操作工的熟練程度及經(jīng)驗(yàn)水平有關(guān)，調(diào)整精確程度會(huì)因人的因素而有差異。因此，數(shù)控系統(tǒng)中普遍采用自動(dòng)調(diào)整的剪刀間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，常用的調(diào)整機(jī)構(gòu)有絲杠斜鐵調(diào)整機(jī)構(gòu)和推拉壓緊調(diào)整機(jī)構(gòu)。如中國(guó)CN2038427U號(hào)授權(quán)公告的說(shuō)明書(shū)第3頁(yè)第一段公開(kāi)了一種剪刃間隙通過(guò)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(jī)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(shí)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(jì)要求。這種用于剪刀間隙調(diào)整的機(jī)構(gòu)所需要的傳動(dòng)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(duì)比較復(fù)雜，理論上容易形成傳動(dòng)環(huán)節(jié)的累積誤差，不容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。中國(guó)第CN102166669A申請(qǐng)公開(kāi)則公開(kāi)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(duì)稱設(shè)置的一對(duì)機(jī)構(gòu)，能夠同步的靠近或者分離，實(shí)現(xiàn)剪刀間隙的調(diào)整。其基本結(jié)構(gòu)是通過(guò)一調(diào)整輪調(diào)整的偏心軸驅(qū)動(dòng)一小遙桿機(jī)構(gòu)，進(jìn)而小搖桿機(jī)構(gòu)經(jīng)一連接軸驅(qū)動(dòng)一大連桿機(jī)構(gòu)，該大連桿機(jī)構(gòu)的輸出端連接剪刀。該裝置需要兩套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，且涉及多個(gè)不在一條直線的上的多個(gè)桿性件，所占用空間大，傳動(dòng)環(huán)節(jié)也比較多。另外，剪刀的調(diào)整會(huì)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
本發(fā)明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(jī)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為
一種飛剪刀隙調(diào)整機(jī)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(jī)構(gòu)的導(dǎo)柱上，該間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括 對(duì)所述導(dǎo)柱導(dǎo)向的機(jī)架；裝置在導(dǎo)柱驅(qū)動(dòng)端機(jī)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(dòng)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(dòng)所產(chǎn)生的徑向位移而驅(qū)動(dòng)導(dǎo)柱，進(jìn)而通過(guò)導(dǎo)柱驅(qū)動(dòng)剪刀，間隙調(diào)整，理論上只需要一剪刀固定，另一剪刀相對(duì)于固定的剪刀運(yùn)動(dòng)就可以滿足間隙調(diào)整要求，因此，本方案中，傳動(dòng)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(dòng)環(huán)節(jié)少的情況下，低副聯(lián)接的傳動(dòng)節(jié)點(diǎn)的使用壽命長(zhǎng)。同時(shí)，傳動(dòng)環(huán)節(jié)少，在同樣的傳動(dòng)精度條件下，累積誤差相對(duì)就比較小，整體的調(diào)整精度會(huì)更高。上述飛剪刀隙調(diào)整機(jī)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(dòng)端和偏心軸側(cè)面的滑塊。上述飛剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，還包括一通過(guò)傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)所述偏心軸的減速電機(jī)，以及接合于所述偏心軸以檢測(cè)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(jī)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(jī)構(gòu)，所述傳感器為含有直線運(yùn)動(dòng)測(cè)桿的傳感器，其中對(duì)應(yīng)測(cè)桿的軸線與所述偏心軸的軸線相交，并通過(guò)一動(dòng)子與所述偏心軸接合。上述飛剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述傳動(dòng)鏈包括一萬(wàn)向軸和一聯(lián)接該萬(wàn)向軸輸入軸與所述減速電機(jī)輸出軸的可拆聯(lián)接部件。上述飛剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述傳感器的以偏心軸為參考的測(cè)點(diǎn)徑向與導(dǎo)柱的接合點(diǎn)徑向正交。上述飛剪刀隙調(diào)整機(jī)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(jī)構(gòu)，該刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)含有左右對(duì)稱的一對(duì)偏心軸，用于同步的驅(qū)動(dòng)一對(duì)導(dǎo)柱，其中該對(duì)導(dǎo)柱用于驅(qū)動(dòng)選定的剪刀的兩端。


圖1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(shí)際配置狀態(tài)示意圖。圖4為偏心軸配有驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖，雙端對(duì)稱。圖5為飛剪剪刀驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。1.上刀，2.下刀，3.減速電機(jī)，4.支架，5.導(dǎo)柱，6.偏心軸，7.固定單元， 8.動(dòng)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(wàn)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(dòng)軸，20.左立柱，21.底座，22.上刀橫梁，23.下刀橫梁。
具體實(shí)施例方式參照說(shuō)明書(shū)附圖1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(duì)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(jī)構(gòu)最好配置成左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，更準(zhǔn)確的表述為驅(qū)動(dòng)部分的對(duì)稱。圖5中，一對(duì)剪刀成上下配置，剪刃相對(duì)，間隙調(diào)整的對(duì)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(jī)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(jī)構(gòu)的導(dǎo)柱5上，兩剪刀中的一把固定，減少可動(dòng)環(huán)節(jié)，尤其是減少調(diào)整點(diǎn)，進(jìn)而減小調(diào)整的難度，進(jìn)而該間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括
對(duì)所述導(dǎo)柱導(dǎo)向的機(jī)架，如圖2中的支架，或者獨(dú)立的底座； 裝置在導(dǎo)柱驅(qū)動(dòng)端機(jī)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(dòng)端間的聯(lián)接件，使導(dǎo)柱下行自由度被約束，從而形成對(duì)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(dòng)被反映在導(dǎo)柱的上下運(yùn)動(dòng)上。依據(jù)凸輪機(jī)構(gòu)的理論可知，偏心軸是一種理論上的凸輪，且運(yùn)動(dòng)曲線非常簡(jiǎn)單，便于偏心軸轉(zhuǎn)角與導(dǎo)柱位移的轉(zhuǎn)換。凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)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(jī)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(guò)渡傳動(dòng)件，用于低副高副的轉(zhuǎn)換，設(shè)計(jì)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(dòng)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(dòng)，可以采用帶鎖定機(jī)構(gòu)的手輪進(jìn)行調(diào)整，配置標(biāo)尺，方便直觀的調(diào)整。為了便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，較佳的選擇是如附圖4所示的結(jié)構(gòu)，還包括一通過(guò)傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)所述偏心軸的減速電機(jī)3，以及接合于所述偏心軸以檢測(cè)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(jī)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(dòng)一周甚或半周，因此，需要減速電機(jī)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(dòng)精度
配合閉環(huán)控制，進(jìn)一步的獲得較好的驅(qū)動(dòng)精度。傳感器的選擇，可以選擇價(jià)格較高的旋轉(zhuǎn)編碼器，應(yīng)用于會(huì)轉(zhuǎn)軸的檢測(cè)。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(duì)應(yīng)地，所述傳感器為含有直線運(yùn)動(dòng)測(cè)桿的傳感器，其中對(duì)應(yīng)測(cè)桿的軸線與所述偏心軸的軸線相交，并通過(guò)一動(dòng)子8與所述偏心軸6接合。傳感器通過(guò)固定單元 7固定在支架4上。關(guān)于傳動(dòng)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(dòng)鏈，含有自適應(yīng)部分，如軟軸，但軟軸的傳動(dòng)精度差。因此，較佳的選擇是所述傳動(dòng)鏈包括一萬(wàn)向軸14， 或者說(shuō)萬(wàn)向節(jié)/萬(wàn)向聯(lián)軸器，同時(shí)一聯(lián)接該萬(wàn)向軸輸入軸與所述減速電機(jī)輸出軸的可拆聯(lián)接部件，便于檢修，或者拆開(kāi)之后進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整，手動(dòng)調(diào)整還可以表征為調(diào)零校驗(yàn)，反饋參考點(diǎn)的選擇。由于上述被連接的兩個(gè)部分都是軸類(lèi)件，那么對(duì)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(jiǎn)單，且剛性的聯(lián)接可以保證傳動(dòng)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(cè)點(diǎn)徑向與導(dǎo)柱的接合點(diǎn)徑向正交，同時(shí)，由于偏心軸的運(yùn)動(dòng)曲線比較簡(jiǎn)單，安裝結(jié)構(gòu)的變化，對(duì)計(jì)算的影響不大，尤其是在正交安裝的條件下。 適應(yīng)如圖5所示的結(jié)構(gòu)，如附圖4所示，該刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)含有左右對(duì)稱的一對(duì)偏心軸，用于同步的驅(qū)動(dòng)一對(duì)導(dǎo)柱，其中該對(duì)導(dǎo)柱用于驅(qū)動(dòng)選定的剪刀的兩端。
權(quán)利要求
1.一種飛剪刀隙調(diào)整機(jī)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(jī)構(gòu)的導(dǎo)柱(5)上，該間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括對(duì)所述導(dǎo)柱導(dǎo)向的機(jī)架；裝置在導(dǎo)柱驅(qū)動(dòng)端機(jī)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(dòng)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1所述的飛剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，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(dòng)端和偏心軸側(cè)面的滑塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的飛剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括一通過(guò)傳動(dòng)鏈驅(qū)動(dòng)所述偏心軸的減速電機(jī)(3)，以及接合于所述偏心軸以檢測(cè)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(jī)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(jī)構(gòu)，其特征在于，所述傳感器為含有直線運(yùn)動(dòng)測(cè)桿的傳感器，其中對(duì)應(yīng)測(cè)桿的軸線與所述偏心軸的軸線相交，并通過(guò)一動(dòng)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(jī)構(gòu)，其特征在于，所述傳動(dòng)鏈包括一萬(wàn)向軸 (14)和一聯(lián)接該萬(wàn)向軸輸入軸與所述減速電機(jī)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(jī)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(jī)構(gòu)，其特征在于，所述傳感器的以偏心軸為參考的測(cè)點(diǎn)徑向與導(dǎo)柱的接合點(diǎn)徑向正交。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，其特征在于，該刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)含有左右對(duì)稱的一對(duì)偏心軸，用于同步的驅(qū)動(dòng)一對(duì)導(dǎo)柱，其中該對(duì)導(dǎo)柱用于驅(qū)動(dòng)選定的剪刀的兩端。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種飛剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)，在上下剪刀配置的的結(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(jī)構(gòu)的導(dǎo)柱上，該間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)還包括對(duì)所述導(dǎo)柱導(dǎo)向的機(jī)架；裝置在導(dǎo)柱驅(qū)動(dòng)端機(jī)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(dòng)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)本發(fā)明的剪刀隙調(diào)整機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，且調(diào)整精度高。
文檔編號(hào)B23D25/02GK102489771SQ20111042398
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)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(qǐng)人:濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)有限公司