本發(fā)明涉及一種圓鋼的剪斷、車斷兩用裝置,特別是一種防止圓鋼被壓扁的剪斷、車斷兩用裝置及其工作方式。
背景技術(shù):
隨著鋼材制造業(yè)的發(fā)展,鋼材的形狀和尺寸呈現(xiàn)多樣化。在圓鋼的生產(chǎn)過(guò)程中,由于不同尺寸的需求,需要對(duì)較長(zhǎng)的圓鋼進(jìn)行切斷加工。但在現(xiàn)有的生產(chǎn)狀況下,生產(chǎn)線難以對(duì)每一種型號(hào)的鋼材都進(jìn)行一對(duì)一的切斷生產(chǎn)線進(jìn)行配置,往往是同一設(shè)備需要負(fù)責(zé)多種型號(hào)的圓鋼切斷工作。這就出現(xiàn)了一種情況,由于不同屬性圓鋼的硬度和承載能力不同,在切斷過(guò)程中圓鋼往往會(huì)出現(xiàn)截面處被壓扁的情況,從而導(dǎo)致鋼材報(bào)廢或者需要進(jìn)行二次加工,這極大地的增加了生產(chǎn)成本,并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到企業(yè)的生產(chǎn)需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供適應(yīng)不同屬性圓鋼的切斷工況,防止截面處被壓扁的一種防止圓鋼被壓扁的剪斷、車斷兩用裝置及其工作方式。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種防止圓鋼被壓扁的剪斷、車斷兩用裝置,它包括支撐機(jī)構(gòu)、一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和刀具組;
所述支撐機(jī)構(gòu)包括底座和一級(jí)動(dòng)力裝置,其中底座為圓環(huán)盤狀結(jié)構(gòu),底座的圓環(huán)內(nèi)側(cè)帶有齒輪結(jié)構(gòu),一級(jí)動(dòng)力裝置安裝在圓環(huán)盤狀的底座上;
所述一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一級(jí)轉(zhuǎn)盤、二級(jí)動(dòng)力裝置、固定壓板,其中,一級(jí)轉(zhuǎn)盤也為圓環(huán)盤狀結(jié)構(gòu),一級(jí)轉(zhuǎn)盤的內(nèi)外圓周邊緣都具有齒輪結(jié)構(gòu),并且一級(jí)轉(zhuǎn)盤設(shè)于底座的鏤空處且與底座嚙合,一級(jí)動(dòng)力裝置與一級(jí)轉(zhuǎn)盤接觸,用于驅(qū)動(dòng)一級(jí)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng),使其可以進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn),二級(jí)動(dòng)力裝置安裝在一級(jí)轉(zhuǎn)盤上,固定壓板位于一級(jí)轉(zhuǎn)盤的中心,固定壓板為中心鏤空的圓盤,固定壓板中間帶有夾層用于讓刀具組中的鍘切刀縮入,固定壓板與轉(zhuǎn)盤進(jìn)行固定連接;
所述二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括二級(jí)轉(zhuǎn)盤,二級(jí)轉(zhuǎn)盤也為圓環(huán)盤狀結(jié)構(gòu),二級(jí)轉(zhuǎn)盤的內(nèi)外圓周邊緣都具有齒輪結(jié)構(gòu),并且二級(jí)轉(zhuǎn)盤設(shè)于一級(jí)圓盤的鏤空處且與一級(jí)圓盤嚙合,二級(jí)動(dòng)力裝置與二級(jí)轉(zhuǎn)盤接觸,用于驅(qū)動(dòng)二級(jí)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng);
所述刀具組包括多個(gè)鍘切刀和連桿,其中鍘切刀設(shè)在固定壓板的中間夾層中,鍘切刀上有兩個(gè)銷孔,兩個(gè)銷孔分別連接固定壓板和連桿,鍘切刀以設(shè)備軸心為圓心布置,所有鍘切刀轉(zhuǎn)動(dòng)后,其弧面可以無(wú)縫嚙合并布滿固定壓板中心的圓面鏤空區(qū)域,或者完全縮入固定壓板的夾層中,所述連桿的另一端連在二級(jí)轉(zhuǎn)盤上。
單個(gè)鍘切刀整體呈帶弧度的三角形,并且雙邊開刃。
所述一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括質(zhì)量平衡塊,質(zhì)量平衡塊安裝在一級(jí)轉(zhuǎn)盤上。
所述固定壓板通過(guò)銷釘與轉(zhuǎn)盤進(jìn)行固定連接。
一級(jí)轉(zhuǎn)盤與底座的嚙合方式是凹凸槽嚙合或者大圈軸承配合。
二級(jí)轉(zhuǎn)盤與一級(jí)轉(zhuǎn)盤通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)銷進(jìn)行嚙合,或者通過(guò)大圈軸承進(jìn)行嚙合。
所述轉(zhuǎn)動(dòng)銷在弧形的轉(zhuǎn)動(dòng)槽滑動(dòng)。
所述底座、一級(jí)轉(zhuǎn)盤、二級(jí)轉(zhuǎn)盤的材料是鋼材或鐵或非金屬材料。
所述一級(jí)動(dòng)力裝置、二級(jí)動(dòng)力裝置是電機(jī)或液壓馬達(dá)或氣缸。
根據(jù)目標(biāo)圓鋼不同的物理屬性選擇剪斷或者車斷工作;
當(dāng)進(jìn)行剪斷時(shí),二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)獨(dú)立工作,在二級(jí)動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下,刀具組在連桿帶動(dòng)下快速向軸心方向擠壓,二級(jí)動(dòng)力裝置繼續(xù)工作,最終刀具組相互配合在工位內(nèi)行程無(wú)縫排布的狀態(tài),將目標(biāo)圓鋼形成對(duì)稱式的剪斷,由于圓鋼受力均勻,圓鋼端面不會(huì)被壓扁;
當(dāng)進(jìn)行車斷時(shí),一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)配合協(xié)作,首先一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在以及一級(jí)動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下快速轉(zhuǎn)動(dòng),由于二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是安裝在一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)盤上的,二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)跟隨一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行同速同心的轉(zhuǎn)動(dòng),而二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在二級(jí)動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下,相對(duì)于一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)還有慢速的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)刀具組開始向軸心運(yùn)動(dòng),當(dāng)?shù)毒叩牡都饨佑|目標(biāo)圓鋼時(shí),由于一級(jí)和二級(jí)機(jī)構(gòu)都在進(jìn)行同步同心的高速旋轉(zhuǎn),目標(biāo)圓鋼開始被車削,接下來(lái)二級(jí)動(dòng)力裝置繼續(xù)工作,刀具組繼續(xù)向中心運(yùn)動(dòng),目標(biāo)圓鋼被完全切斷,完成工作。
本發(fā)明一種防止圓鋼被壓扁的剪斷、車斷兩用裝置及其工作方式具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同屬性圓鋼的剪斷或車斷功能,并且由于特殊的設(shè)計(jì)可以使得切斷過(guò)程圓鋼受力均勻,切斷后截面呈現(xiàn)圓形,圓鋼不被壓扁。同時(shí),本發(fā)明可針對(duì)不同硬度不同尺寸的圓鋼的特殊性,根據(jù)目標(biāo)圓鋼不同的物理屬性選擇剪斷或者車斷方式加工,極大地改善生產(chǎn)水平。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明裝置的空間立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明裝置的正面投影示意圖。
圖3為本發(fā)明裝置的側(cè)面投影示意圖。
圖4為本發(fā)明裝置待機(jī)狀態(tài)下的機(jī)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明裝置的工作狀態(tài)示意圖一。
圖6為本發(fā)明裝置的工作狀態(tài)示意圖二。
圖7為本發(fā)明裝置的工作狀態(tài)示意圖三。
圖8為本發(fā)明裝置的工作狀態(tài)示意圖四。
圖中:銷釘1、底座2、圓鋼3、一級(jí)轉(zhuǎn)盤4、質(zhì)量平衡塊5、二級(jí)轉(zhuǎn)盤6、轉(zhuǎn)動(dòng)銷7、二級(jí)動(dòng)力裝置8、刀具組9、固定壓板10、連桿11、一級(jí)動(dòng)力裝置12。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,應(yīng)該理解,此處所具體描述的發(fā)明例僅用以解釋本發(fā)明,并不限定于本發(fā)明。
參見(jiàn)圖1至圖3,本發(fā)明涉及一種防止圓鋼被壓扁的剪斷、車斷兩用裝置,它包括支撐機(jī)構(gòu)、一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和刀具組。
所述支撐機(jī)構(gòu)包括底座2和一級(jí)動(dòng)力裝置12,其中底座2為圓環(huán)盤狀結(jié)構(gòu),其中心處鏤空,底座2的圓環(huán)內(nèi)側(cè)帶有齒輪結(jié)構(gòu),一級(jí)動(dòng)力裝置12安裝在圓環(huán)盤狀的底座2上,一級(jí)動(dòng)力裝置12負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。支撐機(jī)構(gòu)作為整個(gè)裝置的根基,不主動(dòng)運(yùn)動(dòng),并與外部結(jié)構(gòu)連接,可隨著外部結(jié)構(gòu)地運(yùn)動(dòng)而帶動(dòng)此裝置整體運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選的,底座2的材料可以是鋼材、鐵、非金屬材料等所有具備一定強(qiáng)度的材料。優(yōu)選的,一級(jí)動(dòng)力裝置12可以是電機(jī)、液壓馬達(dá)、氣缸等能夠驅(qū)動(dòng)一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。
所述一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一級(jí)轉(zhuǎn)盤4、質(zhì)量平衡塊5、二級(jí)動(dòng)力裝置8、固定壓板10,其中,一級(jí)轉(zhuǎn)盤4也為圓環(huán)盤狀結(jié)構(gòu),一級(jí)轉(zhuǎn)盤4的內(nèi)外圓周邊緣都具有齒輪結(jié)構(gòu),并且一級(jí)轉(zhuǎn)盤4設(shè)于底座2的鏤空處且與底座2嚙合,一級(jí)動(dòng)力裝置12與一級(jí)轉(zhuǎn)盤4接觸,用于驅(qū)動(dòng)一級(jí)轉(zhuǎn)盤4轉(zhuǎn)動(dòng),使其可以進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn),二級(jí)動(dòng)力裝置8和質(zhì)量平衡塊5分別安裝在一級(jí)轉(zhuǎn)盤4上的左右兩側(cè),二級(jí)動(dòng)力裝置8負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),質(zhì)量平衡塊5用于平衡轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)的偏心量,固定壓板10位于一級(jí)轉(zhuǎn)盤4的中心,固定壓板為中心鏤空的圓盤,固定壓板10中間帶有夾層用于讓刀具組中的鍘切刀9縮入,固定壓板10通過(guò)銷釘1與轉(zhuǎn)盤4進(jìn)行固定連接,相對(duì)保持不動(dòng)。優(yōu)選的,一級(jí)轉(zhuǎn)盤4的材料可以是鋼材、鐵、非金屬材料等所有具備一定強(qiáng)度的材料。優(yōu)選的,二級(jí)動(dòng)力裝置8可以是電機(jī)、液壓馬達(dá)、氣缸等能夠驅(qū)動(dòng)二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的,一級(jí)轉(zhuǎn)盤4與底座的嚙合方式可以是凹凸槽嚙合或者大圈軸承配合。
所述二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括二級(jí)轉(zhuǎn)盤6,二級(jí)轉(zhuǎn)盤6也為圓環(huán)盤狀結(jié)構(gòu),二級(jí)轉(zhuǎn)盤6的內(nèi)外圓周邊緣都具有齒輪結(jié)構(gòu),并且二級(jí)轉(zhuǎn)盤6設(shè)于一級(jí)圓盤4的鏤空處且與一級(jí)圓盤4嚙合,二級(jí)動(dòng)力裝置8與二級(jí)轉(zhuǎn)盤6接觸,用于驅(qū)動(dòng)二級(jí)轉(zhuǎn)盤6在一定角度內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選的,二級(jí)轉(zhuǎn)盤6與一級(jí)轉(zhuǎn)盤4通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)銷7進(jìn)行嚙合,或者通過(guò)大圈軸承進(jìn)行嚙合。優(yōu)選的,二級(jí)轉(zhuǎn)盤6的材料可以是鋼材、鐵、非金屬材料等所有具備一定強(qiáng)度的材料。特別的,轉(zhuǎn)動(dòng)銷7在弧形的轉(zhuǎn)動(dòng)槽滑動(dòng),保證了二級(jí)轉(zhuǎn)盤6相對(duì)裝置的軸心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述刀具組包括五個(gè)鍘切刀9和連桿11,其中鍘切刀9設(shè)在固定壓板10的中間夾層中,單個(gè)鍘切刀9整體呈帶弧度的三角形,并且雙邊開刃,鍘切刀9上有兩個(gè)銷孔,兩個(gè)銷孔分別連接固定壓板10和連桿11,五個(gè)鍘切刀9以設(shè)備軸心為圓心布置,五個(gè)鍘切刀9轉(zhuǎn)動(dòng)后,其弧面可以無(wú)縫嚙合并布滿固定壓板10中心的圓面鏤空區(qū)域,或者完全縮入固定壓板10的夾層中,所述連桿11的另一端連在二級(jí)轉(zhuǎn)盤6上。特別的,鍘切刀9由高強(qiáng)度高硬度耐磨材料開刃制成。
本發(fā)明的工作方式為:
根據(jù)目標(biāo)圓鋼不同的物理屬性選擇剪斷或者車斷工作:
當(dāng)進(jìn)行剪斷時(shí),二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)獨(dú)立工作,在二級(jí)動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下,刀具組在連桿帶動(dòng)下快速向軸心方向擠壓,二級(jí)動(dòng)力裝置繼續(xù)工作,最終刀具組相互配合在工位內(nèi)行程無(wú)縫排布的狀態(tài),將目標(biāo)圓鋼形成對(duì)稱式的剪斷,由于圓鋼受力均勻,圓鋼3端面不會(huì)被壓扁,動(dòng)態(tài)過(guò)程如圖4至圖8所示。
當(dāng)進(jìn)行車斷時(shí),一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)配合協(xié)作,首先一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在以及一級(jí)動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下快速轉(zhuǎn)動(dòng),由于二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是安裝在一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)盤上的,二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)跟隨一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行同速同心的轉(zhuǎn)動(dòng),而二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在二級(jí)動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下,相對(duì)于一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)還有慢速的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)刀具組開始向軸心運(yùn)動(dòng),當(dāng)?shù)毒叩牡都饨佑|目標(biāo)圓鋼時(shí),由于一級(jí)和二級(jí)機(jī)構(gòu)都在進(jìn)行同步同心的高速旋轉(zhuǎn),目標(biāo)圓鋼開始被車削,接下來(lái)二級(jí)動(dòng)力裝置繼續(xù)工作,刀具組繼續(xù)向中心運(yùn)動(dòng),最終達(dá)到圖8所示狀態(tài),目標(biāo)圓鋼被完全切斷,完成工作。
本發(fā)明的關(guān)鍵在于:
1、二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以在二級(jí)動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行一定角度的轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)刀具組向中心擠壓,巧妙的刀具形狀設(shè)計(jì)使得刀具可以“布滿”中心圓形區(qū)域,完成剪斷工作。
2、一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以在一級(jí)動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行360度轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)整體轉(zhuǎn)動(dòng),形成一種“車削”狀態(tài),完成車斷工作。
3、一級(jí)與二級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別負(fù)責(zé)剪斷與車斷,二者根據(jù)目標(biāo)圓鋼的實(shí)際情況相互配合,選擇剪斷或者車斷,完成最終切斷任務(wù)。由于,目標(biāo)圓鋼的受力方向均朝向軸心,所以避免了在切斷過(guò)程中發(fā)生截面被壓扁的情況。