一种应用于剪切机的离合剪切机构的制作方法

本发明属于线材加工设备技术领域，涉及一种应用于剪切机的离合剪切机构。

背景技术：

随着线材在生产中的运用越来越广泛，处理加工线材的机械也越来越多了，线材剪切机主要用于生产和建筑领域钢板及线材的剪切。

如一种申请号为201220471092.8的发明专利，公开了一种线材剪切机，包括安装在一对导轨之间作直线移动的杠杆式剪切小车、用以驱动剪切小车往复移动的圆柱凸轮、以及由电机和减速机组成的用以驱动圆柱凸轮转动的动力源，所述电机为伺服电机，所述圆柱凸轮的心轴通过传动轴与减速机的输出轴轴连接。由于本实用新型采用伺服电机来驱动圆柱凸轮转动，电机无需保持长期转动，只是在剪切线材时，才启动电机转动，减少了能源的消耗。圆柱凸轮和减速机之间的连接采用轴连接，两者之间不存在虚位，可精确控制线材剪切的长度。

上述的剪切机还是需要人工操作才可以，从操作上来说，需要，线材输送一定距离后，由剪切机构裁剪，然后再输送一段线材，重复上述的裁剪动作，裁剪时，需要人工控制剪切机构进行剪切，这样的话，不仅费时费力，而且工作效率也很低，整个工作的流程不够流畅，所以目前需要一种能够根据线材输送情况自动剪切的离合剪切机构。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种应用于剪切机的离合剪切机构。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种应用于剪切机的离合剪切机构，包括：

离合器；

曲轴，其在所述离合器接合时与所述离合器联动连接；

连杆，其与所述曲轴连接；

活动刀片，其一端连接在所述连杆上另一端对应待剪切的线材，所述活动刀片随着所述曲轴的转动而做上下运动。

较佳的，所述离合剪切机构上还固定设置有固定刀片，所述固定刀片位于所述活动刀片的下侧。

较佳的，所述活动刀片上设置有信号发生器，所述信号发生器与所述离合器电连接。

较佳的，所述曲轴上设置有制动装置，所述制动装置与所述信号发生器电连接。

较佳的，所述离合剪切机构上设置有压台，所述压台固定在所述线材的上侧用以在所述活动刀片剪切所述线材时防止所述线材变形窜动。

较佳的，所述活动刀片的运动行程H为：H＝h+f+q₁+q₂+S；

其中，H为刀片行程，单位为mm；h为被剪线材最大断面高度，单位为mm；f为线材上表面与所述活动刀片的压板之间的距离，单位为mm；q₁为使所述活动刀片的端部不会和所述线材冲撞而使的所述活动刀片上的压板低于所述活动刀片端部的距离，单位为mm；q₂为使所述线材与所述固定刀片之间的距离，单位为mm；S为所述活动刀片与所述固定刀片的重合度，单位为mm。

较佳的，所述离合剪切机构还包括多级齿轮组，所述多级齿轮组的输入端与所述离合器联动连接且输出端与所述曲轴联动连接。

较佳的，所述多级齿轮组包括小带轮、传动带、大带轮、第一传动轴、第一联轴齿轮、第二传动轴、第二联轴齿轮、曲轴齿轮以及第一传动齿轮，所述小带轮与所述剪切离合器联动连接，所述大带轮通过所述传动带与所述小带轮联动连接，所述第一联轴齿轮通过第一传动轴与所述大带轮联动连接，所述第一传动齿轮与所述第一联轴齿轮啮合，所述第二联轴齿轮通过所述第二传动轴与所述第一传动齿轮联动连接，所述曲轴齿轮与所述曲轴连接且与所述第二联轴齿轮啮合。

较佳的，所述离合剪切机构还包括导向块，所述导向块设置在所述活动刀片上用以引导所述活动刀片的移动方向。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、能够根据线材的输送情况自动进行剪切，节省了时间与人力，提高了工作效率，使整个工作的流程更加流畅。

2、通过信号发生器来控制离合器，能够使整个剪切工作更加流畅，自动化程度更高，降低了人员的工作强度，并且提高了生产效率。

3、制动装置够在收到信号发生器的信号后，立刻刹住曲轴，从而有效确保剪切时的效果，使整个剪切过程流畅、可控，有效提高动作的精度，防止惯性的干扰。

4、压台的位置是在固定刀片的正上方，且靠近活动刀片，在实际剪切过程中，活动刀片向下切割线材，线材的前端向下，后端翘起，并抵触在压台上，这种受力剪切的机构，能够在最小剪切力以及最小运动行程的前提下，达到最佳的剪切效果，并且还能够有效降低刀片的磨损。

5、多级齿轮组具有结构合理，传动平稳、并具有缓冲吸振等特点，非常适用于中心距较大的两轴间的传动；当过载时，大带轮与小带轮间会出现打滑，从而可以防止机器中其它零件损坏，其保护作用。

附图说明

图1为本发明的剪切机的结构示意图；

图2为本发明的离合剪切机构的俯视图；

图3为本发明的离合剪切机构的结构示意图；

图4为本发明的多级齿轮组的结构示意图；

图5为本发明的压台、活动刀片、固定刀片的位置示意图。

图中，100、线材；200、离合器；300、曲轴；400、连杆；500、活动刀片；600、固定刀片；700、压台；800、多级齿轮组；810、小带轮；820、传动带；830、大带轮；840、第一传动轴；850、第一联轴齿轮；860、第二传动轴；870、第二联轴齿轮；880、曲轴齿轮；890、第一传动齿轮；900、导向块。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种应用于剪切机的离合剪切机构，包括：离合器200、曲轴300、连杆400以及活动刀片500，剪切机上还设置有机架以及送料机构，线材100最初是被盘卷在盘料架内，然后被送料机构牵出，然后进入剪活动刀片500下侧，由活动刀片500切断线材100。

其中，离合器200与电机连接，并且本申请中的离合器200可以采用干式单片电磁离合器200，干式单片电磁离合器200的工作特性是在线圈通电时产生磁力，在电磁力的作用下，使衔铁的弹簧片产生变形，动盘与“衔铁”吸合在一起，离合器200处于接合状态；线圈断电时，磁力消失，“衔铁”在弹簧片弹力的作用下弹回，离合器200处于分离状态。

选择离合器200来实现自动剪切的效果，能够达到工作稳定，接合平稳，分离迅速，操作和维修方便简洁以及结构简单的优点。

曲轴300具有一个连杆400颈，连杆400的上端设置在该曲轴300的连杆400颈上，其在所述离合器200接合时与所述离合器200联动连接，也就是说，当离合器200接合时，曲轴300就会被离合器200带动，从而转动，当离合器200分离时，曲轴300保持静止。

活动刀片500具有一个刃口，其上端连接在所述连杆400上，下端对应待剪切的线材100，所述活动刀片500随着所述曲轴300的转动而做上下运动，当活动刀片500向下时，该刃口抵触在线材100上，从而将线材100切断。

在实际的工作过程中，通过设置离合器200，能够实现自动送料剪切的效果，在离合器200的作用下，当送料机构输送线材100到预定位置时，也就是拉伸出设定长度时，离合器200接合，曲轴300转动，并通过连杆400带动活动刀片500剪切线材100，当剪切完线材100后，离合器200分离，曲轴300停止转动，活动刀片500回到初始的位置，送料机构同时继续拉出线材100，并重复上述动作。

该离合剪切机构能够根据线材100的输送情况自动进行剪切，节省了时间与人力，提高了工作效率，使整个工作的流程更加流畅。

如图5所示，在上述实施方式的基础上，所述离合剪切机构上还固定设置有固定刀片600(图中未标出)，其无法移动，所述固定刀片600位于所述活动刀片500的下侧。

如图1、图3、图5所示，固定刀片600是与活动刀片500配合，给予线材100一个受力点，使活动刀片500向下剪切时，固定刀片600能够顶住线材100，让线材100顺利被剪切，此处值得指出的是，虽然固定刀片600在活动刀片500的下侧，但是两者并不重合，而是存在一定的间距。

简单来说，就是活动刀片500的刃口在整个活动刀片500的最左下角，而固定刀片600的刃口在整个固定刀片600的最右上角，两个刃口存在一定的距离，这样能够保证线材100的剪切效果。

如图1、图2、图3所示，在上述实施方式的基础上，所述活动刀片500上设置有信号发生器(图中未标出)，信号发生器是一种现有的电子元件，所述信号发生器与所述离合器200电连接，能够向离合器200发送信号，使离合器200接合或者分离。

此处值得指出的，还可以在送料机构以及剪切机上均可以装上信号发送器，当线材100的端部触碰到信号发送器时，送料机构停止送料，并触发离合器200，使离合器200接合，从而带动曲轴300转动一周，并且当活动刀片500切断线材100后，活动刀片500上的信号发送器发送信号，使离合器200分离，从而防止多次切断。

通过信号发生器来控制离合器200，能够使整个剪切工作更加流畅，自动化程度更高，降低了人员的工作强度，并且提高了生产效率。

如图1、图3所示，在上述实施方式的基础上，所述曲轴300上设置有制动装置(图中未画出)，所述制动装置与所述信号发生器电连接。

当活动刀片500上的信号发生器被触发后，使得离合器200分离，并触发曲轴300上的制动装置，制动装置闭合，确保活动刀片500不会在系统惯性情况下再发生一次剪切动作。

并且制动装置可以选用曲轴300制动器材，能够在收到信号发生器的信号后，立刻刹住曲轴300，从而有效确保剪切时的效果，使整个剪切过程流畅、可控，有效提高动作的精度，防止惯性的干扰。

如图5所示，在上述实施方式的基础上，所述离合剪切机构上设置有压台700，所述压台700固定在所述线材100的上侧用以在所述活动刀片500剪切所述线材100时防止所述线材100变形窜动。

此处值得指出的是，压台700的位置是在固定刀片600的正上方，且靠近活动刀片500，在实际剪切过程中，活动刀片500向下切割线材100，线材100的前端向下，后端翘起，并抵触在压台700上，这种受力剪切的机构，能够在最小剪切力以及最小运动行程的前提下，达到最佳的剪切效果，并且还能够有效降低刀片的磨损。

在上述实施方式的基础上，所述活动刀片500的运动行程H为：H＝h+f+q₁+q₂+S；

其中，H为刀片行程，单位为mm；h为被剪线材100最大断面高度，单位为mm；f为线材100上表面与所述活动刀片500的压板之间的距离，单位为mm；q₁为使所述活动刀片500的端部不会和所述线材100冲撞而使的所述活动刀片500上的压板低于所述活动刀片500端部的距离，单位为mm；q₂为使所述线材100与所述固定刀片600之间的距离，单位为mm；S为所述活动刀片500与所述固定刀片600的重合度，单位为mm。

根据上述方程式，能够确定活动刀片500行程的最佳值，从而提高剪切效率，优化被剪切线材100切口质量，降低活动刀片500的磨损。

如图4所示，在上述实施方式的基础上，所述离合剪切机构还包括多级齿轮组800，所述多级齿轮组800的输入端与所述离合器200联动连接且输出端与所述曲轴300联动连接；所述多级齿轮组800包括小带轮810、传动带820、大带轮830、第一传动轴840、第一联轴齿轮850、第二传动轴860、第二联轴齿轮870、曲轴齿轮880以及第一传动齿轮890，所述小带轮810与所述剪切离合器200联动连接，所述大带轮830通过所述传动带820与所述小带轮810联动连接，所述第一联轴齿轮850通过第一传动轴840与所述大带轮830联动连接，所述第一传动齿轮890与所述第一联轴齿轮850啮合，所述第二联轴齿轮870通过所述第二传动轴860与所述第一传动齿轮890联动连接，所述曲轴齿轮880与所述曲轴300连接且与所述第二联轴齿轮870啮合。

上述的多级齿轮组800具有结构合理，传动平稳、并具有缓冲吸振等特点，非常适用于中心距较大的两轴间的传动；当过载时，大带轮830与小带轮810间会出现打滑，从而可以防止机器中其它零件损坏，其保护作用。

如图1、图3所示，在上述实施方式的基础上，所述离合剪切机构还包括导向块900，所述导向块900设置在所述活动刀片500上用以引导所述活动刀片500的移动方向，从而引导活动刀片500按照设定的方向运动。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。