一种后挡料装置可自动升降的剪板机的组装和使用方法与流程

技术领域

本发明属于剪板机技术领域，更具体地说，涉及一种后挡料装置可自动升降的剪板机的组装和使用方法。

背景技术：

剪板机是用一个刀片相对另一刀片作往复直线运动剪切板材的机器。它是借于运动的上刀片和固定的下刀片，采用合理的刀片间隙，对各种厚度的金属板材施加剪切力，使板材按所需要的尺寸断裂分离。剪板机属于锻压机械中的一种，主要作用就是金属加工行业。产品广泛适用于航空、轻工、冶金、化工、建筑、船舶、汽车、电力、电器、装潢等行业提供所需的专用机械和成套设备。剪板机一般包括工作台、上刀架和后挡料装置等，后挡料装置起到定位工件尺寸的作用，但是当被加工板材较大，伸入长度超出后挡料装置能够定位的距离时，后挡料装置则产生了妨碍作用，在不改变剪板机整机大小的情况下也不可能通过加长后挡料装置的定位长度来解决此问题，在此情况下，一般做法是把后挡料横梁直接拆除，待加工完板材后再将后挡料横梁装上，但这样反复拆装给生产带来极大麻烦，浪费了人力和时间，且反复拆装会降低后挡料定位精度。

现有技术中有采用将后挡料装置进行提升从而解决上述问题的专利申请，如中国专利公开号为CN 104759684A，公开日为2015年7月8日的专利文件，公开了一种剪板机后挡料自动升降装置及方法，该装置包括后挡料和上刀架，还包括驱动器、丝杠箱、第一导向轮、换向轮和第二导向轮，所述的丝杠箱固定在上刀架上，丝杠箱的一端与驱动器连接，另一端设有连接架，连接架上设有两根钢丝绳，其中一根钢丝绳经过第一导向轮与后挡料相连，另一根钢丝绳依次经过换向轮、第二导向轮与后挡料相连；所述的第一导向轮、换向轮和第二导向轮均固定在上刀架上。该装置能使后挡料快速升起，给待加工板材让出更多深入的空间，减少了人力和时间，大大提高了生产效率。

又如，中国专利公开号为CN 202963606U，公开日为2013年6月5日的专利文件，公开了一种带有后挡料提升装置的剪板机，其所述提升装置包括电机、与所述电机连接的减速机、与所述减速机固定的第一滚轮、滚轮组件以及挂板，并通过钢丝绳与第一滚轮、滚轮组件以及剪板机的后挡料连接，通过提升装置从而将后挡料部件提升，便于剪切较大尺寸的板材，操作方便，安全可靠、避免采用人工拆卸，省时省力，提高生产效率。

上述两种装置都能抬升剪板机的后挡料装置，但是它们都是使用钢丝绳对后挡料装置进行提升，容易磨损出现断裂，不安全，占用的空间也较大，不易布置，同时钢丝绳属于柔性绳索，后挡料装置板料定位精度低。综上所述，提供一种安全可靠，结构紧凑的抬升后挡料装置的剪板机。

技术实现要素：

1、要解决的问题

针对现有剪板机在板材剪切长度超出后挡料装置的定位距离时，后挡料装置抬升安全性低、可靠性差和空间占用大的问题，本发明提供一种后挡料装置可自动升降的剪板机的组装和使用方法，该剪板机采用电机驱动摇臂转动从而在板材剪切长度超出后挡料装置的定位距离时提升后挡料装置，给待加工板材让出更多深入的空间，结构紧凑，占用空间小，易于布置，且安全可靠；采用该组装方法能够快速准确对剪板机进行组装；采用该使用方法能够根据需要操控剪板机进行后挡料装置的自动升降。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种后挡料装置可自动升降的剪板机，包括刀架、后挡料装置、拉杆装置和连接梁；所述的刀架的后侧设有倾斜的支撑板；所述的支撑板的一端连接在刀架后侧的下部，支撑板另一端的上方设置有底座；所述的底座上设有驱动装置，底座的前端铰接有摇臂件；所述的驱动装置包括驱动轴，所述的驱动轴的一端与摇臂件的中部连接；所述的拉杆装置的一端与摇臂件远离底座的一端连接，另一端与连接梁的中部连接；所述的连接梁的两端分别固定在后挡料装置上；所述的后挡料装置的前端铰接在支撑板的底部。

优先地，所述的驱动装置还包括电机和铰接在底座上的轴承座；所述的驱动轴与轴承座通过轴承连接，驱动轴通过电机驱动；所述的驱动轴的一端螺纹连接有第一销轴，驱动轴与摇臂件的连接是通过第一销轴与摇臂件铰接。

优先地，所述的拉杆装置包括上拉杆和下拉杆；所述的上拉杆的一端依次套有弹簧、第二销轴和调节螺母，另一端穿过一个紧固螺母后与下拉杆的一端螺纹连接；所述的下拉杆的另一端通过轴承与连接梁铰接；所述的拉杆装置与摇臂件的连接是通过第二销轴与摇臂件铰接实现。

优先地，还包括挡料挂板；所述的挡料挂板的一端与支撑板底部的后端铰接，挡料挂板的中部设有腰型孔；所述的后挡料装置上设有与腰型孔相配合的滑动轴。

上述的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的组装方法，其步骤为：

1)将支撑板安装到刀架，并将刀架安装到剪板机上；

2)将后挡料装置的前端与支撑板铰接连接；

3)将驱动装置安装到底座上，摇臂件与底座铰接连接；

4)将驱动装置的驱动轴与摇臂件连接；

5)将拉杆装置先与后挡料装置上的连接梁铰接，再将拉杆装置与摇臂件连接。

优先地，所述的步骤4)和步骤5)的顺序颠倒。

优先地，在步骤2)操作结束后，将挡料挂板与支撑板和后挡料装置连接。

上述的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的使用方法，操作步骤为：所述的驱动装置启动，驱动轴转动并带动摇臂件转动，摇臂件通过拉杆装置带动后挡料装置绕着后挡料装置与支撑板的铰接点转动，驱动装置停止工作，完成后挡料装置的提升或降低操作。

优先地，所述的驱动轴的转速为204-253r/min；所述的第一销轴与摇臂件的铰接点到摇臂件与底座的铰接点的直线距离为L1，拉杆装置与摇臂件的连接点到摇臂件与底座的铰接点的直线距离为L2，L1：L2＝1：2.5-3。

优先地，在启动驱动装置之前，转动调节螺母调节弹簧的预压缩量为λ，λ＝βF/k，其中，β为0.9-1.2，F为1-1.4KN，k为弹簧的弹性系数。

3、有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，通过电机驱动驱动轴转动，带动摇臂件相对底座转动，使拉杆装置边转动的同时边带动连接梁上升，从而提升后挡料装置，与现有钢丝绳提升结构相比，该装置结构更加简单、紧凑，占用空间小，易于布置，且相比钢丝绳的柔性连接，其更加安全可靠，后挡料装置的定位精度更高；

(2)本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，驱动装置将电机的回转运动通过驱动轴与第一销轴的螺纹连接方式，转变成第一销轴沿驱动轴的直线运动，从而带动摇臂件转动，结构设计巧妙，反应灵敏；

(3)本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，拉杆装置将摇臂件的旋转运动转变成后挡料装置后端围绕支撑板的转动，实现后挡料的升降；

(4)本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，后挡料装置在升降运动时，当电机停转后，后挡料装置具有惯性力，其会产生刚性碰撞，使整个剪板机产生振动和噪音，在拉杆装置上装有弹簧可有效避免上述负面效果，提高整机的使用性能；

(5)本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，挡料挂板的设计即具有对后挡料装置的固定作用，又对其升降起导向作用；

(6)本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的组装方法，由于该装置各部件组装上具有一定的先后顺序，采用该方法能够快速准确对剪板机进行组装；

(7)本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的使用方法，在装置工作时时，驱动轴的转速设定为204-253r/min，第一销轴与摇臂件的铰接点到摇臂件与底座的铰接点的直线距离为L1，拉杆装置与摇臂件的连接点到摇臂件与底座的铰接点的直线距离为L2，L1：L2＝1：2.5-3，弹簧的预压缩量为λ，λ＝βF/k，其中，β为0.9-1.2，F为1-1.4KN，k为弹簧的弹性模系数，在长期的实际使用中，我们无意中发现，上述参数的设定使整个装置在工作时震动最小，后挡料装置在升降操作刚结束时对装置的冲击力降到最低，装置操作时发出的噪音小。

附图说明

图1为本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的后视结构示意图；

图2为本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的侧视剖视图；

图3为本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的驱动装置的立体图；

图4为本发明的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的拉杆装置的结构示意图。

图中：1、刀架；2、底座；3、驱动装置；301、轴承座；302、驱动轴；303、电机；304、减速器；305、第一销轴；4、摇臂件；5、拉杆装置；501、上拉杆；502、下拉杆；503、第二销轴；504、弹簧；6、连接梁；7、后挡料装置；8、挡料挂板。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明型进一步进行描述。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，包括刀架1、后挡料装置7、拉杆装置5、连接梁6和挡料挂板8。其中，所述的刀架1的后侧设有倾斜的支撑板；所述的支撑板的一端连接在刀架1后侧的下部，支撑板另一端的上方设置有底座2。所述的底座2上设有驱动装置3，底座2的前端铰接有摇臂件4。

结合图3，所述的驱动装置3包括铰接在底座2上的轴承座301、驱动轴302、电机303和减速器304。所述的驱动轴302与轴承座301通过轴承连接，驱动轴302的一端螺纹连接有第一销轴305，第一销轴305与摇臂件4铰接，驱动轴302的另一端通过减速器304与电机303连接，电机303用以驱动驱动轴302转动。

结合图4，所述的拉杆装置5包括上拉杆501和下拉杆502。其中，所述的上拉杆501的一端依次套有弹簧504、第二销轴503和调节螺母，另一端穿过一个紧固螺母后与下拉杆502的一端螺纹连接；所述的第二销轴503与摇臂件4远离底座2的一端相铰接。所述的下拉杆502的另一端通过轴承与连接梁6的中部铰接。所述的连接梁6的两端分别固定在后挡料装置7上；所述的后挡料装置7的前端铰接在支撑板的底部。

所述的挡料挂板8的一端与支撑板底部的后端铰接，挡料挂板8的中部设有腰型孔；所述的后挡料装置7上设有与腰型孔相配合的滑动轴，滑动轴插入挡料挂板8的腰型孔中。

本实施例中，第一销轴305与摇臂件4的铰接点到摇臂件4与底座2的铰接点的直线距离为L1，拉杆装置5与摇臂件4的连接点到摇臂件4与底座2的铰接点的直线距离为L2，取L1：L2＝1：2.5

上述的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的组装方法，其步骤为：

1)将支撑板安装到刀架1，并将刀架1安装到剪板机上；

2)先将后挡料装置7的前端与支撑板铰接连接，再将挡料挂板8与支撑板和后挡料装置7连接；

3)摇臂件4与底座2铰接连接；

4)驱动装置3的安装：先将驱动装置3的轴承座301安装到底座2上，驱动轴302装入轴承座301中，接着将第一销轴305与摇臂件4连接，然后使驱动轴302与第一销轴305螺纹连接，最后安装电机303和减速器304；

5)将拉杆装置5的安装：先将上拉杆501和下拉杆502螺纹连接，并拧紧紧固螺母，然后将下拉杆502与后挡料装置7上的连接梁6铰接，接着将第二销轴503安装到摇臂件4上，最后上拉杆501的上端穿过弹簧504和第二销轴503后，用调节螺母紧固。至此，整个装置安装完毕。

上述的一种后挡料装置可自动升降的剪板机在具体使用时，先转动调节螺母调节弹簧504的预压缩量为λ，λ＝βF/k，其中，β为0.9-1.2，F为1-1.4KN，k为弹簧504的弹性系数，具体到本实施例中，取β＝0.9，F＝1KN，k＝1.5×10⁵N/m，则λ＝6cm；然后启动电机303，并控制驱动轴302的转速为204r/min，驱动轴302转动并带动摇臂件4转动，摇臂件4通过拉杆装置5带动后挡料装置7绕着后挡料装置7与支撑板的铰接点转动，电机303停止工作，完成后挡料装置7的提升或降低操作。

本实施例的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，无需拆除后挡料装置7，即可实现后挡料装置7的升降操作，给板材的剪切让出足够的空间，降低了劳动强度，提高了工作效率；采用自动控制，灵活性强、精确度高，在升降操作时，整机震动小，噪音小，提高了整机的使用寿命；本装置结构紧凑、安装所需空间小，降低了设备的复杂程度。

实施例2

本实施例的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，结构与实施例1相同。

在本实施例中，记第一销轴305与摇臂件4的铰接点到摇臂件4与底座2的铰接点的直线距离为L1，拉杆装置5与摇臂件4的连接点到摇臂件4与底座2的铰接点的直线距离为L2，取L1：L2＝1：3。

上述的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的组装方法，其步骤为：

1)将支撑板安装到刀架1，并将刀架1安装到剪板机上；

2)先将后挡料装置7的前端与支撑板铰接连接，再将挡料挂板8与支撑板和后挡料装置7连接；

3)摇臂件4与底座2铰接连接；

4)将拉杆装置5的安装：先将上拉杆501和下拉杆502螺纹连接，并拧紧紧固螺母，然后将下拉杆502与后挡料装置7上的连接梁6铰接，接着将第二销轴503安装到摇臂件4上，最后上拉杆501的上端穿过弹簧504和第二销轴503后，用调节螺母固定；

5)驱动装置3的安装：先将驱动装置3的轴承座301安装到底座2上，驱动轴302装入轴承座301中，接着将第一销轴305与摇臂件4连接，然后使驱动轴302与第一销轴305螺纹连接，最后安装电机303和减速器304。至此，整个装置安装完毕。

上述的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的在具体使用时，先转动调节螺母调节弹簧504的预压缩量为λ，λ＝βF/k，其中，β为0.9-1.2，F为1-1.4KN，k为弹簧504的弹性系数，本实施例中，取β＝1，F＝1.2KN，k＝1.5×10⁵N/m，则λ＝8cm；然后启动电机303，并控制驱动轴302的转速为235r/min，驱动轴302转动并带动摇臂件4转动，摇臂件4通过拉杆装置5带动后挡料装置7绕着后挡料装置7与支撑板的铰接点转动，电机303停止工作，完成后挡料装置7的提升或降低操作。

本实施例的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，在升降操作时，整机无明显震动，噪音较小。

实施例3

本实施例的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的结构及组装方法，与实施例1相同。

在本实施例中，记第一销轴305与摇臂件4的铰接点到摇臂件4与底座2的铰接点的直线距离为L1，拉杆装置5与摇臂件4的连接点到摇臂件4与底座2的铰接点的直线距离为L2，取L1：L2＝1：2.7。

上述的一种后挡料装置可自动升降的剪板机的在具体使用时，先转动调节螺母调节弹簧504的预压缩量为λ，λ＝βF/k，其中，β为0.9-1.2，F为1-1.4KN，k为弹簧504的弹性系数，本实施例中，取β＝1.2，F＝1.4KN，k＝1.5×10⁵N/m，则λ＝11.2cm；然后启动电机303，并控制驱动轴302的转速为253r/min，驱动轴302转动并带动摇臂件4转动，摇臂件4通过拉杆装置5带动后挡料装置7绕着后挡料装置7与支撑板的铰接点转动，电机303停止工作，完成后挡料装置7的提升或降低操作。

本实施例的一种后挡料装置可自动升降的剪板机，在升降操作时，整机无明显震动，噪音较小。

本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。