金属板切割装置的制造方法_2

文档序号:8403963阅读:来源:国知局
55]框架部140可被支撑于底座部110的主体部111上面。并且,框架部140可包括:第一框架部141,连接于底座部110 ;第二框架部142,从第一框架部141弯折而与底座部110的上表面平行地延伸。在此,第一框架部141可配备一对,第二框架部142可将一对第一框架部141连接起来,据此框架部140整体上可具有“门”之类的形状。而且,第一框架部141可起到将第二框架部142支撑于底座部110的作用,第二框架部142可起到作为切割部160移动的导轨或引导部的功能。
[0056]另外,第二框架部142还可以具有在外表面形成有螺纹的螺丝部143,且例如可以将马达之类的用于旋转这样的螺丝部143的第一驱动部150设置为相邻于第二框架部142。
[0057]切割部160沿着框架部140而与底座部110的上表面平行地移动,并切割金属板200。
[0058]在此,切割部160可沿着第二框架部142移动,据此可以与金属板200上的想要切割的部位相对应地移动。因此,切割部160沿着第二框架部142而移动,于是可以沿平行于第二框架部142的方向切割金属板200。在此,用于移动切割部160的部件可以是前述的第一驱动部150,第一驱动部150可以是以旋转第二框架部142的螺丝部143的方式移动切割部160,所述切割部160例如可以与螺丝部143螺接。然而,本发明并不局限于此,第一驱动部150例如可以由油压缸实现而直接移动切割部160,而第二框架部142可局限于纯粹用于引导切割部160。而且,第一驱动部150也可以用于驱动专门的移送导轨,例如可用于驱动传送带之类的分割型移送导轨,从而还可以采用第一驱动部150驱动专门的移送导轨时使连接于移送导轨的切割部160移动的构造。其中,第一驱动部150驱动移送导轨而使切割部160移动的构造在金属板200的长度相对较长时可能较有用。
[0059]另外,切割部160作为直接切割金属板200的部件,可包括锯齿部161。在此,锯齿部161可具有形成有多个锯齿165的圆盘形状,并例如可以在马达之类的第二驱动部167的作用下得到驱动力的传递而旋转并切割金属板200。并且,切割部160沿着第二框架部142而水平移动,并使锯齿部161旋转而切割金属板200,即使金属板200的长度较长也易于将金属板200切割。而且,锯齿部161可附加有衬垫部162,衬垫部162可在锯齿部161切割金属板200时防止锯齿部161左右移动。并且,锯齿部161还可以形成有散热孔163,这样的散热孔163可将锯齿部161切割过程中因摩擦而产生的热量排出到外部,从而减少锯齿部161承受的应力。
[0060]另外,切割部160也可以配备一对以上,并分别设置于相反侧,以便隔着一定时差或距离差而操作。
[0061]另外,当锯齿部161沿水平方向移动并旋转而切割金属板200时,锯齿部161的前端方向的金属板200中可能产生张拉力,而锯齿部161的后端方向的金属板200中可能产生压缩力。因此,锯齿部161在金属板200的切割面210之间可能被夹住,在此情况下,用于移送切割部160的第一驱动部150或用于旋转锯齿部161的第二驱动部167中可能出现故障。
[0062]为了解决这样的问题,根据本实施例的金属板切割装置10a还可以额外包括用于使金属板200的切割面210之间相隔预定距离的隔离部170。在此,隔离部170可设置于切割部160移动的方向的相反侧,并可在切割部160经过之后启动而将金属板200的切割面210之间隔开。并且,隔离部170可包括楔形部171和第三驱动部172,如果切割部160移动预定距离之后第三驱动部172启动,则楔形部171可沿与切割部160的移动方向相同的方向移动而插入到切割面210之间。在此,楔形部171可呈现随着趋向端部而锥面化的形状以便易于插入到切割面210之间,如果楔形部171插入到切割面210之间,则金属板200的切割面210之间隔开预定间距,从而使切割部160可容易地切割剩余的金属板200。
[0063]在此,用于驱动楔形部171的第三驱动部172既可以通过手动方式操作,也可以通过设置专门的控制部而感测切割部160的移动,从而在切割部160经过之后使第三驱动部172工作。
[0064]另外,切割部160借助于第一驱动部150而移动,于是包含于其中的锯齿部161也借助于第二驱动部167而旋转,并可以与切割部160 —起移动。在此,锯齿部161作为直接切割金属板200的部分,可移动到所需的位置这一点可能很重要。然而,在切割厚而长的金属板200或强度较高的金属板200时产生的较大的切割负荷作为反复冲击荷载而作用于锯齿部161,因此可能以物理方式在锯齿部161和切割部160引起振动、锯齿165的磨损等。尤其,在切割面的大小逐渐增加的初始切割时间点以及切割面的大小逐渐减小的切割终止时间点上这种切割负荷可能会显著增加,此时锯齿165的末端可能会由于与金属板200之间的接触而产生源于剪切变形的塑性热,且锯齿165的温度可能因这种塑性热而急剧增加。而且,没有与金属板200接触的锯齿部161的部分可能会产生温度因切削油或空气而急剧降低的热循环,由此可能承受热疲劳。这样的机械疲劳/热疲劳减少锯齿165的寿命,随着为了高速切割金属板200而加快移动速度或加快锯齿部161的旋转速度,疲劳寿命可能会急剧减少,由此使锯齿部161脱离所期望的位置或线路而切割金属板200,从而可能导致金属板200的切割面不光滑。
[0065]为了解决这样的问题,本发明的切割部160还可以包括:引导部180a,预先在金属板200形成槽220a而引导锯齿部161。在此,引导部180a可随着借助于第一驱动部150的切割部160的移动而与切割部160 —起移动。其中,引导部180a可设置于切割部160或锯齿部161的移动方向前端(示于图1和图2),据此可以比锯齿部161先到达金属板200的切割位置而形成槽220a。锯齿部161可联动于切割部160而沿着这样的槽220a移动,由此可以提高锯齿部161的直行性,并可减少施加于锯齿165的剪力和应力,从而可以提高锯齿165的寿命。并且,随着槽220a的形成,金属板200上表面的温度上升,因此在锯齿部161切割金属板200时可降低切割负荷,并可减少锯齿165的磨损量。
[0066]图3为图1所示金属板切割装置10a的引导部180a的立体图。以下,参照图1至图3而更加具体地观察根据本实施例的金属板切割装置10a的引导部180a。
[0067]如前所述,引导部180a可在金属板200形成槽220a,作为形成这种槽220a的结构可包括刀具部181。刀具部181可切削金属板200上表面的至少一部分而形成槽220a,据此可以使锯齿部161容易沿着槽220a移动。此时,如果槽220a的宽度大于锯齿部161的宽度,则切割金属板200以后槽220a的一部分仍然可能残留,因此用于形成槽220a的刀具部181的宽度可以小于或等于锯齿部161的宽度。
[0068]另外,由于引导部180a也与切割部160联动而借助于第一驱动部150而移动,因此切削阻力可以朝与引导部180a的移动方向相反的方向作用。为了防止基于这样的引导部180a或刀具部181的切削阻力的切割部160的移动速度的降低,由刀具部181形成的槽220a的深度可以是Imm以内。而且,为了抵消基于切削阻力的力,引导部180a还可以包括:弹性部182,朝与基于切削阻力的力相反的方向提供力,S卩,朝包括与引导部180a或切割部160的移动方向相同的方向的方向提供力。这样的包含于引导部180a的弹性部182朝与切割部160的移动方向相同的方向提供弹性力,从而抵消基于切削阻力的力,由此可以防止切割部160的移动速度降低。
[0069]并且,引导部180a可通过固定单元189而固定于切割部160。
[0070]图4至图6是用于与图1所示的金属板切割装置10a进行比较的图,图7和图8为概略地表示基于图1所示金属板切割装置10a的锯齿部161切割金属板200的过程的力的分布的图。以下,参照这些附图而更加具体地观察根据本实施例的金属板切割装置10a的锯齿部161。
[0071]如图4和图5所示,如果锯齿部10的旋转轴11存在于金属板20的下部,且锯齿部10向右侧移动并顺时针旋转,则作为移送力与切割力之和的合力可成为将金属板20从锯齿部10推开的方向。即,无论是从如图4所示地咬合于金属板20的锯齿12的观点考察,还是从如图5所示地从金属板20脱离的锯齿13的观点考察,合力的方向在图中都具有朝向右侧的分量,因此可能产生将金属板20从锯齿部10推开的斥力。因此,切割过程可能无法有效地进行,从而导致锯齿部10空转。为了解决这样的问题,虽然可以如图6所示地考虑沿逆时针方向旋转锯齿部10的方案,然而由于被锯齿部10所切割的碎肩14被锯齿部10带起,因
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