一种用于电解槽镍网裁剪的自动化裁剪机及其剪裁方法与流程

1.本发明属于水电解制氢设备领域，具体涉及一种用于电解槽镍网裁剪的自动化裁剪机及其剪裁方法。


背景技术：

2.电解槽核心部件主要包括端压板、大绝缘板、三大件、极板、镍网以及隔膜布等，传统的电解槽由于其产气量低、小室数少，生产过程中所需的镍网较少，镍网的裁剪工作主要通过人工完成，此种裁剪镍网的方法费时费力，增加了电解槽装备的生产成本，一定意义上限制了氢能的发展。随着氢能的迅速发展，传统的小型电解槽已不能满足现在的市场需求，大型电解槽逐渐成为电解槽未来发展的重大趋势。
3.相比于小型电解槽，大型电解槽单位时间内产气量高体积大，随之而来的是小室数增大，镍网直径增大，且单台电解槽所需的镍网数目增加，传统的使用手工进行裁剪镍网的人工形式已不再适用于现有大型电解槽的生产。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种用于电解槽镍网裁剪的自动化裁剪机及其剪裁方法，通过使用自动化剪裁设备对镍网进行剪裁，代替传统的人手工剪裁，提升镍网剪裁的效率和剪裁质量。
5.本发明的目的是通过以下方案实现的：一种用于电解槽镍网裁剪的自动化裁剪机包括：镍网裁剪模块和升降模块。
6.其中，镍网剪裁模块包括：主轴减速机、刀杆、刀架、底盘、工作台和刀杆臂。
7.升降模块包括：底座、内立柱、外立柱、控制面板、升降减速机、升降丝杠和摇臂。
8.进一步的，镍网剪裁模块中：
9.主轴减速机与刀杆连接，刀杆中间开有阶梯型通孔，刀杆上均匀设置多个刀杆臂，刀杆臂上设置有滑槽，刀架上端设有与刀杆臂上滑槽相配合的滑块，滑块上设置有螺栓孔。刀架下端设置有沟槽，沟槽上设置有螺栓孔，滚刀通过螺栓固定在沟槽之上。
10.刀架通过滑块与刀杆臂相连，可在刀杆臂上移动，底盘包括中间圆盘和多个直径逐渐增大的外圈圆盘，按照直径从小到大依次堆叠，除最外圈的外圈圆盘外，中间圆盘和中间外圈圆盘外边缘均设有阶梯结构，所有外圈圆盘上均设有与上一层外圈圆盘或中间圆盘相配合的阶梯结构，通过阶梯结构连接外圈圆盘与上一层外圈圆盘或中间圆盘。
11.中间圆盘和外圈圆盘的直径对应需要剪裁的不同尺寸的镍网的直径。
12.中间圆盘上设置有阶梯轴，与刀杆的阶梯通孔连接，刀杆臂上的刀架可沿底盘上的中间圆盘或任意外圈圆盘做圆周运动，工作台设置在底盘下方，用于放置待剪裁的镍网。
13.进一步的，升降模块中：底座固定在地面，内立柱底端固定于底座中，外立柱套装在内立柱上，外立柱前端设有控制面板，升降减速机固定于内立柱之上，升降丝杠上端与升降减速机相连，下端与外立柱相连接，摇臂左侧与外立柱相连，右侧与镍网裁剪模块相连。
14.控制面板与主轴减速机和升降减速机通过电路连接，用于控制主轴减速机和升降减速机启动、停止和正反转。
15.优选的，主轴减速机通过键与刀杆连接。
16.优选的，刀杆上设置的刀杆臂的数量为2-5个。
17.优选的，底盘包括3-6个堆叠的外圈圆盘。
18.优选的，刀杆通过轴承与中间圆盘连接。
19.优选的，底座底部设置有四个地脚螺栓孔，通过地脚螺栓固定在地面。
20.优选的，内立柱表面设有矩形沟槽，外立柱通过矩形沟槽套装在内立柱上，进行周向固定。
21.优选的，控制面板上设有急停按钮。
22.本发明除了提供一种用于电解槽镍网裁剪的自动化裁剪机以外，还进一步提供一种使用上述剪裁机进行镍网剪裁的方法，具体包括以下步骤：
23.根据所需剪裁的镍网直径，选取中间圆盘或相应尺寸的外圈圆盘，使用外圈圆盘时，需与中间圆盘配合使用，选取好中间圆盘和外圈圆盘后，通过阶梯结构将外圈圆盘固定。
24.使用控制板启动升降减速机，使底盘向下移动，将镍网均匀压在工作台上，通过调整刀杆臂上的滑块将刀架移动到选取好的中间圆盘或外圈圆盘上，使用螺栓将滑块固定，通过螺栓将滚刀固定在刀架上。
25.使用控制板启动主轴减速机，带动刀杆上的刀杆臂旋转，完成镍网的剪裁。
26.在底盘上更换不同直径的外圈圆盘完成不同直径的镍网剪裁。
27.与现有技术相比，本发明具备以下优点：
28.本发明提供的一种用于电解槽镍网裁剪的自动化裁剪机及其剪裁方法，通过自动化剪裁机代替人工剪裁，提高了镍网剪裁的效率和质量。通过在刀杆臂上设置滑槽，使得刀架能够自由滑动于刀杆臂上，配合底盘上的中间圆盘和多圈外圈圆盘，能够完成多种直径尺寸的镍网剪裁，增加了自动化摇臂裁剪机的适用性，多个刀杆臂的设置还提升了镍网的剪裁效率，相比于传统的人工剪裁，本发明提供的自动化裁剪机及其剪裁方法更能够满足大型电解槽的批量化生产组装需求。
附图说明
29.图1为本发明中自动化裁剪机的结构示意图；
30.图2为本发明中自动化裁剪机刀杆臂和底盘连接的局部示意图；
31.图3为本发明中间圆盘与外圈圆盘的连接示意图；
32.图4为本发明实施例中自动化裁剪机俯视图；
33.图5为本发明实施例中具有三圈外圈圆盘的自动化剪裁机俯视图。
34.图中，1为主轴减速机；2为刀杆；3为刀架；4为底盘；5为工作台；6为底座；7为内立柱；8为外立柱；9为控制面板；10为升降减速机；11为升降丝杆；12为摇臂；13为刀杆臂；14为滑槽；15为滑块；16为沟槽；17为中间圆盘；18为轴承；19为中间外圈圆盘；20为最外圈的外圈圆盘。
具体实施方式
35.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
36.如图1至图3所示，本发明的技术方案中提供一种用于电解槽镍网裁剪的自动化裁剪机，包括镍网裁剪模块和升降模块。
37.其中，镍网剪裁模块包括：主轴减速机1、刀杆2、刀架3、底盘4、工作台5和刀杆臂13。
38.升降模块包括：底座6、内立柱7、外立柱8、控制面板9、升降减速机10、升降丝杠11和摇臂12。
39.其中，镍网剪裁模块中：
40.主轴减速机1与刀杆2连接，刀杆2中间开有阶梯型通孔，刀杆2上均匀设置多个刀杆臂13，刀杆臂13上设置有滑槽14，刀架3上端设有与刀杆臂13上滑槽14相配合的滑块15，滑块15上设置有螺栓孔。刀架3下端设置有沟槽16，沟槽16上设置有多排螺栓孔，滚刀通过螺栓固定在沟槽16之上。
41.刀架3通过滑块15与刀杆臂13相连，可在刀杆臂13上移动，底盘4包括中间圆盘17和多个直径逐渐增大的外圈圆盘，按照直径从小到大依次堆叠，除最外圈的外圈圆盘20外，中间圆盘17和中间外圈圆盘19外边缘均设有阶梯结构，所有外圈圆盘上均设有与上一层外圈圆盘或中间圆盘17相配合的内边缘阶梯结构，通过阶梯结构连接外圈圆盘与上一层外圈圆盘或中间圆盘17。
42.中间圆盘17和外圈圆盘的直径对应需要剪裁的不同尺寸的镍网的直径。
43.中间圆盘17上设置有阶梯轴，与刀杆2的阶梯通孔连接，刀杆臂13上的刀架3可沿底盘4上的中间圆盘17或任意外圈圆盘做圆周运动，工作台5设置在底盘4下方，用于放置待剪裁的镍网。
44.升降模块中：
45.底座6固定在地面，内立柱7底端固定于底座6中，外立柱8套装在内立柱7上，外立柱8前端设有控制面板9，升降减速机10固定于内立柱7之上，升降丝杠11上端与升降减速机10相连，下端与外立柱8相连接，摇臂12左侧与外立柱8相连，右侧与镍网裁剪模块相连。
46.控制面板9与主轴减速机1和升降减速机10通过电路连接，用于控制主轴减速机1和升降减速机10启动、停止和正反转。
47.在本发明的一些实施例中，主轴减速机1通过键与刀杆2连接。
48.在本发明的一些实施例中，刀杆2上设置的刀杆臂13的数量为2-5个。
49.在本发明的一些实施例中，底盘4包括3-6个堆叠的外圈圆盘。
50.如图4所示，在本发明的一些实施例中，刀杆2通过轴承18与中间圆盘17连接。
51.在本发明的一些实施例中，底座6底部设置有四个地脚螺栓孔，通过地脚螺栓固定在地面。
52.在本发明的一些实施例中，内立柱7表面设有矩形沟槽，外立柱8通过矩形沟槽套装在内立柱7上，进行周向固定。
53.在本发明的一些实施例中，控制面板9上设有急停按钮。
54.本发明的技术方案中除了提供一种用于电解槽镍网裁剪的自动化裁剪机以外，还进一步提供一种使用上述剪裁机进行镍网剪裁的方法，具体包括以下步骤：
55.根据所需剪裁的镍网直径，选取中间圆盘17或相应尺寸的外圈圆盘，使用外圈圆盘时，需与中间圆盘17配合使用，通过阶梯结构将外圈圆盘固定。
56.使用控制板9启动升降减速机10，使底盘4向下移动，将镍网均匀压在工作台5上。通过调整刀杆臂13上的滑块15将刀架3移动到选取好的中间圆盘17或外圈圆盘上，使用螺栓将滑块15固定，通过螺栓将滚刀固定在刀架3上。
57.使用控制板9启动主轴减速机1，带动刀杆2上的刀杆臂13旋转，完成镍网的剪裁。
58.如图5所示，在本发明的一些实施例中，裁剪机刀杆2上设置有3个刀杆臂13，底盘4包括中间圆盘17和3圈外圈圆盘，使用上述剪裁机进行剪裁的方法如下：
59.裁剪作业工作时，当选用中间圆盘17时，使用控制板9启动升降减速机10，使底盘4向下移动，将镍网均匀压在工作台5上，调整刀杆臂13上的滑块15将刀架3移动到中间圆盘17上，使用螺栓将滑块15固定，通过螺栓将滚刀固定在刀架3上。使用控制板9启动主轴减速机1，带动刀杆2上的刀杆臂13旋转，完成镍网的剪裁。
60.当剪裁的镍网尺寸增大，需要选用第二圈外圈圆盘时，拆除滑块15上的螺栓，使用控制板9启动升降减速机10，使底盘4向上移动，将第一圈外圈圆盘对准中间圆盘17的圆心叠放在中间圆盘17之上，通过阶梯结构固定，再将第二圈外圈圆盘对准第一圈外圈圆盘的圆心叠放在第一圈外圈圆盘之下，通过阶梯结构固定，启动升降减速机10，使底盘4向下移动，将镍网均匀压在工作台5上，调整刀杆臂13上的滑块15将刀架3移动到第二圈外圈圆盘位置，使用螺栓将滑块15固定，由于第二圈外圈圆盘的高度要低于中间底盘17，因此，滚刀固定在刀架3矩形沟槽16上的第二排螺栓孔上。使用控制板9启动主轴减速机1，带动刀杆2上的刀杆臂13旋转，完成镍网的剪裁。
61.当剪裁的镍网尺寸减小，需要选用第一圈外圈圆盘时，启动升降减速机10，使底盘4向上移动，拆除第二圈外圈圆盘与第一圈外圈圆盘上的阶梯结构，将大尺寸的第二圈外圈圆盘取出，启动升降减速机10，使底盘4向下移动，将镍网均匀压在工作台5上，调整刀杆臂13上的滑块15将刀架3移动到第一圈外圈圆盘位置，使用螺栓将滑块15固定。启动主轴减速机1，带动刀杆2上的刀杆臂13旋转，完成镍网的剪裁。
62.以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。