专利名称:一种飞剪机的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及金属制品领域,特别是涉及圆钢、螺纹钢、各种角钢、槽钢和扁钢的切头、分段和事故碎断的剪切设备。
现有的飞剪机常用的有离合器式飞剪机和电机起停式飞剪机两种,离合器式飞剪机(如
图1所示)主要由电机1、联轴器2、飞轮3、气动离合器4、气动制动器5、飞剪机本体6(含减速机)、上下剪柄7、接近开关J等组成。其工作原理是利用气动离合器、制动器实现剪切功能的连续一起停。该飞剪机采用直流调速系统,PLC控制,该飞剪机工作时,首先起动电机并连续运转,电机通过联轴器、减速机、飞轮及离合器高速运转,当接到剪切信号时,制动器打开,离合器合上,带动飞剪机本体齿轮及上下剪柄运动实现剪切。剪切完毕,接近开关发出信号,离合器脱开、制动器合上,剪头制动,停在零位待定位置上。这种飞剪机的优点是电机功率较小,能耗小,价格便宜,但定尺精度较差,高速剪切时制动角较大,剪切时加速不够,速度波动大,零位不准,一般定尺误差±100~200mm,成材率和定尺率较低,故障率较高,不适用于高速生产。
电机起停式飞剪机(如图2所示)主要是由电机1、联轴器2、制动器3、飞剪机本体4(含减速机),上下剪柄5、接近开关J等组成,该飞剪机采用直流数字调速系统,PLC控制,其工作原理是,首先起动电机,电机通过联轴器、减速机连续运转,当接到剪切信号时,制动器打开,电机通过联轴器、减速机带动飞剪机本体齿轮及上下剪柄运转实现剪切。剪切完毕,接近开关发出信号,电机制动、制动器制动,剪头停止,高速剪切时,制动器打开,电机低速反转,带动剪头低速反爬,接近开关发出信号,电机制动,制动器制动,剪头停在零位待定位置上。这种飞剪机的优点是定尺精度较高,高速剪切时加速角大,速度波动较小,零位准确,一般定尺误差在±20~40mm左右,成材率和定尺率较高,故障率小,适用于高速生产。缺点是电机功率较大,能耗大,高速飞剪以引进技术和设备为主,价格较高。
本实用新型的目的是提供一种小功率、低能耗、定尺精度误差在±30~50mm范围内,速度波动小、零位准确、价格便宜,能适用于高速生产的飞剪机。
本实用新型包括电机、联轴器、飞轮、减速机、离合器、两种规格的万向联轴器、上下剪柄、飞剪机本体、制动器、接近开关等,其特征在于电机通过联轴器与减速机高速轴的一端相连接,飞轮固定安装在减速机高速轴的另一端,飞轮的轴端安装有皮带轮,皮带轮上套有皮带,皮带的另一端套在具有三级减速的反爬减速机的输入轴上安装的皮带轮上,反爬减速机的输出轴上安装有链轮,链轮上套有链条,链条的另一端套在反爬离合器的外壳体固定安装的链轮轴套上,反爬离合器的外齿套安装在通过万向联轴器与飞剪机本体的上剪柄相联的芯轴上,离合器的外齿套安装在减速机的输出轴上,离合器的壳体安装在减速机的低速轴的齿轮轴套上,齿轮轴套内用轴承支撑减速机的输出轴,减速机的输出轴通过万向联轴器与飞剪机本体的下剪柄相连的下剪轴连接,制动器的外齿套安装在飞剪机本体的与上剪柄相连的上剪轴上,制动器的外壳安装在飞剪机本体的机架上,反爬减速机安装在减速机的机架上。
飞剪机工作时,首先起动电机并连续运转,电机通过联轴器带动减速机高速轴运转,运动一方面通过减速机高速轴上的小齿轮传递到减速机的低速轴上的大齿轮及和低速轴上的大齿轮固定联接的离合器外壳,使减速机低速轴上的大齿轮及离合器外壳一起高速运转,当接到剪切信号时,制动器打开,离合器合上,运动通过离合器外齿套及万向联轴器传递到飞剪机本体,带动飞剪机本体齿轮及上下剪柄运动,实现剪切。(该飞剪机本体与下剪柄相联的齿轮为主动轮,飞剪机本体通过两个过轮带动上剪柄做被动运动实现剪切)。剪切完毕,接近开关发出信号,离合器脱开,制动器合上,剪头制动,停在一定位置上。运动的另一方面,通过减速机高速轴上固定联接的飞轮上的皮带传动传递到反爬减速机,运动通过反爬减速机减速后传递到链传动付,带动反爬减速机的外壳空转,当剪切完毕,接近开关发出信号,离合器脱开,制动器合上,剪头制动,停在一定位置上,高速剪切时,剪头不一定停在零位上,此时,脱开制动器,接合反爬离合器,反爬离合器通过芯轴、万向联轴器带动上剪柄做主运动,通过两个过轮带动下剪柄做被动运动,实现剪头慢速反爬(反转),当接近零位时,接近开关发出信号,反爬离合器打开,制动器制动,剪头正好停在零位待定位置上。
由于在剪切时采用了小惯量起、制动,大惯量下剪切的离合器—制动器起停方式,使得电机功率小,能耗低,价格相对便宜,克服了电机起停式飞剪电机功率大,能耗大、价格高的缺点。由于采用了皮带传动、链传动、飞轮、反爬离合器、反爬减速机等结构,在高速剪切完毕,启动反爬系统,使得速度波动小,零位准确,定尺精度误差可控制在±30~50mm范围内,适合高速生产。
图1是现有技术离合器式飞剪机结构简图。
图2是现有技术电机起停式飞剪机结构简图。
图3是本实用新型实施例带反爬复位型离合器式飞剪机结构简图。
以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详细描述图3是本实用新型实施例带反爬复位型离合器式飞剪机结构简图,该飞剪机主要由电机1、联轴器2、飞轮3、减速机4、离合器5、万向联轴器6及6’、上剪柄7’、下剪柄7、飞剪机本体8、制动器9、反爬离合器10、链轮11、链条11’、链轮轴套11”、反爬减速机12、皮带轮13、皮带13’、皮带轮13”、接近开关14等组成。电机1、联轴器2、与减速机4高速轴的一端相联接,飞轮3与减速机4高速轴的另一端联接,飞轮3的轴端安装有皮带轮13,通过皮带轮13、皮带13’将运动传递到具有三级减速的反爬减速机12,反爬减速机12的输出轴上安装有链轮11、链条11’,通过链传动将运动传递到与反爬离合器10的外壳体固定联接的链轮轴套11”,通过反爬离合器10、万向联轴器6’将运动传递到与飞剪机本体8上安装的上剪柄7’、下剪柄7上,实现高速生产时需求的反爬运动。使得速度波动小,零位准确,离合器5安装在减速机4的输出轴上,减速机4的输出轴通过万向联轴器6与飞剪机本体8的下剪柄7相联的下剪轴连接,制动器9安装在飞剪机本体8的上剪柄7’相连的上剪轴上,电机1的运动通过减速机4、万向联轴器6传递到飞剪机本体8上安装的上下剪柄7’、7实现剪切。通过离合器5、制动器9的离合和制动实现剪切和停止的切换,以进行正常生产。本实用新型实施例飞剪机的剪切速度为6~15m\s,剪切力为150KN,分段剪切精度为±30~50mm,电机功率为110KW,直流电压为440V,定尺范围任意可调。减速机4是一级减速,反爬减速机是三级减速。
权利要求1.一种飞剪机,包括电机(1)、联轴器(2)、飞轮(3)、减速机(4)、离合器(5)、万向联轴器(6)(6’)、上下剪柄(7’)(7)、飞剪机本体(8)、制动器(9)、接近开关(14)等,其特征在于电机(1)通过联轴器(2)与减速机(4)高速轴的一端相连接,飞轮(3)固定安装在减速机(4)高速轴的另一端,飞轮(3)的轴端安装有皮带轮(13),皮带轮(13)上套有皮带(13’),皮带(13’)的另一端套在具有三级减速的反爬减速机(12)的输入轴上安装的皮带轮(13”)上,反爬减速机(12)的输出轴上安装有链轮(11),链轮(11)上套有链条(11’),链条(11’)的另一端套在反爬离合器(10)的外壳体固定安装的链轮轴套(11”)上,反爬离合器(10)的外齿套安装在通过万向联轴器(6’)与飞剪机本体(8)的上剪柄(7’)相联的芯轴上,离合器(5)的外齿套安装在减速机(4)的输出轴上,离合器(5)的壳体安装在减速机(4)的低速轴的齿轮轴套上,齿轮轴套内用轴承支撑减速机(4)的输出轴,减速机(4)的输出轴通过万向联轴器(6)与飞剪机本体(8)的下剪柄(7)相连的下剪轴连接,制动器(9)的外齿套安装在飞剪机本体(8)的上剪柄(7’)相连的上剪轴上,制动器(9)的外壳安装在飞剪机本体(8)的机架上,反爬减速机(12)安装在减速机(4)的机架上。
2.如权利要求1所述的飞剪机,其特征在于万向联轴器(6)及(6’)的数量可以是各一个。
3.如权利要求1所述的飞剪机,其特征在于减速机(4)是一级减速。
4.如权利要求1所述的飞剪机,其特征在于反爬减速机(12)是三级减速。
专利摘要本实用新型涉及一种用于圆钢、螺纹钢、各种角钢、槽钢和扁钢的切头、分段和事故碎断的飞剪机。电机通过减速机、联轴器、飞剪机本体的上下剪柄实现剪切,并通过离合器、制动器实现剪切与制动的切换。飞轮固定安装在减速机高速轴的一端,飞轮的轴端安装有皮带传动副,并与反爬减速机的输入轴相连接,反爬减速机的输出轴上安装有链传动副,并与反爬离合器的外壳体相连结,通过反爬离合器、万向联轴器、芯轴、和飞剪机本体的上下剪柄实现反爬。该机能耗低,价格便宜,速度波动小,零位准确,定尺精度误差可控制在±30~50mm范围内,适合高速生产。
文档编号B23D25/00GK2380334SQ9921423
公开日2000年5月31日 申请日期1999年6月18日 优先权日1999年6月18日
发明者白四清, 张振宏, 隆凭, 周世明, 蔡明 , 龙高 申请人:冶金工业部北京冶金设备研究院