一种剪板机用接料装置的制作方法

本发明属于剪板机技术领域，具体涉及一种剪板机用接料装置。

背景技术：

在冷冲压零件的加工过程中，需将金属板材剪切成冲压模具设定的板材尺寸，以便后期冲制零件，这就要求原板材通过剪切后不得有划伤和表面缺陷。上述剪切操作一般都使用剪板机进行剪切，剪切过程特别是剪切下料的形式则直接影响到原板材表面的质量。然而，由于剪板机结构的原因，剪板机下料时，上下刀具同剪刀一样，从一端到另一端将板材剪断，这样裁剪下来的板材势必会一端先下落，形成悬臂结构；尤其是较薄的板材更容易造成这种现象。如果没有接料装置或人工接料，被剪裁下来的板材就会悬臂端先着地，落地后还会有滑行现象，不仅造成板材端部的损伤，还会对板材外观带来划痕等不良状况。以剪切2500mm×1500mm×δ1.5mm不锈钢板为例，剪裁下来的板材落地后经常悬置端出现撞击卷折，板材表面也经常出现划痕。出现这种情况，剪裁下来的不锈钢板材后续加工就存在不合格的风险。

技术实现要素：

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种结构合理而使用可靠便捷的剪板机用接料装置，其可实现剪板机的自动无损接料操作，从而有效的避免了剪裁下来的板材落地后经常出现的端部划痕甚至撞击卷折现象，以确保剪切后板材的高品质性。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种剪板机用接料装置，其特征在于：本装置包括固定于剪板机机架上的固定座，所述固定座的下板面处设置轴线铅垂的铰接轴，铰接轴上铰接配合有可沿水平面产生铰接摆动动作的接料杆；本装置还包括固定于固定座下板面处的轴线水平布置的变向轮或变向柱，牵引绳一端系着于接料杆的尾端处，另一端垂直接料杆杆长方向而水平延伸后，经由变向轮或变向柱变向，并最终与位于变向轮或变向柱上方的剪板机的挡板调节支撑座尾端间构成固接配合；固定座下板面处还设置有复位弹簧，所述复位弹簧轴线水平布置且两端分别固接接料杆与固定座，复位弹簧的复位动作方向与牵引绳相对接料杆的牵拉方向彼此反向；所述接料杆存在初始、接料以及放料三种工作状态，当接料杆处于初始状态时，接料杆的顶端收缩于剪板机机架下方处且与剪板机的落料路径间彼此避让；当剪板机执行剪切板材动作并使得挡板调节支撑座产生随动动作时，挡板调节支撑座通过牵引绳牵动接料杆产生水平铰接摆动动作，此时接料杆顶端摆动至板材的悬臂端正下方处，以托住板材的悬臂端；当剪板机切断板材后，接料杆继续产生与接料动作同样方向的水平铰接摆动动作，此时接料杆脱离板材的悬臂端，使得原本托于接料杆上的板材坠落至剪切机落料平台；当挡板调节支撑座复位时，复位弹簧驱动接料杆复位至初始状态。

优选的，所述固定座为板面水平设置的固定板，固定座的上板面处铅垂向上的延伸有连接臂，连接臂顶端与剪切机的后梁相固接；所述接料杆外形呈角铁型直杆状，接料杆的水平板体与固定座下板面间构成面贴合配合，且该水平板体上开设贯穿孔以便配合所述铰接轴。

优选的，所述复位弹簧为拉伸弹簧；复位弹簧与牵引绳均位于接料杆同侧处，且复位弹簧的与接料杆配合处、铰接轴以及牵引绳的与接料杆配合处为沿接料杆杆长方向依序布置；复位弹簧一端固定于接料杆的铅垂板体上，另一端与位于固定座下板面处凸设的锚栓间构成固接配合。

优选的，本装置还包括固定于挡板调节支撑座的尾端面处的定滑轮；牵引绳的延伸端经由变向轮一次变向后再经过定滑轮二次变向，使得牵引绳的延伸端铅垂向下的穿入位于固定座上的锚固点处，牵引绳的延伸端与该锚固点间构成可拆卸式配合关系。

优选的，固定座处铅垂向的贯穿设置安装孔，安装孔的位于固定座下板面处的孔端处同轴固接调节套，调节套构成所述锚固点；牵引绳的延伸端依序穿过安装孔及调节套后，通过横向贯穿牵引绳延伸端的销轴或通过牵引绳延伸端打结后形成的结扣，从而与调节套底端面间形成限制牵引绳延伸端上行的止口配合。

优选的，所述接料杆的顶端的上板面处铅垂向上的延伸有顶柱，所述顶柱为两组以上且沿接料杆杆长方向依序布置。

优选的，所述顶柱的顶端处凹设有球孔，球孔内设滚珠，以使得滚珠与顶柱间形成万向球头配合。

本发明的有益效果在于：

1)、本发明通过另辟蹊径的设计能与剪板机的挡板调节支撑座间产生联动动作的接料装置，从而实现了针对板材的悬臂端的在线托撑目的，从而有效的避免了剪裁下来的板材落地后经常出现的端部划痕甚至撞击卷折现象，以确保剪切后板材的高品质性。

具体而言，由于剪板机的挡板调节支撑座在刀片裁切过程中，会对应刀片的升降而随动产生一定幅度的向上摆动和向下复位动作。因此，本发明通过牵引绳及变向轮或变向柱转向后横向牵拉铰接后的接料杆，使得接料杆产生了初始、接料以及放料三种工作状态。当接料杆处于初始状态时，接料杆的顶端收缩于剪板机机架下方处且与剪板机的落料路径间彼此避让；换言之此时接料杆的顶端完全收缩在刀片下方的机架内侧处而不伸出。之后，当剪板机执行剪切板材动作并使得挡板调节支撑座产生随动抬升动作时，挡板调节支撑座的抬升动作会牵拉牵引绳，进而通过牵引绳牵动接料杆产生水平铰接摆动动作。此时，接料杆顶端会因尾端的牵拉动作而铰接摆动至板材的悬臂端正下方处，以托住板材的悬臂端。当剪板机彻底切断板材时，此时刀片仍会下行一段距离，此时挡板调节支撑座仍会继续抬升动作，也即接料杆会继续产生与接料动作同向的水平铰接摆动动作，直至接料杆脱离板材的悬臂端，使得原本托于接料杆上的板材坠落至剪切机落料平台。之后，当刀片上行以便进行下一剪切流程时，挡板调节支撑座下行而放松牵引绳，在复位弹簧作用下接料杆复位至初始状态，周而复始。

2)、对于固定座而言，考虑到体积的小型化和简洁化，此处以固定板来替代。固定板通过连接臂而直接固定在剪切机的后梁处，从而与剪切机的挡板调节支撑座避让开来。接料杆与固定座之间彼此面贴合，以形成类似轨面导向构造，以确保接料杆沿铰接轴作铰接摆动动作的可靠性。同时，角铁状的接料杆本身也具备足够的强度，足以承受板材的悬臂端的压力，一举多得。

3)、复位弹簧可以为拉伸弹簧也可以为压缩弹簧。本发明优选复位弹簧为拉伸弹簧，并与牵引绳均位于接料杆同侧处，以使得各部件在固定座下板面处的分布更为合理。当接料杆产生摆动动作时，复位弹簧即蓄力；而当挡板调节支撑座开始回位时，复位弹簧即释力，从而驱动接料杆沿原路径复位，其工作极为可靠稳定。

4)、对应需托撑的板材长度越长，接料杆摆动幅度自然就需越大，反之亦然。考虑到接料杆的摆动幅度完全取决于挡板调节支撑座的抬升幅度，而挡板调节支撑座的抬升幅度又是被限制的，那么如何实现接料杆摆动角度的在线调节成为难题。通过调节套及定滑轮的存在，将剪板机的挡板调节支撑座的小幅度上移对接料杆摆动幅度的影响能放大至原有的两倍，从而可控的扩大和缩小接料杆的摆臂幅度。锚固点具体通过调节套搭配销轴或结扣来实现，以保证调节流程的简便化和效率化。

5)、顶柱的设置目的是提升接料杆顶端的接料高度，也即能间接的降低板材的悬臂端相对接料杆顶端的间距，以进一步避免剪裁的板材的悬臂端坠落至接料杆顶端处也可能出现的端部划痕甚至撞击卷折现象。顶柱顶端球头配合有滚珠，以将原本顶柱与板材之间的滑动配合转变为滚动配合，从而避免顶柱沿板材的下板面产生水平滑行时所可能出现的刮痕问题，最终进一步确保裁切后板材的高品质性。

附图说明

图1为采用双接料杆时，本发明的立体结构示意图；

图2为采用单根接料杆时，本发明的立体结构示意图；

图3为图1所示结构下，接料杆处于初始状态时的动作状态简图；

图4为图1所示结构下，接料杆处于接料状态时的动作状态简图；

图5为图1所示结构下，接料杆处于落料状态时的动作状态简图；

图6为调节套与牵引绳延伸端处结扣的配合状态剖视图；

图7为顶柱的局部剖视图。

本发明各标号与部件名称的实际对应关系如下：

a-挡板调节支撑座 b-后梁 c-板材

10-固定座 11-铰接轴 12-锚栓

20-接料杆 21-顶柱 22-滚珠

31-变向轮 32-定滑轮 33-调节套

40-牵引绳 41-结扣 50-复位弹簧 60-连接臂

具体实施方式

为便于理解，此处结合图1-7，对本发明的具体结构及工作方式作以下进一步描述：

本发明的具体结构如图1-2所示，其主体结构包括接料杆20、固定座10、牵引绳40、复位弹簧50、变向轮31及定滑轮32，各部件安装在现有的传统剪板机上，以便利用剪板机自身的动力结构完成接料和落料工作。

实际装配时，如图1-2所示的，固定座10通过连接臂60固定安装在剪板机的后梁b上，并通过铰接轴11将接料杆20中部铰接安装在固定座10的下板面处。通过铰接轴11，接料杆20能产生如图3-5所示的水平向的摆臂动作。之后，在剪板机的挡板调节支撑座a的尾部安装定滑轮32，并在和固定座10下板面处固定安装变向轮31。再后，将牵引绳40的一端固定于接料杆20尾端后，再将牵引绳40的延伸端先水平穿过变向轮31，再铅垂向上的穿过定滑轮32，再经由定滑轮32转向以便铅垂向下穿过固定座10上的安装孔并最终固定于调节套33处。具体操作时，可以通过直接在牵引绳40的延伸端打结从而形成如图6所示粗瘤状的结扣41，只需结扣41大小大于调节套33内径，即可通过结扣41与调节套33底端面的止口配合而避免牵引绳40自行上行。当然，通过销轴径向穿插入牵引绳40的伸出调节套33的延伸端，亦可实现相对调节套33的止口配合目的。最后，再在接料杆20前部安装上复位弹簧50，复位弹簧50另一端与固定座10相连。接料杆20前端需焊接顶柱21并在顶柱21顶部装上滚珠22，如图7所示的，以实现接料杆20水平摆动时的顶柱21与板材的滚动配合目的。

当上述接料杆20及相应配件为如图2所示的单组结构时，完全可通过将接料杆20布置在板材的悬臂端来实现接料功能。毕竟本发明的设计目的是只需避免板材的悬臂端先落地；当板材的悬臂端先被托撑后，哪怕后续该板材全部裁切完毕，此时接料杆20的顶端由于已经通过摆臂作用而脱离该板材，该板材即可板面平行状的落入落料平台上，以避免单端撞击和划痕状况。当然，实际使用时，更可将上述接料杆20及相应配件布置为如图1所示的两组，此时两组接料杆20及相应配件均对应布置在板材的两端，以更好的托撑板材，进而实现双端托料目的。

以双接料杆20为例，本发明具体操作流程参照图3-5所示，在剪板机剪板前，接料杆20受复位弹簧50拉力作用，呈图3状态，等待接料。当剪板机剪切板材时，剪板机的挡板调节支撑座a的尾部就会往上抬起。由于牵引绳40长度已限定，此时随着剪板机下料的进行，牵引绳40会拉动接料杆20的尾部，逐渐的让接料杆20的前端张开。在接料杆20的前端张开的过程中，板材逐渐被剪切，板材c的悬臂端首先被其中一根接料杆20的前端的顶柱21托住，具体参照图4所示。当剪板操作继续完成剪切板材过程时，接料杆20前端继续张开，直至板材c的另一端完全被切断并下行。此时，随着剪切机刀片的继续下行，板材c会最终如图5所示的脱离接料杆20前端，之后平稳地落在落料平台上。剪板结束后，受复位弹簧50拉力作用，接料杆20恢复初始状态，等待下次切料流程。

综上，本发明主要有以下特点：

a、本发明利用剪板机的挡板调节支撑座a在剪切过程中会有小幅度的向上或向下的摆动动作，从而借助剪板机自身的动力结构完成本发明的接料和落料操作；也即本发明的整个动作的动力完全来源于剪板机，无需额外动力源，其设计巧妙而实用。

b、通过调节套33及定滑轮32的存在，将剪板机的挡板调节支撑座a的小幅度上移对接料杆20摆动幅度的影响能放大至原有的两倍，从而扩大了接料杆20的摆臂幅度，使用灵活度极高。

c、对于两组接料杆20的本发明而言，可根据调节套33对牵引绳40延伸端的长短调节能力，通过调节牵引绳40的长度，而适应性的调节接料杆20的摆动起始点与最终点，也即可控制接料杆20前端的开合距离，以灵活实现不同宽度板材的接料需求。而对于单组接料杆20的本发明而言，同样可以通过控制接料杆20的摆动起始点与最终点，来对应性的托撑不同宽度板材的悬臂端，其使用极为灵活方便。