一种桁架下剪切机构的制作方法

1.本实用新型涉及数控全自动桁架生产线技术领域，尤其涉及一种桁架下剪切机构。


背景技术：

2.三角形桁架包括一根上弦筋和两根下弦筋，这三根弦筋分别位于三棱柱的三条边上。沿垂直于上弦筋和下弦筋延伸的方向上，三角形桁架的截面呈三角形。上弦筋与每根下弦筋之间焊接有腹杆筋，腹杆筋优选呈波浪形，波浪形腹杆筋的弯折处为焊接位置。
3.为了提高生产效率，加工得到的三角形桁架都很长，使用时根据需求的长度进行截断。目前常用的数控全自动桁架生产线所采用的下剪切机构主要包括以下几种工作方式：1、液压水平直推剪切方式；2、一个电机驱动两个下剪切臂同时剪切；3、液压缸驱动下剪切臂剪切。
4.上述下剪切机构的缺陷主要包括：桁架的切头处整体弯曲严重，影响桁架的直线度；因为桁架切口处变形严重，导致加工尺寸达不到要求，常见的情况是桁架宽度变小；采用液压缸作为驱动件时对环境有污染。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提出一种剪切后桁架的变形量小的桁架下剪切机构。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种桁架下剪切机构，包括：下固定导位座，包括用于支撑桁架下弦筋的支撑面和分别用于导向两侧桁架腹杆筋的两个导位面，两个所述导位面均位于所述支撑面的中部，每个所述导位面与位于其外侧的所述支撑面之间夹角为钝角；第一剪切刀具组件，设置在所述下固定导位座的一侧；所述第一剪切刀具组件包括第一下剪刀，所述第一下剪刀与所述下固定导位座之间形成供所述桁架下弦筋和所述桁架腹杆筋活动的空间；第二剪切刀具组件，设置在所述下固定导位座的另一侧；所述第二剪切刀具组件包括第二下剪刀，所述第二下剪刀与所述下固定导位座之间形成供所述桁架下弦筋和所述桁架腹杆筋活动的空间；以及，两个驱动装置，一个所述驱动装置连接至所述第一剪切刀具组件，另一个所述驱动装置连接至所述第二剪切刀具组件。
8.特别是，所述桁架下剪切机构还包括呈梯形的下固定剪刀，所述下固定剪刀位于所述第一下剪刀和所述第二下剪刀之间，所述下固定剪刀的两侧剪切面能分别与所述第一下剪刀和所述第二下剪刀相贴合。
9.特别是，所述第一剪切刀具组件和所述第二剪切刀具组件相对于所述下固定导位座对称设置，所述第一下剪刀位于所述第一剪切刀具组件的端头，所述第二下剪刀位于所述第二剪切刀具组件的端头。
10.特别是，所述第一剪切刀具组件还包括第一剪切臂、第一连杆和第一下剪切主轴，所述第一连杆的一端铰接至所述第一剪切臂、另一端连接所述第一下剪切主轴，所述第一
下剪刀设置在所述第一剪切臂上，一个所述驱动装置连接至所述第一下剪切主轴；所述第二剪切刀具组件还包括第二剪切臂、第二连杆和第二下剪切主轴，所述第二连杆的一端铰接至所述第二剪切臂、另一端连接所述第二下剪切主轴，所述第二下剪刀设置在所述第二剪切臂上，另一个所述驱动装置连接至所述第二下剪切主轴。
11.特别是，所述第一下剪切主轴和/或所述第二下剪切主轴包括依次连接的偏心轴、主轴连接板和驱动轴，所述偏心轴和所述驱动轴相对偏心设置。
12.特别是，所述驱动轴连接至所述驱动装置的输出端。
13.特别是，所述桁架下剪切机构还包括底部支撑座，所述驱动轴穿设在所述底部支撑座内。
14.特别是，所述桁架下剪切机构还包括支撑基座，所述第一剪切臂和所述第二剪切臂分别铰接在所述支撑基座上。
15.特别是，所述桁架下剪切机构还包括耐磨板和剪切连接轴，所述耐磨板设置在所述支撑基座的端面上，所述剪切连接轴将所述耐磨板、所述支撑基座和剪切臂串联在一起。
16.特别是，所述桁架下剪切机构还包括用于固定所述剪切连接轴的挡板。
17.本实用新型桁架下剪切机构的两个驱动装置能分别一先一后地驱动第一剪切刀具组件和第二剪切刀具组件去截断桁架，而且在第一下剪刀与下固定导位座之间、以及在第二下剪刀与下固定导位座之间分别形成有供桁架下弦筋和桁架腹杆筋活动的空间，当一侧桁架下弦筋和桁架腹杆筋因为被剪切而向另一侧桁架下弦筋和桁架腹杆筋的方向挤压时，另一侧的桁架下弦筋和桁架腹杆筋不会受到剪切挤压。错开左右两个剪切臂的剪切时间，避免桁架因为两侧的剪切受力而导致桁架切口处变形、桁架宽度变小。支撑面和导位面的设置能有效避免桁架的切头处发生弯曲，避免影响桁架的直线度。经过该桁架下剪切机构截断的桁架内侧宽度尺寸不变，不影响后续使用，节省了剪切后人工恢复桁架内侧宽度尺寸的时间，提高了工作效率。
附图说明
18.图1是本实用新型具体实施方式提供的桁架下剪切机构的主视图；
19.图2是本实用新型具体实施方式提供的桁架下剪切机构的后视图；
20.图3是图2中a-a向剖视图；
21.图4是图1的仰视图；
22.图5a是本实用新型具体实施方式提供的剪切主轴逆时针转动的示意图，图5b是本实用新型具体实施方式提供的剪切主轴顺时针转动的示意图。
23.图中：
24.4、驱动装置；5、下固定剪刀；9、支撑基座；11、桁架下弦筋；12、桁架腹杆筋；13、桁架上弦筋；21、支撑面；22、导位面；31、第一下剪刀；32、第二下剪刀；61、第一剪切臂；62、第二剪切臂；67、铰接轴；71、第一连杆；72、第二连杆；81、偏心轴；82、主轴连接板；83、驱动轴；91、耐磨板；92、剪切连接轴；93、挡板；94、后部支撑座；95、底部支撑座。
具体实施方式
25.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
26.本实施方式公开一种桁架下剪切机构，用于桁架机上切断不同长度的桁架。如图1至图4所示，桁架包括一根桁架上弦筋13和两根桁架下弦筋11，在桁架上弦筋13和桁架下弦筋11之间焊接有波浪形的桁架腹杆筋12。该桁架下剪切机构包括下固定导位座、第一剪切刀具组件、第二剪切刀具组件和两个驱动装置4。
27.下固定导位座包括支撑面21和两个导位面22，其中，支撑面21用于支撑桁架下弦筋11，两个导位面22分别用于导向两侧桁架腹杆筋12。可以为一体结构也可以相互独立的两个导位面22均位于支撑面21的中部，每个导位面22与位于其外侧的支撑面21之间夹角为钝角，令桁架下弦筋11和与之相连接的桁架腹杆筋12能顺畅地安装到桁架下剪切机构上，从而对桁架起到定位作用。
28.第一剪切刀具组件设置在下固定导位座的一侧，第二剪切刀具组件设置在下固定导位座的另一侧。第一剪切刀具组件包括第一下剪刀31，第一下剪刀31与下固定导位座之间形成供桁架下弦筋11和桁架腹杆筋12活动的空间；第二剪切刀具组件包括第二下剪刀32，第二下剪刀32与下固定导位座之间形成供桁架下弦筋11和桁架腹杆筋12活动的空间。一个驱动装置4连接至第一剪切刀具组件，另一个驱动装置4连接至第二剪切刀具组件。
29.该桁架下剪切机构包括两个驱动装置4，可以分别一先一后地驱动第一剪切刀具组件和第二剪切刀具组件去截断桁架，避免因为两组剪切刀具同时相对用力剪切导致两根桁架下弦筋11相互靠近。可以通过调整先后剪切刀具组件的剪切间隔时间来控制桁架内侧宽度。桁架整体为刚性结构，一旦两根桁架下弦筋11相互靠近后很难自动复位至初始距离，这是现有剪切机构容易导致桁架切口处变形、桁架宽度变小的主要原因。
30.该桁架下剪切机构的两侧剪切刀具一先一后地进行不同步剪切，而且在第一下剪刀31与下固定导位座之间、以及在第二下剪刀32与下固定导位座之间分别形成有供桁架下弦筋11和桁架腹杆筋12活动的空间，当一侧桁架下弦筋11和桁架腹杆筋12因为被剪切而向另一侧桁架下弦筋11和桁架腹杆筋12的方向挤压时，另一侧的桁架下弦筋11和桁架腹杆筋12不会受到剪切挤压，错开两个剪切刀具组件的剪切时间能避免桁架因为两侧剪切受力而导致桁架切口处变形、桁架宽度变小，避免因两根桁架下弦筋11相互靠近而导致整个桁架发生变形。
31.而且，剪切时支撑面21能支撑住桁架下弦筋11、两个导位面22能分别支撑住两侧桁架腹杆筋12，能有效避免桁架的切头处发生弯曲，避免影响桁架的直线度。经过该桁架下剪切机构截断的桁架内侧宽度尺寸不变，不影响后续使用，节省了剪切后人工恢复桁架内侧宽度尺寸的时间，提高了工作效率。
32.为了提高了第一下剪刀31和第二下剪刀32的剪切效率，桁架下剪切机构还包括呈梯形的下固定剪刀5，下固定剪刀5位于第一下剪刀31和第二下剪刀32之间，下固定剪刀5的两侧剪切面能分别与第一下剪刀31和第二下剪刀32相贴合。
33.剪切时，将一侧的桁架下弦筋11和桁架腹杆筋12放置在第一下剪刀31与下固定剪刀5的一侧边之间，将另一侧的桁架下弦筋11和桁架腹杆筋12放置在第二下剪刀32与下固定剪刀5的另一侧边之间。第一下剪刀31(第二下剪刀32)朝下固定剪刀5的方向移动，直至与下固定剪刀5的侧边咬合，即可将位于其中的桁架下弦筋11和桁架腹杆筋12剪断。
34.在上述结构的基础上，第一剪切刀具组件和第二剪切刀具组件相对于下固定导位座对称设置，两根桁架下弦筋11上的截断长度一致，所得到的桁架更规整。第一下剪刀31位
于第一剪切刀具组件的端头，第二下剪刀32位于第二剪切刀具组件的端头，力臂更长，剪切的力量更大。
35.剪切刀具组件的具体结构不限，能驱动第一下剪刀31和第二下剪刀32剪切桁架即可。优选的，第一剪切刀具组件包括第一剪切臂61、第一连杆71和第一下剪切主轴，第一连杆71的一端与第一剪切臂61通过铰接轴67铰接在一起，第一连杆71的另一端连接第一下剪切主轴，第一下剪刀31设置在第一剪切臂61上，一个驱动装置4连接至第一下剪切主轴。第二剪切刀具组件还包括第二剪切臂62、第二连杆72和第二下剪切主轴，第二连杆72的一端与第二剪切臂62通过铰接轴67铰接在一起，第二连杆72的另一端连接第二下剪切主轴，第二下剪刀32设置在第二剪切臂62上，另一个驱动装置4连接至第二下剪切主轴。
36.其中，如图1、图3和图5所示，第一下剪切主轴和/或第二下剪切主轴包括依次连接的偏心轴81、主轴连接板82和驱动轴83，偏心轴81和驱动轴83相对偏心设置。驱动轴83连接至驱动装置4的输出端，当驱动装置4的输出端带着驱动轴83同步转动时，驱动轴83通过主轴连接板82带动偏心轴81绕驱动轴83转动，偏心轴81通过第一连杆71(第二连杆72)带动第一剪切臂61(第二剪切臂62)绕剪切连接轴92转动，从而令第一下剪刀31(第二下剪刀32)朝向或远离桁架下弦筋11摆动。
37.其中，驱动装置4优选为电动马达，工作效率高，电动马达转一圈第一下剪刀31(第二下剪刀32)剪切一次，能耗低，对环境的污染小。
38.在上述结构的基础上，桁架下剪切机构还包括底部支撑座95，底部支撑座95内设置有安装孔且在安装孔中设置有两组轴承，驱动轴83穿设在底部支撑座95的安装孔内，且驱动轴83的前后两端分别穿设在两组轴承内，保证驱动轴83的稳定以及转动顺畅。
39.上述结构中的剪切连接轴92为桁架下剪切机构的一部分，用于支撑以及固定第一剪切臂61(第二剪切臂62)。具体的，桁架下剪切机构还包括支撑基座9、耐磨板91和剪切连接轴92，耐磨板91设置在支撑基座9的端面上，剪切连接轴92将耐磨板91、支撑基座9和剪切臂串联在一起，实现第一剪切臂61和第二剪切臂62分别与支撑基座9的铰接。
40.为了进一步提高剪切臂的稳定性，该桁架下剪切机构还可以设置后部支撑座94，剪切连接轴92将后部支撑座94、耐磨板91、支撑基座9和第一剪切臂61(第二剪切臂62)串联在一起。
41.为了避免剪切连接轴92发生意外移动，桁架下剪切机构还包括用于固定剪切连接轴92的挡板93。挡板93的具体结构以及设置位置不限，能有效固定剪切连接轴92即可。
42.注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。