液压闸式剪板机上刀架与液压缸的偏心浮动式连接机构

摘要

本发明公开了式剪板机上刀架与液压缸的偏心浮动式连接机构，左边的液压缸座焊接在左立柱和前面板上，右边的液压缸座焊接在右立柱和前面板上；液压缸安装在液压缸座上；活塞杆端部球形头装配在活塞杆的端部，与球形底座的上部球面相配合，球形底座的下平面支承在上刀架的上平面上；销轴装在液压缸活塞杆的销轴孔中；偏心轴中间的最大直径段装在上刀架的偏心轴孔中，两个浮动托板套在偏心轴上，并分别紧靠在偏心轴中间段两端的轴肩上；前后连杆的上下孔分别套在销轴和偏心轴的前后两端，并通过轴端挡板轴向定位；偏心轴的定位装置与偏心轴相连。本机构能够确保剪切时剪切力直接作用在上刀架上，保障了安全。

说明书

技术领域

本发明涉及液压闸式剪板机上刀架与液压缸的连接机构。

背景技术

液压闸式剪板机上刀架是剪板机的一个基本部件，其前后采用三点式滚动导轨支承，下部和固定的下刀片保持一定的刀片间隙和剪切角度，上部和两只液压缸连接，通过液压缸的驱动作上下直线运动，实现剪切功能。因此液压闸式剪板机上刀架与液压缸的连接必须满足以下要求：1、满足刀片间隙调整要求；2、满足剪切角调整要求；3、满足剪切力直接传递要求。现有液压闸式剪板机上刀架与液压缸的连接大多采用吊杆螺栓加蝶形弹簧连接或固定中心距联接板连接。这两种结构存在以下问题：1、吊杆螺栓加蝶形弹簧连接方式调整刀片间隙和剪切角时要靠蝶形弹簧变形来实现，吊杆螺栓始终处于受力状态，两侧螺栓高度和预紧力不易掌握；2、调整剪切角时，无论是吊杆螺栓还是联接板都会改变原垂直吊挂状态产生倾斜，影响活塞杆的受力；3、固定中心距联接板连接方式在剪切时，剪切力会通过联接板传递到销轴上从而产生破坏造成事故。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供液压闸式剪板机上刀架与液压缸的偏心浮动式连接机构，该机构能够实现在调整刀片间隙和剪切角时连杆始终保持垂直吊挂状态，保持上刀架在垂直吊挂状态下液压缸活塞杆端部球形头和球形底座之间有一固定的微小间隙，能够确保剪切时剪切力直接作用在上刀架上，从而彻底消除了因连接件的破坏而造成重大设备事故的发生，保障了安全。同时，该机构安装调整方便。

本发明液压闸式剪板机上刀架与液压缸的偏心浮动式连接机构，它包括左右两个单元，每个单元均包括液压缸、液压缸座、活塞杆、连杆、轴端挡板、活塞杆端部球形头、球形底座、浮动托板、上刀架、销轴、偏心轴、偏心轴的定位装置；左边的液压缸座焊接在左立柱和前面板上，右边的液压缸座焊接在右立柱和前面板上；液压缸安装在液压缸座上；活塞杆端部球形头装配在活塞杆的端部，与球形底座的上部球面相配合，球形底座的下平面支承在上刀架的上平面上；销轴装在液压缸活塞杆的销轴孔中；偏心轴中间的最大直径段装在上刀架的偏心轴孔中，两个浮动托板套在偏心轴上，并分别紧靠在偏心轴中间段两端的轴肩上；前后连杆的上下孔分别套在销轴和偏心轴的前后两端，并通过轴端挡板轴向定位；偏心轴的定位装置与偏心轴相连。

本发明偏心浮动式连接机构的设计原理和工作过程是：根据剪切角的调整范围确定上刀架偏心轴孔与活塞杆上的销轴孔在垂直方向上的偏心值和偏心轴的偏心距，通过偏心轴定位装置将偏心轴定位挡块调至水平位置，此时偏心轴中间最大直径段中心与前后偏心段中心连线处于水平状态，偏心轴的偏心段中心与装在活塞杆上销轴孔中的销轴中心连线处于垂直状态，连杆处于垂直吊挂状态承载着上刀架的重量，上刀架上平面和上刀架上左右两根偏心轴的偏心段中心连线处于水平状态，浮动托板与上刀架上平面平齐。剪板时，上刀架在活塞杆推动下下行，当上刀架刀片接触被剪板材时短暂停止下行，此时偏心轴就会在连杆的推动下顺时针转动，连杆和浮动托板就会随着偏心轴的转动向下浮动，直至活塞杆端部球形头和球形底座完全接触，这样液压缸的作用力也就是剪切力就会通过活塞杆端部球形头和球形底座直接作用在上刀架上从而完成剪切作业。剪切完毕，活塞杆上行，此时偏心轴就会在连杆的带动下逆时针转动先回位，使连杆处于垂直吊挂状态下再带动上刀架回位。调整剪切角时，上刀架上平面和上刀架上左右两根偏心轴的偏心段中心连线就会由原来的水平状态变为倾斜状态，此时如要保持连杆仍处于垂直吊挂状态，上刀架上两根偏心轴的偏心段中心连线就由原水平直角边变为斜边，其距离就需要增大，通过调节左边偏心轴定位装置的调整螺栓使左边的偏心轴逆时针转动，同时调节右边偏心轴定位装置的调整螺栓使右边的偏心轴顺时针转动，这样上刀架上的左右两根偏心轴的偏心段中心就会同时向上外侧移动，其距离就会增大，直至连杆处于垂直吊挂状态为止，调整时浮动托板也随着偏心轴的转动向上浮动托起球形底座，以保持活塞杆端部球形头和球形底座之间有一固定的微小间隙，防止因间隙过大而产生冲击。

附图说明

图1为本发明偏心浮动式连接机构的主视图；

图2为图1的左视图；

图3为沿图2中A-A线的剖视图。

图中：1、左立柱，2、液压缸，3、液压缸座，4、活塞杆，5、连杆，6、轴端挡板，7、活塞杆端部球形头，8、球形底座，9、浮动托板， 10、上刀架，11、前面板，12、销轴，13、弹性挡圈，14、偏心轴，15、调整座，16、调整螺栓，17、偏心轴定位挡块，18、右立柱。

具体实施方式

从图1、图2、图3可知，本发明液压闸式剪板机上刀架与液压缸的偏心浮动式连接机构，它包括左右两个单元，每个单元均包括液压缸2、液压缸座3、活塞杆4、连杆5、轴端挡板6、活塞杆端部球形头7、球形底座8、浮动托板9、上刀架10、销轴12、偏心轴14、偏心轴的定位装置；左边的液压缸座3焊接在左立柱1和前面板11上，右边的液压缸座3焊接在右立柱18和前面板11上；液压缸2安装在液压缸座3上；活塞杆端部球形头7装配在活塞杆4的端部，与球形底座8的上部球面相配合，球形底座8的下平面支承在上刀架10的上平面上；销轴12装在液压缸活塞杆4的销轴孔中；偏心轴14中间的最大直径段装在上刀架10的偏心轴孔中，两个浮动托板9套在偏心轴14上，并分别紧靠在偏心轴14中间段两端的轴肩上；前后连杆5的上下孔分别套在销轴12和偏心轴14的前后两端，并通过轴端挡板6轴向定位；偏心轴的定位装置与偏心轴14相连。其中，浮动托板9通过弹性挡圈13轴向定位。

作为本发明的改进方式，偏心轴14位于上刀架10上的偏心轴孔两侧的左右段的中心线与偏心轴14中间最大直径段的中心线存在着相同的偏心距e；上刀架10上的偏心轴孔与液压缸活塞杆4上的销轴孔在垂直方向偏心，其偏心值与偏心轴14上的偏心距e相同。

作为本发明的改进方式，偏心轴位装置包括偏心轴定位挡块17、调整座15、调整螺栓16，偏心轴定位挡块17固装在偏心轴14的左侧孔中；调整螺栓16从焊接在上刀架10左侧的调整座15的螺孔中穿过，顶紧在偏心轴定位挡块17的下方，并通过螺母并紧。

本发明偏心浮动式连接机构的设计原理和工作过程是：根据剪切角的调整范围，确定上刀架10偏心轴孔与活塞杆4上的销轴孔在垂直方向上的偏心值e和偏心轴14的偏心距e，通过偏心轴定位装置将偏心轴定位挡块17调至水平位置，此时偏心轴14中间最大直径段中心与前后偏心段中心连线处于水平状态，偏心轴14的偏心段中心与装在活塞杆4上销轴孔中的销轴12中心连线处于垂直状态，连杆5处于垂直吊挂状态，承载着上刀架10的重量，上刀架10上平面和上刀架上左右两根偏心轴14的偏心段中心连线处于水平状态，浮动托板9与上刀架10上平面平齐。剪板时，上刀架10在活塞杆4推动下下行，当上刀架10刀片接触被剪板材时短暂停止下行，此时偏心轴14就会在连杆5的推动下顺时针转动，连杆5和浮动托板9就会随着偏心轴14的转动向下浮动，直至活塞杆端部球形头7和球形底座8完全接触，这样液压缸2的作用力也就是剪切力就会通过活塞杆端部球形头7和球形底座8直接作用在上刀架10上从而完成剪切作业。剪切完毕，活塞杆4上行，此时偏心轴14就会在连杆5的拉动下逆时针转动先回位，使连杆5处于垂直吊挂状态下再拉动上刀架10回位。调整剪切角时，上刀架10上平面和上刀架10上两根偏心轴14的偏心段中心连线就会由原来的水平状态变为倾斜状态，此时如要保持连杆5仍处于垂直吊挂状态，上刀架10上两根偏心轴14的偏心段中心连线就由原水平直角边变为斜边，其距离就需要增大，通过调节左边偏心轴定位装置的调整螺栓16使左边的偏心轴14逆时针转动，同时调节右边偏心轴定位装置的调整螺栓使右边的偏心轴顺时针转动，这样上刀架10上左右两根偏心轴14的偏心段中心就会同时向上外侧移动，其距离就会增大，直至连杆5处于垂直吊挂状态为止，调整时浮动托板9也随着偏心轴14的转动向上浮动托起球形底座8，以保持活塞杆端部球形头7和球形底座8之间有一固定的微小间隙，防止因间隙过大而产生冲击。设计时活塞杆端部球形头7和球形底座8之间间隙微小，既不会产生冲击，又能消除装配封闭尺寸链误差，方便刀片间隙的调整。