何應(yīng)東
(1.天水鍛壓機(jī)床(集團(tuán))有限有限公司 國(guó)家認(rèn)定企業(yè)技術(shù)中心,甘肅 天水 741020;2.甘肅省制管設(shè)備自動(dòng)化及信息化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅 天水 741020)
隨著我國(guó)汽車工業(yè)的高速發(fā)展,超厚、超長(zhǎng)金屬板材的市場(chǎng)需求日益增加,其中剪切下料方式效率快、精度高,越來(lái)越受到用戶的青睞。實(shí)際使用中,隨著板料厚度剪刃間隙需要經(jīng)常調(diào)整,目前剪板機(jī)[1]大多采用一臺(tái)減速機(jī)居中驅(qū)動(dòng),通過長(zhǎng)軸將扭矩傳遞到兩邊,再驅(qū)動(dòng)偏心輥輪旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)間隙調(diào)整的傳動(dòng)方式。這種傳動(dòng)方式存在以下缺陷:結(jié)構(gòu)復(fù)雜、傳動(dòng)零件多;長(zhǎng)軸分段多,同軸度差,連接處容易松動(dòng);長(zhǎng)軸兩端會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形,調(diào)整時(shí)兩邊容易偏載,同步性差、間隙均勻度[1]無(wú)法保證;間隙值檢測(cè)和反饋元件復(fù)雜,誤差較大。針對(duì)上述問題,本文介紹了一種剪板機(jī)剪刃雙邊同驅(qū)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了剪刃間隙快速調(diào)整和準(zhǔn)確定位。
如圖1所示,剪刃雙邊同驅(qū)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu),對(duì)稱安裝在剪板機(jī)的左立柱19和右立柱20上,立柱上安裝有座套10,座套兩端分別安裝有深溝球軸承11和滾針軸承13,深溝球軸承和滾針軸承的內(nèi)圈用隔套12固定,外圈用壓蓋固定;座套的內(nèi)孔中安裝有傳動(dòng)軸9,傳動(dòng)軸的左端延伸出座套,貫穿減速機(jī)8的內(nèi)孔;減速機(jī)用螺栓固定在立柱上,左端安裝有法蘭6;傳動(dòng)軸的左端端部安裝有螺紋軸7,傳動(dòng)軸的右端延伸出座套,右端端部安裝有齒輪14,齒輪的另一側(cè)通過螺釘與端蓋固定連接;齒輪與扇形齒板15相嚙合,扇形齒板通過螺釘和固定銷安裝在偏心套18上,偏心套安裝在支承軸1的右端上,支承軸固定于立柱上,支撐軸右端安裝有壓蓋,防止偏心套轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生偏移;偏心套上面安裝有調(diào)節(jié)剪刃間隙的輥輪軸承16,輥輪軸承的兩端通過擋圈17固定[2][3]。
圖1 間隙調(diào)整結(jié)構(gòu)圖
法蘭的左端面安裝有電位器座3,電位器座內(nèi)安裝有旋轉(zhuǎn)電位器2,旋轉(zhuǎn)電位器的軸頭通過彈性聯(lián)軸套5與傳動(dòng)軸左端部的螺紋軸相聯(lián)結(jié),旋轉(zhuǎn)電位器通過頂緊螺釘4固定在彈性連軸套上;旋轉(zhuǎn)電位器的輸出端與機(jī)床的PLC相連接。
實(shí)際工作中,機(jī)床左立柱和右立柱上的間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)同步動(dòng)作,減速機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),與齒輪相嚙合的扇形齒板連同偏心套一起轉(zhuǎn)動(dòng),偏心套上的輥輪軸承隨之轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了機(jī)床剪刃間隙的微調(diào);同時(shí)減速機(jī)帶動(dòng)螺紋軸和旋轉(zhuǎn)電位器同步轉(zhuǎn)動(dòng),扇形齒板和偏心套的角位移通過旋轉(zhuǎn)電位器轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€位移,并通過PLC顯示[4],便于作業(yè)人員讀取剪刃間隙微調(diào)的數(shù)據(jù)。扇形齒板的弧形面上設(shè)有兩個(gè)限位塊,控制轉(zhuǎn)角極限位置。
圖2 間隙調(diào)整工作圖
機(jī)床的左、右立柱上同時(shí)安裝本機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了超厚、超長(zhǎng)金屬板材剪刃間隙的快速調(diào)整。
通過旋轉(zhuǎn)電位器將偏心套的角位移轉(zhuǎn)換為直線位移,并通過PLC顯示,保證了實(shí)測(cè)值和顯示值的一致性。經(jīng)過實(shí)際驗(yàn)證,實(shí)測(cè)值和顯示值的誤差為0.05mm,完全滿足使用要求。
使用中只需設(shè)定剪刃間隙最終目標(biāo)值,雙邊同步驅(qū)動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu),單獨(dú)控制和檢測(cè),省掉了中間傳動(dòng)裝置,消除了累計(jì)誤差,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊。
剪板機(jī)剪刃雙邊同驅(qū)間隙調(diào)整機(jī)構(gòu),通過減速機(jī)驅(qū)動(dòng),帶動(dòng)扇形齒板和偏心套轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了超厚、超長(zhǎng)金屬板材剪切時(shí)剪刃間隙的快速調(diào)整和準(zhǔn)確定位,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、極大提高了設(shè)備穩(wěn)定性、精確度和可靠性。如圖3所示,該機(jī)構(gòu)已廣泛使用在我公司寬臺(tái)面剪板機(jī)和金屬板材自動(dòng)剪切生產(chǎn)線產(chǎn)品中,效果很好。
圖3 間隙調(diào)整應(yīng)用