[发明专利]单回转刀横切装置

说明书

技术领域

本发明涉及切纸机、横切机制造技术领域，具体说是一种单回转刀横切装置。

背景技术

现有将卷筒纸（或卷筒薄型软质材料）切制成纸页的机器叫做切纸机。其中，横切装置是机器中最关键的部份之一，其设计结构和制造质量关系的整机的性能和水平。目前市场流行的高水平机器有两种，单回转刀切纸机和双回转刀切纸机。双回转刀切纸机的优点是切纸的切口质量优良，切纸的精度高，运行的车速高。其缺点是制造的复杂程度高、难度大，成本高，采用大功率伺服电机驱动横切刀辊（装机容量从100-200多KW），耗能过大。目前制作的单回转刀切纸机虽然耗能远小于前者，但存在着诸如切纸切口质量差，切纸精度差，高速切纸震动大等致命缺陷。如何在保证结构简单，制造容易，成本低廉的条件下，提高单回转刀横切装置的性能水平，这是本领域急待解决的问题。

现有的单回转刀横切装置为上刀回转、下刀固定，下刀的安装位置与水平方向成45度角。所切材料运动时，上刀回转到与下刀相遇时两刀的刀前面形成剪切。上刀安装槽为阿基米德螺旋面，剪切是从刀的一端渐次到另一端。该结构的主要缺陷是剪切阻力与刀片的瞬时运动方向相反，而且刀片不能垂直安装，造成剪切阻力大，剪切震动大，影响切口的质量和精度以及速度和负载能力的提高。由于下刀的安装角度，切口与纸面成约45度角，不适合切制厚度较大的材料。

如何改变单回转刀横切装置，使其能够使用类似于双回转刀横切装置的剪切方式，降低剪切力对刀辊运转的影响，减小震动，提高工作的平稳性和横切质量，这是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种单回转刀横切装置，在保证现有的结构简单，造价低廉、使用成本低的前提下，降低剪切力对刀辊运转的影响，减小震动，提高工作的平稳性和横切质量。

本发明的目的采用以下技术方案予以实现：

一种单回转刀横切装置，包括两侧的机架、上刀辊、上刀片、上刀辊轴承座、安装在下刀座上的下刀片，上刀片以阿基米德螺旋面的形式安装在上刀辊上，其特征在于，所述下刀片垂直安装在所述下刀座上，并与上刀辊的垂直中心线形成一段水平距离，且位置偏向被切材料进入一侧，在剪切的瞬间，所述上刀片的刀前面和刀刃是在下刀片的刀前面形成剪切。

对上述技术方案的改进：在上刀辊旋转时，所述上刀片的刀前面的垂直运动分量与下刀片的刀前面形成剪切，上刀片与下刀片形成垂直切口，形成的剪切力基本垂直于上刀片的刀刃瞬间运动的方向。

对上述技术方案的进一步改进：所述的上刀辊通过上刀辊轴承座与下刀座连为一体，下刀座一端使用铰链轴与一侧机架铰接，下刀座另一端通过刀辊方正度调整机构与另一侧机架连接。

对上述技术方案的进一步改进：所述两侧的机架安装有横切刀压紧装置，其压紧方式为液压、气动或电动的方式。其功能是由于横切刀部分调整方正度的需要，不能完全固定安装，横切刀压紧装置的作用是需要调整时打开，正常工作时压紧，形成固定安装的效果。

对上述技术方案的进一步改进：所述刀辊方正度调整机构包括机架一侧通过固定架铰接的螺杆，螺杆一端设置手轮，螺杆上的螺母与上刀辊轴承座铰接，在机架上靠近螺杆设置高精度测量尺，高精度测量尺上的测量端与上刀辊轴承座连接。

对上述技术方案的另一种改进：所述刀辊方正度调整机构包括机架一侧通过固定架铰接的滚珠螺杆和伺服电机，伺服电机输出轴与滚珠螺杆一端连接，滚珠螺杆上的螺母与所述下刀座铰接。

对上述技术方案的进一步改进：所述横切装置配置控制系统，所述的伺服电机由控制系统的计算机控制。

对上述技术方案的进一步改进：所述横切装置配置控制系统，所述的横切刀压紧机构包括液压缸、压板，所述液压缸一端安装在机架上，所述液压缸的缸杆与所述压板连接，所述压板压在所述的下刀座上，所述液压缸由控制系统的计算机控制。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

1、本发明改变了传统的单回转刀横切机刀片安装方式和剪切的原理，本发明将下刀片垂直安装在下刀座上，并与上刀辊的垂直中心线形成一段水平距离，且位置偏向进纸一侧，在剪切的瞬间，所述上刀片的刀前面和刀刃是在下刀片的刀前面形成剪切。由于采用了新的刀片安装方式，形成了几乎同双回转刀横切机相同的剪切方式、方向和原理。在保证现有的结构简单，造价低廉、使用成本低的前提下，降低剪切力对刀辊运转的影响，减小震动，提高工作的平稳性和横切质量；