[实用新型]一种液压闸式剪板机上刀片驱动、间隙调整系统

说明书

技术领域

本实用新型具体涉及大型液压闸式剪板机，属于机械制造技术领域。

背景技术

目前，大型液压闸式剪板机大都为上动、下切式，充分利用了重力惯性。但现有大型液压闸式剪板机的上刀片驱动、刀片间隙调整采用分开单独实施结构，安装于机架的两液压缸油缸活塞直接与上刀架连接，有两高精度液压伺服同步油缸驱动上刀架带动上刀片做上下平移剪切运动，为了防止两油缸活塞不同步而导致上刀片倾斜，采用扭力悬臂杆机械约束；上刀架与刀片之间设置刀片间隙调整结构，刀片间隙调整采用电机或人工驱动蜗轮减速机带动左、右偏心轴运动，从而使刀片前后平移，达到刀片间隙调节的目的。上述技术中由于扭力悬臂杆及其与上刀架之间连接约束作用有限，对两伺服液压油缸的同步控制性能和重复控制精度要求高，约束结构重量大、液压控制系统成本高；由于刀片间隙调整机构安放于上刀架和刀片之间，使得上刀架和刀片之间多了一层连接关系，增加了制造成本和系统结构的复杂性，更影响刀片剪切过程中负载性能和刚度；此外，由于两液压油缸活塞与上刀架连接点跨距大，上刀架及刀片中部区域在其两端巨大驱动力作用下会产生较大的上凸挠度变形，严重影响剪切质量和效率，需在下刀架上设置专门的挠度补偿结构，增加了系统的复杂性和成本。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型目的在于设计一种基于并联机构的大型液压闸式剪板机上刀片驱动、间隙调整系统，以降低大型液压闸式剪板机的重量，降低机械结构和控制系统的复杂性，降低制造成本，便于大型液压闸式剪板机的数字化和智能化。

本实用新型包括机架（1）、上刀架（7）、固定连接于上刀架（7）上的上刀片（8）、固定连接在机架（1）的工作台面上的下刀片（9），在机架（1）上对称布置两组竖向液压缸（2），在每组竖向液压缸（2）下方分别各自固定连接一只滑块（3），其特征在于：所述上刀架（7）的两侧分别设置斜面，各滑块（3）的下表面分别设置斜面，所述上刀架（7）的两侧的斜面分别对应地与两只滑块（3）下表面的斜面平行，在上刀架（7）的两侧的斜面上分别固定下万向节（6），每只下万向节（6）分别通过U型叉轴（5）连接上万向节（4），每只上万向节（4）的上端对应连接在一只滑块（3）的下表面的斜面上，连接在同一U型叉轴（5）两端的上万向节（4）和下万向节（6）的转动轴线相互平行；在上刀架（7）上固定设置垂向导轨（10），在垂向导轨（10）上配合设置垂向滑块（11），在垂向滑块（11）上固定设置横向导轨（12），在横向导轨（12）上配合设置横向滑块（13），在机架（1）上固定纵向电动推杆（14），电动推杆（14）的自由端固定连接横向滑块（13）。

本实用新型由布置在上刀架两侧的液压缸、滑块、上万向节、U型叉轴、下万向节构成具有两组空间三平移自由度的刀片剪切运动驱动支链，由垂向导轨、垂向滑块、横向导轨、横向滑块、纵向电动推杆相互连接和电动推杆驱动控制系统构成一条刀片间隙调整支链；机架、两条刀片剪切运动驱动支链、一条刀片间隙调整支链和上刀架构成了具有运动解耦控制特性的空间三平移并联机构，其中刀片间隙调整支链单独控制上刀片相对于下刀片的间隙大小，以便不同厚度钢板剪切时刀片间隙的调整；两条刀片剪切运动驱动支链具有运动控制解耦性，当两支链驱动液压缸位移具有同步性时，上刀片在两条刀片剪切运动驱动支链驱动下仅存有垂向的剪切平移位移，当两支链驱动液压缸位移不同步时，上刀片在两条刀片剪切运动驱动支链驱动下会同时存有垂向、横向平移位移，但垂向剪切平移位移为主，耦合的横向平移位移微小，与液压缸同步误差大小有关，横向平移位移在钢板剪切接触面上形成拉锯效应。

本实用新型结构合理，去除了现有技术中液压缸机械同步的扭力悬臂杆，降低了重量和加工成本；对液压缸的同步控制性能和重复控制精度要求低，液压缸不同步耦合的横向平移位移在钢板剪切接触面上形成拉锯效应，不影响剪切效果，反而利于提高剪切质量，故采用常规液压多缸同步回路控制即可，降低了液压缸及其控制系统的成本；上刀片直接与上刀架固定连接，降低了制造成本和系统结构的复杂性，提高了刀片剪切过程中负载性能和刚度；缩短了上刀架驱动力作用点之间的跨距，提高了上刀架的刚度，采用优化设计可将上刀架的挠度变形控制在允许的范围内，从而不需要下刀架上设置专门的挠度补偿结构，降低了系统的复杂性和成本，更有利于实现大型液压闸式剪板机的数字化和智能化控制。

附图说明

图 1 为本实用新型的结构示意主视图。

图 2 为图1的俯向视图。

具体实施方式