[发明专利]制造钢纤维的方法和切割工具

说明书

本发明涉及掺合在由水泥或合成树脂结合成的建筑材料中的钢纤维的制造方法，在该方法中用一个与钢片带运动方向相垂直的切割工具作连续切割，从运动着的钢片带上不断制得相同的、横截面基本上为矩形的钢纤维。本发明还涉及在该方法中所使用的切割工具。

在公知的制造这种钢纤维的方法中，其第一道工序用一个转动的切割工具在轧薄钢片的端部切割出平直的钢纤维，在第二道工序中借助于冲压或类似加工手段使所制得的钢纤维两个端部变形。对于这样的钢纤维制造方法来说，至少需要两台不同的加工设备；此外，该制造方法既费时间，价格又昂贵。

本发明对此给出了补救办法。本发明的目的是改进制造钢纤维的方法，首先是使具有所期望的最终形状的钢纤维仅在一个工序中制成。本发明还有一个目的是提供一种适用于该方法的切割工具。

为解决提出的任务，本发明建议了一种方法，在该方法中采用的切割刀片有一个与所期望的纤维最终形状(即平直的中间杆段和弯曲变形的两端段)相应的切割刃轮廓，从而作为成品的钢纤维可以在一个由冲压和切割相结合的单一工序中制成。

因而，本发明的主要优点在于：与以往不同，钢纤维不是在两个工序中而是在一个单一的工序中制成。

利用固定的下刀片和多个相同的上刀片可十分有利地实现连续切割钢纤维，这些上刀片布置在一个转动滚筒上，并沿其圆周方向间隔地顺序排列。

该方法还可以这样来完成，用一个具有至少两个或多个沿轴向并列布置的切割刀片的旋转切割工具对一整条或者一条沿纵向被分开的钢片带进行切割。

该方法可以很容易地按下述方式加以变化：以合适的方式改变切割工具的切割速度和/或切割宽度。

按照本发明，用来实现该方法的、带有至少一个运动的上刀片和一个不动的下刀片的切割工具是这样构成的，上刀片的冲压和切割刃具有一个与所期望的钢纤维最终形状相应的外形。

相应于这种钢纤维的通常的最终形状，冲压和切割刃的剖面是由一个朝切割方向突出的、与钢片带表面平行的中间段和位于两侧、向后缩回的波形或扁平S形的终端段组成，在那里，冲压宽度与所期望的钢纤维宽度相应。

切割工具另一种有利的改进结构是：上刀片的冲压表面与钢片带的表面相倾斜，从而使它们在相碰时刻存在一个向外张开的、最大约为15°的切割角α。

为了完成按剪切方式来切割钢纤维，上刀片或下刀片的切割刃相对于切割头的转轴偏转，其偏转角β最大约为30°。

由于以上结构，一个钢纤维的切割总是从钢片带的一个纵向侧边开始，由该侧边向前推进到与其相对的另一个纵向侧边，直到该钢纤维被完全分离为止。此外，此钢纤维同时还沿其长轴形成某种程度的扭转，这将为其在埋入状态下带来提高其抗拉伸力的优点。

在应用一个转动的切割工具时，按照另一个有利的改进结构，可以在一个滚筒上沿轴向并列排列多个盘状分布的上刀片组，在各组中刀片沿其圆周方向的间距相等。此外，相邻组的刀片布置要使得它们沿其圆周方向彼此错开一个弧长y。

相应选择弧长y和下刀片的布置，能从一整条钢片带上切割出所期望长度的钢纤维。也可以不必在相应的钢纤维长度处设置一个纵向缝，而是每次用比相邻上刀片提前y弧长的上刀片的端刃来完成钢片带沿纵向的切割。

本发明的具体实施例在附图中作了示意描述，下面对其作进一步详细的说明。

图1为本发明带有多个上刀片的转动切割头的侧视图；

图2为单个上刀片的放大透视图；

图3为表示上刀片带角度布置的侧视图；

图4为上刀片端面的视图；

图5为带有多个沿轴向并排错位布置的上刀片组的切割工具展开图；

图6为一个绕长轴扭转的钢纤维成品，此钢纤维两端部的变形是不同的。

在图1的侧视图上描述了用一个转动切割滚筒1与一个固定下刀片2结合起来制造钢纤维的情况。在切割滚筒1的周边上以合适的方式等间距地固定了多个上刀片3。借助于一个合适的送料装置(图中为两个对置的转动送料滚筒4)以所期望的厚度和宽度连续送进一条钢片带。所期望的钢纤维成品的宽度由送料滚筒4的速度(转速)来调整。固定下刀片2设计成使其切割刃的侧面向后倾斜，如图1所示的那样。