分析浮动式液压剪的结构特点及参数计算

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1、第41卷第2期有色金属加工Vo1．4lNo．22012年4月NONFERROUSMETALSPROCESSINGApril2012浮动式液压剪的结构特点及参数计算胡佳楠(洛I$1有色金属加工设计研究院，河南洛l$1471039)摘要：本文结合作者的浮动式液压剪的设计、调试体会，分析了液压剪的结构组成，并对液压剪设计所需的一些重要参数进行确定。关键词：浮动液压剪；同步机构；剪刃；剪切力中图分类号：TG333．2文献标识码：A文章编号：1671—6795(2012)02—0050—02在铝加工车间轧制线及其辅助作业线上，经常采上、下刀架都移动是本液压剪最大特点，

2、剪切时，用液压剪对板带材进行头、尾部剪切或分切。浮动液上刀架向下移动后固定，下刀架再向上移动完成剪压剪具有开口度大、结构简单、性能可靠、安装维护方切。因此开口度比较大，能使带材翘头严重也不影响便、重量轻、成本低等特点，因此浮动式液压剪在铝带带材通过，而且可以配置在机组中间，在正常轧制时，热轧生产线上得到了广泛应用。不会影响轧件通过。下面以我院为某铝加工厂设计的热轧机组中的(2)斜剪刃设计浮动式重型液压剪为例，浅析浮动液压剪的结构特点为了消除被切断面的撕裂现象和减少剪切负荷，和主要参数的设计计算。通常上剪刃或下剪刃有一定的倾斜角度。倾角不能太小或太大，倾角较小

3、时，在被剪带材断面容易出现1浮动液压剪的结构组成及特点撕裂现象，影响剪切效果；倾角较大时，受板材与剪刃间摩擦条件的限制，带材从刀口滑出，不能进行剪切；该浮动液压剪(如图1)主要由上刀架、下刀架、仅通常用1。30一6。，该项目中下剪刃水平布置，上剪剪刃、下横梁、张力柱、滑套、同步机构、侧支座、板带刃与水平面成4。夹角。压紧装置、液压缸等组成。上、下剪刃分别安装于上、(3)高承载力的齿轮一齿条同步机构下刀架上；下刀架和下横梁由液压缸连接；通过张力同步机构是使两个液压缸动作能同步移动。虽柱、锁紧螺母等将上刀架和下横梁连接一体，构成封然两个油缸的结构和尺寸完全一样，

4、但密封件的摩擦闭的框架结构，张力柱可在滑套中上下滑动。力和漏损、支持件的摩擦力、以及管路阀件的总合阻浮动液压剪动作过程：液压剪共有四个动作。液力等都不同，以致两油缸出、入口的压力不同，使活塞压缸活塞杆缩回，整个液压剪的重量由下缓冲器9支的移动速度亦有差异，因此同步装置必不可少。机械撑；剪切时进油，活塞杆伸出，下横梁一上刀架随活塞同步装置多采用齿轮一齿条机构或连杆同步机构。缸缸体向下滑动，遇到上缓冲器5停止，上剪刃位置两种同步机构各有优缺点：①连杆同步机构同步精度固定于此；活塞缸继续进油，上刀刃停止动作，活塞杆高，抗偏载能力好，但是占用空间大；②该液压剪最大推

5、动下刀架向上滑动，直至活塞杆全部伸出，完成剪剪切厚度达到100mm，因此本设计采用齿轮一齿条式切；剪切结束后，活塞缸控制进油，上刀架随活塞缸缸结构；齿轮轴安装于下刀架上，张力柱上加工有齿条；体向上滑动，直至活塞缸的活塞杆全部缩回。至此，③齿轮一齿条式能承载较大负荷，并且占用空间较完成一次剪切过程。小，但是对齿轮、齿条加工精度要求较高。对剪切力该浮动液压剪有以下特点：要求较大的剪子通常配备此种同步结构。(1)上、下刀架都浮动(4)空气弹簧压板装置在液压剪工作时，板带材会被下剪刃抬离辊道一收稿日期：2012—02—07段距离，设置压板装置可防止带材翘头，使剪切顺

6、利第2期有色金属加工51进行。42主要参数的确定(1)剪刃尺寸剪刃尺寸包括剪刃长度z，剪刃断面高度及宽度b。这些尺寸可以根据被剪板带最大断面尺寸来选取。剪刃长度可按下述经验公式确定：Z=b⋯+(100～300)8式中Z——剪刃长度，mm；bm．x——被剪带材横断面最大宽度，b⋯=1500mm；1o计算所得z=1500+300=1800mm。1一上刀架2一上剪刃3一压板装置剪刃断面高度及宽度可按下述经验公式确定：4-张力柱5一上缓冲装置6一下剪刃h=(0．65～1．5)h7-侧支座8一下刀架9一下缓冲装置h10一下横梁11一液压缸，，D图1浮动液压剪结构图式中

7、h——剪刃断面高度，mm；(5)高强度张力柱。高强度的导向张力柱由上实——被剪切件最大断面高度，h=100mm；心圆柱头、下实心圆柱头、空心圆柱套管3部分组成，b——剪刃断面宽度，mm。通过空心圆柱套管的两端分别将上、下实心圆柱头连计算所得h1．5×100=150mm；接成一体(如图2)。bo，：=—：50umm。0j2(2)剪切力斜剪刃的剪切力可由以下经验公式计算：T2F：．66tana。式中F——剪切力N；——考虑到剪刃磨钝、剪刃侧隙等所取系1一上实心柱头2一空心圆柱套管3一下实心柱头数1．2～1．3，取F=1．3；图2张力柱简图矗——被剪切件最大断面高

8、度，h=100mm；o——剪刃倾斜角，0=4。；根据