RU2360772C1 - Rolled sheet shears - Google Patents
Rolled sheet shears Download PDFInfo
- Publication number
- RU2360772C1 RU2360772C1 RU2007144677/02A RU2007144677A RU2360772C1 RU 2360772 C1 RU2360772 C1 RU 2360772C1 RU 2007144677/02 A RU2007144677/02 A RU 2007144677/02A RU 2007144677 A RU2007144677 A RU 2007144677A RU 2360772 C1 RU2360772 C1 RU 2360772C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- knife
- drive link
- knives
- hinge
- cutting
- Prior art date
Links
Landscapes
- Shearing Machines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к механизмам для обработки материалов давлением.The invention relates to mechanisms for processing materials by pressure.
Известны ножницы для резки проката [Королев А.А. Механическое оборудование цехов черной и цветной металлургии. М.: Металлургия, 1976 г., стр.249-250], содержащие станину, неподвижную ножевую балку и подвижную ножевую балку, установленную с возможностью перемещения в направляющих станины и связанную с эксцентриковым валом привода.Known scissors for cutting rental [Korolev A.A. Mechanical equipment of ferrous and non-ferrous metallurgy workshops. M .: Metallurgy, 1976, pp. 245-250], containing a bed, a fixed knife beam and a movable knife beam installed with the possibility of movement in the guides of the bed and connected with the eccentric shaft of the drive.
Недостатками данного устройства являются большие габаритные размеры и сложность конструкции, необходимость заточки режущей кромки ножа, непостоянство перекрытия ножей.The disadvantages of this device are the large overall dimensions and complexity of the design, the need for sharpening the cutting edge of the knife, the inconstancy of overlapping knives.
Известны ножницы для резки листового материала [авторское свидетельство СССР №1655661, B23D 15/00, 1991], содержащие основание, закрепленный на нем неподвижный нож и взаимодействующий с ним подвижный нож, закрепленный на ползуне, подвижно установленном на кронштейне основания посредством держателя, выполненного в виде пластины с пазом и цилиндрическим выступом и снабженного фиксатором положения, позволяющим фиксировать держатель вместе с подвижным ножом в двух положениях, обеспечивающих противоположный угол резания. При этом можно изменять направления резания вдоль кромки неподвижного ножа на противоположное.Known scissors for cutting sheet material [USSR author's certificate No. 1655661, B23D 15/00, 1991] containing a base, a fixed knife fixed thereon and a movable knife interacting with it, mounted on a slide movably mounted on the base bracket by means of a holder made in in the form of a plate with a groove and a cylindrical protrusion and equipped with a position lock, which allows fixing the holder together with the movable knife in two positions, providing the opposite cutting angle. In this case, you can change the cutting direction along the edge of the fixed knife to the opposite.
Механизм приводится в движение от эксцентрика, шарнирно установленного на кронштейне основания и образующего с ползуном высшую пару.The mechanism is driven by an eccentric pivotally mounted on the base bracket and forming a higher pair with a slider.
Недостатками данных ножниц являются сложность конструкции, ненадежность работы, неудобство регулировки зазора между ножами посредством маневрирования в горизонтальной плоскости кронштейном относительно основания, необходимость заточки режущей кромки каждого ножа, большая неравномерность крутящего момента на приводном эксцентрике, непостоянство перекрытия ножей, значительные силы резания.The disadvantages of these scissors are the design complexity, unreliable operation, the inconvenience of adjusting the gap between the knives by maneuvering the bracket in the horizontal plane with respect to the base, the need to sharpen the cutting edge of each knife, the large unevenness of the torque on the drive eccentric, the inconsistency of the knife overlap, significant cutting forces.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению являются ножницы [патент RU 2025223 С1, 30.12.1994, кл. B23D 15/06], содержащие корпус с закрепленным на нем неподвижным ножом и взаимодействующим с ним подвижным ножом, связанным с ползуном, подвижно установленным в вертикальных направляющих корпуса и приводимым от эксцентрикового вала, шарнирно закрепленного в верхней части корпуса, причем подвижный нож шарнирно связан с ползуном и с шейкой эксцентрикового вала, а профиль его образован дугами, симметричными относительно оси, проходящей через оси ползуна и эксцентрикового вала, при этом нижний неподвижный нож закреплен на корпусе одним вертикальным винтом посередине и двумя горизонтальными упорными регулировочными винтами.Closest to the proposed invention are scissors [patent RU 2025223 C1, 12/30/1994, class. B23D 15/06], comprising a case with a fixed knife fixed thereon and a movable knife interacting with it, connected with a slider movably mounted in the vertical guides of the case and driven by an eccentric shaft pivotally mounted in the upper part of the case, the movable knife being pivotally connected to the slider and the neck of the eccentric shaft, and its profile is formed by arcs symmetrical with respect to the axis passing through the axis of the slider and the eccentric shaft, while the lower fixed knife is fixed to the housing one vertical nym screw in the middle and two horizontal thrust adjustment screws.
Недостатком данного изобретения являются недостаточные технологические возможности, в частности относительно небольшой зазор между ножами и угол резания, ограничивающие толщину разрезаемого материала.The disadvantage of this invention is the lack of technological capabilities, in particular the relatively small clearance between the knives and the cutting angle, limiting the thickness of the material being cut.
Целью предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков и повышение технологических возможностей.The aim of the invention is to remedy these disadvantages and increase technological capabilities.
Поставленная цель достигается тем, что в ножницах, содержащих нижний нож и взаимодействующий с ним верхний подвижный нож, выполненный с режущей кромкой, образованной дугой окружности, и шарнирно соединенный с приводным рычажным звеном и ползуном, установленным с возможностью перемещения в вертикальных направляющих неподвижного основания, нижний нож выполнен подвижным и шарнирно соединен с установленным с возможностью перемещения в вертикальных направляющих ползуном и с приводным рычажным звеном с противоположной от оси его вращения стороны, а режущие кромки верхнего и нижнего подвижных ножей образованы дугами окружностей с расположением центра кривизны режущей кромки верхнего ножа со стороны приводного рычажного звена на продолжении оси, проходящей через шарнир приводного рычажного звена и шарнир, соединяющий верхний подвижный нож с ползуном, а центра кривизны режущей кромки нижнего подвижного ножа - со стороны соединенного с ним ползуна на продолжении оси, проходящей через шарнир, соединяющий нижний подвижный нож с ползуном, и шарнир приводного рычажного звена, при этом радиусы дуг окружностей, образующих режущие кромки верхнего и нижнего подвижных ножей, выбраны из условия их равенства для обеспечения постоянства перекрытия между ножами ножниц.This goal is achieved by the fact that in the scissors containing the lower knife and the upper movable knife interacting with it, made with a cutting edge formed by an arc of a circle, and pivotally connected to a drive link and a slider mounted with the possibility of movement in the vertical guides of the fixed base, the lower the knife is made movable and pivotally connected to a slider mounted with the possibility of movement in vertical guides and to a drive link with a link opposite to its axis of rotation sides, and the cutting edges of the upper and lower movable knives are formed by circular arcs with the center of curvature of the cutting edge of the upper knife on the side of the drive link on the axis extending through the hinge of the drive link and the hinge connecting the upper movable knife to the slider, and the center of curvature of the cutting the edges of the lower movable knife - from the side of the slider connected to it on the continuation of the axis passing through the hinge connecting the lower movable knife with the slider, and the hinge of the drive link, When this radii of circular arcs forming the cutting edges of the upper and lower movable cutters are chosen from the condition of equality for constant overlap between the blades of scissors.
Схема ножниц для резки листового проката показана на чертеже.A diagram of the shears for cutting sheet metal is shown in the drawing.
Устройство состоит из неподвижного основания 1, на котором с возможностью вращения установлено приводное рычажное звено 2 и шарнирно связанное с верхним подвижным ножом 3, который шарнирно установлен на ползуне 4, совершающим возвратно-поступательное движение по направляющим в основании 1 и нижнего подвижного ножа 5, связанного с приводным рычажным звеном 2 шарниром, расположенным с противоположной стороны от оси вращения приводного рычажного звена, и шарнирно установленного на ползуне 6, который перемещается в вертикальных направляющих основания 1. Режущие кромки верхнего 3 и нижнего 5 подвижных ножей образованы дугами окружностей радиусами R1, R2 соответственно. Центр кривизны режущей кромки верхнего подвижного ножа (точка М) расположен со стороны приводного рычажного звена 2 на продолжении оси, проходящей через шарнир приводного рычажного звена, и шарнир, соединяющий верхний подвижный нож с ползуном 4, а центр кривизны режущей кромки нижнего подвижного ножа (точка М') расположен со стороны соединенного с ним ползуна 6 на продолжении оси, проходящей через шарнир, соединяющий нижний подвижный нож с ползуном 6, и шарнир приводного рычажного звена 2.The device consists of a fixed base 1, on which the drive link 2 is rotatably mounted and pivotally connected to the upper movable knife 3, which is pivotally mounted on the slider 4, reciprocating along the guides in the base 1 and the lower movable knife 5, connected with a drive link 2 with a hinge located on the opposite side from the axis of rotation of the drive link and pivotally mounted on a slider 6 that moves in vertical guides warping 1. The cutting edges of the upper 3 and lower 5 movable cutters formed by circular arcs of radii R 1, R 2, respectively. The center of curvature of the cutting edge of the upper movable knife (point M) is located on the side of the drive link 2 on the continuation of the axis passing through the hinge of the drive lever link, and the hinge connecting the upper movable knife to the slider 4, and the center of curvature of the cutting edge of the lower movable knife (point M ') is located on the side of the slider 6 connected to it on an extension of the axis passing through the hinge connecting the lower movable knife to the slider 6, and the hinge of the drive link 2.
Положение точек М и М', имеющих шатунные кривые с прямолинейными участками, определяется одним из методов синтеза симметричного прямолинейно-направляющего механизма, известных в теории механизмов и машин. Длины прямолинейных участков шатунных кривых L1 и L2 равны между собой и равны ширине листа разрезаемого проката, а определяются выражениями:The position of the points M and M 'having connecting rod curves with straight sections is determined by one of the methods for synthesizing a symmetrical linear guide mechanism known in the theory of mechanisms and machines. The lengths of the straight sections of the connecting rod curves L 1 and L 2 are equal to each other and equal to the width of the sheet of cut steel, and are determined by the expressions:
где r1 - радиусы кривошипов приводного рычажного звена, м;where r 1 - the radii of the cranks of the drive link, m;
b - расстояние между шарнирами кривошипов приводного рычажного звена и соответствующих ползунов, м;b is the distance between the hinges of the cranks of the drive link and the corresponding sliders, m;
φ1 - угол поворота приводного рычажного звена, соответствующий началу рабочего хода ножниц, град;φ 1 - the angle of rotation of the drive link, corresponding to the beginning of the working stroke of the scissors, deg;
r2, r3 - расстояния от шарниров кривошипов приводного рычажного звена до центров кривизны режущих кромок верхнего и нижнего подвижных ножей соответственно, м.r 2 , r 3 - the distance from the hinges of the cranks of the drive link to the centers of curvature of the cutting edges of the upper and lower movable knives, respectively, m
Расстояние r2 определяется из условия наилучшего приближения траектории точки М к прямой линии, приравняв ее координаты в крайнем положении при φ1, соответствующем началу рабочего хода ножниц, и в среднем положении при φ1=0:The distance r 2 is determined from the condition of the best approximation of the trajectory of point M to a straight line, equating its coordinates in the extreme position at φ 1 , corresponding to the beginning of the working stroke of the scissors, and in the middle position at φ 1 = 0:
Из условия равенства длин L1 и L2 прямолинейных участков шатунных кривых определяется неизвестный параметр r3:From the condition that the lengths L 1 and L 2 of the straight sections of the connecting rod curves are equal, an unknown parameter r 3 is determined:
r3=2b+r2.r 3 = 2b + r 2 .
Качение верхнего ножа 3 относительно прямой, параллельной прямолинейному участку траектории точки М, обеспечено при любом R1, но из условия минимального скольжения ножа по разрезаемому материалу листового проката радиус R1 выбирается таким, чтобы длина дуги окружности, образующей кромку ножа 3, была равна ширине листа разрезаемого проката, то есть L1. При соблюдении условия минимального скольжения радиус дуги окружности, образующей режущую кромку верхнего подвижного ножа, определяется формулой:The rolling of the upper knife 3 with respect to a straight line parallel to the rectilinear portion of the trajectory of point M is ensured for any R 1 , but from the condition of the minimum sliding of the knife along the cut sheet metal, the radius R 1 is chosen so that the length of the arc of a circle forming the edge of the knife 3 is equal to the width sheet cut steel, that is, L 1 . Subject to the minimum slip condition, the radius of the arc of a circle forming the cutting edge of the upper movable knife is determined by the formula:
Условие минимального скольжения должно соблюдаться и для качения нижнего подвижного ножа 5, а поскольку радиус R2 также выбирается таким, чтобы длина дуги окружности, образующей кромку ножа 5, была равна ширине листа разрезаемого проката, то радиус R2 можно определить по формуле:The minimum slip condition must be met for rolling the lower movable knife 5, and since the radius R 2 is also chosen so that the length of the arc of the circle forming the edge of the knife 5 is equal to the width of the sheet to be cut, the radius R 2 can be determined by the formula:
Постоянство перекрытия между ножами 3 и 5 обеспечено из условия равенства длин прямолинейных участков соответствующих шатунных кривых L1=L2 и при условии равенства радиусов дуг окружностей, образующих кромки ножей, R1=R2.The constant overlap between the knives 3 and 5 is ensured from the condition that the lengths of the straight sections of the corresponding connecting rod curves are equal L 1 = L 2 and provided that the radii of the arcs of the circles forming the edges of the knives are equal, R 1 = R 2 .
Ножницы для резки листового проката работают следующим образом.Scissors for cutting sheet metal work as follows.
Во время вращения приводного рычажного звена 2 подвижные ножи 3 и 5 расходятся в крайние верхнее (для ножа 3) и нижнее (для ножа 5) положения, что соответствует холостому ходу ножей и движению направляющих точек М и M' по криволинейным участкам соответствующих шатунных кривых, при этом в образовавшийся раствор ножей 3 и 5 вводится разрезаемый лист. При дальнейшем вращении приводного рычажного звена 2 подвижные ножи сходятся, совершая сложное движение - катящийся рез, при этом листовой материал разрезается при постоянном перекрытии ножей 3 и 5 и при постоянном максимальном угле резания. В этот момент точки М и М' двигаются по соответствующим прямолинейным участкам шатунных кривых, параллельным поверхности разрезаемого листа. Дальнейшее движение приводного звена 2 вновь растворяет ножи 3 и 5, а разрезаемый лист вводится в образовавшийся раствор.During rotation of the drive link 2, the movable knives 3 and 5 diverge to the extreme upper (for knife 3) and lower (for knife 5) positions, which corresponds to the idle speed of the knives and the movement of the guide points M and M 'along the curved sections of the corresponding connecting rod curves, at the same time, a cut sheet is introduced into the resulting solution of knives 3 and 5. With further rotation of the drive link 2, the movable knives converge, making a complex movement - a rolling cut, while the sheet material is cut with a constant overlap of the knives 3 and 5 and at a constant maximum cutting angle. At this point, the points M and M 'move along the corresponding rectilinear sections of the connecting rod curves parallel to the surface of the sheet being cut. Further movement of the drive link 2 again dissolves the knives 3 and 5, and the cut sheet is introduced into the resulting solution.
Claims (1)
,
где
,
где r3=2b+r2,
где R1, R2 - радиусы дуг окружностей, образующих кромки верхнего и нижнего подвижных ножей соответственно, м;
r1 - радиус кривошипов приводного рычажного звена, м;
b - расстояние между шарнирами кривошипов приводного рычажного звена и соответствующих ползунов, м;
φ1 - угол поворота приводного рычажного звена, соответствующий началу рабочего хода ножниц, град;
r2, r3 - расстояния от шарниров кривошипов приводного рычажного звена до центров кривизны режущих кромок верхнего и нижнего подвижных ножей соответственно, м. Scissors for cutting sheet metal, containing a lower knife and an upper movable knife interacting with it, made with a cutting edge formed by an arc of a circle, and pivotally connected to a drive link and a slider mounted for movement in the vertical guides of the fixed base, characterized in that the lower knife is movable and pivotally connected to the slider mounted with the possibility of movement in vertical guides and to the drive link with the opposite from its axis in the rotation of the side, and the cutting edges of the upper and lower movable knives are formed by circular arcs with the center of curvature of the cutting edge of the upper movable knife on the side of the drive link on the axis extending through the hinge of the drive link and the hinge connecting the upper movable knife to the slider, and the center the curvature of the cutting edge of the lower movable knife - from the side of the slider connected to it on the continuation of the axis passing through the hinge connecting the lower movable knife with the slider, and the hinge drive of the link is, the radii of the arcs of circles forming the cutting edges of the upper and lower movable cutters are chosen from the condition of equality to ensure continuity between the overlapping knives and scissors are defined by the formulas
,
Where
,
where r 3 = 2b + r 2 ,
where R 1 , R 2 are the radii of the arcs of circles forming the edges of the upper and lower movable knives, respectively, m;
r 1 is the radius of the crank drive link, m;
b is the distance between the hinges of the cranks of the drive link and the corresponding sliders, m;
φ 1 - the angle of rotation of the drive link, corresponding to the beginning of the working stroke of the scissors, deg;
r 2 , r 3 - the distance from the hinges of the cranks of the drive link to the centers of curvature of the cutting edges of the upper and lower movable knives, respectively, m
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007144677/02A RU2360772C1 (en) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | Rolled sheet shears |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007144677/02A RU2360772C1 (en) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | Rolled sheet shears |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2360772C1 true RU2360772C1 (en) | 2009-07-10 |
Family
ID=41045677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007144677/02A RU2360772C1 (en) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | Rolled sheet shears |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2360772C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1132341A (en) * | 1966-06-30 | 1968-10-30 | R D H Thompson And Company Ltd | Improvements in or relating to guillotines |
| RU2025223C1 (en) * | 1992-02-20 | 1994-12-30 | Сергей Анатольевич Кузнецов | Shears for sheet materials |
| SU758637A1 (en) * | 1978-10-30 | 1996-01-27 | Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения Научно-производственного объединения "ВНИИМЕТМАШ" | Shears for cutting sheet material |
| RU2135333C1 (en) * | 1998-01-23 | 1999-08-27 | Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский технологический институт" (АО "НИТИ-ТЕСАР") | Sheet material cutting shears |
-
2007
- 2007-11-30 RU RU2007144677/02A patent/RU2360772C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1132341A (en) * | 1966-06-30 | 1968-10-30 | R D H Thompson And Company Ltd | Improvements in or relating to guillotines |
| SU758637A1 (en) * | 1978-10-30 | 1996-01-27 | Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения Научно-производственного объединения "ВНИИМЕТМАШ" | Shears for cutting sheet material |
| RU2025223C1 (en) * | 1992-02-20 | 1994-12-30 | Сергей Анатольевич Кузнецов | Shears for sheet materials |
| RU2135333C1 (en) * | 1998-01-23 | 1999-08-27 | Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский технологический институт" (АО "НИТИ-ТЕСАР") | Sheet material cutting shears |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10518342B2 (en) | Hydraulic two-side rolling-cut shears | |
| CA2510524C (en) | Shearing machine for transversally dividing a heavy plate by means of an eccentric drive | |
| CN101678480B (en) | Cutting device and method for controlling cutting device | |
| US20120272806A1 (en) | Cutting device having variable lateral guiding | |
| US2494413A (en) | Machine for cutting sheet metal | |
| RU2360772C1 (en) | Rolled sheet shears | |
| CN211564679U (en) | Rolling forming machine | |
| CN112170682A (en) | Conveying device and metal coiled material leveling transverse cutting machine | |
| US20030121381A1 (en) | Helical rotary drum shears | |
| US4014235A (en) | Apparatus for bandsawing operation with profiling mechanism capable of automatic copying of a model | |
| US4444028A (en) | Machine for splitting skins | |
| US3154988A (en) | Sheet metal shears | |
| CN102026757A (en) | Machine tools, especially hand-held machine tools | |
| US4672835A (en) | Apparatus for bending sheet material | |
| JPH01105705A (en) | Stone cutter | |
| CN1693023A (en) | sawing machine | |
| TW200836863A (en) | Double side-trimming shears | |
| JPH11347827A (en) | Band edge cutting tool and band edge machining device | |
| US4446899A (en) | Double-sided tenoner | |
| US3293969A (en) | Edge trimming shears for opposite positioning in shearing lines | |
| JP4837363B2 (en) | Hoop cutter | |
| CA2649635A1 (en) | Bending head | |
| KR100829000B1 (en) | Acrylic resin sheet guide device of acrylic resin sheet cutting machine | |
| EP1234629A1 (en) | Device for reciprocating a band saw perpendicular to its longitudinal axis | |
| CA2487755A1 (en) | Methods and apparatus for cutting a moving material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121201 |