[发明专利]倒角切割装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于在切割材料时在材料的切割端形成倒角边的装置。还公开在切割材料时形成倒角边的方法。

背景技术

有许多这样的应用，其中需要用到大批工件，每个工件均由相同材料构成并具有相同尺寸。有许多这样的应用，其中需要用到大批工件，每个工件均由相同材料构成但具有不同尺寸或形状。在任一种情况下，一种常见的方式是得到预切割件的供应；然而，在一些应用中，可能更有效的是得到连续的材料供应(例如卷材)并按需要从卷材上切割单独的工件。应用中特别有利的情况是，所需工件的尺寸在其应用前就被确定，并且/或者当存在连续分布的所需尺寸而非零星数量的工件尺寸。

在一些应用中，对切割工件的精确尺寸可能很严格。例如，3M公司(St.Paul，Minnesota)可提供无铅车轮配重系统，其将无铅的车轮配重材料与胶带组合。该车轮配重系统能够以各种长度、宽度和高度的卷材提供。根据材料的具体密度、宽度和高度，具有所需重量的工件可以通过从卷料上切割精确长度来制备。在一些应用(如车轮平衡)中，在工件需要组装前不久确定工件(即无铅车轮配重系统)的长度。

在许多即割即配(cut and dispense)应用中，在材料的整个宽度上且贯穿高度直线切割便可满足要求。然而，对于要用手来贴附的较厚材料，切割边的形状会影响产品的工效和其预期用途。例如，具有锋利角棱或边缘的工件的重复手工装配可能引起不适，因为在将切割工件推入到位时手指或拇指在该边缘上按压或滑动。

已知为了形成所需的边缘轮廓而形成工件的倒角边。如图1所示，第一倒角21是连接工件40的顶面30和第一切割侧壁31的第一切割边缘11的成型部分。在一些实施例中，第二倒角22形成第二切割边缘12的一部分，并且还与顶面30和第二切割侧壁32这二者连接。

如本文所用，“倒角”包括斜切角和倒圆角。第一倒角21图示为斜切角，即以除90度之外的角度与顶面和切割侧壁相交的基本上平坦的拐角部。术语“基本上平坦的”的含义包括任何制造工艺中典型的正常变化，包括(例如)在斜切角与顶面的相交处和斜切角与侧壁的相交处的稍微修圆。

参见图1，斜切角与切割侧壁之间的角度A1和斜切角与顶面之间的角度A2之和为90度。在一些实施例中，角度A1为至少10度，例如至少20度或甚而至少30度。在一些实施例中，A1角度不大于80度，例如不大于70度或甚至不大于60度。在一些实施例中，角度A1介于30度到60度之间(含端值)，例如介于40度到50度之间(含端值)。

第二倒角22图示为倒圆角。如本文所用，“倒圆角”大致上由将顶面连接到切割侧壁的连续弧形拐角构成。倒圆角可以是凸的或凹的。术语“大致上由连续弧形拐角构成”的含义包括任何制造工艺中典型的正常变化，特别是在倒角边的相交处以及顶面和切割侧边缘中一个或两个上可能发生的变化。

通常，倒角在工件被切割后形成。一般，通过移除(如切割或研磨)在顶面和切割边缘的相交处附近的材料直到获得所需轮廓来形成倒角。然而，在一些少见的应用(例如形成精确的车轮配重片)中，材料的移除会导致工件质量的不希望有的减少。这个问题可以通过用所需型面对工件成型加以克服；然而，对于随即需要的应用或者需要工件尺寸连续分布的应用这种方法并不实用。

因此，在一些应用中，最好配备有能够将工件切割成所需长度并以相同步骤形成倒角边的装置。形成倒角边而不移除材料也是可取的方式。

发明内容

简而言之，在一个方面，本发明提供一种倒角切割装置。在一些实施例中，倒角切割装置包括安装架、与安装架刚性附接的电磁体、与电磁体磁力结合的保持/释放臂、与保持/释放臂刚性附接的倒角成型器。一般来讲，倒角切割器包括两个弯曲梁，每个弯曲梁终止于倒角尖端。倒角切割装置还包括与安装架刚性连接并设置在倒角尖端之间的刀片。

在一些实施列中，安装架包括致动臂、电磁体座和刀片夹具。致动臂的一端与刀片夹具刚性连接，并且致动臂的另一端与致动器刚性连接。电磁体与电磁体座刚性连接，该电磁体座与刀片夹具刚性连接。

在一些实施例中，倒角成型器还包括两个凸耳，从各弯曲梁分别伸出一个背离倒角尖端的凸耳。

在另一方面，本发明提供一种分配器，其包括具有基部和壁的框架，和安装于框架上的倒角切割装置。在一些实施例中，框架还包括：设置在切割装置的刀片下方的一对侧导引部；和与悬浮在基部上方的侧导引部的顶部附接的一对硬止挡，这形成了材料在硬止挡下方和侧导引部之间通过的通路。