[发明专利]一种高精度厚箔剪刀轴系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于金属带材纵向剪切设备刀架的刀轴系统装置。

背景技术

厚箔剪及圆盘剪等是钢和有色金属带材纵向剪切的主体设备，其主要功能是按照需求将成卷带材按照相应功能剪切成规定宽度的带材。而刀轴系统装置是各剪切设备的核心零部件，其旋转精度直接决定着剪切设备的剪切精度，但传统的刀轴系统机械结构不够合理，刀轴系统中的各零部件安装和拆卸比较复杂，影响设备作业效率。目前国内常规的厚箔剪刀轴结构如图1所示，其存在的主要问题是：

1、刀轴系统前部分的后端安装的是圆柱滚子轴承，轴承的间隙无法精确控制，而且一旦安装完成，间隙将无法调整，刀轴高速旋转时由于间隙过大致使轴承出现微震动或摩擦发热等问题。

2、刀轴系统前部分的前端安装的是三个角接触球轴承，三个角接触球轴承中的相邻两轴承彼此之间均安装了内外隔套，如此虽能调整此部分轴承的间隙，但大大增加了加工和装配的难度，而且累计误差较大。

3、刀轴为焊接件，精度较低，尾部为锥面，该锥面需要和内锥套相互配合，故精度要求较高，加工难度大，而且刀轴一旦磨损则锥面修复比较困难。

发明内容

针对以上问题，本发明设计了一种厚箔剪刀架的刀轴系统，其中：

（1）本发明的刀轴为锻造一体式的，刀轴后端为圆柱面；

（2）刀轴系统前部分的后端支撑轴承采用内圈为锥面、内外圈可分的圆柱滚子轴承，且通过螺母将内圈完全固定在刀轴上，内圈可以相对外圈滑动，内圈左右两侧均安装隔套，通过研磨内圈外侧的隔套来精确控制内外圈的相对位置，由此便可准确地控制轴承的轴向和径向的游隙，外圈通过轴承盖固定在轴承座上；

（3）刀轴系统前部分的前端轴承仍采用三个角接触球轴承，用以承受刀轴系统工作时所受到的轴向力，仅在前端端部的第一第二两轴承之间安装两个隔套，分别将第一第二两角接触球轴承的内圈和外圈隔开；用螺母将内圈锁紧在刀轴上，通过隔套来调整轴承的游隙，从而大大降低了加工和装配的难度。此种配置既可以保证刀轴的轴向窜动在0.005mm以内，而且当机组速度在800m/min以上时轴承的发热也很小；

（4）本发明的刀轴系统的后端支撑轴承采用内圈为锥面、内外圈可分的圆柱滚子轴承，用螺母将轴承内圈固定在内锥套上，轴承内圈设有隔环，在装配时通过研磨轴承内圈内侧的隔环保证轴承内圈与内锥套锥面的精确接触，保证了内锥套的径向游隙精度，用螺钉将外锥套固定在刀轴后端的圆柱面上。刀轴的安装、调试、维护均非常方便。

本发明能够取得如下效果。

（1）保证了切削精度。轴承的内圈完全固定在刀轴上，通过研磨轴承两端的隔环来精确调整轴承的轴向和径向游隙，即便刀轴高速旋转轴承受热膨胀时，通过轴承自身的游隙和隔套的宽度即可补偿轴承的膨胀量，从而保证了刀轴高速旋转时刀片精度仍能满足剪切的要求。

（2）安装方便，调整简单。全部的轴向移动都通过前端的角接触球轴承来调节，刀轴的安装和调试非常方便。

综上所述，本项发明创造解决了长期以来国产刀轴系统运行精度不高，且高速运行时轴承发热严重的问题，安装调整方便进而提高了剪切设备的生产效率。

附图说明

图1为常规刀轴系统结构示意图；

图2为本发明刀轴系统结构示意图。

附图标记：1刀轴、2螺母一、3轴承盖、4隔套一、5角接触球轴承一、6隔环一、7隔环二、8角接触球轴承二、9角接触球轴承三、10螺母二、11隔套二、12圆柱滚子轴承一、13轴承座一、14隔套三、15压盖、16基准环、17隔离环、18圆盘刀、19内锥套、20圆柱滚子轴承二、21隔套四、22隔套五、23螺母三、24隔套六、25隔套七、26螺母四、27隔套八、28轴承座二、29螺钉一、30螺钉二、31螺钉三、32螺钉四、33螺钉五、34螺钉六、35箱体、36端盖、37轴承座三、38外锥套。

具体实施方式