[发明专利]一种软态坯料切割方法及其切割装置

说明书

技术领域

本发明属于机械设计与制造技术领域，尤其属于一种切割机械的设计与制造技术领域，特别涉及一种软态坯料切割方法及其切割装置。

背景技术

软态坯料指通过混合、泥捏等步骤制成的未干燥固化的软性材料，如陶瓷、一些建筑材料，通常在加工定形上述材料时需要进行造型切割等处理。

蜂窝式催化剂单体挤压成型后的切割过程，是催化剂生产过程的一个重要步骤。经挤压成型的软态泥质坯料，断面呈蜂窝状，各壁部非常薄弱且质地特别柔软，切口断面的形状极难控制。一方面要求其切口断面变形小，使在干燥硬化过程中单体蜂窝状内部有一致的通流条件，避免坯件在干燥硬化中受热不均匀而产生不可控制的有机物的放热反应；另一方面，切割后的切口断面由于不同程度的微观拉裂现象，极易出现干燥硬化中的热应力集中而造成挤压方向的可见裂纹与隐性裂纹等产品质量。该两种情况严重时，前者造成整炉烧毁，后者常出现大批量废品。

作为无刀面摩擦的钢丝刀的运用，有效地控制了挤压成型的软态泥质坯料切口断面的变形程度。但软态泥质坯料极小的抗压能力，使钢丝刀直径严格被控制在φ0.5mm以下。这使钢丝刀的寿命成为较大问题：每小时十数次至数十次断丝，对于连续挤压成型的连续生产形式是不适用的，大大地影响了生产效率。

同时现有钢丝刀下切方法及其装置无法满足催化剂对断面切口的要求，不能保证最大限度地减小切口变形及切口断面出现的微观拉裂现象。

发明内容

本发明根据现有技术的不足公开了一种软态坯料切割方法及其切割装置。本发明要解决的问题是提供一种针对切割连续挤压成型的软态泥质坯料的方法及其切割装置。该方法及其装置能优化钢丝刀切割机理，实现切口断面的更小变形及切口断面更小微观拉裂现象，该装置还能保证钢丝刀有足够的使用寿命。

本发明通过以下技术方案实现：

本发明首先提供一种软态坯料切割方法。该方法由线形钢丝刀移动实现软态坯料切割，所述钢丝刀移动切割过程中，钢丝刀与水平面成大于零度的倾角，钢丝刀在垂直下切移动同时沿钢丝刀张力方向移动。

进一步所述钢丝刀完成切割后在垂直下切面绕开软态坯料作复位移动。

根据上述方法，本发明还提供了一种软态坯料切割装置。

软态坯料切割装置，包括坯料托架和钢丝刀，其特征在于还包括：

钢丝刀驱动装置，用于驱动钢丝刀切割坯料托架上的软态坯料，切割时保持钢丝刀与水平面成大于零度的倾角，并驱动钢丝刀作垂直下切移动同时沿钢丝刀张力方向移动；

钢丝恒张力装置，用于钢丝刀切割移动过程中保持钢丝刀张力恒定。

所述钢丝刀驱动装置包括由主传动链条驱动的链轮环和动态跟踪导向装置；链轮环为三点支撑单向回转结构，链轮环上设置有钢丝刀固定器；动态跟踪导向装置包括固定导向轮、联动链条传动连接的主动链轮和从动链轮，联动链条上固定有随动的跟踪导向轮；主传动链条通过主动链轮驱动动态跟踪导向装置，各链条与各链轮节距相同，联动链条与链轮环运动一圈的周期相同；

所述钢丝刀一端与钢丝刀固定器连接固定，并绕过跟踪导向轮和固定导向轮，另一端与钢丝恒张力装置连接。

所述钢丝恒张力装置是钢丝刀一端连接的可调气压张紧气缸。

所述钢丝刀驱动装置包括主传动链条传动连接的用于张紧主传动链条的消隙链轮。

所述链轮环通过均匀设置在环上的三个滑轮在支架上实现转动。

所述钢丝刀固定器可绕自轴转动。

所述消隙链轮轴与弹性材料或张紧气缸连接。

本发明有益性：本发明通过协调切割动作和设备匹配对可变形线钢丝刀具切割过程的综合控制，既实现了条形坯料连续输送中往复切割动作的单程有效切割，又满足了挤压成型的软态泥质坯料切割断面小变形的切割要求，提高了钢丝类无刃刀具的有效使用寿命。该切割刀装置的应用，彻底避免了因切割造成的坯件干燥时受热不均匀而出现的不可控制的有机物的放热反应；有效地控制了因切割造成的干燥后可见裂纹与隐性裂纹等产品质量问题。

附图说明

图1是本发明切割装置结构示意图；

图2是本发明链轮环支撑结构示意图；

图3是本发明链轮环滚轮支撑结构局部示意图；

图4是本发明跟踪导向结构示意图；

图5是本发明切割传动系统结构图；

图6是本发明跟踪导向轮固定结构示意图；

图7是本发明钢丝刀切割状态示意图；

图8是蜂窝式催化剂单体结构及其现有切割状态示意图。