[实用新型]基于变中心距齿轮副传动的圆盘剪

说明书

技术领域

本实用新型涉及带钢精整作业领域中的动力圆盘剪，尤其是涉及一种基于变中心距齿轮副传动的圆盘剪。

技术背景

圆盘剪的全称为圆盘式剪切机。圆盘剪通常设置在带钢精整作业线上，用来将运动着的带钢的纵向边缘切齐或切成窄带钢，使剪后的带钢边部整齐、精确、无毛刺。圆盘剪的刀片是上下两片旋转的圆盘，因而可以连续纵向剪切运动着的钢板或钢带。刀片固定在刀轴的外伸端部。剪切时，圆盘剪刀轴旋转，刀片剪切点的线速度等于带钢的运动速度做连续的圆周运动，形成了一对无端点的剪切。

按传动方式，圆盘剪可分为拉剪和动力剪。拉剪即刀片的转动没有传动装置，由剪前、剪后张力辊等设备将带材拉过圆盘剪进行剪切。动力剪即有独立的电机作为动力源自主旋转。剪切传动系统使圆盘刀片实现相对等速运动，即上下刀片等速转动。为保证上下刀片严格按照定速比传动，通常采用一个动力源同时驱动上下刀片的刀轴。

刀片重叠量调整机构（即蜗轮蜗杆装置）可根据带钢厚度等参数调整上下刀片的重叠量。通常采用螺旋升降机或者上刀轴(或下刀轴)外套偏心轴套，调整偏心轴套角度(另一刀轴径向方向固定)等结构实现上刀片压下(或下刀片压上)调整，即重叠量的调整。

刀片侧向间隙调整机构（即蜗轮蜗杆装置）根据带钢厚度和强度等参数调整上下刀片的侧向间隙。通常通过沿轴线串动下刀轴(或上刀轴)，另一刀轴沿轴线方向不动，以实现刀片侧隙的调整。

因此，上下刀轴轴线中心距是变动可调的，需要实现变中心距、恒速比（角速度比值为1）、旋向相反的传动。为实现该要求，工程应用中主要采用了两种结构形式 (以下说明以下刀轴可沿轴线串动调整刀片侧隙，上刀轴上下移动调整刀片重叠量为例说明，反之亦然) ：

(1) 通过介轮传动：从上往下依次为上刀轴、介轮轴、输入轴、下刀轴(轴线不在同一铅垂面内)，各轴上均装有齿轮。输入轴上的齿轮，分别与下刀轴上的齿轮、介轮轴上的齿轮啮合，介轮轴上的齿轮还与上刀轴上的齿轮啮合。其中输入轴、下刀轴的轴线位置固定，上刀轴轴线位置根据刀片重叠量要求调整其位置，介轮轴根据齿轮啮合要求调整其位置。上刀轴轴线位置根据刀片重叠量要求调整位置后，调整介轮轴的位置，保证介轮轴上的齿轮与输入轴上的齿轮、上刀轴上的齿轮中心距不变，实现正确啮合。这种结构存在的缺点有：①齿轮轮系较复杂，为实现上下刀轴的反向旋转，增设了两个中间齿轮（即介轮轴和输入轴上的齿轮）；②介轮轴位置精度要求高，位置调整装置较复杂。③整个传动机构径向尺寸大，传动箱体尺寸大。

(2)采用平带传动：从上往下依次为上刀轴、下刀轴、转向轴一(起增大平带包角的作用)、转向轴二(带张紧功能)，各轴上均装有皮带轮，其中下刀轴为输入轴。皮带缠绕方式：正向缠绕上刀轴上的带轮，再反向缠绕下刀轴上的带轮，然后正向缠绕转向轴一上的带轮，正向缠绕转向轴二上的带轮，最后回到上刀轴上的带轮处。其中下刀轴、转向轴一的轴线位置固定，上刀轴轴线位置根据刀片重叠量要求调整其位置，转向轴二根据皮带张紧要求调整轴线的位置，实现皮带的张紧。这种结构存在的缺点有：①带轮轮系较复杂，为实现上下刀轴的反向旋转，平带在带轮上双向缠绕，皮带受双向弯曲，皮带寿命短且更换困难；②带传动有弹性滑动，不能保证固定不变的传动比；③带传动效率较低(相对齿轮传动来说)，单级带传动效率90%左右；④带张紧轮装置后对轴的压力比较大。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种基于变中心距齿轮副传动的圆盘剪，该圆盘剪结构简单、尺寸小，传动效率和精度高。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案是：

一种基于变中心距齿轮副传动的圆盘剪，它包括机架、上刀轴、下刀轴、偏心轴套和同心轴套；所述偏心轴套和同心轴套分别套在上刀轴和下刀轴的中部，所述上刀轴和下刀轴的前端分别设有上刀片和下刀片；所述偏心轴套和同心轴套均安装在机架上，所述偏心轴套上安装有用于使其旋转的重叠量调整蜗轮，所述同心轴套上安装有用于使其轴向移动的侧隙调整蜗轮；其特征在于：所述上刀轴的后端设有上变中心距齿轮，所述下刀轴上设有与上变中心距齿轮相啮合的下变中心距齿轮，所述下变中心距齿轮是主动齿轮；转动时，所述上变中心距齿轮与下变中心距齿轮的角速度相同。

在上述技术方案中，刀片重叠量调整机构为上刀轴，刀片侧隙调整机构为下刀轴，反之亦然。

本实用新型具有以下有益效果：