一種新型分切剪刀板制造技術

一種新型分切剪刀板，其包括上、下刀板，該上、下刀板相對的刀刃部分別對應開設有孔槽；下刀板上的各孔槽的槽底高度Ｈ相等，各孔槽孔型開口角度α相等；上刀板上的各孔槽的槽底高度Ｈ不相等，各孔槽孔型開口角度α不相等；上刀板上的各孔槽按深、淺孔型間隔設置。本實用新型專利技術改變了傳統剪切分段的剪切、受力、切斷方式，變同時剪切為同時分批分切；改變為同一剪切行程內，在瞬間不同時對排列的一層棒料的同一垂直面切斷，有效降低了最大剪切載荷Ｐ，擴大剪切能力３０％以上；解決了剪切設備能力限制產能的問題，明顯地提高了剪切的截面積總和。（*該技術在2016年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及冶金壓力加工，用于圓鋼棒材軋鋼生產線冷剪機的分切剪刀板。
技術介紹
剪機刀板是冶金壓力加工的常用設備(裝置)，安裝在圓鋼棒材軋鋼生產線冷剪機上，位于軋后成品冷卻區域后，其作用是將棒料按合同要求分段、定尺。傳統的剪機刀板設計有二1.上刀板10下部(下刀板上部)各孔槽101的槽底高度H相等，各孔型開口角度α相等，上刀板下平面與下刀板上平面(水平線)平行，參見圖1；2.上刀板10下部(下刀板上部)各孔槽101的槽底高度H相等，各孔型開口角度α相等，上刀板10下平面與下刀板20上平面(水平線)有夾角β，參見圖2。上述2種剪機刀板的缺點是棒料在孔槽中剪切時，應力集中而未分散；也就是說，設計1，孔槽槽底位于同一水平線的，因同一剪切行程中，剪切力集中，在剪切設備強度、功率有限的情況下，制約剪切數量(排列的一層棒料的剪切根數受到制約)，成為生產中瓶頸；設計2，孔槽槽底位于與水平線夾角β的同一斜線上的，因受到剪切刀板的長度和剪切行程的制約，擴大剪切數量的效果并不明顯。以400噸冷剪機1米長的冷剪刀板為例，按傳統剪機刀板設計，剪切Φ50，刀板孔槽半徑R26，相鄰孔槽中心間距120mm，共6個孔槽，兩側孔槽間距600mm，剪刀板中心線與水平線夾角β＝4°。計算得到，相鄰孔槽的高度差h＝8.39mm，兩側孔槽的高度差H＝41.96；故其相鄰兩孔的高度差h過小，小于合結、碳結、彈簧鋼等(彈簧鋼60Si2Mn在300℃剪切時ε0為0.21，即Φ50的ε0為10.5mm)斷裂時最大的相對切入深度ε0；而兩側孔槽的高度(H)差過大，超出了剪機的最大行程。
技術實現思路
本技術的目的在于設計一種新型分切剪刀板，可以解決傳統剪刀板分段、定尺剪刀的設計而面臨的剪切應力集中，或因剪切行程的限制的斜刀板配置，剪切應力分散的效果不佳的問題。為達到們上述目的，本技術的技術方案是，一種新型分切剪刀板，其包括上、下刀板，該上、下刀板相對的刀刃部分別對應開設有孔槽；下刀板上的各孔槽的槽底高度H相等，各孔槽孔型開口角度α相等；上刀板上的各孔槽的槽底高度H不相等，各孔槽孔型開口角度α不相等。所述的上刀板上的各孔槽按深、淺孔型間隔設置；或，按深、淺孔型成對間隔設置。所述的上刀板上的各相鄰孔槽的槽底的高度差H1-H2＝ΔH＞ε0，ε0是剪切斷裂的最大相對切入深度，鋼種不同，ε0數值不同。本技術應用相對切入深度和剪切載荷變化對應關系，設計開發，改變了傳統剪切分段的剪切、受力、切斷方式，變同時剪切為同時分批分切，改變了傳統剪切設計、工作方式，原來是在同一剪切行程內，對排列的一層棒料的同一垂直面同時剪切；改變為同一剪切行程內，在瞬間不同時對排列的一層棒料的同一垂直面切斷，有效降低了最大剪切載荷P，擴大剪切能力30％以上；解決了生產廠家的剪切設備能力限制產能的問題，明顯地提高了剪切的截面積總和。附圖說明圖1為現有冷剪刀板的示意圖；圖2為現有冷剪刀板的另外一種結構示意圖；圖3為本技術一實施例的示意圖；圖4為圖3的A部放大示意圖；圖5為圖3的B部放大示意圖。具體實施方式參見圖3～圖5，本技術的新型分切剪刀板，其包括上刀板1、下刀板2，該上刀板1、下刀板2相對的刀刃部分別對應開設有孔槽11、12、21；上刀板1上的各孔槽11、12的槽底高度H1、H2不相等，各孔槽孔型開口角度α1、α2不相等；下刀板2上的各孔槽21、22的槽底高度H3相等，各孔槽孔型開口角度α相等。所述的上刀板1上的各孔槽11、12按深、淺孔型間隔設置；所述的上刀板1上的各相鄰孔槽11、12的槽底的高度差H1-H2＝ΔH＞ε0，ε0是剪切斷裂的最大相對切入深度，鋼種不同，ε0數值不同。采用孔槽槽底高度H1≠H2(圖3)，使H1-H2＝＞ε0；冷剪機剪刀從接觸排列的同一層棒料圓周外表面，到切入垂直端面ε0這一深度，剪切載荷最大，而對垂直端面切入超過ε0后，剪切載荷急劇下降，剪切主要變為滑移。孔型開口角α1≠α2，控制深、淺孔槽的開口，既保證棒材剪切后頭部壓扁寬展，又保證了深、淺孔槽之間C值，加強了孔槽的強度的技術方案。新型分切剪刀上刀板1上的孔槽11、12(深、淺孔槽)中心分布間距D，依據待剪切排列的同一層棒材的排列間距決定，一般深、淺孔槽相鄰間隔布置。剪切孔槽的孔型設計，當H1-H2＝ΔH＞ε0(最大相對切入深度)時，先淺孔剪切，切入深度超過ε0(即ΔH)后，剪切載荷P急劇下降，然后深孔剪切。為防止棒料端部在剪切過程中因壓扁，在孔槽中過充滿，產生剪切壓痕，合理設計張開角α；考慮到孔槽之間的C越大，刀板強度越高，故張開角α不能過大、過小，設計α1≠α2。在該新型分切剪刀板，為防止剪切端部壓扁而產生剪切壓痕和影響刀板強度，特別設計的張開角α(α1＝60°、α2＝30°)、孔槽圓弧半徑R，按R＝同組距被剪切棒料的最大半徑+ΔΔ為棒料公差修正值和熱膨脹值、一般取0.5-1mm。本技術的分切剪刀板安裝在冷剪機上，位于冶金中、小型棒材軋鋼生產線冷床后，對軋制后的棒材進行分段或定尺。新型分切剪刀板按不同鋼種，材料在不同剪切溫度下的不同塑性，變化的剪切斷裂最大相對切入深度，以及不同規格組距的產品設計為不同組距的分切孔槽。本技術的分切剪刀板在保證設備和剪刀的情況下，分散了集中剪切應力，解決了生產廠家因剪切設備的能力，限制了產能的問題，明顯地提高了排列的一層棒料的剪切根數)。有效地將剪切過程中，出現在相對切入深度ε0這一短暫的剪切載荷的最大峰值分散。運用本技術分切剪刀板能增加剪切能力，對于具體鋼種，所體現的剪切能力有所不同，對于鋼種的剪切溫度不同，剪切能力也有所不同。但基于實際生產情況及需要，運用新型分切剪刀板后，比原來剪切支增加數20％-30％。權利要求1.一種新型分切剪刀板，其包括上、下刀板，該上、下刀板相對的刀刃部分別對應開設有孔槽；其特征是，下刀板上的各孔槽的槽底高度H相等，各孔槽孔型開口角度α相等；上刀板上的各孔槽的槽底高度H不相等，各孔槽孔型開口角度α不相等。2.如權利要求1所述的新型分切剪刀板，其特征是，所述的上刀板上的各孔槽按深、淺孔型間隔設置。3.如權利要求1所述的新型分切剪刀板，其特征是，所述的上刀板上的各孔槽按深、淺孔型成對間隔設置。4.如權利要求1所述的新型分切剪刀板，其特征是，所述的上刀板上的各相鄰孔槽的槽底的高度差H1-H2＝ΔH＞ε0，ε0是剪切斷裂的最大相對切入深度，鋼種不同，ε0數值不同。專利摘要一種新型分切剪刀板，其包括上、下刀板，該上、下刀板相對的刀刃部分別對應開設有孔槽；下刀板上的各孔槽的槽底高度H相等，各孔槽孔型開口角度α相等；上刀板上的各孔槽的槽底高度H不相等，各孔槽孔型開口角度α不相等；上刀板上的各孔槽按深、淺孔型間隔設置。本技術改變了傳統剪切分段的剪切、受力、切斷方式，變同時剪切為同時分批分切；改變為同一剪切行程內，在瞬間不同時對排列的一層棒料的同一垂直面切斷，有效降低了最大剪切載荷P，擴大剪切能力30％以上；解決了剪切設備能力限制產能的問題，明顯地提高了剪切的截面積總和。文檔編號B23D35/00GK2865958SQ200620039299公開日2007年2月7日 申請日期2006年1月26日 優先權日2006年1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型分切剪刀板，其包括上、下刀板，該上、下刀板相對的刀刃部分別對應開設有孔槽；其特征是，　　　　下刀板上的各孔槽的槽底高度Ｈ相等，各孔槽孔型開口角度α相等；上刀板上的各孔槽的槽底高度Ｈ不相等，各孔槽孔型開口角度α不相等。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：錢榮福，吳成軍，鄭雨旸，陸云，
申請(專利權)人：寶山鋼鐵股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：31[中國|上海]