通用剪板机辅助装置的研制

赵飞虎，王勇,，杨娅博，刘建博，刘志彬，王硕

摘要：本文通过对长、大、厚钢板剪前上料劳动强度大、送进料速度缓慢、容易滑落等因素的分析，针对通用剪板机操作平台接触面（上料架）进行改造，设计了一种缓冲上料，保证钢板通过嵌入式滚动装置快速移动，防止嵌入式滚动装置砸坏的辅助装置，其装置针对通过缓冲减少长大厚料对支撑滑轮的冲击，杜绝了嵌入式滚动装置的损坏，对并结合现场环境延长了上料支撑腿保证了上料的安全性，稳定性从而提高了剪切生产率。

关键词：钢板、剪板机、支撑、生产率

一、概述

我公司的剪板机大多数是通用剪板机如图1，在钢板剪切过程中，尤其是在长、大、厚钢板剪切时如：板材12*1800*3100的钢板，单张重量530kg，剪切作业过程中，由于原材料与传统上料架之间的摩擦阻力较大,需要4名作业人员配合如图2，才能完成“推拉、拖正、找方、码料”等作业内容，且在推拉过程中由于钢板长、大、厚、重，不易找准定位导致产品超差的现象不时发生，生产效率低、劳动强度大；且由于板料重量较大，需要重多人配合的特点易发生原材料倾斜坠落砸伤、挤伤作业人员。

图1                                 图2

二、 剪板机上料难度分析

剪板机剪切前，长、大、厚钢板在上料时由于重量大、面积大需要4个人同时拉拽至支撑腿上，由于剪板机操作平台接触面较小，支撑腿较短，需要后边两个人吃劲扶着，防止倾斜滑倒，出现不必要的不安全伤害，由于劳动强度大剪切十几块就需要休息，另外人员较多特别需要集中精力配合，否则稍不注意就有可能出现人为支撑钢板的晃动，导致剪切过程中尺寸出现误差，甚至导致报废。

在剪切前，由于长、大、厚钢板在送进时与传统上料架之间的摩擦阻力较大，需要4个人集中力量一起较劲才能送进，导致钢板送进速度缓慢、费时费力，另外在钢板托正、找方时也存在类似问题。

剪板机操作平台支撑钢板受力点（嵌入式滚动装置）一般在300-500mm距离滑动较好，需要进行改造根据增加嵌入式滚动装置。

由于剪板机利用率较高、品种较多，当钢板长、大、厚、重，剪切找方、找正时，长大钢板的中心、重心后移，需要加长支撑来保证其安全稳固，钢板在支撑腿上旋转时摩擦加大，需要增加嵌入式滚动装置，当钢板移至支撑退上时，有一定的从上方向下、向前的冲击作用，导致嵌入式滚动装置砸坏，需要重复更换。当剪切薄、小的料时，那么装置支腿太长碍事不方便，剪切人员需要绕过去操作，这就需要制作一个便捷可装卸装置，来保证薄、小钢板的剪切方便。

基于以上功能、安全性和实用性分析，需要针对通用剪板机设计一种缓冲上料，保证钢板通过嵌入式滚动装置快速移动，防止嵌入式滚动装置砸坏的辅助装置，从而达到安全、省时、省力、便捷的目的。

三、剪板机辅助装置设计及应用

针对通用剪板机设计了一种缓冲上料，保证钢板通过嵌入式滚动装置快速滑动，防止嵌入式滚动装置砸坏的辅助装置分为支撑平台、支撑腿1和2共三部分其图纸如图3，                     

其内部结构以支腿图4为例

1. 制作嵌入式滚动装置，根据工作台位尺寸，将该装置嵌入托架，从而降低板材与料架之间的摩擦阻力，板材滑动轻松。                                                       
2. 在托架与滚动装置间加装弹簧，利用弹簧的伸缩性来降低作业过程中原材料与滚动装置间的冲击力，平时滚动装置在支撑面板下面，受到重力作用压缩弹簧滚动装置从支撑面板孔内伸出来。有效保护滚动装置，延长支撑使用寿命。增加高度限位当重量超过设计重量时，防止将弹簧压死，伤害弹簧安装了刚性限位装置      图3剪板机辅助装置

，从而保证了有效保护滚动装置 。    

3. 弹簧利用调节螺栓可调整滚动装置高度，在剪切作业需要使用支撑定位时将尾部滚动装置调低可有效防止原材料偏置，保障产品质量。
4. 滚动装置分为顶部大滚珠和底部小滚珠两部分，可轻松完成板料旋转作业；剪切薄板和有色金属时，不需要旋转，可将滚动装置取出，工装自由度高；保证产品质量。                                           
5. 延长了上料支撑腿保证了钢板稳定放置，节省了防倒扶、送进物料人员，杜绝了人为的晃动导致剪切时产生尺寸误差。

图4支腿内部结构图

当剪切长、大、厚、重钢板时，将剪板机辅助装置安装在通用剪板机上如图5支撑平台、图6支腿1.2图7剪板机辅助装置，根据钢板尺寸调整支撑腿高度，在辅助装置上滑动钢板，检查滑动、旋转的稳定性和可靠性以及钢板放置的稳定度，检查剪切尺寸偏差情况和钢板断面是否符合质量要求，试剪后进行批量剪切。

图7剪板机辅助装置                          图6 支腿1.2

四、应用效果

经过1年的应用，剪板机剪板机辅助装置可实现“上料快、易控制、精度高、安全性高”等目的，生产作业中针对板材面积大，劳动强度高的产品作业时，新的上料架优势显著，在长大剪切件作业过程中，作业人员由原来的6人减少至4人，使用该支撑平台可有效控制原材料运动方向，便于进行定位调整，降低原材料掉落，砸伤、挤伤作业人员的安全风险。另外，根据不同的物料剪切，剪板机辅助装置可以快速装卸，提高了通用剪板机的使用效率。