專利名稱：用于切割工具上的快速夾緊架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于切割工具上的快速夾緊架，所述切割工具用在切割諸如紙張或紙板等的板材切割機(jī)上。更具體說，本發(fā)明涉及一種固定板狀工具的支承架，所述板狀工具安裝有切刀，并其本身則安裝在壓板式切割壓床上。
這種機(jī)器可以用來在每一張紙材或紙板材上切出一個或多個某種規(guī)格尺寸的料塊，這些料塊經(jīng)過折疊、粘合，可以成為箱盒類制品。每一個規(guī)格尺寸料塊一般包括有一個盒子的六面，有些邊還加有舌邊，以便粘合或封箱用。在實(shí)際中，廢料，亦即舌邊之間或料塊之間無法利用的區(qū)域，在料塊切出后立即被排出，只讓加工好的料塊推集在出口處的料推上，此時各料塊之間是靠一些可斷開點(diǎn)來連接，這種機(jī)器一般說，首先有一個引入工位，在該工位，紙張一張跟一張地由紙張堆的上方運(yùn)送至一邊緣工作臺上，在該工作臺上，紙張靠前定位擋塊和側(cè)定位擋塊面定位。然后紙張可由一組沿一橫桿安裝的夾鉗夾持住其前邊，所述橫桿每一端都與一側(cè)鏈條連接，側(cè)鏈條帶動橫桿前進(jìn)，從而也就帶動紙張運(yùn)行到后續(xù)的各工位中去。于是紙張就這樣被傳送到切割工位，切割工位有一臺配備切刀的壓板式壓床，然后紙張被傳送到排廢工位，在這里廢料由針桿夾持帶向下方，扔進(jìn)一收集袋中。如果需要，可以在切割工位前加一同樣是壓板式的壓印工位。這些加工工位之后是接收工位，這個工位，切割好的料塊由夾鉗上松脫，沿一方形導(dǎo)軌，落到出口處料堆上。
在下面的說明中，應(yīng)用＂上游＂和＂下游＂兩詞表示紙張行進(jìn)方向，也就是說，一個標(biāo)有上游的件是指該件接近工位的入口處，一個標(biāo)有下游的件是指該件接近工位的出口處。類似地，＂左＂和＂右＂的表示法是根據(jù)帶材行進(jìn)方向來考慮的，＂左＂側(cè)一般指操作者所立的一側(cè)，＂右＂側(cè)則指機(jī)器中與操作者相對的一側(cè)。最后，所謂＂工具＂就是指切割工位中壓板式壓床上的切割工具，該工具位于固定不動的上壓板的下表面處。
現(xiàn)今應(yīng)用的工具包含有一個長方形木制基板，該木制基板上插裝一組切刀。這工具予先放置在并且固定在一中間金屬架中，而金屬架自身則是通過使其上、下游凸邊從機(jī)器的左側(cè)插入壓板上相應(yīng)的滑槽中滑動式地安裝在工位上。
每當(dāng)生產(chǎn)新系列制品時，所述工具都要更換，以適應(yīng)新規(guī)格料塊的要求。為此就必須將金屬架從壓板上取下，將工具從架中取出，將新工具再安裝到金屬架中，最后，再將金屬架安裝到壓板上。
工具在架子上的定位和固定應(yīng)該是容易進(jìn)行的，以便使裝卸操作不致耗費(fèi)太長時間，也不致使人感到疲乏。另外上述定位和固定還應(yīng)該是可靠的，以便在其系列制品整個生產(chǎn)過程中，工具都處于恒定精確的位置上，即使大量更換系列后也如此。
為此，瑞士專利文件CH652059公開了一種工具在架子中定中心和固定的裝置，在該裝置中，定中心和固定兩項(xiàng)操作是通過兩個壓緊件來實(shí)現(xiàn)的，一個縱向壓緊件，一個側(cè)向壓緊件，它們位于框架平面內(nèi)，并分別接近于上游梁和框架的右側(cè)桿，將工具推進(jìn)，分別面對面地靠在下游限位梁和左側(cè)桿上。每個壓緊件都包括一個可變形薄片，薄片的支承面，即面對限位塊的面，是根據(jù)相應(yīng)于兩支點(diǎn)間均勻載荷梁變形曲線的外形而制造出來的。第一個定中心操作是推進(jìn)調(diào)節(jié)螺釘，它通過坡面斜度同時對各壓緊件接近的兩端部起作用，這就使工具靠貼在兩相對而設(shè)的限位塊上。第二個夾緊操作是推進(jìn)分別位于壓緊件另外兩端部的兩只螺釘，從而引發(fā)壓緊件變形。為了獲得有效的定中心和固定這兩項(xiàng)操作，上述三個螺釘中每一個都最好頂?shù)较鄳?yīng)薄片的底部。
上述裝置缺點(diǎn)之一就是定中心和夾緊操作必須按確定的次序進(jìn)行，這就有一個危險，即定位不準(zhǔn)，而后工具在架子中的固緊就更槽。實(shí)際上在這里已無法排除操作者操作的誤差。
另外，定中心和夾緊操作的質(zhì)量取決于對每一螺釘所施加的力矩。如果夾緊力太小，則工具在其架子中的定位就必然不確定，不精確。如果夾緊力過大就會在木板中產(chǎn)生張力，隨后，當(dāng)溫度和/或濕度發(fā)生變化時，這張力就會引起木板變形。再者，每個螺釘?shù)男谐淌怯杀∑疃扔柘却_定的，盡管設(shè)有彈簧墊圈結(jié)構(gòu)，但這畢竟限制了螺釘?shù)男谐棠芨夏景褰Y(jié)構(gòu)上的改變。
還有另一種用來保證工具在其架子中固緊的公知裝置，它包括一個設(shè)在上游梁中的齒條，齒條內(nèi)側(cè)有一個或多個斜面，這些斜面與支承桿后部上相同的平面處于面對面位置。讓一齒輪在該齒條上沿恰當(dāng)方向作轉(zhuǎn)動，這時由于一個垂直于支承桿內(nèi)部并向著該內(nèi)部的平移運(yùn)動產(chǎn)生了側(cè)向位移，從而推進(jìn)工具。沿架子周邊設(shè)置多個齒條，以便確保有效地夾緊工具。
上述裝置第一個缺點(diǎn)是，這些齒條應(yīng)該用非標(biāo)準(zhǔn)扳手按予定的順序分別地進(jìn)行操縱，這就使得操作時間加長，并且令操作者疲乏。第二個缺點(diǎn)是，每個齒條的操縱是由槽口來編序的，代替棘爪作用。然而，正如上述第一種裝置所示那樣，夾緊操作是由操作者實(shí)際的動作來完成的，而操作者扳緊扳手時，其力可能過大，也可能過小，而且還不規(guī)則。于是這種狀況就導(dǎo)致夾緊不充分和/或基板有局部變形。
本發(fā)明的目的是提供一種架子，它包括一個使切割工具快速定中心及快速夾緊的裝置，切割工具是一配備有切刀的木基板，上述架子中的裝置應(yīng)該在結(jié)構(gòu)上是簡單的，在操作上是方便的，而且能施以最佳的恒定壓力。另外，該裝置應(yīng)該跟上基板尺寸的變更，同時還能確保工具在其架子中有精確的定位和足夠的固緊力。
上述目的通過一種架子來實(shí)現(xiàn)，該架子由一上游梁，兩只側(cè)桿和一下游限位梁組成，它包含有一快速夾緊工具的裝置，這個裝置有一支承桿，支承桿接近并平行于一個側(cè)桿或一個梁，能垂直移動，以便將工具面對面地推靠到側(cè)桿或梁上，這是由于所述裝置包括一個為推動支承桿而在側(cè)桿或梁的內(nèi)面和支承桿外面之間起作用的彈性機(jī)構(gòu)和一回縮機(jī)構(gòu)，回縮機(jī)構(gòu)使支承桿朝側(cè)桿或梁方向再次與彈性機(jī)構(gòu)相遇接觸。
由于采用這種結(jié)構(gòu)，將工具夾緊在框架上的夾緊力基本上由多個諸如彈簧等這樣的彈性機(jī)構(gòu)予定力的總和來決定的，這些彈性機(jī)構(gòu)可以隨著由于溫度和濕度變化而引起工具尺寸的改變，或處于壓縮狀態(tài)，或處于伸展?fàn)顟B(tài)。
彈性機(jī)構(gòu)最好對稱地安置在位于支承桿中部的回縮機(jī)構(gòu)的每一端，以便使支承力沿支承桿平衡分布，因而避免任何歪斜。
每一個彈性機(jī)構(gòu)最好是一個彈簧，該彈簧安置在一側(cè)桿中或梁中的盲孔中，將其推力作用在位于支承桿后面上的薄片的底部。這樣，這些彈簧就能在它們變化時有正確的導(dǎo)向。另外，上述這種結(jié)構(gòu)是可靠的，因?yàn)樗子趯?shí)現(xiàn)并且牢固。
根據(jù)一個最佳實(shí)施例，回縮機(jī)構(gòu)包括一個與支承桿外面相連接的底塊，底塊可以在位于側(cè)桿或梁中相應(yīng)的凹槽中滑動，這個底塊還有一基本呈長方形的孔，該孔取向與支承桿的相同?；乜s機(jī)構(gòu)還包含一個操縱凸輪，凸輪有一上頭和一下圓柱銷軸，上頭安置在側(cè)桿或梁上的一個鉆孔中，能夠繞一垂直于底塊的軸線作轉(zhuǎn)動，下圓柱銷軸與上頭不同心，它插配在上述底塊的孔中。
換句話說，該回縮機(jī)構(gòu)根據(jù)轉(zhuǎn)動尺寸大小合適的凸輪來操作，從而能容易地頂住特別大的彈簧力，而這彈簧力對獲得充分夾緊是必須的。由于作用力適當(dāng)，所以只要使用一般六面扳手就可進(jìn)行操作。通過一只自由移動的滑塊，圓柱銷軸可以在支承桿孔中活動，它用摩擦系數(shù)小的材料作成，這同樣也使扳手所加的力矩得到改善。
根據(jù)一個最佳實(shí)施例，快速夾緊裝置僅僅安置在上游梁中，以便將工具推靠到下游限位梁上，后者包含一個側(cè)向定中塊，定中塊插入工具上相應(yīng)的定中槽口中。由于在紙張行進(jìn)方向上夾緊力是很大的，所以通過定中塊插入定中槽口的方法可以滿意地得到一種簡單的側(cè)向定位，這就方便了并大大地加速了工具在其框架中的定位。
夾緊架上限位梁最好是作成一體，并且在其內(nèi)表面長度上設(shè)有一個或多個凹入部，以便接納板條。在夾緊架中這個精確加工的整體限位梁就說明了定位是特別可靠的。
現(xiàn)結(jié)合附圖及一實(shí)施例的說明對本發(fā)明快速夾緊架作更進(jìn)一步說明。


圖1是本發(fā)明快速夾緊架的俯視圖；圖2a，2b，2c是夾緊裝置框架平面內(nèi)的剖視圖，分別表示其處于回縮位置，中間位置和夾緊位置；圖3是圖1所示縱向限位梁局部細(xì)節(jié)圖；圖4是沿圖2至圖3中IV-IV線的剖視圖；圖5是沿圖2至圖3中V-V線的剖視圖；圖6是夾緊操縱裝置中凸輪的透視圖。
如圖1所示，本發(fā)明快速夾緊架包括有一上游梁10；兩只側(cè)桿一個在右20和一個在左21；和一個下游限位梁12，它們組合在一起形成一長方形。該夾緊架在上游梁和下游梁的外表面的每條下邊處各加工出一凸邊，分別標(biāo)以15和16，凸邊15和16也同樣可以在圖4和5中看到。這些凸邊具有不變的截面，用來插入壓床壓板上相應(yīng)的滑槽中。左側(cè)桿21的外表面上設(shè)有兩只把手25，使夾緊架進(jìn)出其滑槽很方便。右側(cè)桿20的外表面上設(shè)有一定中卡板，用來與壓板右側(cè)上加工出的相應(yīng)部位配合。
板條1安裝在夾緊架一半高度上。更確切地說，該板條用螺釘固定在右側(cè)桿的下表面上，并夾在上游梁的下部14和上部10之間，如圖4和5所示，另外，也夾在左側(cè)桿上部和下部之間，在這里板條由定位銷和固定結(jié)構(gòu)而固緊住。至于下游限位梁12，它作成一體形，在其整個長度上設(shè)有一組端部處倒圓的凹入部49，該凹入部用來接納板條1的波紋形下游邊，如圖3，4和5所示。各個凹入部之間為剛性材料橋板所隔開。在下游限位梁12中間，板條1是通過定位銷46定位，通過螺釘42和撐套44而固定，如圖4和5所示。
構(gòu)成切割工具基板的木板3的下表面貼靠在板條1上，木板3的表面經(jīng)過硬化處理，以便為在木板3的厚度上安裝切刀提供有效的支承基礎(chǔ)。
木板3的垂直方向定位靠下游擋塊32和卡住工具上表面的卡板38來實(shí)現(xiàn)的，擋塊和卡板分別沿下游梁12和上游梁分布。每個擋塊32都設(shè)置在上述剛性材料橋板處。每只卡板都是可動的，也就是說，可以讓卡板繞其固定軸轉(zhuǎn)動大約90°。為此在上游梁的上表面加工出部位40以便提供足夠空間布置卡板38。當(dāng)工具就位時，這些卡板沿上游梁10的縱軸方向取向，而當(dāng)具安裝在其夾緊架上時，這些卡板就垂直于上游梁10。
此外，下游限位梁12在其中部及其內(nèi)側(cè)處明顯地設(shè)有一定中塊34，用來與木板3上的槽口配合。定中塊34確保工具在其夾緊架中的側(cè)向位置。再有，每個側(cè)桿20，21在其內(nèi)邊上都設(shè)有一調(diào)節(jié)滾輪30，兩個調(diào)節(jié)滾輪相對而設(shè)，用來保證工具固定在側(cè)向位置上。
在上游梁中還設(shè)有兩個沿紙張行進(jìn)方向安置的工具快速夾緊裝置90，在圖1，2，4和5中可以清楚看到。
如圖2和4所示，每個夾緊裝置都包括有一與后底塊55相連接的支承桿50。底塊55在設(shè)于上上游梁10下表面中的凹槽內(nèi)滑動，凹槽為下上游梁14所封閉。在底塊55上表面上加工出一淺的圓柱形鏜孔56。在底塊55厚度上還加工出一四角倒圓的長方孔60，長方孔取向平行于支承桿，并通到所述鏜孔。
在這長方孔中安裝有一自由移動的八面形滑塊58，它是由摩擦系數(shù)小的金屬，例如黃銅作成的?；瑝K58中部設(shè)有一圓形通孔59。如圖6透視圖所示，操縱凸輪65包含一下圓柱銷軸69和一上圓柱頭67，它們通過一中間法蘭72而連接起來，銷軸的軸線明顯地偏離圓柱頭的軸線。圓柱銷軸69將就位于滑塊的圓孔59中，銷軸的直徑基本等于圓孔的直徑。法蘭72在圓柱鏜孔56中活動，鏜孔的直徑大于法蘭的直徑。上圓柱頭67在上上游梁10的垂直孔中就位。圓柱頭67上設(shè)有一六邊形孔，以備插配常用六面扳手用。
另外，在底塊55的兩側(cè)各設(shè)有三個盲孔77，它們垂直地安置在上上游梁中。正對于這些盲孔，在支承桿50的后表面上設(shè)有鍃孔74。彈簧80就安裝在每個盲孔中，并且撐壓在相應(yīng)的锪孔中。
在夾緊位置時，支承桿脫開上游梁10的下表面的頂靠在待夾緊的木板3的邊面上。為了適應(yīng)工具的尺寸有可能變小，可以添加一墊塊52頂貼著支承桿50的外表面，墊塊52靠位于支承桿的垂直孔51中和墊塊相應(yīng)孔中的定位銷而固定地貼靠在所述外表面上。
本發(fā)明快速夾緊架中工具定位和夾緊是根據(jù)下述方式進(jìn)行的。首先必須確?？蓜涌ò?8位于縱桿10的長度方向上。然后將工具介于擋塊32和板條1之間，并貼著下游限位梁12而放入夾緊架內(nèi)部。這時安置在工具上的切刀就朝向操作者。設(shè)在工具基板3的下游邊上的槽口就與定中塊34嚙合，因而保證工具的側(cè)向定位。轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)滾輪30，使其與基板8的側(cè)邊接觸，這樣就使工具固定地保持在其側(cè)向位置上。而這時可動卡板38就垂直于縱梁10，并正好位于工具的上表面上。
夾緊裝置的初始位置表示在圖2a中。在這個位置，彈簧80對支承桿50的作用傳遞到底塊55中為梁10對凸輪65的負(fù)反饋所抵消，這是由于凸輪的位置與紙張進(jìn)行方向一致。
工具就位之后，工具的夾緊是利用扳手70沿反時針方向轉(zhuǎn)動各個夾緊裝置90的操縱凸輪65來實(shí)現(xiàn)的。通過這個轉(zhuǎn)動動作，圓柱銷軸69帶動滑塊58開始走一圓弧線。直到這時還處于壓縮狀態(tài)的彈簧80就伸展開來，對锪孔74底部施加一壓力，其結(jié)果推動了支承桿50，如圖2b所示那樣。圓柱銷軸69和滑塊58在位置上不再與上圓柱頭67一致，支承桿的后底塊55在彈簧的作用下自由向前滑動。而這時滑塊58在長方孔60中作平移運(yùn)動，產(chǎn)生一個橫向位移。
圖2c表示的是最后位置，也就是夾緊位置，支承桿由于各個彈簧力的作用直接壓靠在工具相應(yīng)的邊上，所述彈簧基本是規(guī)則分布的。
工具因而能恰當(dāng)?shù)囟ㄎ唬⑶乙环矫嬗捎诙ㄎ粔K34和滾輪30的作用，另一方面由于兩個支承桿50和下游限位梁12之間的夾緊，工具由這兩方面作用而能牢固地夾緊不動。由這種裝置所得到的夾緊就不再取決于操作者施動的力矩，而只取決于彈簧的予壓縮力。這樣，不管操作者是誰，支承桿50壓在工具上的壓力是恒定的，并且能適應(yīng)工具在接觸部位的尺寸變化，更不用說所得到的夾緊力是不會變化的。此外，夾緊方式既簡單又快。
可以對快速夾緊架作多個改進(jìn)，但它們都在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于切割工具的快速夾緊架，它由一上游梁(10)，兩側(cè)桿(20，21)和一下游限位梁組成，該夾緊架包括工具(3)的快速夾緊裝置(90)，該裝置(90)包含有支承桿(50)，支承桿(50)接近于并平行于側(cè)桿或上下游梁之一，而且可以在垂直方向移動，以便將工具(3)面對面地推靠在側(cè)桿或上下游梁上，其特征在于所述裝置包括彈性機(jī)構(gòu)(80)和回縮機(jī)構(gòu)，彈性機(jī)構(gòu)(80)在側(cè)桿或梁的內(nèi)表面和支承桿外表面之間起作用，以便推動支承桿，而回縮機(jī)構(gòu)能使支承桿(50)朝側(cè)桿或梁的方向運(yùn)動，再次與彈性機(jī)構(gòu)(80)相遇接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述快速夾緊架，其特征在于所述彈性機(jī)構(gòu)(80)對稱地安置在回縮機(jī)構(gòu)每一側(cè)，而回縮機(jī)構(gòu)則位于支承桿的中間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述快速夾緊架，其特征在于每個彈性機(jī)構(gòu)(80)都是一個彈簧，該彈簧安置在側(cè)桿或梁的盲孔(77)中，對位于支承桿(50)后面中的锪孔底部施加其推力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述快速夾緊架，其特征在于所述回縮機(jī)構(gòu)包括一底塊(55)，底塊(55)與支承桿(50)的外面連接，在側(cè)桿或梁中的相應(yīng)的凹槽中滑動，所述底塊有一基本為長方形的孔(60)，其取向與支承桿相同，所述回縮機(jī)構(gòu)還包括一操縱凸輪(65)，所述凸輪(65)有一上頭和一下圓柱銷軸(69)，所述上頭安置在側(cè)桿或梁的鉆孔中，并繞垂直于底塊的軸線轉(zhuǎn)動，下圓柱銷軸(69)與所述上頭不同心，并插配在底塊的孔(60)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述快速夾緊架，其特征在于所述圓柱銷軸(69)通過一自由移動的滑塊(58)在孔(60)中活動，滑塊(58)由摩擦系數(shù)小的材料作成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述快速夾緊架，其特征在于所述快速夾緊裝置(90)安置在上游梁(10)上，它將工具(3)推靠在下游限位梁(12)上，限位梁(12)包含有一側(cè)向定中塊(34)，該定中塊(34)插配到工具(3)上相應(yīng)的定中槽口中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述快速夾緊架，其特征在于所述限位梁(12)是整體制成的，在其內(nèi)表面的長度上設(shè)有一個或多個凹入部(49)，用來接納板條(1)。
全文摘要
一種用于切割工具的快速夾緊架由一上游梁，兩側(cè)桿和一下游限位梁12以及安置在上游梁上兩只快速夾緊裝置構(gòu)成。夾緊裝置有一與梁平行的支承桿50。彈性機(jī)構(gòu)在梁內(nèi)表面和支承桿外表面之間作用，回縮機(jī)構(gòu)可以使支承桿50朝梁方向移動再次與彈性機(jī)構(gòu)相遇接觸，回縮機(jī)構(gòu)包含有一底塊55，它與支承桿50外表面連接并能在梁上一相應(yīng)的凹槽中活動，該底塊在支承桿的取向上設(shè)有一長方孔，回縮機(jī)構(gòu)還包括一操縱凸輪，它有一上頭和一下圓柱銷軸69。
文檔編號B26F1/44GK1150080SQ9611991
公開日1997年5月21日 申請日期1996年9月23日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月21日
發(fā)明者埃里克·帕什 申請人:鮑勃斯脫股份有限公司