專利名稱：一種刀具和由它組成的切膠機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在壓力作用下，依靠大電流直接加熱刀刃的刀具，特別是涉及一種在工作狀態(tài)下，能夠隨刀刃的切割工況，使刀刃的加熱電流進(jìn)行改變的熱切割刀具，尤其涉及一種可以對(duì)刀刃的不切物體部位進(jìn)行冷卻的刀具，同時(shí)涉及一種有這種熱切割刀具組成的切膠機(jī)。
目前大量使用在壓力作用下，切割物體的刀具，其刀刃不能夠單獨(dú)被直接通電加熱的，特別是刀刃的加熱電流是不能隨刀刃的工作狀態(tài)中的各種工況自動(dòng)進(jìn)行改變，尤其不具備可以對(duì)刀刃的不切物體部位進(jìn)行冷卻的功能，這樣的刀具是不能直接用于切受溫度變化影響硬度變化很大的有機(jī)物體，否則，這樣的刀具的切割效率和使用壽命都將受到影響，所需壓力也是很大的。現(xiàn)在常用的切膠機(jī)，在冬季不烘膠的情況下不能切開天然膠塊，同時(shí)，由于切下的膠塊太大、太硬，直接進(jìn)行煉膠機(jī)也是不可能的。
本發(fā)明的目的在于從一定程度上彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)中的不足提供一種能夠?qū)Φ度兄苯油娂訜幔瑑H使刀刃溫度升高，在壓力作用下，切割物體的刀具，特別是提供一種能夠在對(duì)切割物體直接進(jìn)行加熱的同時(shí)，切開分解物體的刀具，尤其提供一種具有可以對(duì)刀刃的不切物體部位進(jìn)行冷卻的刀具，同時(shí)提供一種有這種刀具組成的切膠機(jī)，這種切膠機(jī)在把膠切成薄片的同時(shí)，可以對(duì)膠的切開部分進(jìn)行加熱。
上述發(fā)明的目的是通過下述的方法解決的第1首先是使用了一種新刀具，該刀具在刀刃1與刀身3之間，具有直接加熱刀刃1的加熱元件2，這種刀具是由切割物體的刀刃1，加熱刀刃1的加熱元件2，支撐刀刃1和加熱元件2的刀身3，支持、強(qiáng)固、穩(wěn)定刀身3的刀背4，刀背4與刀身3是相互絕緣的，給加熱元件2輸電的電極5，給加熱元件供電的電源系統(tǒng)6，能夠控制電源系統(tǒng)6供給加熱元件2的加熱電流，隨刀刃1工作狀態(tài)中的工況進(jìn)行變化的控制裝置7組成。
當(dāng)要求加熱元件2直接、快速加熱刀刃1時(shí)，加熱元件2在刀刃1與刀身3之間，與刀刃1和刀身3不是相互絕緣的，是直接連接的，甚至可以是加熱元件2同時(shí)具有刀刃1和加熱元件2的作用，當(dāng)要求加熱元件2大面積加熱而且要求在不同區(qū)域?qū)嵭胁煌瑴囟燃訜岜磺懈钗矬w或被切割物體的電阻系數(shù)較低時(shí)，加熱元件2布置在刀刃1與刀身3之間的刀刃1中，與刀刃1和刀身3是相互絕緣的。在沒有特殊要求的情況下，刀刃1是由電阻系數(shù)較高，熱變形小、耐高溫、高強(qiáng)度導(dǎo)電材料制作，成為截面為尖V形的長條形，或成為特定要求的其他幾何形；加熱元件2由電阻系數(shù)較高，熱變形小、耐高溫，高強(qiáng)度電熱材料制作，成為與刀刃1配合連接在一起的長條形，或特定要求的其他幾何形，刀身3是由高強(qiáng)度、耐高溫的剛性材料制作成的若干撐，撐進(jìn)行有絕緣無間隔或有間隔排列組成截面如常規(guī)刀身截面或斧身截面的刀身，刀身3是與電熱元件2配合聯(lián)接或連接在一起的長條形，也可以是與電熱元件2配合連接在一起的特定要求的其他幾何形，在整個(gè)刀身3上的各個(gè)撐若是導(dǎo)電材料制作，那么這些撐之間若沒有電熱元件的連接短路，相互之間是絕緣的。刀身3的薄端與加熱元件2聯(lián)接或連接，厚端與刀背4聯(lián)接或連接，若刀身是導(dǎo)電材料制作，刀背也是導(dǎo)電材料制作，那么刀身3與刀背4是通過絕緣材料進(jìn)行聯(lián)接或連接，也就是說，刀身3與刀背4是相互絕緣的，刀背4是由高強(qiáng)度材料制作，成為與刀身3配合聯(lián)接或連接在一起的長方形，也可以是與刀身3配合聯(lián)接或連接在一起的其他幾何形。電極5是由與加熱元件2的兩端相聯(lián)接或連接的導(dǎo)電材料制作，電源系統(tǒng)6是能夠輸出使對(duì)應(yīng)于刀刃1的加熱元件2發(fā)熱到被切割的物體所需要的相應(yīng)溫度的電流的交直流電源系統(tǒng)，控制裝置7是能夠使電源6在刀刃工作狀態(tài)下，不切物體時(shí)，輸出使加熱元件2和刀刃1發(fā)熱到一定溫度的維持電流，而在刀刃1切割狀態(tài)下，輸出使加熱元件2和刀刃1的加熱電流隨刀刃的切割工況進(jìn)行改變的控制裝置。
在具有特殊要求的情況下，例如當(dāng)要求加熱元件2大面積加熱被切割物體，而且要求在不同的部位實(shí)行不同的加熱溫度時(shí)，或者當(dāng)被切割物體的電阻系數(shù)較低時(shí)，刀刃1是由熱變形小，導(dǎo)熱系數(shù)較高，耐高溫的高強(qiáng)度材料制作，截面為尖V形；可以是長條形，也可以是特定要求的其他幾何形，加熱元件2是由電阻系數(shù)較高，熱變形小，耐高溫、高強(qiáng)度電熱材料制作成的線或帶狀或與刀刃1尖V形配合的其它幾何形狀，按物體的切割加熱要求，放入刀刃1的尖V形中，加熱元件2是被耐高溫的絕緣材料包覆著的，與刀刃1和刀身3是絕緣的刀身3是高強(qiáng)度、耐高溫的剛性材料制作，截面形狀是與刀刃1尖V形配合連接在一起的常規(guī)刀身截面形狀或斧身截面形狀，整體形狀如梳板形或篦板形，也可以是對(duì)應(yīng)于刀刃特定幾何形狀的其他形狀，刀身3的薄端與刀刃1的尖V形上端配合連接在一起，厚端與刀背4聯(lián)接或連接，刀背4是高強(qiáng)度材料制作，形狀與刀身3形狀相配合刀背4上具有按裝用的掛腳或按裝腳，由與加熱元件2的兩端相連接的導(dǎo)電材料制作的電極5，電源系統(tǒng)6是能夠輸出使對(duì)應(yīng)于刀刃1的加熱元件2發(fā)熱到被切割的物體所需要相應(yīng)溫度的電流的交直流電源系統(tǒng)，控制裝置7是能夠使電源系統(tǒng)6在刀刃1工作狀態(tài)下，不切割物體時(shí)，輸出使加熱元件2發(fā)熱到一定溫度的維持電流，而在切割物體時(shí)輸出使加熱元件2的加熱電流隨刀刃的切割工況進(jìn)行改變的控制裝置。
在對(duì)切割物體的切割溫度要求不嚴(yán)格時(shí)，電源系統(tǒng)6中的電源可以是有級(jí)調(diào)壓交流電源，控制裝置7能夠使對(duì)應(yīng)的電源系統(tǒng)6在刀刃1不切割物體的工作狀態(tài)下，輸入給加熱元件2使刀刃1維持發(fā)熱的電流，在刀刃1切割工作狀態(tài)下，輸入加熱元件2使刀刃1切割發(fā)熱的電流的控制裝置；當(dāng)然，電源系統(tǒng)6中的電源部分也可以是有級(jí)調(diào)壓直流電源，控制裝置7是能夠使電源系統(tǒng)6在刀刃1切割工作狀態(tài)下，輸入給加熱元件2使刀刃1維持發(fā)熱的直流電流或脈沖電流，而在刀刃1切割工作狀下，輸入給加熱元件2使刀刃1切割發(fā)熱的直流電流或脈沖電流的控制裝置。
當(dāng)對(duì)切割物體的溫度要求嚴(yán)格，而且要求切割速度也比較嚴(yán)格的情況下，電源系統(tǒng)6中的電源可以是無級(jí)調(diào)壓交流電源，控制在裝置7是能夠使對(duì)應(yīng)的電源系統(tǒng)6在刀刃1不切割工作狀態(tài)下，輸入給加熱元件2規(guī)定溫度和/或時(shí)間使刀刃1維持發(fā)熱的電流，在刀刃1切割工作狀態(tài)下，輸入給加熱元件2規(guī)定溫度使刀刃1切割發(fā)熱電流隨刀刃1的切割速度正比例變化的控制裝置。
當(dāng)然，電源系統(tǒng)6中的電源部分也可以是無級(jí)調(diào)壓直流電源，控制裝置7能夠使對(duì)應(yīng)的電源系統(tǒng)7在刀刃1不切割物體工作狀態(tài)下，輸入給加熱元件2規(guī)定溫度和/或時(shí)間使刀刃1維持發(fā)熱的電流，在刀刃1切割物體的工作狀態(tài)下，輸入給加熱元件2規(guī)定溫度使刀刃1切割發(fā)熱電流隨刀刃1的切割速度正比例變化的控制裝置。
在不同應(yīng)用中，上述刀具中的刀刃1可以理解和解釋為二個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)或更多個(gè)刀刃的串聯(lián)組合或并聯(lián)組合，這些刀刃的形狀、材料、截面等參數(shù)是相同的對(duì)加熱元件2、刀身3、刀背4、電極5的理解也如同對(duì)應(yīng)于刀刃1的理解和解釋。
上述刀具在下述手動(dòng)切膠機(jī)中進(jìn)行了應(yīng)用，一種手動(dòng)切膠機(jī)有金屬架8、手動(dòng)液壓系統(tǒng)9、刀具1、2、3、4、5、6、7、刀按裝架臺(tái)10、刀墊11、導(dǎo)軌12、進(jìn)膠切膠平臺(tái)13；在這種切膠機(jī)的刀具中，刀刃1、加熱元件2、刀身3、刀背4，電極5是隨刀背按裝掛腳或按裝腳按裝在刀按裝架臺(tái)10上，切膠時(shí)，在手動(dòng)液壓系統(tǒng)的作用下，隨刀按裝架臺(tái)10在導(dǎo)軌12扶持下切開物體。
另一種手動(dòng)切膠機(jī)，有金屬架8，手動(dòng)液壓系統(tǒng)9，刀具1、2、3、4、5、6、7、刀按裝架臺(tái)10、導(dǎo)軌12、進(jìn)膠、切膠、固定膠架臺(tái)14為主要構(gòu)件組成，這種切膠機(jī)切膠時(shí)，刀刃1、加熱元件2、刀身3、刀背4、電極5是隨刀背4依靠按裝腳按裝在刀按裝架臺(tái)10上，并隨刀按裝架臺(tái)10固定在切膠機(jī)金屬架8上。
上述刀具也在下述電動(dòng)切膠機(jī)中進(jìn)行了應(yīng)用，其中一種電動(dòng)切膠機(jī)的主要構(gòu)件是金屬架8、電動(dòng)液壓系統(tǒng)9、刀具1、2、3、4、5、6、7、電控系統(tǒng)15、刀按裝架臺(tái)10、刀墊11、刀軌12、進(jìn)膠切膠平臺(tái)13、進(jìn)膠控制裝置16，這種電動(dòng)切膠機(jī)的特點(diǎn)是在切膠時(shí)，刀刃1、加熱元件2、刀身3、刀背4、電極5是隨刀背4通過按裝掛腳或按裝腳按裝在刀按裝架臺(tái)10上，在電動(dòng)液壓系統(tǒng)9的作用下，隨刀按裝架臺(tái)10在導(dǎo)軌12的扶持下切開物體。
另一種電動(dòng)切膠機(jī)的主要構(gòu)件是；金屬架8、電動(dòng)液壓系統(tǒng)9、刀具1、2、3、4、5、6、7、電控系統(tǒng)15、刀按裝架臺(tái)10、導(dǎo)軌12、進(jìn)膠、切膠、固定膠架臺(tái)14為主要構(gòu)件，這種切膠機(jī)在切膠時(shí)，刀刃1、加熱元件2、刀身3、刀背4、電極5是隨刀背4依靠按裝腳按裝在刀按裝架臺(tái)10上，并隨按裝架臺(tái)10固定在切膠機(jī)金屬架8上。
在上述四種切膠機(jī)中，由于膠的尺寸發(fā)生變化，在切小膠塊時(shí)，所用刀具的刀刃1和加熱元件2的不切膠部位，會(huì)出現(xiàn)刀刃和加熱元件以及與加熱元件接觸的刀身過熱，導(dǎo)致的刀具拉斷、拉長、變形，退火等故障，因此特別設(shè)置了對(duì)不切膠部位進(jìn)行冷卻的冷卻裝置；由于膠塊的形狀也不是固定不變的，為了使切膠機(jī)在切膠時(shí)能夠快速、高效、穩(wěn)定、可靠地完成切多種尺寸的膠塊在每一個(gè)過程，防止切斜、彎刀等故障發(fā)生，提高設(shè)備使用壽命，上述切膠機(jī)具有對(duì)所切膠塊進(jìn)行預(yù)壓制固定的壓膠裝置。為了防止以上故障發(fā)生，在刀動(dòng)而膠不動(dòng)的切膠機(jī)上，進(jìn)切膠平臺(tái)可以具有在進(jìn)膠方向滾動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的軸結(jié)構(gòu)。當(dāng)由多個(gè)刀，一個(gè)電源系統(tǒng)、一個(gè)控制裝置組合的刀具組成的刀動(dòng)切膠機(jī)，在單油缸作用下，為了使多個(gè)刀的移動(dòng)速度基本相等，可以采取在刀按裝架臺(tái)10上設(shè)置刀按裝架臺(tái)移動(dòng)平衡裝置23。
下面結(jié)合


，通過實(shí)施例的形式詳細(xì)描述本發(fā)明的刀具中的刀的結(jié)構(gòu)圖和電器原理圖，同時(shí)描述幾種由一個(gè)電源系統(tǒng)供電，一個(gè)控制裝置控制的多種刀組合方式，針對(duì)這幾種刀組合方式，描述幾種電源電路和相應(yīng)的控制裝置原理框圖。
圖1是具有一個(gè)刀刃，一組加熱元件，一個(gè)刀身，一個(gè)刀背，一組電極組成的一個(gè)刀形成的一種電路結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2是具有三個(gè)刀刃，三組加熱元件，三個(gè)刀身，三個(gè)刀背，三組電極組成的三個(gè)刀組合形成的一種電路結(jié)構(gòu)原理圖。從圖中可看出，三個(gè)刀的三個(gè)刀刃，三組加熱元件在電路上是串聯(lián)的。
圖3是具有三個(gè)刀刃，三組加熱元件，三個(gè)刀身，三個(gè)刀背，三組電極組成的三個(gè)刀組合形成的一種電路結(jié)構(gòu)原理圖。從圖中可看出，三個(gè)刀的三個(gè)刀刃，三組加熱元件在電路上是星形接法。
圖4是具有三個(gè)刀刃，三組加熱元件，三個(gè)刀身，三個(gè)刀背，三組電極組成的三個(gè)刀組合形成的一種電路結(jié)構(gòu)原理圖。從圖中可看出，三個(gè)刀的三個(gè)刀刃，三組加熱元件在電路上是并聯(lián)的。
圖5是同時(shí)具備切割和加熱功能的一個(gè)刀刃，沒有加熱元件，一個(gè)刀身，一個(gè)刀背，一組電極組成的一個(gè)刀形成的一種電路結(jié)構(gòu)原理圖。
圖6是一個(gè)刀由一個(gè)單相有級(jí)調(diào)壓交流電源通過一個(gè)控制裝置供電的一種電源電路原理圖和相應(yīng)的控制裝置原理框圖。
在圖中，1是切割物體同時(shí)又能通電加熱自身與刀身的撐分別進(jìn)行連接的刀刃；2是與刀刃良好連接，輔助加熱刀刃，加強(qiáng)刀刃機(jī)械強(qiáng)度，與組成刀身的各個(gè)撐分別連接的加熱元件；5是與組成刀身的第一根撐和最后一根撐良好聯(lián)接，通過第一根撐和最后一根撐向刀刃和加熱元件供電的電極；6是對(duì)刀供電的單相變壓器，該變壓器的初級(jí)繞組帶有5個(gè)抽頭a、b、c、d、e，輸入工作。電壓為220V，輸出工作電壓為6V、8V、10V、12V、14V；7是控制裝置；17是鼓風(fēng)機(jī)；18是利用鼓風(fēng)機(jī)輸出的氣流對(duì)刀刃和加熱元件的不切物體部位進(jìn)行風(fēng)冷卻的氣流調(diào)整器；19是檢測(cè)刀移動(dòng)到極限位置的行程開關(guān)。
圖7是一個(gè)刀由一個(gè)單相無級(jí)調(diào)壓交流電源，通過一個(gè)控制裝置供電的一種電源電路原理圖和相應(yīng)的控制原理框圖。在圖中，1是切割物體同時(shí)又有通電加熱自身功能，與刀身的撐分別連接的刀刃，它是由電熱材料Cr20Ni80制作；2是與刀刃良好連接，輔助加熱刀刃，加強(qiáng)刀刃機(jī)械強(qiáng)度，與組成刀身的各個(gè)撐分別良好連接的加熱元件，它是由電熱材料Cr20Ni80制作；5是與組成刀身的第一根撐和最后一根撐分別良好聯(lián)接并通過第一根撐和最后一根撐向刀刃和加熱元件供電的兩個(gè)電極；6是對(duì)刀供電的單相無級(jí)調(diào)壓交流電源，該電源由變壓器和由雙向晶閘管構(gòu)成的調(diào)壓器組成。該電源的輸入電壓為220V交流，輸出的電壓為3-19V連接可調(diào)；7是控制裝置；17是鼓風(fēng)機(jī)；18是利用鼓風(fēng)機(jī)輸出的氣流對(duì)刀刃和加熱元件的不切物體部位進(jìn)行風(fēng)冷卻的氣流調(diào)整器；19是檢測(cè)刀移動(dòng)極限位置的行程開關(guān)；22是直流測(cè)速發(fā)電機(jī)；21是依據(jù)刀移動(dòng)速度信號(hào)，輸出的控制裝置7所需控制指令的速度控制裝置。
圖8是由一個(gè)刀，由一個(gè)有級(jí)調(diào)壓直流電源，通過一個(gè)控制裝置供電的一種電源電路原理圖和相應(yīng)的控制原理框圖。在圖中，1是切割物體的同時(shí)又能通電加熱自身，與刀身的撐分別良好連接的刀刃，它是由電熱材料Cr20Ni80制作；2是與刀刃良好連接，輔助加熱刀刃，加強(qiáng)刀刃機(jī)械強(qiáng)度，與組成刀身的各個(gè)撐分別良好連接的加熱元件，它是由電熱材料Cr20Ni80制作；5是與組成刀身的第一根撐和最后一根撐分別良好聯(lián)接，并通過第一根撐和最后一根撐向刀刃和加熱元件供電的兩個(gè)電極；6是對(duì)刀供電的有級(jí)調(diào)壓直流電源，該電源由三相初級(jí)繞組都帶有抽頭的三相電源變壓器和三相全橋整流器組成。該電源的輸入電壓為380V，直流輸出電壓為16、18、20、22V四個(gè)電壓級(jí)；7是控制裝置；19是檢測(cè)刀移動(dòng)極限位置的行程開關(guān)；17是鼓風(fēng)機(jī)；18是利用鼓風(fēng)機(jī)輸出的壓縮空氣對(duì)刀刃和加熱元件的不切物體部位進(jìn)行風(fēng)冷卻的氣流調(diào)整器；20是依據(jù)溫度探頭檢測(cè)指示刀刃溫度的溫控表。
圖9是三個(gè)刀由一個(gè)三相無級(jí)調(diào)壓電源，通過一個(gè)控制裝置供電的一種電源電路原理圖和相應(yīng)的控制原理框圖。在圖中，1是3個(gè)刀組成的刀組中的3個(gè)刀刃星接切割物體的同時(shí)，又能夠通電熱自身，與刀身的撐分別良好連接，它是由Cr20Ni80制作；2是3個(gè)刀組成的刀組中的3個(gè)上加熱元件星接，這三個(gè)加熱元件與對(duì)應(yīng)的刀刃分別良好連接，輔助加熱刀刃，加強(qiáng)刀刃機(jī)械強(qiáng)度，與對(duì)應(yīng)的組成刀身的各個(gè)撐分別良好連接，它是由耐熱材料Cr25Ni20制作，分別護(hù)在對(duì)應(yīng)的刀刃的兩面；5是與組成對(duì)應(yīng)的刀身的第一根撐和最后一根撐分別良好聯(lián)接，并通過第一根撐和最后一根撐向?qū)?yīng)的刀刃和加熱元件供電的兩個(gè)電極；6是對(duì)三個(gè)刀星接供電的三相交流無級(jí)調(diào)壓電源，它是由三相降壓電源變壓器，有雙向可控開關(guān)元件組成的三相調(diào)壓器組成。該電源的輸入電壓為380V交流，交流輸出電壓為A相3-36V、B相3-36V、C相3-36V，連續(xù)可調(diào)；7是控制裝置；17是鼓風(fēng)機(jī)；18是利用鼓風(fēng)機(jī)輸出的壓縮空氣對(duì)刀刃和加熱元件的不切物體部位進(jìn)行風(fēng)冷卻的氣流調(diào)整器；19是檢測(cè)刀移動(dòng)的極限位置的極限開關(guān)；20是通過探頭顯示測(cè)量刀刃和加熱元件溫度的溫控儀表；22是檢測(cè)刀移動(dòng)線速度的測(cè)速電機(jī)；21是依據(jù)刀的速度信號(hào)給控制裝置7提供控制指令的速度控制裝置。
圖10、圖11、圖12、圖13、圖14、圖15、圖16是對(duì)圖6所述的刀具中刀詳細(xì)描述，其中圖10是刀的倒立正視圖，圖中尺寸是刀的實(shí)際尺寸，1是刀刃，2是加熱元件，3是刀身(其中的一根撐)，4是刀背，5是電極，⑦是把兩根撐絕緣的絕緣墊板，⑧是為調(diào)整兩根撐之間距離的鐵墊板，圖12是刀背的結(jié)構(gòu)圖，其中①是刀背的外殼，它是由厚12mm的普通鐵板焊接而成的長方形五面盒體；②是襯板，它是由厚10mm普通鐵板制作的長條形，它的尺寸為65×240，四塊，65×23，二塊；③是把刀身3與刀背4絕緣的墊板，厚為1.5mm，長和寬的尺寸比襯板略大；④是由M14螺絲通過盒體緊固襯板的同時(shí)夾緊刀身的各個(gè)撐及其絕緣墊板⑦和墊板⑧的緊固螺絲，⑤是與刀按裝架聯(lián)接的刀按裝腳圖13是刀的倒立側(cè)視圖。圖中1是刀刃，2是加熱元件，3是刀身(其中的一根撐)，4是刀背，5是電極，圖中尺寸是刀的各個(gè)部件的實(shí)際尺寸。圖14是刀的倒立正面剖視圖。圖中，1是刀刃，它是由電熱材料Cr20Ni80制成；2是加熱元件，它是由耐熱材料Cr25Ni20制成；3是刀身，其中的撐是由45號(hào)鋼經(jīng)鍛打后制成，其中的墊板是由普通鋼板制成，其中的絕緣墊板是由環(huán)氧板制成；4是刀背，其中的五面盒體和襯板是由A3板制成，五面用的絕緣墊板是環(huán)氧板制成；5是電極，是由電解銅制成。圖15是刀的倒立側(cè)視剖面圖，圖中的尺寸是刀的實(shí)際尺寸；圖16是刀的刀刃，加熱元件2、刀身3(其中的一根撐)連接的加工工藝剖面圖。圖17是使用這種刀具構(gòu)成的切膠機(jī)的正面(從進(jìn)膠方向看)結(jié)構(gòu)正視圖；圖18是使用這種刀具構(gòu)成的切膠機(jī)的側(cè)面(從配電箱側(cè)看)結(jié)構(gòu)正視圖；圖19是與這種切膠機(jī)(不使用進(jìn)膠裝置)配套的電源控制和手動(dòng)操作控制電路圖；圖20是與這種切膠機(jī)配套的電源系統(tǒng)中電源變壓器結(jié)構(gòu)原理及接線圖；圖21是這種切膠機(jī)配套的控制主電路圖；在圖17和圖18中，從圖中可以看出9是電動(dòng)液壓系統(tǒng)，其中(9)是三相交流電動(dòng)機(jī)，(10)是油泵，(21)是聯(lián)軸器，(11)是油箱，(12)是油管路，(13)是電磁換向閥，(14)是溢流閥，(15)是壓力表，(16)是壓力表開關(guān)(未圖示)，(17)是節(jié)流閥(未圖示)，(18)是單向閥(未圖示)，(19)是油缸，(20)是油路板；8是金屬架，(主要是由槽鋼和角鋼焊接而成)，其中(22)是上頂梁，(23)是油缸掛腳，(24)是導(dǎo)軌架，(25)是底座，(26)是斜拉撐；1是刀刃(共五個(gè))，2是加熱元件(共五組)，3是刀身(共五個(gè))，4是刀背(共五個(gè))，5是電極(共五組共十個(gè))，6是電源系統(tǒng)1套(電源箱內(nèi)具體電路在圖20)，7是控制裝置1套(控制箱內(nèi)未圖示)，17是冷卻系統(tǒng)(可以同時(shí)用于冷卻液壓油)，其中(26)是風(fēng)機(jī)，(27)是氣流管路，(28)是調(diào)整氣流方向、大小、位置的吹嘴，15是電控系統(tǒng)(控制箱內(nèi)未圖示，其中包括刀具的控制裝置，電源和電動(dòng)機(jī)熱保護(hù)裝置，液壓系統(tǒng)的控制裝置，具體電路圖在圖19和圖21)，其中(42)是控制按鈕，(43)是控制箱外殼，(52)是給刀供電的電纜線，10是刀按裝架臺(tái)，其中(29)是油缸的油桿掛腳，(30)是平衡刀按裝架臺(tái)的斜拉撐，(31)是刀按裝臺(tái)，18是刀按裝架臺(tái)移動(dòng)平衡器，圖22是其結(jié)構(gòu)放大圖，其中(32)是按裝座，(33)是按裝在按裝座上的滾輪軸，(34)是按裝在滾輪軸和滾輪之間的軸承，(35)是滾輪，11是刀墊，圖23是其結(jié)構(gòu)放大圖，其中(36)是刀墊，它是由橡膠板或塑料板或尼龍板等制作，(37)是鑲橡膠板的切膠平臺(tái)的一部分，12是導(dǎo)軌，圖24是其結(jié)構(gòu)放大圖，其中(38)是導(dǎo)軌它是由高碳鋼制作經(jīng)熱處理工藝后鑲在導(dǎo)軌架上，(39)是與(38)配套的滑動(dòng)塊，它是由45號(hào)鋼經(jīng)鍛打后制成，經(jīng)熱處理工藝后，鑲在刀按裝架臺(tái)的兩頭，(40)是按裝在滑動(dòng)塊上調(diào)整刀行程的桿，(41)是在桿上滑動(dòng)的調(diào)整固定板，13是進(jìn)膠平臺(tái)，在金屬架8鋪上鐵板后形成，其中的切膠部分是由槽鋼扣成的方管連接而成，中間放刀墊，圖23是其結(jié)構(gòu)放大圖，兩頭與金屬架8連接，16是進(jìn)膠裝置(手動(dòng)操作不需要)，其中(44)是進(jìn)膠輸送器，(45)是進(jìn)膠電動(dòng)機(jī)按裝座，(46)是進(jìn)膠電動(dòng)機(jī)，(47)是進(jìn)膠尺寸極限調(diào)整保護(hù)開關(guān)，(48)是進(jìn)膠控制時(shí)間繼電器，由升刀終止信號(hào)控制。順便說明一下，這種切膠機(jī)的五個(gè)刀是串聯(lián)的，圖25是電極的連接結(jié)構(gòu)放大圖，其中(49)是電極，(50)是電極聯(lián)接板，(51)是緊固連接板與電極的螺絲，若在刀身部位按裝溫度探測(cè)元件，就可以探測(cè)被切物體加熱到的溫度，若在加熱元件部位按裝溫度探測(cè)元件，就可以探測(cè)切物體的刀刃溫度，這要看實(shí)際需要而定。
權(quán)利要求
1.一種熱切割工具，其特征是與刀身絕緣或有絕緣間隔聯(lián)接或連接，能夠給刀身加力，易于在刀架上固定按裝的刀背4，由若干撐有絕緣間隔排列組成的刀身3，與刀身3間斷聯(lián)接或連接、由刀身3支撐著的加熱元件2和具有加熱功能和切割功能，刀刃1與加熱元件的兩端相聯(lián)接或連接、由刀背4和/或刀身3固定的電極5，給加熱元件2和刀刃1供電的電源系統(tǒng)6，能夠控制電源系統(tǒng)6，供給加熱元件2和刀刃1的加熱電流隨刀刃1工作狀態(tài)中的工況進(jìn)行變化的控制裝置7組成。
2.一種如權(quán)利要求1所述的刀具，其特征是刀背4是由高強(qiáng)度材料制作，刀身3的撐是耐高溫，高強(qiáng)度材料制作，刀身3的厚端與刀背4聯(lián)接或連接，薄端與加熱元件2和具有加熱功能和切割功能的刀刃1聯(lián)接或連接，加熱元件2和刀刃1是由電阻率較高，熱變形小，耐高溫，高強(qiáng)度材料制作，加熱元件2和刀刃1可以是同一種材料，也可以是不同的兩種材料或不同的三種材料，電極5是由良好的導(dǎo)電材料制作，由刀背4和/或刀身3固定；電源系統(tǒng)6是能夠輸出使對(duì)應(yīng)于加熱元件2和刀刃1發(fā)熱到被切割的物體所需要的相應(yīng)溫度的交直流電源系統(tǒng)，控制裝置7是能夠使電源系統(tǒng)6在刀刃1工作狀態(tài)下，不切物體時(shí)，不輸出加熱元件2和刀刃1的加熱電流，在切物體時(shí)，輸出加熱元件2和刀刃1的加熱電流，上述控制裝置中同時(shí)具有能夠?qū)﹄娫聪到y(tǒng)6中的電源部分運(yùn)行熱過載保護(hù)的裝置。
3.一種如權(quán)利要求1所述的刀具，其特征是刀背4是由高強(qiáng)度材料制作，刀身3的撐是耐高溫，高強(qiáng)度材料制作，刀身3的厚端與刀背4聯(lián)接或連接，薄端與加熱元件2和具有加熱功能和切割功能的刀刃1聯(lián)接或連接，加熱元件2和刀刃1是由電阻率較高，熱變形小，耐高溫、高強(qiáng)度金屬材料制作；加熱元件2和刀刃1可以是同一種材料，也可以是不同的兩種材料或三種材料；電極5是由良好的導(dǎo)電材料制作，由刀背4和刀身3固定；電源系統(tǒng)6是能夠輸出使對(duì)應(yīng)于加熱元件2和刀刃1發(fā)熱到被切割的物體所需要的相應(yīng)溫度的交直流電源系統(tǒng)，控制裝置7是能夠使電源系統(tǒng)6在刀刃1工作狀態(tài)下，不切物體時(shí)，輸出加熱元件2和由加熱元件形成的刀刃1發(fā)熱到一定溫度規(guī)定時(shí)間的維持電流，而在刀刃1切割物體時(shí)，輸出使加熱元件2和由加熱元件形成的刀刃1的加熱電流隨刀刃1的切割工況進(jìn)行改變的控制裝置，上述控制裝置中同時(shí)具有能夠?qū)﹄娫聪到y(tǒng)6中的電源部分運(yùn)行熱過載保護(hù)的裝置。
4.一種如權(quán)利要求1或2或3所述的刀具，其特征是電源系統(tǒng)6中的電源，是有級(jí)調(diào)壓交流電源，主要是由帶有抽頭可以調(diào)節(jié)輸出電壓和電流的電源變壓器組成，控制裝置7，是能夠使電源系統(tǒng)6供給加熱元件2和刀刃1的加熱電流隨刀刃1工作狀態(tài)中的工況進(jìn)行變化。
5.一種如權(quán)利要求1或3所述的刀具，其征是電源系統(tǒng)6中的電源是無級(jí)調(diào)壓交流電源，是由可控調(diào)壓器與電源變壓器組成?？刂蒲b置7是能夠使電源系統(tǒng)6在刀刃1不切割工作狀態(tài)下，輸入給加熱元件2和由加熱元件形成的刀刃1維持發(fā)熱或在規(guī)定時(shí)間內(nèi)維持發(fā)熱的電流；在刀刃1切割工作狀態(tài)下，輸出使加熱元件2和由加熱元件形成的刀刃1的加熱電流，隨刀刃1的切割速度正比例變化的控制裝置。
6.一種如權(quán)利要求1或2或3所述的刀具，其特征是電源系統(tǒng)6中的電源部分是有級(jí)調(diào)壓直流電源，是由帶有抽頭的電源變壓器與全橋整流器組成，控制裝置7是能夠使電源系統(tǒng)6在刀刃1不切割工作狀態(tài)下，輸入給加熱元件2和由加熱元件形成的刀刃1維持發(fā)熱的電流或脈沖電流；在刀刃1切割工作狀態(tài)下，提高輸入給加熱元件2和由加熱元件形成的刀刃1切割發(fā)熱的電流的控制裝置。
7.一種如權(quán)利要求1或3所述的刀具，其特征是電源系統(tǒng)6中的電源部分是無級(jí)調(diào)壓直流電源，是由可控調(diào)壓器與電源變壓器和全橋整流器組成，控制裝置7是能夠使電源系統(tǒng)7在刀刃1不切割工作狀態(tài)下，輸入給加熱元件2使刀刃1維持發(fā)熱或規(guī)定時(shí)間的維持發(fā)熱的電流，在刀刃1切割工作狀態(tài)下，輸出使加熱元件2和由加熱元件形成的刀刃1的加熱電流隨刀刃1的切割速度正比例變化的控制裝置。
8.一種如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7所述的刀具，其特征是電源系統(tǒng)6中的電源電壓在60V以下，最好是36V以下，而且電源系統(tǒng)或控制裝置中具有電源變壓器熱過載保護(hù)電路。
9.一種如權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的刀具，其特征是刀具中的刀刃1、加熱元件2、可以是由二個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)或更多個(gè)刀刃和加熱元件的組合，這些刀刃和加熱元件的形狀、材料、電阻率等參數(shù)是相同的，對(duì)刀身3、刀背4、電極5的描述如同對(duì)對(duì)應(yīng)于刀刃1和加熱元件2的刀身、刀背、電極的描述，一種如權(quán)利要求7或8的刀具，其特征是該刀具具有對(duì)刀刃1和加熱元件2的不切物體部位進(jìn)行冷卻的冷卻裝置
10.一種有如權(quán)利要求8或9所述的刀具組成的手動(dòng)切膠機(jī)，該切膠機(jī)有金屬架8手動(dòng)液壓系統(tǒng)9，刀具1、2、3、4、5、6、7，刀按裝架臺(tái)10，刀墊11，導(dǎo)軌12，進(jìn)膠平臺(tái)13，為主要構(gòu)件，其特征是該切膠機(jī)切膠時(shí)，刀刃(1)，加熱元件2，刀身3，刀背4；電極5是隨刀背按裝在刀按裝架臺(tái)10上，在手動(dòng)液壓系統(tǒng)中的油缸作用下，隨刀按裝架臺(tái)10在導(dǎo)軌12扶持下移動(dòng)的。
11.一種有如權(quán)利要求8或9所述的刀具組成的手動(dòng)切膠機(jī)，該切膠機(jī)有金屬架8，手動(dòng)液壓系統(tǒng)9，刀具1、2、3、4、5、6、7，刀按裝架臺(tái)10，導(dǎo)刀軌12，進(jìn)膠切膠固定膠架臺(tái)14為主要構(gòu)件，其特征是該切膠機(jī)切膠時(shí)刀刃1，加熱元件2，刀身3，刀背4，電極5，是隨刀背4按裝在刀按裝架臺(tái)上，并隨刀按裝臺(tái)10固定在切膠機(jī)金屬架8上。
12.一種有如權(quán)利要求8或9所述刀具組成的切膠機(jī)，該切膠機(jī)有金屬架8，電動(dòng)液壓系統(tǒng)9，刀具1、2、3、4、5、6、7，電控系統(tǒng)15，刀按裝架臺(tái)10，刀墊11，導(dǎo)軌12，進(jìn)膠平臺(tái)13，進(jìn)膠裝置16，為主要構(gòu)件，其特征是該切膠機(jī)切膠時(shí)，刀刃1，加熱元件2，刀身3，刀背4，電極5是隨刀背4按裝在刀按裝架臺(tái)10上，在電動(dòng)液壓系統(tǒng)的作用下，隨刀按裝架臺(tái)10在導(dǎo)軌12的扶持下移動(dòng)的。
13.一種有如權(quán)利要求8或9所述刀具組成的切膠機(jī)，該切膠機(jī)有金屬架8，電動(dòng)液壓系統(tǒng)9、刀具1、2、3、4、5、6、7、電控系統(tǒng)15、刀按裝架臺(tái)10、導(dǎo)軌12，進(jìn)膠、切膠、固定膠架臺(tái)14為主要構(gòu)件，其特征是該切膠機(jī)切膠時(shí)，刀刃1，加熱元件2，刀身3，刀背4，電極5是隨刀背4按裝在刀按裝架臺(tái)10上，并隨刀按裝架臺(tái)10固定在切膠機(jī)金屬架上。
14.一種如權(quán)利要求10或12所述的切膠機(jī)，其特征是該切膠機(jī)具有能夠使膠塊按規(guī)定尺寸自動(dòng)步進(jìn)至切膠部位的機(jī)械裝置或液壓裝置和相應(yīng)的控制裝置系統(tǒng)。
15.一種如權(quán)利要求10或12所述的切膠機(jī)，其特征是該切膠機(jī)具有對(duì)所切膠塊進(jìn)行預(yù)壓制固定的壓膠裝置。
16.一種如權(quán)利要求12或13所述的切膠機(jī)，其特征是該切膠機(jī)具有檢測(cè)刀刃切割移動(dòng)速度的檢測(cè)裝置。
17.一種如權(quán)利要求10或12所述的切膠機(jī)，其特征是該切膠機(jī)的切膠承重平臺(tái)具有可以進(jìn)膠方向滾動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的軸結(jié)構(gòu)。
18.一種如上述切膠機(jī)，其特征是該切膠機(jī)可以對(duì)在一定溫度范圍內(nèi)因溫度變化而硬度變化很大，且電阻系數(shù)較高的由有機(jī)物組成的物體進(jìn)行切割。
全文摘要
本發(fā)明是一種新的刀具,該刀具在壓力作用下,可以切開受溫度變化而硬度變化很大的物體,如天然原膠,在通過改變切割速度的情況下,能夠保證物體的成份基本不發(fā)生變化,并且具有對(duì)物體的切開部位進(jìn)行加熱的功能。使用這種刀具,使生產(chǎn)效率提高、生產(chǎn)成本下降,使用也非常方便。同時(shí)也介紹了一種使用這種刀具制作的切膠機(jī)。這種切膠機(jī)切膠效果好、速度快、性能好,很有推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)B29C43/40GK1314299SQ0010209
公開日2001年9月26日 申請(qǐng)日期2000年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月11日
發(fā)明者王東奎 申請(qǐng)人:王東奎