一种应用于挤压机的压余剪切装置及其压余剪切方法

技术领域

本发明涉及挤压机领域，尤其涉及一种应用于挤压机的压余剪切装置及其压余剪切方法。

背景技术

挤压机的压余剪切是一种在金属或非金属材料热挤压工艺中用于处理剩余材料的方法。压余是在工件从模具中挤出后，留在挤压筒内或者与工件相连的部分。为了有效分离并回收这些材料，通常会采用特定的剪切装置。

现有技术中，在对压余进行剪切过程中，压余部分的铝合金温度较高，处于半固态或软化状态，其表面和内部的金属颗粒之间结合力较强，因此在剪切过程中容易与刀具或其他接触面发生沾粘，导致压余卡在剪切位置，影响后续挤压过程。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种应用于挤压机的压余剪切装置及其压余剪切方法。

为达到以上目的，第一方面，本发明提供了一种应用于挤压机的压余剪切装置，包括：

固定箱，所述固定箱通过连接架固定在挤压机的上方表面上；

驱动电缸，所述驱动电缸固定在固定箱的内壁上，所述驱动电缸的活动端固定有安装板；

切割刀，所述切割刀竖直滑动设置在固定箱的内部，所述切割刀的底部与安装板固定；

遮挡板，所述遮挡板连接在安装板上，所述遮挡板与切割刀之间设置有压余容纳腔，所述遮挡板的长度比切割刀长；

阻挡刮板，所述阻挡刮板的两端均固定在固定箱的内壁上，所述阻挡刮板两侧的刮动面分别与切割刀、遮挡板接触；

具体的，挤压机包括推动杆件、铝柱套筒、模具；

在使用时，先驱动铝柱套筒向靠近模具的一侧移动，然后将铝柱插入铝柱套筒内部，通过启动推动杆件，将铝柱向靠近模具的一侧进行挤压，铝柱穿过模具后，形成铝型材，此为现有技术，在此不过多赘述；

在挤压完成后，先回退铝柱套筒，模具与铝柱套筒之间产生间隙，漏出残留的部分铝柱，也就是压余，通过启动驱动电缸向下推动切割刀，通过切割刀向下移动，能对压余进行剪切；

与现有技术不同的是，本发明在切割刀进行下压的过程中，通过设置遮挡板，使遮挡板提前移动至模具与铝柱套筒之间的位置，对压余的一端进行遮挡，避免在切割压余时，压余端部沾粘在铝柱套筒表面或者挤压机的其他位置上；

当压余沾粘在切割刀或遮挡板的表面时，在切割刀和遮挡板复位的过程中，切割刀、遮挡板的相对面均会与阻挡刮板之间发生相对滑动，进而通过阻挡刮板对切割刀、遮挡板表面进行刮动清理，使得沾粘的压余能向下掉落。

优选的，所述遮挡板的底部与安装板转动连接，所述遮挡板的一侧设置有调整组件，所述调整组件包括；

第一电机，所述第一电机通过安装架固定在所述安装板的表面上，所述第一电机的输出轴与遮挡板的转动轴固定；

红外线传感器，所述红外线传感器通过连接结构与遮挡板底部连接，所述红外线传感器用于检测遮挡板底端是否有压余遮挡；

控制器，所述控制器固定在挤压机的表面上，当红外线传感器检测到遮挡板底端有压余遮挡时，所述控制器用于控制第一电机转动，将遮挡板调整至水平状态；

具体的，正常的压余长度不会超出遮挡板与切割刀之间的距离，当挤压机出现故障后，可能会出现超出的情况；

在铝型材挤压过程中，如果出现故障导致无法继续完成挤压作业，而铝棒并未完全挤出成型时，也需要通过启动切割刀，将铝棒与成型的铝型材分离；

需要说明的是，固定箱的表面开设有让位槽，让位槽用于对遮挡板的翻转进行让位；

通过设置红外线传感器对压余长度进行检测，当压余长度超出遮挡板后，判断有压余遮挡，此时，通过控制器控制第一电机翻转至水平状态，进行让位，避免遮挡板向下移动，直接撞击到压余，进而有利于保证自动化生成过程中的稳定性。

第二方面，本发明提供了一种应用于挤压机的压余剪切方法，应用于如权利要求7中所述的一种应用于挤压机的压余剪切装置，该压余剪切方法包括以下步骤：

所述控制器获取第一请求信息，所述第一请求信息由红外线传感器检测遮挡板下方存在压余遮挡生成；

所述控制器根据第一请求信息生成第一控制信息，所述第一控制信息用以控制第一电机启动，使遮挡板翻转至水平状态；

所述控制器控制驱动电缸启动，使切割刀向下移动对压余进行剪切。

优选的，该压余剪切方法还包括以下步骤：

所述控制器获取第二请求信息，所述第二请求信息由红外线传感器检测遮挡板下方无压余遮挡生成；

所述控制器根据第二请求信息生成第二控制信息，所述第二控制信息用以控制第一电机启动，使翻转板翻转至竖直状态；

所述控制器将第二控制信息发送给第一电机。

优选的，所述红外线传感器具体的工作方法如下：

所述红外线传感器检测遮挡板下方的压余位置遮挡信息；

当存在遮挡时，所述红外线传感器生成第一请求信息，并将第一请求信息发送给控制器；

当无遮挡时，所述红外线传感器生成第二请求信息，并将第二请求信息发送给控制器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

一、本发明在切割刀进行下压的过程中，通过设置遮挡板，使遮挡板提前移动至模具与铝柱套筒之间的位置，对压余的一端进行遮挡，避免在切割压余时，压余端部沾粘在铝柱套筒表面或者挤压机的其他位置上。

二、当压余沾粘在切割刀或遮挡板的表面时，在切割刀和遮挡板复位的过程中，切割刀、遮挡板的相对面均会与阻挡刮板之间发生相对滑动，进而通过阻挡刮板对切割刀、遮挡板表面进行刮动清理，使得沾粘的压余能向下掉落。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的整体剖面结构示意图。

图3为本发明的图2中的A处放大结构示意图。

图4为本发明的固定箱剖面结构示意图。

图5为本发明的遮挡板剖面结构示意图。

图6为本发明的图5中的B处放大结构示意图。

图7为本发明的图5中的C处放大结构示意图。

图8为本发明的压余剪切方法示意图。

图中：1、固定箱；2、连接架；3、挤压机；301、推动杆件；302、铝柱套筒；303、模具；4、驱动电缸；5、安装板；6、切割刀；7、遮挡板；8、压余容纳腔；9、阻挡刮板；10、第一电机；11、红外线传感器；12、控制器；13、凹槽；14、刮动板；15、弹簧；16、配重框；17、双层夹板；18、连接杆；19、滑槽；20、滑动板；21、凸轮；2101、第二电机；22、填充板；23、第一斜面；24、第二斜面。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1至图7所示的一种应用于挤压机3的压余剪切装置，包括：

固定箱1，固定箱1通过连接架2固定在挤压机3的上方表面上；

驱动电缸4，驱动电缸4固定在固定箱1的内壁上，驱动电缸4的活动端固定有安装板5；

切割刀6，切割刀6竖直滑动设置在固定箱1的内部，切割刀6的底部与安装板5固定；

遮挡板7，遮挡板7连接在安装板5上，遮挡板7与切割刀6之间设置有压余容纳腔8，遮挡板7的长度比切割刀6长；

阻挡刮板9，阻挡刮板9的两端均固定在固定箱1的内壁上，阻挡刮板9两侧的刮动面分别与切割刀6、遮挡板7接触；

具体的，挤压机3包括推动杆件301、铝柱套筒302、模具303；

在使用时，先驱动铝柱套筒302向靠近模具303的一侧移动，然后将铝柱插入铝柱套筒302内部，通过启动推动杆件301，将铝柱向靠近模具303的一侧进行挤压，铝柱穿过模具303后，形成铝型材，此为现有技术，在此不过多赘述；

在挤压完成后，先回退铝柱套筒302，模具303与铝柱套筒302之间产生间隙，漏出残留的部分铝柱，也就是压余，通过启动驱动电缸4向下推动切割刀6，通过切割刀6向下移动，能对压余进行剪切；

与现有技术不同的是，本发明在切割刀6进行下压的过程中，通过设置遮挡板7，使遮挡板7提前移动至模具303与铝柱套筒302之间的位置，对压余的一端进行遮挡，避免在切割压余时，压余端部沾粘在铝柱套筒302表面或者挤压机3的其他位置上；

当压余沾粘在切割刀6或遮挡板7的表面时，在切割刀6和遮挡板7复位的过程中，切割刀6、遮挡板7的相对面均会与阻挡刮板9之间发生相对滑动，进而通过阻挡刮板9对切割刀6、遮挡板7表面进行刮动清理，使得沾粘的压余能向下掉落。

作为本发明的进一步实施方案，遮挡板7的底部与安装板5转动连接，遮挡板7的一侧设置有调整组件，调整组件包括；

第一电机10，第一电机10通过安装架固定在安装板5的表面上，第一电机10的输出轴与遮挡板7的转动轴固定；

红外线传感器11，红外线传感器11通过连接结构与遮挡板7底部连接，红外线传感器11用于检测遮挡板7底端是否有压余遮挡；

控制器12，控制器12固定在挤压机3的表面上，当红外线传感器11检测到遮挡板7底端有压余遮挡时，控制器12用于控制第一电机10转动，将遮挡板7调整至水平状态；

具体的，正常的压余长度不会超出遮挡板7与切割刀6之间的距离，当挤压机3出现故障后，可能会出现超出的情况；

在铝型材挤压过程中，如果出现故障导致无法继续完成挤压作业，而铝棒并未完全挤出成型时，也需要通过启动切割刀6，将铝棒与成型的铝型材分离；

需要说明的是，固定箱1的表面开设有让位槽101，让位槽101用于对遮挡板7的翻转进行让位；

该实施方式，通过设置红外线传感器11对压余长度进行检测，当压余长度超出遮挡板7后，判断有压余遮挡，此时，通过控制器12控制第一电机10翻转至水平状态，进行让位，避免遮挡板7向下移动，直接撞击到压余，进而有利于保证自动化生成过程中的稳定性。

作为本发明的进一步实施方案，遮挡板7倾斜设置在固定箱1的内部，遮挡板7的底端向靠近模具303的一侧倾斜；

在检测到遮挡板7底端无压余遮挡时，控制器12还用于控制第一电机10启动，将遮挡板7调整至竖直状态；

具体的，上述实施方式在检测压余长度的过程中，只能检测超出部分的压余遮挡，当压余长度接近遮挡板7与切割刀6之间的距离时，难以进行检测，当压余长度接近遮挡板7与切割刀6之间的距离时，切除过程中，压余大概率会卡在遮挡板7与切割刀6之间；

该实施方式，通过将遮挡板7倾斜设置，在检测时，减小遮挡板7与切割刀6之间的距离，在完成检测后，通过主动将遮挡板7翻转至竖直状态，扩大遮挡板7与切割刀6之间的距离；

进而在检测到无压余遮挡时，残留的压余长度始终小于遮挡板7与切割刀6之间的距离，从而进一步避免压余卡住的情况发生。

作为本发明的进一步实施方案，阻挡刮板9的内部开设有凹槽13，凹槽13内部插设有刮动板14，刮动板14与凹槽13的内壁之间共同固定有弹簧15，刮动板14的端部与遮挡板7接触；

具体的，当遮挡板7调节至竖直状态后，阻挡刮板9与遮挡板7之间存在间隙，在压余剪切的过程中，可能会产生碎屑飞溅的情况，碎屑极易向上飞溅至间隙位置，沾粘在间隙内部，对遮挡板7的复位造成阻碍，通过设合弹簧15和刮动板14能及时的对间隙进行遮挡，有利于减小碎屑沾粘。

作为本发明的进一步实施方案，连接结构包括：

配重框16，配重框16与红外线传感器11固定；

双层夹板17，双层夹板17固定在遮挡板7的底部；

连接杆18，连接杆18的顶部通过万向球与双层夹板17万向连接，连接杆18的底部与配重框16固定；

具体的，通过将配重框16万向连接在遮挡板7的底部，在遮挡板7倾斜时，在重力作用下，配重框16的始终处于水平状态，从而使得安装在配重框16内的红外线传感器11始终维持水平状态进行检测，进而便于垂直向下对压余长度进行测量，减小倾斜测量的误差。

作为本发明的进一步实施方案，遮挡板7的表面开设有滑槽19，滑槽19内部滑动连接有滑动板20，滑动板20的底部设置有凸轮21，滑槽19的内壁上还固定第二电机2101，第二电机2101的输出轴与凸轮21同轴固定；

具体的，该实施方式，在遮挡板7与压余的接触位置设置滑动板20，通过启动第二电机2101，能带动凸轮21转动，从而使得滑动板20能在滑槽19内上下滑动，当压余的端部与滑动板20接触后，由于滑动板20上下滑动，从而减小压余与滑动板20上同一位置的接触时间，进而有利于进一步减小压余沾粘。

作为本发明的进一步实施方案，滑动板20的表面固定有填充板22，填充板22的表面与遮挡板7的表面平齐，填充板22的底部开设有第一斜面23，遮挡板7上开设有第二斜面24；

具体的，当压余的宽度过大，超出滑动板20的宽度后，难以与滑动板20接触，通过设置填充板22，使填充板22的表面与遮挡板7的表面平齐，从而即使压余的宽度过大，也能与填充板22表面产生相对滑动，进而有利于减小沾粘；

并且设置第一斜面23和第二斜面24，避免填充板22下压时，被杂质卡住的情况发生。

如图8所示的一种应用于挤压机3的压余剪切方法，应用于如权利要求7中的一种应用于挤压机3的压余剪切装置，其特征在于：该压余剪切方法包括以下步骤：

控制器12获取第一请求信息，第一请求信息由红外线传感器11检测遮挡板7下方存在压余遮挡生成；

控制器12根据第一请求信息生成第一控制信息，第一控制信息用以控制第一电机10启动，使遮挡板7翻转至水平状态；

控制器12控制驱动电缸4启动，使切割刀6向下移动对压余进行剪切。

作为本发明的进一步实施方案，该压余剪切方法还包括以下步骤：

控制器12获取第二请求信息，第二请求信息由红外线传感器11检测遮挡板7下方无压余遮挡生成；

控制器12根据第二请求信息生成第二控制信息，第二控制信息用以控制第一电机10启动，使翻转板翻转至竖直状态；

控制器12将第二控制信息发送给第一电机10。

作为本发明的进一步实施方案，红外线传感器11具体的工作方法如下：

红外线传感器11检测遮挡板7下方的压余位置遮挡信息；

当存在遮挡时，红外线传感器11生成第一请求信息，并将第一请求信息发送给控制器12；

当无遮挡时，红外线传感器11生成第二请求信息，并将第二请求信息发送给控制器12。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内，本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。