[發明專利]內導熱型熱裁刀及其方法

無效

• 申請號: 201010576422.5
• 申請日: 2010-11-25
• 公開（公告）號: CN102476393A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 王延書;唐躍;王光波;李新勝;楊慧麗
• 申請（專利權）人: 軟控股份有限公司
• 主分類號: B26D7/10
• 分類號: B26D7/10;B26D7/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種針對橡膠膠料層實施裁切操作的熱裁刀及其方法，具體地是將產生熱能的供熱組件與傳感器直接設置于刀體的刃部，屬于橡膠機械領域。

背景技術

由于航空飛機、民用汽車等運載器的普及使用，輪胎制造的自動化和精密加工水平不斷提高。在內襯層、胎側或內襯-胎側復合件等卷料半成品的裁切時，通常需使用自動裁切設備，以裁切出不同尺寸和角度的半成品提供給后續接頭、壓合等工序使用，膠料裁切質量的高低直接影響到多個物料之間的接頭和壓合。

熱裁刀是現有自動裁切設備經常使用的一種裁刀類型，熱裁刀是基于加熱原理而在膠料表面形成局部熱軟化缺口的前提下，利用鋒利的刀刃沿缺口進行線性裁切。

熱裁刀的成本較低，但是由于刀刃加熱溫度不恒定、裁切溫度控制不準確而往往造成刀刃被膠料粘住、或是由于溫度較低而導致裁切阻力增大，使得裁切質量難以有效控制。

如公開以下內容的在先申請，申請號ZL200910017685.X，名稱為熱裁刀及其裁切方法，其技術方案是包括一組夾具體、以及被夾持在夾具體之間的刀體，在夾具體和刀體的基部之間襯墊有平板式加熱板和平板式保溫板，在平板式加熱板的內部設置有一熱源溫度傳感器。

采用上述結構的熱裁刀在實施裁切時，平板式加熱板所產生的熱能從刀體的基部、沿縱向方向向前傳遞到刃部的前端，以在膠料表面形成局部熱軟化的缺口，刀體的刃部沿該缺口進行線性裁切。

如上述現有技術，主要存在以下幾個方面的使用缺陷與問題：

向刃部提供熱能的熱源設置于刀體基部，雖然便于安裝、但是在熱量傳遞過程中會相應地產生熱量損失，由此形成較大的能源浪費，這在膠料層裁切的生產現場顯得較為突出。

熱能產生與溫度感知未設定于同一或鄰近位置，不利于進行保溫和準確控溫，采用溫度控制措施往往落后于實際溫度情況。

為達到刃部等實施裁切操作關鍵部位的溫度，會相應地在刀體基部和后端零部件處形成不必要的升溫，從而易于導致部件被破壞和使用壽命的縮短。

發明內容

本發明所述的內導熱型熱裁刀及其方法，在于解決上述問題而將供熱元件和溫度傳感器均內置于刀體的刃部內部，從而將所產生的熱能直接作用于刀刃，在對膠料表面實施熱軟化的同時進行裁切操作。

本發明的目的是，將熱源直接設置于實施裁切操作的刃部，不存在長距離熱量傳遞而避免明顯的熱量損失，有效地節約能源。

另一發明目的是，熱能產生與溫度感知均設定于刀體的刃部，有利于準確地溫度感知和由此進行控溫，改變溫度控制往往落后于實際溫度變化的現狀。

發明目的還在于，形成升溫的是刃部等實施裁切的操作關鍵部位，避免在刀體基部和后端零部件處形成不必要的升溫，有利于保護相關部件不被破壞和使用壽命的延長。

為實現上述發明目的，本發明所述的內導熱型熱裁刀主要包括有：

下夾具體、上夾具體和刀體，其中，

刀體具有夾持固定于下夾具體和上夾具體之間的基部、以及用于在膠料表面進行裁切的刃部。

與現有技術的差異之處在于，在所述刃部的內部，設置有用于將熱能直接作用于刀刃的供熱元件、以及用于連接外部電源和溫控儀表和檢測刀刃表面工作溫度的溫度傳感器。

如上述基本方案，供熱元件直接置入于刀體的刃部，熱源最大限度地靠近需要熱量的刀刃，不存在長距離熱量傳遞而避免明顯的熱量損失。

同時，刀刃能夠更快地升溫與精確感知、控制其溫度變化，滿足并適應不同配方膠料對于特定溫度的要求。

進一步地改進刀體與上、下夾具體之間的安裝與拆卸精度、效率，可采取如下改進方案：

所述的上夾具體和刀體，分別抵靠于下夾具體后部的安裝凸座前端面。

下夾具體、上夾具體和刀體，分別設置有通過連接螺栓進行垂向安裝的螺孔。

在實際安裝過程中，先將刀體的基部從前向后抵靠于下夾具體后部的安裝凸座前端面，再在刀體的基部上放置上夾具體。同時，保證上夾具體也抵靠于下夾具體后部的安裝凸座前端面，以使得下夾具體、上夾具體和刀體上用于垂向安裝的螺孔全部對齊，最后使用連接螺釘即可將三者依次緊固連接。

更為細化與優化的改進措施是，分別連接供熱元件和溫度傳感器的電源傳感器線組成，從刀體的基部后端和安裝凸座引出并連接于電源功率控制組件。

在采用上述熱裁刀結構改進的基礎上，本發明同時提出一種內導熱型熱裁刀裁切方法，具體地：