本发明涉及刀具技术领域，特别涉及一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具及其加工工艺。
背景技术：
滚剪机是将圆刀片在板材上的滚动，从而来完成的一种新型无限长剪切动作，此类设备用于金属卷材、板材、塑料片材、pvc、纸张等纵向滚剪，广泛运用在包装、建材、家电、汽车、五金等行业，圆盘滚剪机刀片是滾剪分条中最重要的一环，其加工精密度的要求较高，对于平面，需采用超精密平面研磨机床，以特殊研磨方法研磨而成，其厚度低，在滚剪过程中由于卷材侧偏等问题的存在，为了减少损失提高安全性能，需要在滚剪机上安装自动安全锁刀具。
专利号为cn105500083a的专利公开了一种刀具固定结构及适用于该刀具固定结构的刀具和刀柄，涉及机加工刀具领域，提供一种能够避免刀具移动的刀具固定结构。刀具固定结构包括刀柄和刀具，刀柄内设置有由刀柄端部向内延伸的刀具孔，刀具插入刀具孔，刀柄夹持刀具；还包括安全锁销；刀柄内设置有由刀柄侧部向内延伸的锁销孔；刀具上设置有锁销通过槽和退刀凹台，退刀凹台由刀具端面延伸至锁销通过槽；安全锁销装入锁销孔并插入锁销通过槽，安全锁销限制刀具轴向移动；刀柄解除对刀具的夹持并且刀具旋转至退刀凹台与安全锁销正对时，刀具向刀柄外的移动不受安全锁销限制。但是，上述刀具固定结构并不适用于厚度低，且呈圆盘状的滚剪机刀具使用。
专利号为cn201410212650.2的专利公开了一种可侧面锁紧刀片的刀具，包括刀具本体、切削刀片和锁紧机构，所述刀具本体上设有安装所述切削刀片的刀槽，所述刀槽的底面上开设有第一容纳孔，所述刀具本体的侧面上开设有第二容纳孔，所述第一容纳孔与所述第二容纳孔相交，所述锁紧机构包括拉紧销钉和锁紧销钉，所述锁紧销钉置于所述第二容纳孔中，所述拉紧销钉的头部穿设在所述切削刀片上的刀片中心孔中拉住所述切削刀片，所述拉紧销钉的尾部置于所述第一容纳孔中，所述锁紧销钉的尾端抵压所述拉紧销钉的尾部以将所述切削刀片在所述刀槽中压紧，可侧面锁紧刀片的刀具具有结构简单紧凑、便于加工且操作方便快捷等优点。但是，该专利是通过紧急制动来停止滚剪机刀具转动的，该紧急制动不仅会因为刀具厚度薄而容易发生碎裂，而且制动后刀具刃口仍然暴露在外，危险性并未降低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具及其加工工艺，通过控制器控制驱动结构带动传动结构运转，传动结构运转后多根杆体向外展开，展开的杆体可以将工件推开，避免强行制动造成的设备损伤以及刀具断裂，且展开的杆体在刀具外部形成阻挡，防止刀具或加工工件局部碎裂物体迸溅，隐藏刀具刃口，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具，包括刀具本体、外挡板和安全锁，所述刀具本体呈圆盘状，且其中部设置有刀孔，所述刀孔处焊接有向外延伸的外挡板，所述外挡板和刀具本体之间设置有安全锁；所述安全锁包括锁臂组件、传动环、驱动齿轮、驱动电机和齿轮轴，多个所述锁臂组件呈环形分布于刀具本体的侧壁上，且锁臂组件上连接有传动环，所述传动环的侧壁和刀具本体的侧壁之间滑动连接，所述外挡板上通过螺栓固定连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮的电机轴通过联轴器连接有齿轮轴，所述齿轮轴固定连接有驱动齿轮；所述传动环包括环体、内齿口、外齿口和条形限位孔，所述环体上开设有多条呈环形分布的条形限位孔，所述条形限位孔靠近外侧的内壁上开设有内齿口，所述环体的外壁上开设有外齿口，所述外齿口与驱动齿轮相互啮合；所述锁臂组件包括微型齿轮、底板和锁刀杆，所述微型齿轮的下端通过销轴旋转连接有底板，所述底板固定连接有刀具本体，所述微型齿轮的上端固定连接有锁刀杆，且微型齿轮与内齿口相互啮合。
进一步地，多条所述条形限位孔的长度一致，且均位于同一圆上，每条条形限位孔的长度所对应的圆心角为度30～60度。
进一步地，所述锁臂组件位于条形限位孔中，且两者一一对应。
进一步地，所述刀孔中连接有中轴，中轴与切割电机相互连接，驱动电机和切割电机均连接有plc控制器。
进一步地，所述锁刀杆为扁平状或圆柱状直杆，且锁刀杆的端部设置有第一橡胶层。
进一步地，所述锁刀杆的端部两侧均开设有向内凹陷的缺口，缺口的内壁上设置有第二橡胶层。
进一步地，所述锁刀杆为扁平状或圆柱状的s型杆体，且锁刀杆的两侧侧壁上均设置有第三橡胶层。
根据本发明的另一方面，公开了一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的加工工艺，包括以下步骤：
s101：plc控制器接收到紧急信息后切割电机发送停止运行指令，并同步向驱动电机发送运行指令；
s102：驱动电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动传动环转动，传动环带动多根锁刀杆同步旋转；
s103：锁刀杆旋转至其端部延伸至刀具本体外部，其端部的橡胶结构与加工工件摩擦，推动加工工件，缓冲刀具本体因惯性产生的自转。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具及其加工工艺，通过控制器控制驱动结构带动传动结构运转，传动结构运转后多根杆体向外展开，展开的杆体可以将工件推开，避免强行制动造成的设备损伤以及刀具断裂，若是无法推开的工件，则杆体、工件和刀片之间形成三角结构，令刀片和工件之间相对固定，展开的杆体在刀具外部形成阻挡，防止刀具或加工工件局部碎裂物体迸溅，隐藏刀具刃口。
附图说明
图1为本发明实施例一中的圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的整体结构图；
图2为本发明实施例一中的圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的无外挡板的结构图；
图3为本发明实施例一中的圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的锁臂组件分布图；
图4为本发明实施例一中的圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的传动环结构图；
图5为本发明实施例一中的圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的锁臂组件结构图；
图6为本发明实施例二中的圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的锁臂组件结构图；
图7为本发明实施例三中的圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的锁臂组件结构图；
图8为本发明的圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的加工工艺流程图。
图中：1、刀具本体；2、外挡板；3、安全锁；31、锁臂组件；311、微型齿轮；312、底板；313、锁刀杆；314、第一橡胶层；315、缺口；316、第二橡胶层；317、第三橡胶层；32、传动环；321、环体；322、内齿口；323、外齿口；324、条形限位孔；33、驱动齿轮；34、驱动电机；35、齿轮轴；4、刀孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
参阅图1，一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具，包括刀具本体1、外挡板2和安全锁3，刀具本体1呈圆盘状，且其中部设置有刀孔4，刀孔4处焊接有向外延伸的外挡板2，外挡板2和刀具本体1之间设置有安全锁3，刀孔4中连接有中轴，中轴与切割电机相互连接，驱动电机34和切割电机均连接有plc控制器，切割电机可带动刀具本体1旋转，进而实现切割，通过控制器控制驱动结构带动传动结构运转，传动结构运转后多根杆体向外展开，展开的杆体可以将工件推开，避免强行制动造成的设备损伤以及刀具断裂，且展开的杆体在刀具外部形成阻挡，防止刀具或加工工件局部碎裂物体迸溅，隐藏刀具刃口。
参阅图2至图4，安全锁3包括锁臂组件31、传动环32、驱动齿轮33、驱动电机34和齿轮轴35，多个锁臂组件31呈环形分布于刀具本体1的侧壁上，且锁臂组件31上连接有传动环32，锁臂组件31位于条形限位孔324中，两者数量一致且一一对应，传动环32的侧壁和刀具本体1的侧壁之间滑动连接，外挡板2上通过螺栓固定连接有驱动齿轮33，驱动齿轮33的电机轴通过联轴器连接有齿轮轴35，齿轮轴35固定连接有驱动齿轮33。
传动环32包括环体321、内齿口322、外齿口323和条形限位孔324，环体321上开设有多条呈环形分布的条形限位孔324，多条条形限位孔324的长度一致，且均位于同一圆上，每条条形限位孔324的长度所对应的圆心角为30度～60度，条形限位孔324靠近外侧的内壁上开设有内齿口322，环体321的外壁上开设有外齿口323，外齿口323与驱动齿轮33相互啮合。
参阅图5，锁臂组件31包括微型齿轮311、底板312和锁刀杆313，微型齿轮311的下端通过销轴旋转连接有底板312，底板312固定连接有刀具本体1，微型齿轮311的上端固定连接有锁刀杆313，且微型齿轮311与内齿口322相互啮合，锁刀杆313为扁平状或圆柱状直杆，且锁刀杆313的端部设置有第一橡胶层314，第一橡胶层314能够缓冲杆体和切割工件之间的冲击，避免工件损伤、变形。
参阅图8，为了更好的展现圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的加工流程，本实施例现提出一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的加工工艺，包括以下步骤：
s101：plc控制器接收到紧急信息后切割电机发送停止运行指令，并同步向驱动电机34发送运行指令，其中，紧急信息为摄像设备监测到刀具切割尺寸错误、存在误伤风险以及设备自身超负荷运转等；
s102：驱动电机34带动驱动齿轮33转动，驱动齿轮33带动传动环32转动，传动环32带动多根锁刀杆313同步旋转；
s103：锁刀杆313旋转至其端部延伸至刀具本体1外部，其端部的橡胶结构与加工工件摩擦，推动加工工件，缓冲刀具本体1因惯性产生的自转。
实施例二
参阅图6，本实施例和实施例一的区别仅在于锁刀杆313的结构，本实施例中锁刀杆313的端部两侧均开设有向内凹陷的缺口315，缺口315的内壁上设置有第二橡胶层316，该缺口315可以在杆体展开时卡住切割机的局部凸起结构，缩减自锁时间，提高自锁效果。
实施例三
参阅图7，本实施例和实施例一的区别仅在于锁刀杆313的结构，本实施例中锁刀杆313为扁平状或圆柱状的s型杆体，且锁刀杆313的两侧侧壁上均设置有第三橡胶层317，s型杆体在顺时针转动时可以弧形面将工件推开，在逆时针转动时，可以弯钩状勾连物体，达到紧急自锁的目的。
综上所述：本发明提出的一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具及其加工工艺，通过控制器控制驱动结构带动传动结构运转，传动结构运转后多根杆体向外展开，展开的杆体可以将工件推开，避免强行制动造成的设备损伤以及刀具断裂，若是无法推开的工件，则杆体、工件和刀片之间形成三角结构，令刀片和工件之间相对固定，展开的杆体在刀具外部形成阻挡，防止刀具或加工工件局部碎裂物体迸溅，隐藏刀具刃口。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具，其特征在于，包括刀具本体(1)、外挡板(2)和安全锁(3)，所述刀具本体(1)呈圆盘状，且其中部设置有刀孔(4)，所述刀孔(4)处焊接有向外延伸的外挡板(2)，所述外挡板(2)和刀具本体(1)之间设置有安全锁(3)；所述安全锁(3)包括锁臂组件(31)、传动环(32)、驱动齿轮(33)、驱动电机(34)和齿轮轴(35)，多个所述锁臂组件(31)呈环形分布于刀具本体(1)的侧壁上，且锁臂组件(31)上连接有传动环(32)，所述传动环(32)的侧壁和刀具本体(1)的侧壁之间滑动连接，所述外挡板(2)上通过螺栓固定连接有驱动齿轮(33)，所述驱动齿轮(33)的电机轴通过联轴器连接有齿轮轴(35)，所述齿轮轴(35)固定连接有驱动齿轮(33)；所述传动环(32)包括环体(321)、内齿口(322)、外齿口(323)和条形限位孔(324)，所述环体(321)上开设有多条呈环形分布的条形限位孔(324)，所述条形限位孔(324)靠近外侧的内壁上开设有内齿口(322)，所述环体(321)的外壁上开设有外齿口(323)，所述外齿口(323)与驱动齿轮(33)相互啮合；所述锁臂组件(31)包括微型齿轮(311)、底板(312)和锁刀杆(313)，所述微型齿轮(311)的下端通过销轴旋转连接有底板(312)，所述底板(312)固定连接有刀具本体(1)，所述微型齿轮(311)的上端固定连接有锁刀杆(313)，且微型齿轮(311)与内齿口(322)相互啮合。
2.如权利要求1所述的一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具，其特征在于，多条所述条形限位孔(324)的长度一致，且均位于同一圆上，每条条形限位孔(324)的长度所对应的圆心角为30度～60度。
3.如权利要求1所述的一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具，其特征在于，所述锁臂组件(31)位于条形限位孔(324)中，且两者一一对应。
4.如权利要求1所述的一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具，其特征在于，所述刀孔(4)中连接有中轴，中轴与切割电机相互连接，驱动电机(34)和切割电机均连接有plc控制器。
5.如权利要求1所述的一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具，其特征在于，所述锁刀杆(313)为扁平状或圆柱状直杆，且锁刀杆(313)的端部设置有第一橡胶层(314)。
6.如权利要求1所述的一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具，其特征在于，所述锁刀杆(313)的端部两侧均开设有向内凹陷的缺口(315)，缺口(315)的内壁上设置有第二橡胶层(316)。
7.如权利要求1所述的一种圆盘滚剪机的自动安全锁刀具，其特征在于，所述锁刀杆(313)为扁平状或圆柱状的s型杆体，且锁刀杆(313)的两侧侧壁上均设置有第三橡胶层(317)。
8.一种如权利要求1所述的圆盘滚剪机的自动安全锁刀具的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
s101：plc控制器接收到紧急信息后切割电机发送停止运行指令，并同步向驱动电机(34)发送运行指令；
s102：驱动电机(34)带动驱动齿轮(33)转动，驱动齿轮(33)带动传动环(32)转动，传动环(32)带动多根锁刀杆(313)同步旋转；
s103：锁刀杆(313)旋转至其端部延伸至刀具本体(1)外部，其端部的橡胶结构与加工工件摩擦，推动加工工件，缓冲刀具本体(1)因惯性产生的自转。
技术总结