一种加气混凝土切割机的平衡摆动切割机构

吴亚军

摘 要：加气混凝土砌块及板材广泛用于工业与民用建筑中，是目前生产技术和应用技术最成熟的新型墙体材料。在国家相关产业政策的鼓励下，国产蒸压加气混凝土装备已取得了很大发展，其生产线装备技术水平有了很大的提高，原料制备、切割成型设备等已实现了国产化。但在智能化切割、精密切割、高精度切割装备方面相比国外设备还有很大提升空间。

关键词：加气混凝土切割机;平衡摆动;精密切割

1 引言

以切割机为代表的蒸压加气混凝土装备制造水平不高， 亟待提高。随着蒸压加气混凝土行业的快速发展， 其装备制造业也很活跃和兴旺。但水平参差不齐， 在装备行业中不泛其负责任的优秀制造企业， 但数量不多， 更多企业能力有限， 只知其然， 不知其所以然。多处在跟、仿国内水平较高企业， 但制造水平不高、设备普遍粗糙、偷工减料， 误导不少投资者， 造成混乱。^[1]

目前国内砌块和板材的生产线中，切割机的切割精度普遍不高，所采用的切割技术也相对比较落后，而切割机构的工作状态直接影响半成品坯体的表面质量，及产品尺寸精度。切割机切割后的产品容易存在产品尺寸超差，产品端面质量参差不齐等情况。切割机作为砌块和板材的生产线中的核心设备，对砌块板材产品的规格尺寸及外观质量有着决定性影响，合理的切割机构是实现精密切割的关键。根据砌块和材的生产线的生产线特点，本文介绍了一种横切的平衡摆动切割机构，该机构的切割运动为相互平行对拉切割，相互切割的摆轴相位差180°，摆动角度与摆动幅度均一致，动态切割过程中满足动平衡要求，切割时各个方向振动小，切割后的产品坯体表面质量好，切割尺寸精度高，能够满足市场要求的精密砌块的精密切割要求。

2 平衡摆动切割机构

机构简介（见附图1）：机构中摆轴固定摆动，分别为摆轴1，摆轴2，摆轴3，摆轴4，其中摆轴1与摆轴3通过连杆连接，组成平行四连杆机构ACGE，摆轴2与摆轴4通过连杆连接，组成相同参数的平行四连杆BDHF， 固定转轴5，由电机带动旋转运动，转轴5上安装一对对称偏心，两偏心块，偏心角度为180°水平安装，一正一反，正反偏心驱动2个相同的曲柄连杆KL，其中正偏心所驱动的曲柄通过过渡块HK与平行四连杆BDHF相连，反偏心所驱动的曲柄通过过渡块GK与平行四连杆ACGE相连，过渡块HK与GK分别与平行四连杆BDHF和平行四连杆ACGE连接一起运动，通过对过渡块HK与GK进行质量配平衡，即可达到运动机构的平衡。

3 平衡摆动切割机构的摆动原理

摆动原理实现（见附图2），转动轴5转动时，正偏心驱动曲柄KL，连接HK带动四连杆BDHF做左侧循环摆动，反偏心驱动曲柄KL，连接GK带动四连杆ACGE做右侧循环摆动，由于偏心大小相等，安装相位相差180°，曲柄相同，两个四连杆参数相同，在转动轴5旋转时实现，两个四连杆机构对称摆动，摆动角度相反，幅度一致，摆动力平衡，机构振动小，切割稳定，切割时钢丝偏差小，产品尺寸精准。本装置中，可以一起配套偏心与曲柄可以对连杆摆动幅度实现参数化调整，可以根据自己需要的幅度进行选择。

4 平衡摆动切割机构的切割原理

切割原理实现（见附图3），通过摆动原理，摆轴1与摆轴3做相同的摆动，摆轴2与摆轴4做相同的摆动，两四连杆的摆动方向相反，幅度相同，在摆轴1与摆轴3上的挂丝板AJ与CJ布置钢丝，在摆轴2与摆轴4的挂丝板BJ与DJ布置鋼丝，这样，2组钢丝就会形成交错对拉运动，在两侧配置对应相等的钢丝，则整个切割运动是对称平衡的，整个切割装置在工作时是动平衡的，振动小，能较大的提高产品切割质量与切割精度。

5 结语

本文中的平衡摆动切割机构，能够提高坯体切割时的切割精度与切割质量。另外根据该机构中的相关参数设置，比如正反偏心量的大小，摆动角度的大小，摆渡幅度的大小，转轴电机的转动频率大小，可以进行切割机的摆动切割测试，探寻最优切割的各项参数，有利于对切割机机构进行优化设计，提高切割机的设备的技术水平，促进加气行业装备的进步。

参考文献：

[1] 陶有生.再论蒸压加气混凝土在中国的发展与进步[J].砖瓦， 2014 （2） ：25-29.