中厚板生产线剪切设备比较
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１ 概述
中厚板 生 产 线 主 要 由 加 热 炉 区 、轧 机 区 、精 整 线、特厚板生产区、热处理 线 及 涂 漆 生 产 线 等 部 分 组成。
在中厚板生产线上， 剪切机组分别由用于完成 切头切尾、侧切边、纵剪和 定 尺 剪 切 等 不 同 任 务 的 各种剪切机组成。剪切机的优劣直接影响生产线的 生产能力。
圆盘剪 斜刃剪 圆盘剪 斜刃剪 圆盘剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪
滚切剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪
１９３８／２００３ １９９７ １９６６
１９７５／１９９６ １９７５／１９９５
１９７４
２６ 无锡中板厂 斜刃剪 斜刃剪 ２７ 新余厚板厂 滚切式 滚切式
２００５ 引进
２８ 安阳永兴 ２９ 南钢炉卷
３ 剪切机的结构及工作原理
３．１ 斜刃式剪切机 斜刃式剪切机的种类比较多， 按刀片在机架上
的位置可分为开式和闭式； 按剪刃运动特点又可分 为上切式和下切式； 按上刀片运动轨迹， 又可分为垂 直剪和摆动剪。我国使用最广泛的斜刃式剪切机为
－ ３－
重工与起重技术 ＨＥＡＶＹ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＆ ＨＯＩＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
图 ５ 滚切式剪切机的剪切过程 １．起始位置 ２．剪切开始 ３．左端相切 ４．中部相切 ５．右端相切 ６．回到起始位置
重工与起重技术 ＨＥＡＶＹ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＆ ＨＯＩＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
下剪刃相切或与下剪刃平行的一条假想线相切， 即 位置 ２（ 剪切的起始位置） ， 然后上剪刃沿假想线滚 动， 对钢板进行剪切。位置 ４ 是上剪刃滚动剪切到 钢板中部， 继续滚动直到入口端 （ 见图 ５ 右端） 相 切， 及位置 ５（ 剪切的结束位置） ， 之后上剪刃升起恢 复到起始位置 １。
摆动剪 斜刃剪 摆动剪 斜刃剪
１９９１ 引进 １９９３ 引进 １９９８／２００１ 引进 １９８９／２００３
８ 邯钢中板厂 ９ 柳钢中板厂 １０ 武钢中板厂 １１ 酒钢中板厂 １２ 济钢中板厂 １３ 天钢中板厂 １４ 韶钢中板厂 １５ 新余中板厂 １６ 重钢中板厂 １７ 营口中板厂
圆盘剪 斜刃剪 圆盘剪 滚切式 斜刃剪 斜刃剪 滚切式 斜刃剪 滚切式 斜刃剪
２ 剪切机的分类及特点
剪切机是用于将钢板剪切成规定尺寸的设备。 按照刀片形状和配置方式及钢板情况， 在中厚板生 产中常用的剪切机有斜刃式剪切机（ 即铡刀剪） 、圆 盘 式 剪 切 机（ 即 圆 盘 剪） 和 滚 切 式 剪 切 机（ 即 滚 切 剪） 三种基本类型。国内应用最多的是斜刃式剪切 机， 其次是圆盘式剪切机， 滚切式剪切机是近年来 才出现的一种新型剪切机。三种剪切设备原理如图 １ 所示。
２００７
从表１ 可以看出我国目前的剪切机技术水平偏 低， 剪切设备均较旧， 大部分为 ２０ 世纪 ５０～６０ 年代 水平。这种局面的形成， 同多年来中厚 （下转第 １４ 页）
－ ５－
重工与起重技术 ＨＥＡＶＹ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＆ ＨＯＩＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
轨下最大起升高度 两腿间最小净距 起升速度：
只带吊具时 吊具带额定负荷起升时 吊具带额定负荷下降时 小车运行速度 大车行走速度 外伸梁俯仰单程时间
（ 含脱钩或挂钩）
４ 主要特点
１６．５ｍ ２７ｍ
８０ｍ／ｍｉｎ ４０ｍ／ｍｉｎ ４０ｍ／ｍｉｎ １００ｍ／ｍｉｎ ３０ｍ／ｍｉｎ
约 ６ｍｉｎ
港口宽厚板的装卸作业， 曾由门座起重机承 担， 一般采用将钢板捆绑后装卸。采取这种方式装 卸， 需人工辅助完成装卸作业， 作业安全性差、效率 低。本机采用电控永磁吊具装卸钢板， 司机在操作 室中基本可完成装卸作业， 不需要额外的人工干预， 作业安全性好、效率高。
图 ６ 滚动剪切运动轨迹
剪切时 Ｃ 点的位移很小， ｘｃ 仅有几毫米。 由于与上剪刃有一定距离， 上刀架与两个驱动 连 杆 的 铰 接 点Ⅰ、Ⅱ的 运 动 轨 迹 ， 只 能 是 接 近 短 辐 旋轮线， 可以用解析法给出。因滚切运动是由铰接 点 Ｍ１、Ｍ２ 的 运 动 给 出 的 ， 因 此 ， 剪 切 只 能 是 近 似 的 上 剪 刃 沿 假 想 线 滚 动 。虽 然 不 能 确 保 绝 对 无 滑 动 滚 切， 但对剪刃的影响不大。Ⅰ、Ⅱ的空行程是剪切开 始前和剪切结束后运动行程的轨迹曲线， 对于剪切
图 ３ 圆盘剪结构 圆盘式剪切机是由四台交流变频电机分别驱 动主刀轴， 其中两台交流变频电机用来驱动固定侧 和移动侧圆盘式切边剪； 另两台交流调频电机用来 驱动固定侧和移动侧碎断剪。切边剪剪切轴固定侧 和移动侧由机械同步装置来实现同步切边， 同时配 有电气同步， 碎断剪剪切轴固定侧和移动侧是由电
－ ４－
表１Leabharlann Baidu
中厚板剪切机主要配置状况
序
切边剪 切头、定
号 工厂名称 型式 尺剪型式 投产年份 备注
１ 宝钢厚板厂 ２ 鞍钢厚板厂 ３ 舞钢厚板厂
滚切式 滚切式 滚切式
滚切式 滚切式 斜刃剪
２００５ 引进 １９９３／２００３ 引进
１９７９ 引进
４ 浦钢厚板厂 ５ 秦皇岛中板 ６ 济钢厚板厂 ７ 首钢中板
滚切式 圆盘剪 滚切式 圆盘剪
并不重要， 只要是封闭的圆滑曲线即可， 以免产生冲 击振动。 ３．３．２ 滚切剪的应用
目前， 我国已拥有 ４０ 多条中厚板剪切线。从剪 切钢板尺寸上分： 大多数为 ２３００～３０００ｍｍ（ ２３ 条） ； ３１００～４０００ｍｍ（ ８ 条） ； ４１００～４３００ｍｍ（ ６ 条） ； ５０００ｍｍ （ ３ 条） 。中厚板厂剪切机的主要配置状况， 见表 １。
２００８ 年第 ２ 期 总第 １８ 期
重工与起重技术 ＨＥＡＶＹ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＆ ＨＯＩＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
Ｎｏ．２ ２００８ Ｓ ｅｒｉａｌ Ｎｏ．１８
中厚板生产线剪切设备比较
大连重工·起重集团有限公司设计研究院 邢 军
摘 要 ： 介 绍 了 中 厚 板 剪 切 机 的 种 类 、结 构 特 点 、工 作 原 理 ， 以及滚切剪在国内的应用状况。 关键词： 中厚板； 剪切机； 铡刀剪； 圆盘剪； 滚切剪
刀片垂直运动的上切式剪切机， 如图 ２ 所示。
气控制来实现同步碎断的。该设备的刀盘设有径向 间隙和轴向间隙调整装置， 如图 ４ 所示。
图 ２ 斜刃式剪切机结构 １．电动机 ２．减速机 ３．开式齿轮传动 ４．离合器
５．曲轴 ６．连杆 ７．滑道 ８．上刀架 ９．下刀架 斜刃式剪切机一般由传动部分、离合器、机架、曲 轴或偏心部分以及上下刀架等组成。用带飞轮的异步 电动机驱动， 经减速机或皮带轮以及开式齿轮传动， 带动曲轴（ 偏心轴） 使上刀架沿着机架的滑道垂直往 复运动， 以完成剪切过程。上刀架的剪切动作是通过 控制离合器的开启和关闭来实现的。离合器有牙嵌 式、摩擦片式， 可用脚踏杠杆、气缸或电磁阀操纵。下 刀架固定在机架上， 上刀架除与曲轴连接外， 尚有平 衡装置， 平衡方式有重锤式和气缸式两种。
３．２ 圆盘式剪切机 圆 盘 式 剪 切 机 主 要 由 传 动 系 统 、减 速 机 、剪 体 、
同步轴装配、底座及横移装置等构成， 如图 ３ 所示。
图 ４ 轴向间隙调整装置结构
３．３ 滚切式剪切机 滚切式剪切机可分为滚切式切头剪、滚切式双
边剪、滚切式定尺剪和滚切式剖分剪等类型。其共同 特点是在剪切过程中， 呈圆弧形的上剪刃相对于平 直的下剪刃作滚动剪切（ 见图 ５） 。由于剪切运动是 滚动形式， 与上剪刃倾斜的剪切形式相比剪切质量 大为提高。剪切断面边部整齐， 加工硬化现象也不严 重； 剪刃重叠量 小（ 一 般 超 出 下 剪 刃 １～５ｍｍ） ， 在 整 个剪刃宽度上重叠量是不变的， 因此避免了钢板和 废边的上弯现象。 ３．３．１ 滚切原理分析
图 １ 剪切设备原理 下面对三种类型剪切机的特点进行分述：
（ １） 斜刃式剪切机 这种剪切机的两个剪刃成一定角度配置， 其中 一个剪刃相对另一个剪刃是倾斜配置的。在生产中 上刀片多数是倾斜的， 其倾斜角度一般为 １～６°的角 （ 见图 １ 中 ａ） ， 具有以下特点： ●对钢板温度适应性强， 既适用于热状态， 也适 用于冷状态下钢板的剪切。对钢板厚度适应性强， 通常 ４０ｍｍ 以下的钢板均能剪切； ●由于斜刀片剪切机的上刀片具有一定倾斜 角， 使刀片与钢板接触长度缩短， 因此， 与平行刃相
电 控 永 磁 吊 具 配 有 磁 力 饱 和 控 制 与 监 测 ＵＣＳ 系统、四级磁力调节 ＡＰＣ 装置及永磁吸盘模块（ 可
滚切式 滚切式 滚切式
２００５ ２００４ 引进
３０ 韶钢厚板厂 ３１ 安阳炉卷 ３２ 临钢中板厂 ３３ 沙钢厚板厂 ３４ 湘潭钢铁
圆盘剪 滚切式 滚切式 滚切式 滚切式
滚切式 滚切式 滚切式 滚切式 滚切式
２００５ 引进 ２００５ 引进 ２００５ ２００５ 引进 ２００５ 引进
３５ 河北敬业 圆盘式 滚切式
电控永磁吊具在工作过程中基本不耗电。如突 然停电或线路出现故障， 无需蓄电池应急供电， 不 会出现钢板掉下， 引发人身及设备事故， 安全可靠。
电控永磁吊具的供电只给控制器用， 在吸持或 释放钢板时控制磁盘内部的磁路转换， 达到对钢板 的吸持或释放， 只是在吸持或释放钢板的瞬间用电 １～４ｓ， 属于低能耗、低运行成本装备。
滚切式 摆动剪 斜刃剪 滚切式 斜刃剪 斜刃剪 滚切式 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪
１９７４／１９９１ 引进 １９７４／１９９８ 引进 １９６６／１９９９
１９９８ １９８９
引进 １９７８／１９９４ １９６５／２００４ 引进
１８ 鞍钢中板厂 １９ 马钢中板厂 ２０ 太钢中板厂 ２１ 浦钢中板厂 ２２ 安阳中板厂 ２３ 南钢中板厂 ２４ 昆钢中板厂 ２５ 临钢中板厂
滚切式剪切机的剪切过程由图 ５ 中的五个位置 表示。
安装有圆弧形上剪刃的上刀架由两个偏心半径 相同、转向相同、相位不同的偏心轴带动。位置 １ 为 上剪刃的起始位置， 两个偏心轴转动， 圆弧形上剪刃 的出口端（ 见图 ５ 左端） 首先下降， 另一端相差一个 相位角同时下降， 直到前缘（ 见图 ５ 左端） 下降到与
为实现上剪刃相对下剪刃做滚切运动， 必须设 计固定在两侧立柱上的固定滑道和可伸缩滑道曲 线（ 见图 ６） 。可伸缩滑道在剪切时所需的压力由液 压缸提供。
弧形上剪刃在没有滑动的滚动时， 上剪刃的刃 上点运动轨迹为短辐旋轮线， 取上剪刃的中间点 Ｃ， 移动轨迹为：
ｘｃ＝（ｒ Ｌ－ ｓｉｎｔ°） ｙｃ＝（ｒ １－ ｃｏｓｔ°） 式中： ｒ—上剪刃的圆弧半径； ｔ°—上剪刃由前缘到中间位置 Ｃ 圆弧中心角度； Ｌ—ｔ°角所对应的弧度。
比其所需要的剪切力更小， 能耗相对降低； ●其缺点是剪切时斜刃与钢板之间有相对滑
动； 由于间断剪切， 空行程时间长， 剪切速度慢， 产 量低。
（ ２） 圆盘式剪切机 圆盘式剪切机的两个刀片均为圆盘状 （ 见图 １ 中 ｂ） 。这种剪切机常用来剪切钢板的侧边， 也可用 于钢板纵向剖分成窄条。圆盘剪一般均配有碎边机 构， 其特点如下： ●剪切厚度一般限于 ３０ｍｍ 以内； ●可连续纵向滚动剪切， 速度快、产量高、质量 好， 对带钢的纵边剪切更能显示出它的优越性； ●对于小批量生产， 规模品种多， 钢板宽度变换 频繁， 因此， 需要频繁调整其两侧边剪刃间的距离。 （ ３） 滚切式剪切机 滚切式剪切机是在斜刀片铡刀剪的基础上， 将 上剪刃做成圆弧形（ 见图 １ 中 ｃ） 。上刀架在两根曲 轴带动下， 使上剪刃由一端开始向另一端逐渐接触， 类似圆盘剪的连续剪切， 可用来剪切钢板的头尾， 也 可用来剪切钢板的侧边。其特点如下： ●由于弧形的上剪刃在直线的下剪刃上滚动剪 切， 上剪刃相对钢板的滑动量小， 剪刃划伤和磨损小； ●上下剪刃的重叠量在全剪刃长度上其值基本固 定不变。因此， 几乎没有弯曲钢板和废边的附加力。被 剪下的废边弯曲或卷曲也很少， 料头容易处理； ●上下剪刃在起始和停止位置时， 其开口度大 约能达到板厚的三倍， 明显大于普通斜刃剪的开口 度， 因而能使厚钢板顺利通过剪切机； ●虽然滚切剪有较大的开口度， 但总行程比普 通斜刃剪减少 ３０％～４０％， 因此， 曲柄半径小， 剪切力 矩也相应地减少； ●能实现最佳剪切状态。
中厚板 生 产 线 主 要 由 加 热 炉 区 、轧 机 区 、精 整 线、特厚板生产区、热处理 线 及 涂 漆 生 产 线 等 部 分 组成。
在中厚板生产线上， 剪切机组分别由用于完成 切头切尾、侧切边、纵剪和 定 尺 剪 切 等 不 同 任 务 的 各种剪切机组成。剪切机的优劣直接影响生产线的 生产能力。
圆盘剪 斜刃剪 圆盘剪 斜刃剪 圆盘剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪
滚切剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪
１９３８／２００３ １９９７ １９６６
１９７５／１９９６ １９７５／１９９５
１９７４
２６ 无锡中板厂 斜刃剪 斜刃剪 ２７ 新余厚板厂 滚切式 滚切式
２００５ 引进
２８ 安阳永兴 ２９ 南钢炉卷
３ 剪切机的结构及工作原理
３．１ 斜刃式剪切机 斜刃式剪切机的种类比较多， 按刀片在机架上
的位置可分为开式和闭式； 按剪刃运动特点又可分 为上切式和下切式； 按上刀片运动轨迹， 又可分为垂 直剪和摆动剪。我国使用最广泛的斜刃式剪切机为
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图 ５ 滚切式剪切机的剪切过程 １．起始位置 ２．剪切开始 ３．左端相切 ４．中部相切 ５．右端相切 ６．回到起始位置
重工与起重技术 ＨＥＡＶＹ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＆ ＨＯＩＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
下剪刃相切或与下剪刃平行的一条假想线相切， 即 位置 ２（ 剪切的起始位置） ， 然后上剪刃沿假想线滚 动， 对钢板进行剪切。位置 ４ 是上剪刃滚动剪切到 钢板中部， 继续滚动直到入口端 （ 见图 ５ 右端） 相 切， 及位置 ５（ 剪切的结束位置） ， 之后上剪刃升起恢 复到起始位置 １。
摆动剪 斜刃剪 摆动剪 斜刃剪
１９９１ 引进 １９９３ 引进 １９９８／２００１ 引进 １９８９／２００３
８ 邯钢中板厂 ９ 柳钢中板厂 １０ 武钢中板厂 １１ 酒钢中板厂 １２ 济钢中板厂 １３ 天钢中板厂 １４ 韶钢中板厂 １５ 新余中板厂 １６ 重钢中板厂 １７ 营口中板厂
圆盘剪 斜刃剪 圆盘剪 滚切式 斜刃剪 斜刃剪 滚切式 斜刃剪 滚切式 斜刃剪
２ 剪切机的分类及特点
剪切机是用于将钢板剪切成规定尺寸的设备。 按照刀片形状和配置方式及钢板情况， 在中厚板生 产中常用的剪切机有斜刃式剪切机（ 即铡刀剪） 、圆 盘 式 剪 切 机（ 即 圆 盘 剪） 和 滚 切 式 剪 切 机（ 即 滚 切 剪） 三种基本类型。国内应用最多的是斜刃式剪切 机， 其次是圆盘式剪切机， 滚切式剪切机是近年来 才出现的一种新型剪切机。三种剪切设备原理如图 １ 所示。
２００７
从表１ 可以看出我国目前的剪切机技术水平偏 低， 剪切设备均较旧， 大部分为 ２０ 世纪 ５０～６０ 年代 水平。这种局面的形成， 同多年来中厚 （下转第 １４ 页）
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重工与起重技术 ＨＥＡＶＹ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＆ ＨＯＩＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
轨下最大起升高度 两腿间最小净距 起升速度：
只带吊具时 吊具带额定负荷起升时 吊具带额定负荷下降时 小车运行速度 大车行走速度 外伸梁俯仰单程时间
（ 含脱钩或挂钩）
４ 主要特点
１６．５ｍ ２７ｍ
８０ｍ／ｍｉｎ ４０ｍ／ｍｉｎ ４０ｍ／ｍｉｎ １００ｍ／ｍｉｎ ３０ｍ／ｍｉｎ
约 ６ｍｉｎ
港口宽厚板的装卸作业， 曾由门座起重机承 担， 一般采用将钢板捆绑后装卸。采取这种方式装 卸， 需人工辅助完成装卸作业， 作业安全性差、效率 低。本机采用电控永磁吊具装卸钢板， 司机在操作 室中基本可完成装卸作业， 不需要额外的人工干预， 作业安全性好、效率高。
图 ６ 滚动剪切运动轨迹
剪切时 Ｃ 点的位移很小， ｘｃ 仅有几毫米。 由于与上剪刃有一定距离， 上刀架与两个驱动 连 杆 的 铰 接 点Ⅰ、Ⅱ的 运 动 轨 迹 ， 只 能 是 接 近 短 辐 旋轮线， 可以用解析法给出。因滚切运动是由铰接 点 Ｍ１、Ｍ２ 的 运 动 给 出 的 ， 因 此 ， 剪 切 只 能 是 近 似 的 上 剪 刃 沿 假 想 线 滚 动 。虽 然 不 能 确 保 绝 对 无 滑 动 滚 切， 但对剪刃的影响不大。Ⅰ、Ⅱ的空行程是剪切开 始前和剪切结束后运动行程的轨迹曲线， 对于剪切
图 ３ 圆盘剪结构 圆盘式剪切机是由四台交流变频电机分别驱 动主刀轴， 其中两台交流变频电机用来驱动固定侧 和移动侧圆盘式切边剪； 另两台交流调频电机用来 驱动固定侧和移动侧碎断剪。切边剪剪切轴固定侧 和移动侧由机械同步装置来实现同步切边， 同时配 有电气同步， 碎断剪剪切轴固定侧和移动侧是由电
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表１Leabharlann Baidu
中厚板剪切机主要配置状况
序
切边剪 切头、定
号 工厂名称 型式 尺剪型式 投产年份 备注
１ 宝钢厚板厂 ２ 鞍钢厚板厂 ３ 舞钢厚板厂
滚切式 滚切式 滚切式
滚切式 滚切式 斜刃剪
２００５ 引进 １９９３／２００３ 引进
１９７９ 引进
４ 浦钢厚板厂 ５ 秦皇岛中板 ６ 济钢厚板厂 ７ 首钢中板
滚切式 圆盘剪 滚切式 圆盘剪
并不重要， 只要是封闭的圆滑曲线即可， 以免产生冲 击振动。 ３．３．２ 滚切剪的应用
目前， 我国已拥有 ４０ 多条中厚板剪切线。从剪 切钢板尺寸上分： 大多数为 ２３００～３０００ｍｍ（ ２３ 条） ； ３１００～４０００ｍｍ（ ８ 条） ； ４１００～４３００ｍｍ（ ６ 条） ； ５０００ｍｍ （ ３ 条） 。中厚板厂剪切机的主要配置状况， 见表 １。
２００８ 年第 ２ 期 总第 １８ 期
重工与起重技术 ＨＥＡＶＹ ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬ ＆ ＨＯＩＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
Ｎｏ．２ ２００８ Ｓ ｅｒｉａｌ Ｎｏ．１８
中厚板生产线剪切设备比较
大连重工·起重集团有限公司设计研究院 邢 军
摘 要 ： 介 绍 了 中 厚 板 剪 切 机 的 种 类 、结 构 特 点 、工 作 原 理 ， 以及滚切剪在国内的应用状况。 关键词： 中厚板； 剪切机； 铡刀剪； 圆盘剪； 滚切剪
刀片垂直运动的上切式剪切机， 如图 ２ 所示。
气控制来实现同步碎断的。该设备的刀盘设有径向 间隙和轴向间隙调整装置， 如图 ４ 所示。
图 ２ 斜刃式剪切机结构 １．电动机 ２．减速机 ３．开式齿轮传动 ４．离合器
５．曲轴 ６．连杆 ７．滑道 ８．上刀架 ９．下刀架 斜刃式剪切机一般由传动部分、离合器、机架、曲 轴或偏心部分以及上下刀架等组成。用带飞轮的异步 电动机驱动， 经减速机或皮带轮以及开式齿轮传动， 带动曲轴（ 偏心轴） 使上刀架沿着机架的滑道垂直往 复运动， 以完成剪切过程。上刀架的剪切动作是通过 控制离合器的开启和关闭来实现的。离合器有牙嵌 式、摩擦片式， 可用脚踏杠杆、气缸或电磁阀操纵。下 刀架固定在机架上， 上刀架除与曲轴连接外， 尚有平 衡装置， 平衡方式有重锤式和气缸式两种。
３．２ 圆盘式剪切机 圆 盘 式 剪 切 机 主 要 由 传 动 系 统 、减 速 机 、剪 体 、
同步轴装配、底座及横移装置等构成， 如图 ３ 所示。
图 ４ 轴向间隙调整装置结构
３．３ 滚切式剪切机 滚切式剪切机可分为滚切式切头剪、滚切式双
边剪、滚切式定尺剪和滚切式剖分剪等类型。其共同 特点是在剪切过程中， 呈圆弧形的上剪刃相对于平 直的下剪刃作滚动剪切（ 见图 ５） 。由于剪切运动是 滚动形式， 与上剪刃倾斜的剪切形式相比剪切质量 大为提高。剪切断面边部整齐， 加工硬化现象也不严 重； 剪刃重叠量 小（ 一 般 超 出 下 剪 刃 １～５ｍｍ） ， 在 整 个剪刃宽度上重叠量是不变的， 因此避免了钢板和 废边的上弯现象。 ３．３．１ 滚切原理分析
图 １ 剪切设备原理 下面对三种类型剪切机的特点进行分述：
（ １） 斜刃式剪切机 这种剪切机的两个剪刃成一定角度配置， 其中 一个剪刃相对另一个剪刃是倾斜配置的。在生产中 上刀片多数是倾斜的， 其倾斜角度一般为 １～６°的角 （ 见图 １ 中 ａ） ， 具有以下特点： ●对钢板温度适应性强， 既适用于热状态， 也适 用于冷状态下钢板的剪切。对钢板厚度适应性强， 通常 ４０ｍｍ 以下的钢板均能剪切； ●由于斜刀片剪切机的上刀片具有一定倾斜 角， 使刀片与钢板接触长度缩短， 因此， 与平行刃相
电 控 永 磁 吊 具 配 有 磁 力 饱 和 控 制 与 监 测 ＵＣＳ 系统、四级磁力调节 ＡＰＣ 装置及永磁吸盘模块（ 可
滚切式 滚切式 滚切式
２００５ ２００４ 引进
３０ 韶钢厚板厂 ３１ 安阳炉卷 ３２ 临钢中板厂 ３３ 沙钢厚板厂 ３４ 湘潭钢铁
圆盘剪 滚切式 滚切式 滚切式 滚切式
滚切式 滚切式 滚切式 滚切式 滚切式
２００５ 引进 ２００５ 引进 ２００５ ２００５ 引进 ２００５ 引进
３５ 河北敬业 圆盘式 滚切式
电控永磁吊具在工作过程中基本不耗电。如突 然停电或线路出现故障， 无需蓄电池应急供电， 不 会出现钢板掉下， 引发人身及设备事故， 安全可靠。
电控永磁吊具的供电只给控制器用， 在吸持或 释放钢板时控制磁盘内部的磁路转换， 达到对钢板 的吸持或释放， 只是在吸持或释放钢板的瞬间用电 １～４ｓ， 属于低能耗、低运行成本装备。
滚切式 摆动剪 斜刃剪 滚切式 斜刃剪 斜刃剪 滚切式 斜刃剪 斜刃剪 斜刃剪
１９７４／１９９１ 引进 １９７４／１９９８ 引进 １９６６／１９９９
１９９８ １９８９
引进 １９７８／１９９４ １９６５／２００４ 引进
１８ 鞍钢中板厂 １９ 马钢中板厂 ２０ 太钢中板厂 ２１ 浦钢中板厂 ２２ 安阳中板厂 ２３ 南钢中板厂 ２４ 昆钢中板厂 ２５ 临钢中板厂
滚切式剪切机的剪切过程由图 ５ 中的五个位置 表示。
安装有圆弧形上剪刃的上刀架由两个偏心半径 相同、转向相同、相位不同的偏心轴带动。位置 １ 为 上剪刃的起始位置， 两个偏心轴转动， 圆弧形上剪刃 的出口端（ 见图 ５ 左端） 首先下降， 另一端相差一个 相位角同时下降， 直到前缘（ 见图 ５ 左端） 下降到与
为实现上剪刃相对下剪刃做滚切运动， 必须设 计固定在两侧立柱上的固定滑道和可伸缩滑道曲 线（ 见图 ６） 。可伸缩滑道在剪切时所需的压力由液 压缸提供。
弧形上剪刃在没有滑动的滚动时， 上剪刃的刃 上点运动轨迹为短辐旋轮线， 取上剪刃的中间点 Ｃ， 移动轨迹为：
ｘｃ＝（ｒ Ｌ－ ｓｉｎｔ°） ｙｃ＝（ｒ １－ ｃｏｓｔ°） 式中： ｒ—上剪刃的圆弧半径； ｔ°—上剪刃由前缘到中间位置 Ｃ 圆弧中心角度； Ｌ—ｔ°角所对应的弧度。
比其所需要的剪切力更小， 能耗相对降低； ●其缺点是剪切时斜刃与钢板之间有相对滑
动； 由于间断剪切， 空行程时间长， 剪切速度慢， 产 量低。
（ ２） 圆盘式剪切机 圆盘式剪切机的两个刀片均为圆盘状 （ 见图 １ 中 ｂ） 。这种剪切机常用来剪切钢板的侧边， 也可用 于钢板纵向剖分成窄条。圆盘剪一般均配有碎边机 构， 其特点如下： ●剪切厚度一般限于 ３０ｍｍ 以内； ●可连续纵向滚动剪切， 速度快、产量高、质量 好， 对带钢的纵边剪切更能显示出它的优越性； ●对于小批量生产， 规模品种多， 钢板宽度变换 频繁， 因此， 需要频繁调整其两侧边剪刃间的距离。 （ ３） 滚切式剪切机 滚切式剪切机是在斜刀片铡刀剪的基础上， 将 上剪刃做成圆弧形（ 见图 １ 中 ｃ） 。上刀架在两根曲 轴带动下， 使上剪刃由一端开始向另一端逐渐接触， 类似圆盘剪的连续剪切， 可用来剪切钢板的头尾， 也 可用来剪切钢板的侧边。其特点如下： ●由于弧形的上剪刃在直线的下剪刃上滚动剪 切， 上剪刃相对钢板的滑动量小， 剪刃划伤和磨损小； ●上下剪刃的重叠量在全剪刃长度上其值基本固 定不变。因此， 几乎没有弯曲钢板和废边的附加力。被 剪下的废边弯曲或卷曲也很少， 料头容易处理； ●上下剪刃在起始和停止位置时， 其开口度大 约能达到板厚的三倍， 明显大于普通斜刃剪的开口 度， 因而能使厚钢板顺利通过剪切机； ●虽然滚切剪有较大的开口度， 但总行程比普 通斜刃剪减少 ３０％～４０％， 因此， 曲柄半径小， 剪切力 矩也相应地减少； ●能实现最佳剪切状态。