高栋煜，沈伟，钱渊辉，叶益军，盛韶祥

(杭州朝阳橡胶有限公司，浙江 杭州 310018)

1 斜裁机裁刀结构介绍

斜裁机主要作用是将钢丝帘布按一定角度及宽度裁断后，再对裁下物料的料头与前一块物料料尾进行拼接后通过卷取装置卷成需要长度的卷。同时对对接后的钢丝帘布可进行贴合子口包胶条及包边等，进而形成一条钢丝帘布裁断与拼接的自动生产线[2]。斜裁机裁刀主机是由动力部分、液压站、传动结构、刀座四大部分组成。动力部分主要为电机及齿轮箱如图1所示，电机得电转动

后通过联轴器带动齿轮箱内齿轮转动。液压站部分主要为液压站和离合器，通过液压站控制离合器达到减速箱与主轴之间的联接。传动结构主要为主轴和曲柄如图2所示，主轴两端为偏心轮结构与曲柄联接，主轴旋转通过偏心轮带动曲柄上下运动。刀座由上刀座和下刀座组成，下刀座固定在机架上， 可通过两端刀座调节螺栓进行下刀座整体前后调节，上刀座与曲柄另一端相连，由曲柄带动与下刀座进行裁切动作。

斜裁机裁刀安装在上下刀座上，上刀座与曲柄联接，通过滑块固定在竖直方向的导轨上，只能进行竖直方向的上下运动。下刀座固定在机架上，可通过调节螺栓进行向上刀位置的水平移动简称“进刀”。 当刀刃使用一段时间变钝后，需要通过进刀，增加上下刀刃的重合量，才能达到继续裁断物料的效果。所以进刀量是衡量裁刀使用寿命的标准，当进刀量超过上下刀刃的许用最大重叠量时（其最直观的表现为裁切物料的声音变响），在裁切过程中就可能造成刀刃崩裂，从而导致裁刀报废。更有甚者长期上下刀刃过量重叠使用，导致刀座产生一定的塑性变形，无法恢复到原有裁切角度，使帘布裁切受力发生变化，严重影响裁刀使用寿命。

2 影响裁刀使用寿命的因素

影响裁刀使用寿命因素主要有裁刀材质、裁切物料规格、裁切物料接头、裁刀刀面间隙四个方面。下面从该四个方面入手，来对裁刀使用寿命进行分析。

2.1 裁刀材质对使用寿命的影响

目前我公司共使用过4种不同材质的裁刀，分别为德国费舍尔公司30×80×4 100-KSC871 5.5 mm刃口裁刀、山东瑞尔达科技公司4 100-80-30-200-20-10型裁刀、山东瑞尔达科技公司HX4 100-80-30-200-20-1D-TG型裁刀、山东瑞尔达科技公司HX-TC2A/4 100-80-30-200-1D型裁刀[3]。因为斜裁机换下的裁刀送到生产厂家对刀刃进行研磨后，可继续使用。所以试验使用的该4种裁刀均为新裁刀，在同一台斜裁机上进行裁切试验，且保证使用同样的裁刀安装方法及调整相同的裁刀间隙。均以进刀量0.12 mm为进刀极限值，既进刀达到0.12 mm裁切一段时间后发生裁不断现象就进行换刀或者刀面更换。因一把裁刀有4个刀刃，4个刀刃用完为一个周期，对4种裁刀的使用情况行记录如下表1所示。根据记录可以统计出德国费舍尔公司30×80×4 100-KSC871裁刀平均每个刀刃使用刀数326 429刀；山东瑞尔达科技公司4 100-80-30-200-20-10型裁刀平均每个刀刃使用刀数328 358刀；山东瑞尔达科技公司HX4 100-80-30-200-20-1D-TG型裁刀平均每个刀刃使用刀数402 955刀；山东瑞尔达科技公司HXTC2A/4 100-80-30-200-1D型裁刀平均每个刀刃使用刀数1 051 391刀。由此得出，其它条件 一样的情况下，裁刀材质对使用寿命影响是比较大的。其中中山东瑞尔达科技公司HX-TC2A/4 100-80-30-200-1D型裁刀单个刀刃的裁切既实用寿命遥遥领先其他材质裁刀。

表1 裁刀更换记录表

2.2 裁切物料规格对使用寿命的影响

斜裁机主要负责裁切钢丝帘布，钢丝帘布是由按要求排列的钢丝通过四辊压延设备将其与胶料结合在一起所形成的一种制品。钢丝帘布中钢丝型号、钢丝排布及裁切角度的不同对裁刀使用寿命具有一定影响。其中钢丝型号不同的钢丝，因其硬度和强度不同，对裁刀刀刃磨损消耗也不一样。钢丝排布及裁切角度的不同，则会造成裁切斜边长度不一，如图3所示。

排布的钢丝数量越多或者间隙越大，钢丝帘布越宽，裁切斜边越长。同种规格钢丝帘布，裁切角度越小，也会造成裁切斜边越长。而裁刀长期裁切斜边短的钢丝帘布，就会导致裁刀中间部位因长期裁切到钢丝帘布磨损量比边部要大。若更换成斜边长的钢丝帘布，会使裁切启始位置提前，导致裁刀裁切到磨损较大部位时的间隙变大，从而导致裁切出来的物料产生毛边，或者裁切不断物料，需要进行进刀，才能继续正常裁切。根据图4中近5个月对1#斜裁进刀记录数据，可以看出近5个月25次进刀，其中仅有1次为50°的大角度带束层，其余均24次为30°以下的小角度带束层。从中也可看出裁切小角度物料时造成进刀的概率大大超过裁切大角度物料的概率。既大角度带束层更换成小角度带束层容易造成进刀，减少裁刀的使用寿命。

2.3 裁切物料接头对使用寿命的影响

斜裁机物料更换时料头料尾需要搭接，既将新料卷的料头粘于旧料卷的料尾上，这样就会导致搭接处的物料为双层料。处理该种接头一般使用两种方法：一是将搭接头引至裁刀前位置时，员工手动将接头化开；二是直接使用裁刀对接头进行裁切，裁切完后通过输送装置送出，员工再将含接头物料进行处理。其中前者需要15 min左右时间化开接头并将接头处理，而后者无需化开接头，只要5 min左右处理接头。根据表2可以看出，25次进刀中有10次为裁接头导致进刀，其概率为40%。而一卷物料250 m左右，接头部位0.3 m左右，只占整个物料的1.2%左右。与裁切接头导致拉刀的概率相差极大，从而也证明了裁切物料接头会影响裁刀的使用寿命。

2.4 裁切刀面间隙对使用寿命的影响

斜裁机的裁刀是铡刀形式的，下刀固定不动，通过上刀向下运动与下刀刀刃接触进行裁切，其裁刀装置结构如图5所示。

通过旋转裁断间隙调整螺钉，可以带动整个工作台板的前后移动，而下刀片是固定在工作台板上的，该种动作也叫做进刀。要保证裁刀的使用寿命最大化，就要使裁切过程有一定的弧度。保证上刀片为一条直线，通过图5中圈出部位的螺栓可对下刀片的刀面进行弧度调整，从而保证上下刀面之间的间隙为规定弧度如图6所示。正常使用情况下，该处螺栓是不准进行变动。每次进行刀面更换时，都需对上刀片与下刀片之间的间隙进行测量，当其间隙弧度与上述标准相差较大时，则需对下刀刀片弧度进行调整。其测量及调整方法如下：

（1） 先松开四个工作台固定螺栓，并将工作台向外拉出。

（2） 用直角尺测量上下裁刀头尾间的距离，调整其距离在0.5 mm左右。

（3） 将裁刀部位设置调成点动，点动上裁刀，使其下落，使用塞尺测量图5各位置的裁刀距离。

（4） 通过调整图4中圈出的螺栓，来调整下刀片与上刀片之间的距离（因工作台被拉出，保证此时测得距离应为图5所示标准距离加上一个固定值即可）。

（5）观察两侧百分表，并将工作台向上刀片方向拉入，每次拉入不得超过0.1 mm（防止单次拉入量过大造成偏差），并重复第4步动作。

（6）直至中部位置测量结果为0.1 mm，再将其两侧向内拉进0.1 mm。

（7）锁死四个工作台螺栓，并清理现场杂物[4]。因员工对裁刀间隙调整的熟练度存在差异，在6年的实际工作中，发生过数次白班刚更换完裁刀，当天中夜班就进行进刀的情况。第二天对其裁刀间隙进行测量，发现其某几个点的间隙与标准值相差较大所导致，对其再进行调整后恢复正常。该现象也说明了裁切刀面间隙对裁刀使用寿命的影响极大。

3 总结

综上要提高斜裁机裁刀的使用寿命，做好裁刀材质、裁切物料规格、裁切双层料、裁切刀面间隙这四点管控必不可少。选用材质好的裁刀，能大大增加其单刀刃的裁切刀数。减少裁切物料规格的变动，不裁切接头及双层物料，保证裁切刀面间隙，则能增加进刀的间隔周期，从而延长裁刀的使用寿命。裁刀使用寿命延长后，既能减少备件更换的维修费用，也能降低裁刀的更换频次，从而减少更换裁刀的人力成本，更好的降低公司生产成本，提高公司整体效益。