1. Visão geral da Máquina de cisalhamento de manivela

Uma máquina de cisalhamento de manivela é um tipo de equipamento de corte mecânico que usa um mecanismo de manivela para acionar a lâmina superior para cortar materiais metálicos, tarugos ou produtos laminados.
Ele converte o movimento rotacional do motor em um movimento linear alternativo da lâmina de corte através de um sistema de manivela e biela, conseguindo operações de corte precisas e eficientes.

As máquinas de cisalhamento de manivela são amplamente utilizadas em laminadores de aço, linhas de conformação de metal e indústrias de processamento de chapas, especialmente na laminação a quente e a frio de aço, onde é necessário corte contínuo e rápido.
Devido à sua alta velocidade de corte, operação estável e precisão confiável, as tesouras de manivela são equipamentos indispensáveis ​​nas modernas plantas metalúrgicas e de processamento de aço.

A máquina é normalmente instalada após a laminação ou antes dos leitos de resfriamento para cortar barras, placas ou tarugos contínuos em comprimentos especificados de acordo com as necessidades de produção.

2. Princípio de funcionamento

A máquina de cisalhamento de manivela opera com base no mecanismo de biela de manivela.
Quando o motor principal aciona o volante, o torque é transmitido ao virabrequim por meio de uma embreagem.
À medida que a manivela gira, ela aciona a biela, que converte o movimento rotacional em movimento alternativo linear da estrutura da lâmina móvel.

Durante cada rotação da manivela, a lâmina superior desce para cortar o material e depois retorna à sua posição inicial.
O curso de corte e o tempo podem ser ajustados alterando o raio da manivela, o comprimento do curso ou a sincronização com o sistema de alimentação de material.

O processo de trabalho inclui:

1. Aceleração e Transmissão de Potência (motor → volante → embreagem → virabrequim).

2. Rotação da manivela e movimento de articulação (manivela → biela → estrutura deslizante).

3. Ação de corte (as lâminas superiores e inferiores cortam o material em movimento).

4. Curso de retorno (mola ou inércia traz o mecanismo de volta).

Este mecanismo permite operação cíclica contínua, adequada para corte em alta velocidade em linhas de produção de laminação.

3. Composição Estrutural

Uma máquina de cisalhamento de manivela típica consiste nos seguintes componentes principais:

1. Quadro Principal:
   Estrutura rígida de aço soldado suportando todas as partes móveis e garantindo a precisão do alinhamento.

2. Sistema de virabrequim e biela:
   Converte o movimento rotativo em movimento alternativo, o núcleo do mecanismo de corte.

3. Lâminas Superiores e Inferiores:
   Feito de aço ferramenta de alta velocidade ou liga, disposto em um ângulo de cisalhamento ideal para minimizar a deformação.

4. Conjunto de volante e embreagem:
   O volante armazena energia cinética; a embreagem controla o engate para corte contínuo ou intermitente.

5. Motor de acionamento principal:
   Fornece potência rotacional ao virabrequim, geralmente acionado por controle de frequência variável para ajuste de velocidade.

6. Sistema de lubrificação e resfriamento:
   Reduz o atrito, dissipa o calor e prolonga a vida útil dos componentes.

7. Sistema de controle:
   Inclui sensores, controle PLC e sincronização com velocidade de laminação para corte de precisão.

8. Fundação e Guardas de Segurança:
   Garante isolamento de vibração, estabilidade e proteção do operador.

4. Características de desempenho

1. Alta eficiência:
   Corte contínuo e rápido com operação sincronizada com a linha de laminação.

2. Corte de precisão:
   O mecanismo de manivela garante comprimento de curso consistente e precisão de corte.

3. Economia de energia:
   O armazenamento de energia no volante reduz o pico de carga do motor.

4. Durabilidade:
   Componentes de alta resistência suportam fortes tensões cíclicas.

5. Baixo ruído e operação suave:
   Projeto mecânico balanceado e alinhamento dinâmico.

6. Manutenção fácil:
   O design modular permite a substituição rápida de lâminas e rolamentos.

7. Compatibilidade de automação:
   Pode ser integrado com sistemas automáticos de medição e controle.

5. Classificação

As máquinas de cisalhamento de manivela podem ser classificadas da seguinte forma:

1. Por função:

• Cisalhamento frontal: corta antes de rolar para aparar cabeça/cauda.

• Tipo de cisalhamento voador: Corte contínuo em tarugos móveis.

• Cisalhamento fixo: Corte estacionário para operação de parar e cortar.

2. Por modo de direção:

• Acionamento mecânico (tipo manivela): Projeto tradicional utilizando engrenagens e volantes.

• Tesoura de manivela assistida hidraulicamente: Acionamento combinado para operação mais suave.

3. Por material de aplicação:

• Máquinas de cisalhamento de barras, cisalhamento de tarugos, cisalhamento de placas e cisalhamento de tiras.

6. Campos de Aplicação

• Linhas de laminação de aço: Para corte de cabeça e cauda ou divisão de tarugos longos.

• Produção de Placas Metálicas: Utilizada para aparagem e corte longitudinal.

• Indústria Automotiva: Pré-corte de chapas de aço para estamparia.

• Construção Naval e Construção: Corte de chapas e vigas pesadas.

• Produção de vergalhões e fio-máquina: Corte contínuo em linhas de alta velocidade.

7. Manutenção e Operação

1. Inspecione regularmente os rolamentos do virabrequim e os níveis de lubrificação.

2. Substitua imediatamente as lâminas gastas para manter a qualidade do corte.

3. Monitore vibração, ruído e temperatura do óleo durante a operação.

4. Garanta a sincronização entre o cisalhamento e a velocidade da linha.

5. Realize o balanceamento dinâmico após o uso a longo prazo.

Conclusão

A máquina de cisalhamento de manivela é um equipamento crítico nas indústrias de processamento e laminação de metal.
Sua simplicidade mecânica, alta confiabilidade e capacidade de corte eficiente o tornam ideal para ambientes de produção contínua.
Com o avanço da automação, da tecnologia servo e do controle inteligente, as modernas máquinas de cisalhamento de manivela estão evoluindo em direção a maior precisão, eficiência e integração digital, apoiando a transformação da fabricação tradicional de aço em sistemas de produção inteligentes.