CN103213273B - 发泡海绵卷圆接合成型装置 - Google Patents

Abstract

一种发泡海绵卷圆接合成型装置，包括机架，机架上设有送料装置，送料装置与驱动装置连接；还设有与送料装置相配合的可开合的卷圆装置，所述的卷圆装置用于将海绵卷成圆筒状；所述的卷圆装置一侧设有热接合装置。所述的卷圆装置中，卷圆壳体与机架连接，卷圆壳体上部开放，可移动的左压盖和右压盖与卷圆壳体配合形成周向封闭的腔体。本发明通过设置的可开合的卷圆装置，配合送料引导装置，实现了自动化的将平板海绵卷制圆筒状，从而可以批量加工具有预订规格的发泡海绵管。

Description

发泡海绵卷圆接合成型装置

技术领域

本发明涉及一种发泡海绵的成型装置，特别是一种用于将发泡海绵卷圆接合成型装置。

背景技术

目前，复合材料发展迅速，材料属性不断衍变，用途日益广泛。复合材料制成零件因更轻、更坚固、耐腐蚀等优点，成功应用于多种领域，这些复合材料零件对加工技术也提出了新的要求。复合材料种类比金属材料更为广泛，不同种类复合材料加工也不相同。与金属加工不同，发泡海绵由于具有较高的回弹性，不能够通过使材料发生塑形变形的方式使材料加工成型。因此，复合材料加工需要重新评估加工方法，设计加工装置，编制新加工工艺。

发泡海绵是一种常见高分子复合材料，因质轻松软、富有弹性等优点，广泛应用于汽车工业等领域。目前，针对不同规格发泡海绵复合材料，各种专用发泡海绵加工装置已经出现。但是，对于发泡海绵板的卷圆加工目前还没有简单、可行的加工装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种发泡海绵卷圆接合成型装置，可以卷圆接合出符合设定规格的发泡海绵管，且操作简便，设备成本不高。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种发泡海绵卷圆接合成型装置，包括机架，机架上设有送料装置，送料装置与驱动装置连接；

还设有与送料装置相配合的可开合的卷圆装置，所述的卷圆装置用于将海绵卷成圆筒状；

所述的卷圆装置一侧设有热接合装置。

所述的卷圆装置中，卷圆壳体与机架连接，卷圆壳体上部开放，可移动的左压盖和右压盖与卷圆壳体配合形成周向封闭的腔体。

所述的卷圆壳体上方还设有用于将胚料压入到卷圆壳体内的压杆。

所述的左压盖、右压盖和压杆通过传动杆活动的安装在盖板上，盖板通过立柱与机架连接；

传动杆上设有电磁驱动装置和复位弹簧；

其中左压盖和右压盖的传动杆相向倾斜布置。

所述的卷圆壳体的侧壁还设有多个与送料装置配合以推送胚料的送进槽。

所述的左压盖或右压盖上还设有用于限定卷圆成形时胚料两侧面位置的挡板。

左压盖和右压盖上还设有用于与热接合装置配合的孔。

所述的送料装置中，多个送进轮位于卷圆壳体两侧，多个送进轮通过传动机构与驱动装置连接，所述的送进轮穿过卷圆壳体的外壁直接与胚料接触。

所述的传动机构中，传动齿轮通过换向齿轮与多个送进齿轮啮合连接，传动齿轮和多个送进齿轮的同轴设有多个送进轮内芯，送进轮套接在送进轮内芯之外，所述的送进轮内芯外壁设有多个突起，送进轮内壁设有多个与突起相配合的凹槽。

所述的送进轮上方还设有送料引导装置，所述的送料引导装置中，相向设置的引导块通过L型支撑与机架连接，引导块上开有用于容纳胚料的槽，形成支撑面、引导面和阻进端面。

本发明提供的一种发泡海绵卷圆接合成型装置，通过设置的可开合的卷圆装置，配合送料引导装置，实现了自动化的将平板状海绵板卷制成圆筒状，从而可以批量加工具有预订规格的发泡海绵管。适用于发泡海绵或类发泡海绵材料的成型加工。本发明成型方法简单，操作方便，也可以适用于成型出不同要求、规格形状的发泡海绵，例如截面为圆角矩形、梯形或六边形等形状。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中送料引导装置的立体图。

图3为本发明中引导装置的立体图。

图4为本发明中送料装置的爆炸立体图。

图5为本发明中卷圆装置的爆炸立体图。

图6为本发明中卷圆壳体的爆炸立体图。

图7为本发明中左压盖和右压盖的立体图。

图中：热接合装置1，驱动装置2，送料装置3，送料引导装置31，支撑面311，引导面312，L型支撑313，阻进端面314，引导块315，送料机构32，传动齿轮321，换向齿轮322，送进轮内芯323，送进轮324，送进轮支架325，轴套326，轴327，卷圆装置4，立柱401，左压盖402，电磁铁403，压盖套筒404，销405，连杆406，复位弹簧407，衔铁408，盖板409，右压盖410，压杆411，挡板412，卷圆壳体413，壳体螺栓414，壳体卡座415，壳体支座416，送进槽417，扣合卡口418，机架5。

具体实施方式

如图1中，一种发泡海绵卷圆接合成型装置，包括机架5，机架5上设有送料装置3，送料装置3与驱动装置2连接；

还设有与送料装置3相配合的可开合的卷圆装置4，所述的卷圆装置4用于将海绵卷成圆筒状；

所述的卷圆装置4一侧设有热接合装置1。

由此结构，平板状的海绵胚料送入后，由卷圆装置4成型成圆筒，然后由热接合装置1将圆筒的接缝处接合成圆管，本发明的装置可以持续不断的接合圆筒形胚料。

优化的方案如图5中，所述的卷圆装置4中，卷圆壳体413与机架5连接。本例中，卷圆壳体413下设有壳体卡座415，壳体卡座415下设有壳体支座416，卷圆壳体413、壳体卡座415和壳体支座416都通过壳体螺栓414与机架5固定连接，壳体螺栓414的上端面为圆弧面，该圆弧面的直径与卷圆壳体413的内腔直径相同，从而在壳体螺栓414固定安装卷圆壳体413后壳体螺栓414的螺帽沉入卷圆壳体413内，从而避免对胚料的进料形成干涉。

卷圆壳体413的两侧还设有与送进轮324配合的送进槽417，卷圆壳体413和壳体卡座415之间还通过扣合卡口418扣合在一起，以确保尺寸精度。

卷圆壳体413上部开放，构成一轴向贯通的开放槽，可移动的左压盖402和右压盖410与卷圆壳体413配合形成周向封闭的腔体。所述的卷圆壳体413上方还设有用于将胚料压入到卷圆壳体413内的压杆411。由此结构，先以压杆411将胚料压入到卷圆壳体413内，由于卷圆壳体413的截面弧度大于半圆弧度，当压杆411松开后，海绵胚料不会被弹出，然后再压上左压盖402和右压盖410即可将海绵胚料成型为圆筒状。进一步优化的方案中，在卷圆壳体413进料的一端设有喇叭口，以便于连续进料。

优化的方案如图6、7中，所述的左压盖402或右压盖410上还设有用于限定卷圆成形时胚料两侧面位置的挡板412。本例中，左压盖410中段开有槽，用于安装挡板412，挡板412安装在槽内，从而将所述挡板412固定安装在左压盖402上。

优化的方案如图7中，左压盖402和右压盖410上还设有用于与热接合装置1配合的孔。本例中，左压盖402和右压盖410上单独设有一个半圆，合在一起则组成一个圆孔，以作为热接合装置1的工作位置。同时该圆孔也在胚料到达此处时减小压盖对该处胚料的约束，使胚料两端面在所述圆孔处在胚料自身弹力作用下成V型打开，以便于在热接合时对卷圆成型时胚料内层的加热，提高热接合的质量。在工作位置，所述左压盖、右压盖与壳体形成封闭几何体，给热接合后的胚料提供持续压力，进行保压处理，以提高热接合质量。

优化的方案如图5、7中，所述的左压盖402、右压盖410和压杆411通过传动杆活动的安装在盖板409上，盖板409通过立柱401与机架5连接；立柱401的两端设有螺纹，将盖板409与机架5固定连接。

优化的方案如图5中，传动杆上设有电磁驱动装置和复位弹簧407；具体为，左压盖402、右压盖410和压杆411与传动杆焊接连接，传动杆套接在安装在盖板409的压盖套筒404内，并与压盖套筒404形成滑动配合，传动杆穿过复位弹簧407，端头通过销405与连杆406连接。在盖板409上设有电磁铁403，连杆406上设有衔铁408，通过电磁铁403的通、断电即可控制传动杆的动作，从而带动左压盖402、右压盖410和压杆411动作。

如图5中，其中左压盖402和右压盖410的传动杆相向倾斜布置。由此结构，确保左压盖402和右压盖410向下动作后，正好与卷圆壳体413组合成周向闭合的腔体。

如图5、6中，所述的卷圆壳体413的侧壁还设有多个与送料装置3配合以推送胚料的送进槽417。由此结构，送进轮324的外壁从送进槽417中伸入与胚料接触，利用送进轮324的旋转带动胚料持续送料。

如图2-4所述的送料装置3中，多个送进轮324位于卷圆壳体413两侧，多个送进轮324通过传动机构与驱动装置2连接，本例中的驱动装置2中，电机与减速机连接，减速机与传动机构连接。所述的送进轮324穿过卷圆壳体413的外壁直接与胚料接触。

如图4中，所述的传动机构中，传动齿轮321通过换向齿轮322与多个送进齿轮啮合连接，传动齿轮321和多个送进齿轮的同轴设有多个送进轮内芯323，送进轮324套接在送进轮内芯323之外，所述的送进轮内芯323外壁设有多个突起，送进轮324内壁设有多个与突起相配合的凹槽。由此结构实现送进轮内芯323到送进轮324之间的传动。其中，传动齿轮321、送进齿轮和送进轮内芯323对应端面设有半圆环，在安装时所述传动齿轮321、送进齿轮和送进轮内芯323对应端面的半圆环配合安装成整圆环以完成传动齿轮和送进齿轮与送进轮间的转矩传动。

如图2、3中，所述的送进轮324上方还设有送料引导装置31，所述的送料引导装置31中，相向设置的引导块315通过L型支撑313与机架5连接，引导块315上开有用于容纳胚料的槽，形成支撑面311、引导面312和阻进端面314。由此结构，平直状的胚料沿着支撑面311和引导面312在碰到阻进端面314后终止，为后继的加工步骤提供了胚料的精确定位。

本发明的装置具体操作步骤为：

一、装置初始状态为，卷圆所需封闭几何体处于打开状态，表现为卷圆装置中左压盖、右压盖、压杆在复位弹簧作用下处于最高位置，左压盖、右压盖与卷圆壳体分离。

二、胚料经送料机构中的进料引导装置送入，至胚料前端与进料引导装置阻进端面314接触，此时胚料位于压杆的正下方。

三、卷圆装置4开始动作：压杆所对应的电磁铁得电，压杆在磁场力作用下克服复位弹簧弹力下压，至压杆与处于其正下方的胚料接触，压杆继续下压将胚料压入卷圆壳体413。此时，胚料从送料引导装置31的引导块315上脱离，并且由于卷圆壳体413内腔成曲面，胚料在卷圆壳体413约束下卷曲。

四、压杆对应的电磁铁失电，压杆在弹簧恢复力作用下上升，脱离胚料。此时由于卷圆壳体413截面轮廓大于半圆弧，胚料在自身恢复力作用下被限制在卷圆壳体413内。

五、左压盖、右压盖所对应的电磁铁得电，左压盖、右压盖克服弹簧弹力下压，左压盖、右压盖与胚料接触后继续下压至卷圆壳体413形成周向密封的腔体，此时胚料两侧面接触，胚料在左压盖、右压盖、壳体所形成的封闭圆形腔体的作用下卷圆成形，至此卷圆完成。

六、热接合时：电机启动，经变速箱驱动送料机构32转动，由于送进轮透过卷圆壳体413上的送进槽417伸入卷圆壳体413内，送进轮与胚料间存在摩擦，此摩擦力为胚料的送进动力，在摩擦力作用下经左压盖、右压盖、壳体所形成的周向封闭腔体卷圆的胚料向前运动；同时，热接合装置启动，热气通过左压盖、右压盖所留出的热接合工作圆孔加热胚料接合面。

七、胚料继续送进，完成接合的胚料进入左压盖、右压盖以及壳体所构成的位于热接合工作窗口之后的封闭腔体，该段区域内继续保持对胚料的挤压，以完成对胚料的保压处理。

八、在一件加工完成后，卷圆装置4中左压盖、右压盖所对应的电磁铁失电，左压盖、右压盖在复位弹簧407弹力作用下运动至初始位置，紧接着加工第二个将重复上述过程。

卸料后得到具有预订规格的发泡海绵卷。

Claims (7)

1.一种发泡海绵卷圆接合成型装置，包括机架（5），其特征是：机架（5）上设有送料装置（3），送料装置（3）与驱动装置（2）连接；

还设有与送料装置（3）相配合的可开合的卷圆装置（4），所述的卷圆装置（4）用于将海绵卷成圆筒状；

所述的卷圆装置（4）中，卷圆壳体（413）与机架（5）连接，卷圆壳体（413）上部开放，可移动的左压盖（402）和右压盖（410）与卷圆壳体（413）配合形成周向封闭的腔体；

所述的卷圆壳体（413）上方还设有用于将胚料压入到卷圆壳体（413）内的压杆（411）；

所述的送料装置（3）中，多个送进轮（324）位于卷圆壳体（413）两侧，多个送进轮（324）通过传动机构与驱动装置（2）连接，所述的送进轮（324）穿过卷圆壳体（413）的外壁直接与胚料接触；

所述的卷圆装置（4）一侧设有热接合装置（1）。

2.根据权利要求1所述的一种发泡海绵卷圆接合成型装置，其特征是：所述的左压盖（402）、右压盖（410）和压杆（411）通过传动杆活动的安装在盖板（409）上，盖板（409）通过立柱（401）与机架（5）连接；

传动杆上设有电磁驱动装置和复位弹簧（407）；

其中左压盖（402）和右压盖（410）的传动杆相向倾斜布置。

3.根据权利要求1所述的一种发泡海绵卷圆接合成型装置，其特征是：所述的卷圆壳体（413）的侧壁还设有多个与送料装置（3）配合以推送胚料的送进槽（417）。

4.根据权利要求1所述的一种发泡海绵卷圆接合成型装置，其特征是：所述的左压盖（402）或右压盖（410）上还设有用于限定卷圆成形时胚料两侧面位置的挡板（412）。

5.根据权利要求1所述的一种发泡海绵卷圆接合成型装置，其特征是：左压盖（402）和右压盖（410）上还设有用于与热接合装置（1）配合的孔。

6.根据权利要求1所述的一种发泡海绵卷圆接合成型装置，其特征是：所述的传动机构中，传动齿轮（321）通过换向齿轮（322）与多个送进齿轮啮合连接，传动齿轮（321）和多个送进齿轮的同轴设有多个送进轮内芯（323），送进轮（324）套接在送进轮内芯（323）之外，所述的送进轮内芯（323）外壁设有多个突起，送进轮（324）内壁设有多个与突起相配合的凹槽。

7.根据权利要求1所述的一种发泡海绵卷圆接合成型装置，其特征是：所述的送进轮（324）上方还设有送料引导装置（31），所述的送料引导装置（31）中，相向设置的引导块（315）通过L型支撑（313）与机架（5）连接，引导块（315）上开有用于容纳胚料的槽，形成支撑面（311）、引导面（312）和阻进端面（314）。