CN103240889B - 用于圆柱形芯模表面铺放、焊接及剪裁铝箔的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于圆柱形芯模表面铺放、焊接及剪裁铝箔的设备,包括工作台，在工作台上沿铝箔输送方向依次设置有铝箔架机构、导料机构、芯模支架机构和超声波焊接机构。芯模支架机构中的翻转架的连续翻转实现将铝箔包覆在芯模表面，固定于翻转架的条形压板与其同步翻转，整个芯模旋转期间实现将铝箔没有缝隙地裹绕在芯模表面。本发明实现了将小厚度铝箔平整均匀地包覆在芯模表面，从而在后续纤维的缠绕固化和脱模后获得具有铝箔内衬的复合材料圆管。

Description

用于圆柱形芯模表面铺放、焊接及剪裁铝箔的设备
技术领域
本发明属于一种在模具表面铺放、焊接及剪裁宽幅片材的设备，具体涉及一种用于圆柱形芯模表面铺放、焊接及剪裁铝箔的设备。
背景技术
目前，随着各种复合材料产品的迅速发展，复合材料圆管的内壁防腐技术变得日趋广泛。其中，以小厚度铝箔作为内壁层进行防腐可大大降低工艺的生产成本，但如何将铝箔更好地附着在复合材料圆管的内壁却是一种亟待解决的问题。由于铝箔厚度一般都比较薄，大多在0.1毫米以下，而芯模的轴向尺寸却相对较长，大多在1米以上。在芯模表面铺放铝箔时，张力稍大，铝箔可能被撕裂；张力过小，又会造成铝箔不能紧贴地包覆在芯模表面上，焊接后裁剪时也很难做到平直和裁剪彻底。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的，其目的是提供一种用于圆柱形芯模表面铺放、焊接及剪裁铝箔的设备。
本发明的技术方案是：一种用于圆柱形芯模表面铺放、焊接及剪裁铝箔的设备，包括工作台，在工作台上沿铝箔输送方向依次设置有铝箔架机构、导料机构、芯模支架机构和超声波焊接机构。
所述的铝箔架机构包括两侧上部带有凹槽的铝箔支架、铝箔卷，与铝箔卷一端连接且位于左端铝箔支架外侧的步进电机。
所述的导料机构包括两侧带有通孔的双压辊支架、双压辊，与双压辊一端连接且位于右端双压辊支架外侧的步进电机。
所述的芯模支架机构包括两侧上部及中部均带有通孔的芯模支架，与芯模支架中部连接的芯模，与芯模右端连接的步进电机，位于芯模两端的翻转架，两端固定于翻转架的排形压辊和条形压板，位于芯模上方、与两侧芯模支架连接的刀具导轨，与刀具导轨左端连接的驱动电机，位于刀具导轨上的下部形成有通孔剪裁刀具。
所述的超声波焊接机构包括两侧中部带有通孔的超声波焊接机支架，下部带有通孔的超声波焊接机，穿过通孔与两侧超声波焊接机支架连接的丝杠，位于超声波焊接机下方的导轨，与导轨左端连接的驱动电机。
本发明以翻转架的连续翻转完成将铝箔包覆在芯模表面，同时因为条形压板固定于翻转架之上，与其同步翻转，因此在整个芯模旋转期间能够实现将铝箔没有缝隙地裹绕在芯模表面。
本发明专门用于将厚度为0.1mm以下的铝箔平整且紧贴地铺放在芯模上，并进行铝箔搭接处的超声波焊接和剪裁，从而实现将薄质铝箔均匀、紧密地包覆在芯模外表面。在复合材料的生产中，对这种包覆铝箔后的芯模进行纤的维缠绕和固化，脱模后可以获得带有铝箔内衬的复合材料圆管。
附图说明
图1是本发明一种用于圆柱形芯模表面进行铝箔的铺放、焊接及剪裁的设备结构示意图。
其中：
1工作台2铝箔架机构
2a铝箔支架2b铝箔卷
3导料机构3a双压辊支架
3b双压辊4芯模支架机构
4a芯模支架4b芯模
4c翻转架4d排形压辊
4e条形压板4f刀具导轨
4g剪裁刀具5超声波焊接机构
5a超声波焊接机支架5b超声波焊接机
5c丝杠5d导轨
6步进电机7驱动电机。
具体实施方式
下面，参照附图和实施例对本发明用于圆柱形芯模表面进行铝箔的铺放、焊接及剪裁的设备进行详细说明：
如图1所示，一种用于圆柱形芯模表面进行铝箔的铺放、焊接及剪裁的设备，包括工作台1，在工作台1上沿铝箔输送方向依次设置有铝箔架机构2、导料机构3、芯模支架机构4和超声波焊接机构5。
所述的铝箔架机构2包括两侧上部带有凹槽的铝箔支架2a、铝箔卷2b，与铝箔卷2b一端连接且位于左端铝箔支架2a外侧的步进电机6，铝箔卷2b安装在铝箔支架2a上。
所述的导料机构3包括两侧带有通孔的双压辊支架3a、双压辊3b，与双压辊3b一端连接且位于右端双压辊支架3a外侧的步进电机6，双压辊3b安装在双压辊支架3a上。
所述的芯模支架机构4包括两侧上部及中部均带有通孔的芯模支架4a，与芯模支架4a中部连接的芯模4b，与芯模4b右端连接的步进电机6，位于芯模4b两端的翻转架4c，两端固定于翻转架4c的排形压辊4d和条形压板4e，位于芯模4b上方、与两侧芯模支架4a连接的刀具导轨4f，与刀具导轨4f左端连接的驱动电机7，剪裁刀具4g安装在刀具导轨4f上。
所述的超声波焊接机构5包括两侧中部带有通孔的超声波焊接机支架5a，下部带有通孔的超声波焊接机5b，穿过通孔与两侧超声波焊接机支架5a连接的丝杠5c，位于超声波焊接机5b下方的导轨5d，与导轨（5d）左端连接的驱动电机7。
本发明以翻转架的连续翻转完成将铝箔包覆在芯模表面，同时因为条形压板固定于翻转架之上，与其同步翻转，因此在整个芯模旋转期间能够实现将铝箔没有缝隙地裹绕在芯模表面。
本发明适用于将厚度为0.1mm以下的铝箔平整且紧贴地铺放在芯模上，并进行铝箔搭接处的超声波焊接和剪裁，从而实现将薄质铝箔均匀、紧密地包覆在芯模外表面。在复合材料的生产中，对这种包覆铝箔后的芯模进行纤维缠绕和固化，脱模后可以获得带有铝箔内衬的复合材料圆管。
本发明的使用方法：
首先将铝箔卷放置于铝箔支架2上，手工拉出一端铝箔从导料机构3上的双压辊3b之间穿过，然后再经过排形压辊4d，最后用条形压板4e压住，启动设备的启动按钮，在各步进电机6的协同驱动下即可将铝箔过绕在芯模表面，再启动与超声波焊接机5连接的驱动电机7，当电机转动时，超声波焊接机可完成从一端到另一端的焊接，即可完成对铝箔接缝处的焊接。焊接结束后，再启动与剪裁刀具4g连接的驱动电机7，用剪裁刀具4g将铝箔断开。

Claims (2)

1.一种用于圆柱形芯模表面铺放、焊接及剪裁铝箔的设备，包括工作台(1)，其特征在于：在工作台(1)上沿铝箔输送方向依次设置有铝箔架机构(2)、导料机构(3)、芯模支架机构(4)和超声波焊接机构(5)；所述的铝箔架机构(2)包括两侧上部带有凹槽的铝箔支架(2a)、铝箔卷(2b)，与铝箔卷(2b)一端连接且位于左端铝箔支架(2a)外侧的步进电机(6)，铝箔卷(2b)安装在铝箔支架(2a)上；所述的导料机构(3)包括两侧带有通孔的双压辊支架(3a)、双压辊(3b)，与双压辊(3b)一端连接且位于右端双压辊支架(3a)外侧的步进电机(6)，双压辊(3b)安装在双压辊支架(3a)上；所述的芯模支架机构(4)包括两侧上部及中部均带有通孔的芯模支架(4a)，与芯模支架(4a)中部连接的芯模(4b)，与芯模(4b)右端连接的步进电机(6)，位于芯模(4b)两端的翻转架(4c)，两端固定于翻转架(4c)的排形压辊(4d)和条形压板(4e)，位于芯模(4b)上方、与两侧芯模支架(4a)连接的刀具导轨(4f)，与刀具导轨(4f)左端连接的驱动电机(7)，剪裁刀具(4g)通过其下部的通孔安装在刀具导轨(4f)上。
2.根据权利要求1所述的用于圆柱形芯模表面铺放、焊接及剪裁铝箔的设备，其特征在于：所述的超声波焊接机构(5)包括分别设在工作台(1)左右两侧的超声波焊接机支架(5a)，在超声波焊接机支架(5a)的中部形成通孔，超声波焊接机(5b)的下部形成通孔，丝杠(5c)分别穿过超声波焊接机支架(5a)的通孔和超声波焊接机(5b)的通孔，导轨(5d)位于超声波焊接机(5b)的下方，导轨(5d)左端连接驱动电机(7)。
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