CN103736834B - 一种用于蜂窝芯拉伸的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于蜂窝芯拉伸的装置，由两个置于主导轨上的结构相同且相互对称的拉伸杆构成。所述拉伸杆包括导向支架座、动力导向板和若干个刀具组件；所述导向支架座上设有横向导轨，导向支架座两侧端面各自设有纵向导轨；所述刀具组件通过横向滑块设于横向导轨上并可横向滑移；所述动力导向板通过其两端下方的纵向滑块设于纵向导轨上并可纵向滑移；所述刀具组件上的转轴穿过所述动力导向槽并可沿动力导向槽移动。本发明通过对拉伸方向和垂直于拉伸方向的拉伸速度和拉伸距离的控制，将蜂窝芯细胞拉伸成规则的正六边形。较好的解决了拉伸蜂窝芯过程中，蜂窝芯的变形问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于蜂窝芯拉伸的装置，用于将蜂窝芯条拉伸成无数个规则的正六边形蜂窝板。
背景技术
蜂窝芯是根据自然界蜂巢结构原理制作的，它是采用可再生高强材料通过粘接、拉伸等工艺，连接成无数个空心立体正六边形的结构。具有强度高，平整度高的特点。
中国专利201848478U公开了一种蜂窝芯拉伸设备，该实用新型专利包括工作台,工作台上水平设置有相互平行的固定杆和活动杆,固定杆和活动杆上均可拆卸地设置有数个刀具,活动杆可以相对固定杆平行移动。蜂窝芯拉伸装置将活动杆设置在导轨上,利用自动控制的动力装置驱动,使其完成蜂窝芯的拉伸作业。
但在蜂窝芯实际拉伸过程中，蜂窝芯条的一边被拉伸，而另一边在收缩。上述专利的活动杆上与固定杆上的刀具是固定不动的，这样蜂窝芯条的两端在拉伸过程中会产生大面积不正常的变形，从而造成材料浪费。只有当蜂窝芯条中间的蜂窝细胞全部被拉伸成正六边形时，细胞的展开面积最大，最节省材料。
发明内容
针上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于蜂窝芯拉伸的装置，其具有将蜂窝芯条拉伸成规则的正六边形的功能。较好的解决了拉伸蜂窝芯过程中，刀具的位置不能随蜂窝芯被拉伸而适应性改变的问题，最大程度的减少了蜂窝芯条的浪费。
本发明为实现其目的所采取的技术方案：一种用于蜂窝芯拉伸的装置，由两个置于主导轨上的结构相同且相互对称的拉伸杆构成，其中一个为固定拉伸杆，另一个为活动拉伸杆；所述活动拉伸杆和固定拉伸杆各自包括导向支架座、动力导向板和若干个刀具组件；所述导向支架座上设有横向导轨，导向支架座两侧端面各自设有纵向导轨；所述刀具组件通过横向滑块设于横向导轨上并可横向滑移；所述动力导向板通过其两端下方的纵向滑块设于纵向导轨上并可纵向滑移；所述刀具组件包括L形支撑架，所述L形支撑架外侧面设液压缸、刀具和定位块，所述刀具和定位块安装在液压缸的活塞杆前端，并可随活塞杆上下移动，所述L形支撑架上侧面设转轴，所述横向滑块固定设置于L形支撑架的内侧面；所述动力导向板上设有若干个数量与刀具组件相等的动力导向槽，所述刀具组件上的转轴穿过所述动力导向槽并可沿动力导向槽移动；所述动力导向板的动力导向槽成射线状布置，中间的动力导向槽位于动力导向板的中轴线上，所述中轴线两侧的动力导向槽均向中轴线斜置，且斜置的角度由内向外依次递增；所述动力导向槽的槽首为所述刀具的拉伸初始位置，所述动力导向槽的槽尾为所述刀具的拉伸结束位置。
所述活动拉伸杆由设置在其两侧的动作机构传动，活动拉伸杆通过其底部的主滑块与所述主导轨配合滑移。
所述动力导向板通过设置在所述导向支架座上的动作机构动作。
所述动作机构为螺杆传动机构，包括安设在导向支架座中部的电机、螺杆和同步带，所述螺杆分别设于动力导向板两侧，所述同步带带动螺杆转动使所述动力导向板纵向运动，经转轴在所述动力导向槽中移动进而带动刀具组件动作。
所述刀具和定位块通过组件滑块安装在液压缸的活塞杆前端。
位于所述动力导向板的中轴线两侧的各动力导向槽的槽首至位于中间的动力导向槽的槽首的距离与位于所述动力导向板的中轴线两侧的各动力导向槽的槽尾至位于中间的动力导向槽的槽尾的距离之比为1/（0.65-0.75）。
作为优选：位于所述动力导向板的中轴线两侧的各动力导向槽的槽首至位于中间的动力导向槽的槽首的距离与位于所述动力导向板的中轴线两侧的各动力导向槽的槽尾至位于中间的动力导向槽的槽尾的距离之比为1/0.70。
由上述技术方案可知：本发明在把拉伸蜂窝芯条拉伸成蜂窝芯板的过程中，刀具的初始位置为刀具已插入蜂窝芯条侧边但未拉伸时处在动力导向槽的槽首位置，刀具的终点位置是拉伸结束，蜂窝细胞全部被拉伸成正六边形时，刀具处在动力导向槽的槽尾位置。拉伸杆上的刀具可随蜂窝芯条的拉伸而自动作适应性变距，即刀具位置适应蜂窝芯条的一边被拉伸而另一边在收缩时的需要，使蜂窝芯条的每个蜂窝细胞拉伸成规则的正六边形蜂窝芯板，从而避免产生大面积不正常的变形而造成的材料损失。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细说明。
图1为本发明刀具组件；
图2为本发明拉伸杆正面图；
图3为本发明拉伸杆侧面图；
图4为本发明动力导向板俯视图；
图5为本发明拉伸杆俯视图；
图6为本发明装置工作开始示意图俯视图；
图7为本发明装置工作结束示意图俯视图；
图8为本发明位于动力导向板中轴线两侧的各动力导向槽的槽首、槽尾至位于中间的动力导向槽的槽首、槽尾的距离比例示意图。
附图中：1、刀具，2、组件滑块，3、活塞杆，4、液压缸，5、L形支撑架，6、转轴，7、横向滑块，8、定位块，9、动力导向板，10、动力导向槽，11、导向支架座，12、纵向导轨，13、纵向滑块，14、刀具组件，15、横向导轨， 16、主滑块， 17、主导轨，18、螺杆，19、电机，20、同步带，21、传动轴，22、蜂窝芯板（已展开的蜂窝芯），23、蜂窝芯条（未展开的蜂窝芯），24、双面齿同步带，25、拉伸杆驱动电机，26、带轮，30、固定拉伸杆，40、活动拉伸杆。
具体实施方式
如图1、2、3、6、7所示，本发明由两个置于主导轨17上的结构相同且相互对称的固定拉伸杆30和活动拉伸杆40构成，活动拉伸杆和固定拉伸杆各自包括导向支架座11、动力导向板9和9个刀具组件14。导向支架座11设有横向导轨15，导向支架座左右端面各自设有纵向导轨12。刀具组件通过两个横向滑块7分别设于两根横向导轨15上并可作横向滑移。动力导向板9通过其两端下方的纵向滑块13设于纵向导轨12上并可在动作机构带动下作纵向滑移。
图1为本发明刀具组件结构示意图，刀具组件包括L形支撑架5，L形支撑架外侧面设液压缸4、刀具1和定位块8，刀具1和定位块8安装在液压缸的活塞杆3前端。或通过组件滑块2安装在液压缸的活塞杆3前端。刀具1和定位块8随活塞杆2上下移动。L形支撑架5上侧面设转轴6。转轴6扣在动力导向板9的动力导向槽10中。动力导向板通过设置在导向支架座上的螺杆传动机构动作进行纵向移动，进而带动转轴移动，从而使刀具组件在导轨15上横向移动。
两个横向滑块7分别固定设置于L形支撑架的内侧面。刀具1由液压缸4提供动力，组件滑块2进行导向，活塞杆3传导动力，在三者的作用下刀具1可向下和向上动作。
如图4、5所示，动力导向板9上设有数量与刀具组件相等的动力导向槽10，刀具组件14上的转轴6穿过动力导向槽并可沿动力导向槽滚动移动。设计转轴是为了减少运动磨擦力。动力导向板的动力导向槽成射线状布置，中间的动力导向槽位于动力导向板的中轴线上，即中间的动力导向槽的中轴线与动力导向板的中轴线重合。中轴线两侧的动力导向槽均向中轴线斜置，且斜置的角度由内向外依次递增。在拉伸过程中，要使蜂窝细胞全部被拉伸成正六边形，动力导向槽的设计是关键，要确定好刀具的初始位置和刀具的终点位置，即刀具的初始位置为刀具已插入蜂窝芯条侧边但未拉伸时处在动力导向槽的槽首位置，刀具的终点位置是拉伸结束，蜂窝芯条中的蜂窝细胞全部被拉伸成正六边形时刀具正好处在动力导向槽的槽尾位置。
如图6、7所示，在拉伸蜂窝芯板的过程中（图6中箭头方向为拉伸方向）。
将未拉伸的蜂窝芯条23靠近固定拉伸杆30的定位块8放置，然后，活动拉伸杆40向固定拉伸杆30移动，两者的定位块8夹紧蜂窝芯。蜂窝芯被压紧后，，活动拉伸杆40和固定拉伸杆30上所有的刀具1通过液压缸4实现向下运动，插入压紧后的蜂窝芯条，刀具保持插下的状态。见图7。刀具也可采用吸盘或其他相同功能的零部件来替代。
图8所示为位于动力导向板中轴线两侧的各动力导向槽的槽首、槽尾至位于中间的动力导向槽的槽首、槽尾的距离示意图。图中A1、A2、A3、An为位于动力导向板中轴线两侧的各动力导向槽的槽首至中间的动力导向槽的槽首的距离，B1、B2、B3、Bn为位于动力导向板中轴线两侧的各动力导向槽的槽尾至中间的动力导向槽的槽尾的距离，A1/B1= A2/B2= A3/B3= An/Bn=1/0.7（n为自然数，动力导向槽为独立槽口）。
活动拉伸杆40通过拉伸杆动作机构沿导轨17向挤压蜂窝芯条的相反方向运动，由于蜂窝芯条的两边被刀具固定，蜂窝芯条从中间被拉伸开来，成为蜂窝芯板22，其上的每个蜂窝细胞拉伸成规则的正六边形。
蜂窝芯条在拉伸过程中会出现两种变化，一种是沿拉伸方向的尺寸增大，此尺寸会随固定拉伸杆30与活动拉伸杆40之间的距离的变化而变化；另一种是沿垂直于拉伸方向的尺寸的减小，此尺寸受到刀具所在位置的约束。活动拉伸杆中的刀具组件通过转轴6在动力导向槽10的作用下，通过横向导轨15实现与蜂窝芯尺寸变化相同的运动，即从垂直于拉伸方向的，以不同的速率向中间运动，以满足蜂窝芯尺寸变化的要求。刀具组件与活动拉伸杆配合移动，将蜂窝芯条拉伸成无数个正六边形蜂窝细胞。
拉伸杆动作机构通过拉伸杆驱动电机25经传动轴21、双面齿同步带24和带轮26驱动活动拉伸杆底部的主滑块沿主导轨滑移。
上述仅为本发明的实施例而已，对本领域的技术人员来说，本发明有多种更改和变化。凡在本发明的发明思想和原则之内，作出任何修改，等同替换，改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于蜂窝芯拉伸的装置，其特征在于：该装置由两个置于主导轨上的结构相同且相互对称的拉伸杆构成，其中一个为固定拉伸杆，另一个为活动拉伸杆；所述固定拉伸杆和活动拉伸杆各自包括导向支架座、动力导向板和若干个刀具组件；所述导向支架座上设有横向导轨，导向支架座两侧端面各自设有纵向导轨；所述刀具组件通过横向滑块设于横向导轨上并可横向滑移；所述动力导向板通过其两端下方的纵向滑块设于纵向导轨上并可纵向滑移；所述刀具组件包括L形支撑架，所述L形支撑架外侧面设液压缸、刀具和定位块，所述刀具和定位块安装在液压缸的活塞杆前端，并可随活塞杆上下移动，所述L形支撑架上侧面设转轴，所述横向滑块固定设置于L形支撑架的内侧面；所述动力导向板上设有若干个数量与刀具组件相等的动力导向槽，所述刀具组件上的转轴穿过所述动力导向槽并可沿动力导向槽移动；所述动力导向板的动力导向槽成射线状布置，中间的动力导向槽位于动力导向板的中轴线上，所述中轴线两侧的动力导向槽均向中轴线斜置，且斜置的角度由内向外依次递增；所述动力导向槽的槽首为所述刀具的拉伸初始位置，所述动力导向槽的槽尾为所述刀具的拉伸结束位置。
2.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯拉伸的装置，其特征在于：所述活动拉伸杆由设置在其两侧的动作机构传动，活动拉伸杆通过其底部的主滑块与所述主导轨配合滑移。
3.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯拉伸的装置，其特征在于：所述动力导向板通过设置在所述导向支架座上的动作机构动作。
4.根据权利要求3所述的用于蜂窝芯拉伸的装置，其特征在于：所述动作机构为螺杆传动机构，包括安设在导向支架座中部的电机、螺杆和同步带，所述螺杆分别设于动力导向板两侧，所述同步带带动螺杆转动使所述动力导向板纵向运动，经转轴在所述动力导向槽中移动进而带动刀具组件动作。
5.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯拉伸的装置，其特征在于：所述刀具和定位块通过组件滑块安装在液压缸的活塞杆前端。
6.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯拉伸的装置，其特征在于：位于所述动力导向板的中轴线两侧的各动力导向槽的槽首至位于中间的动力导向槽的槽首的距离与位于所述动力导向板的中轴线两侧的各动力导向槽的槽尾至位于中间的动力导向槽的槽尾的距离之比为1/（0.65-0.75）。
7.根据权利要求1所述的用于蜂窝芯拉伸的装置，其特征在于：位于所述动力导向板的中轴线两侧的各动力导向槽的槽首至位于中间的动力导向槽的槽首的距离与位于所述动力导向板的中轴线两侧的各动力导向槽的槽尾至位于中间的动力导向槽的槽尾的距离之比为1/0.70。
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