CN106271653A - 用于断桥铝型材的切割结构 - Google Patents

Abstract

本发明公布了用于断桥铝型材的切割结构，包括挤压机和切割机，所述挤压机通过辊筒传送带与切割机连接，挤压机与切割机之间通过辊筒传送带连接，由挤压机挤压成型且经过冷却处理的型材由出料管移出后，在辊筒传送带上进行一段时间的自然冷却后，然后直接传送至切割机上进行切割工序，即实现型材的挤压成型与切割连续加工，与现有技术中成型与切割分开进行的工艺相比，减小了对厂房空间的占用，避免了工人对型材的转运频率，降低劳动强度的同时，降低了型材的生产成本。

Description

用于断桥铝型材的切割结构

技术领域

本发明涉及铝型材的生产加工领域，具体是指用于断桥铝型材的切割结构。

背景技术

现有技术中，铝型材在挤压机中的成型工序是不间断的，需要根据需要通过切割机将其切割成不同长度和型号的铝型材，即铝型材质的产品均为挤压和切割的方式成型的，但在目前从总体上来看铝型材加工设备还存在着一些不合理的地方，在现实生产中会受到众多因素的制约，由于铝型材挤压机和切割机的体积一般都比较大，占地面积较多，并且工厂内的铝型材挤压机和切割机都是分离的，需要较大的厂房空间，即生产线路长，同时导致生产成本的增加。

发明内容

本发明的目的在于提供用于断桥铝型材的切割结构，缩短型材冷却线路，进而达到降低生产成本的目的。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

用于断桥铝型材的切割结构，包括挤压机和切割机，所述挤压机通过辊筒传送带与切割机连接，所述挤压机包括挤压本体以及安装在支架上的水冷箱，在水冷箱的两端分别设有同轴的进料管和出料管，所述挤压本体的出料筒与进料管对接，在所述水冷箱内安装有隔热腔体，且进料管和出料管分别贯穿隔热腔体的两侧壁，在隔热腔体内设有向下弯曲的弧形支管，支管将进料管和出料管之间的区域覆盖，在支管两个弯曲段端末分别安装有多个侧喷头，在支管下壁中部设有多个并排分布的主喷头，支管上壁中部连接有注水管，所述注水管上端贯穿隔热腔体以及水冷箱的上壁且向外延伸，且在水冷箱下端开有与隔热腔体连通的排水口；

所述切割机包括壳体以及安装在壳体上端的罩体，所述罩体两端分别设有进口与出口，在所述壳体内由上至下依次设置有导杆和电机，滑块套设在导杆上，在滑块上安装有锯片，所述锯片的转轴通过皮带与电机的输出端连接，在壳体侧壁安装有气缸，所述气缸的输出端活动贯穿壳体外壁后与滑块的侧壁连接，在壳体上表面开有与导杆平行的切割孔，锯片上部贯穿所述切割孔，在罩体内开有正对所述切割孔的空腔；在壳体内壁上转动设置有与导杆垂直的转杆，且转杆置于滑块与电机之间，在所述滑块的下端安装有调节块，在调节块底面上安装有齿带，转杆上固定有与齿带相配合的齿轮，在转杆的外圆周壁上对称设置有两个连杆，且在连杆的末端转动设置有与转杆平行的辊筒，所述辊筒的外壁与所述皮带的内侧壁接触。挤压机与切割机之间通过辊筒传送带连接，由挤压机挤压成型且经过冷却处理的型材由出料管移出后，在辊筒传送带上进行一段时间的自然冷却后，然后直接传送至切割机上进行切割工序，即实现型材的挤压成型与切割连续加工，与现有技术中成型与切割分开进行的工艺相比，减小了对厂房空间的占用，避免了工人对型材的转运频率，降低劳动强度的同时，降低了型材的生产成本。

在型材挤压成型后，通常采用风冷方式来降温，然而风冷运输线的冷却效果差而导致的运输线路增长，对厂房、设备的要求增高导致整个生产成本加大的问题，发明人对型材挤压机进行改进，即在挤压本体的出料筒处增设水冷箱，利用水冷方式对高温的铝材进行快速冷却，在水冷箱中多个主喷头与侧喷头同步对型材的不同部分进行喷淋，以高速密集的冷却介质流与型材之间进行热交换，而残留在水冷箱箱底的液体则通过排水口快速外排，而温度降低正常温度的型材则通过出料管向外传送，即在较短的水冷线路下实现对型材的连续冷却，大大降低了冷却设备对厂房空间的占用，同时达到了降低生产成本的目的。其中，与注水管连接的支管为圆弧形，该圆弧形的支管可将型材由进料管至出料管之间的区域进行完全覆盖，即型材在水冷箱中型材以开始进料便进行冷却工序，且主喷头与侧喷头则分别对型材的上端面以及两个侧面进行喷淋；并且在水冷箱内安装有隔热腔体，该隔热腔体能够将型材所散发以及冷却介质在升温后所产生的热量与水冷箱的外壁隔绝开，防止在整个冷却过程中冷却箱的外壁持续发热，避免工作人员发生安全事故。

而在对铝型材进行切割时，所产生的碎屑四处飞溅，在影响切割进度的同时碎屑还容易影响操作人员的视线，进而增加安全事故的发生几率；发明人为解决该类问题，设计出一种新型切割设备，即在壳体内安装有电机，电机的输出端通过皮带与锯片的转轴连接，在壳体上壁开有切割孔，锯片的上端贯穿切割孔且向上突出，罩体将切割孔完全覆盖，即铝型材的切割步骤在罩体的空腔内进行，使得切割所产生的碎屑只在空腔内活动，而无法四处溅射，并且罩体可选择透明的塑料罩，以方便操作人员随时观察铝型材的切割情况，产生的碎屑通过切割孔下移至壳体内部，通过集中收集还能对碎屑进行回收利用，进而达到避免切割碎屑四处溅洒，同时提高铝型材切割的安全可靠度的目的。使用时，锯片的初始位置位于切割孔的一端端部，启动气缸，使得气缸输出端带动滑块移动，此时锯片则沿切割孔朝其另一端端部移动，直至与铝型材接触，即开始对铝型材进行切割工序；在移动过程中，为保证皮带自身的张紧度，在锯片在导杆上进行直线往复运动时，调节块底面上安装的齿带与齿轮啮合，进而带动转杆自由转动，在转杆转动的同时，位于转杆外壁上的两个连杆进行同步转动，即以转杆的中心为圆心，两个与皮带内侧壁接触的辊筒开始绕圆心做圆周运动，当锯片的转轴与电机的输出端之间间距最小时，连杆呈水平放置状态，皮带被两个辊筒所支撑，并且向外扩张的幅度达到最大，以保证皮带的张紧度，确保电机带动锯片转动的频率维持不变；当锯片的转轴与电机的输出端之间的间距最大时，锯片完成对铝型材的切割，此时连杆发生圆周运动后，两个连杆呈倾斜状态，即两个辊筒呈一高一低分布，并保证两个辊筒与皮带的内侧壁接触，此时皮带向外扩张的弧度最小，而自身的张紧度保持不变。通过转杆、连杆以及辊筒与滑块的同步运动，可保证锯片无论是在初始状态还是在切割状态，皮带自身的张紧度始终保持不便，保障锯片对铝型材的稳定切割，避免锯片因皮带的张紧度变化而在切割时产生停顿、跳动等状况，达到提高铝型材切割效率的目的。

在所述隔热腔体与进料管连接的一侧内壁上设有导流板，所述导流板沿进料管水平指向出料管的方向向下倾斜。在隔热腔体的侧壁上安装有倾斜的导流板，该导流板能对隔热腔体底部的液体进行疏导，加快液体由排水口流出的速度，以避免液体在隔热腔体中残留。

所述主喷头以及侧喷头均为螺旋喷嘴。作为优选，选用螺旋喷头，可使支管中的冷却介质以锥状水幕的形式喷洒在型材上，使得冷却介质在单位时间内附着在型材上的面积增加，同时多个主喷头以及多个侧喷头均为并排分布，即型材在移动过程中，同一部分可进行多次重复喷淋，大大增加了型材的冷却速度，同时冷却介质的利用率也相应增加，从而减小冷却介质的耗费量。

所述隔热腔体为多个XPS挤塑板拼接构成的无缝腔体。作为优选，XPS挤塑板又叫挤塑式聚苯乙烯隔热保温板，其具有完美的闭孔蜂窝状结构，同样具备高抗压性、抗老化性、低热导系数以及较低的吸水性，可将型材冷却时所产生的热量与水冷箱的外壁之间完全隔绝开，避免水冷箱的温度过高而增加工人的操作难度。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明挤压机与切割机之间通过辊筒传送带连接，由挤压机挤压成型且经过冷却处理的型材由出料管移出后，在辊筒传送带上进行一段时间的自然冷却后，然后直接传送至切割机上进行切割工序，即实现型材的挤压成型与切割连续加工，与现有技术中成型与切割分开进行的工艺相比，减小了对厂房空间的占用，避免了工人对型材的转运频率，降低劳动强度的同时，降低了型材的生产成本；

2、本发明在隔热腔体的侧壁上安装有倾斜的导流板，该导流板能对隔热腔体底部的液体进行疏导，加快液体由排水口流出的速度，以避免液体在隔热腔体中残留；

3、本发明选用螺旋喷头，可使支管中的冷却介质以锥状水幕的形式喷洒在型材上，使得冷却介质在单位时间内附着在型材上的面积增加，同时多个主喷头以及多个侧喷头均为并排分布，即型材在移动过程中，同一部分可进行多次重复喷淋，大大增加了型材的冷却速度，同时冷却介质的利用率也相应增加，从而减小冷却介质的耗费量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2为挤压机的结构示意图；

图3为挤压机纵向截面图；

图4为切割机的结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：

1-挤压机、11-挤压本体、12-出料筒、13-进料管、14-隔热腔体、15-水冷箱、16-支管、161-主喷头、17-侧喷头、18-注水管、19-导流板、110-支架、111-出料管、112-排水口、113-型材、2-辊筒传送带、3-切割机、31-气缸、32-导杆、33-滑块、34-壳体、35-罩体、36-锯片、37-皮带、38-空腔、39-切割孔、310-连杆、311-调节块、312-辊筒、313-转杆、314-电机。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1~图4所示，本实施例包括挤压机1和切割机3，所述挤压机1通过辊筒传送带2与切割机3连接，所述挤压机1包括挤压本体11以及安装在支架110上的水冷箱15，在水冷箱15的两端分别设有同轴的进料管13和出料管111，所述挤压本体11的出料筒12与进料管13对接，在所述水冷箱15内安装有隔热腔体14，且进料管13和出料管111分别贯穿隔热腔体14的两侧壁，在隔热腔体14内设有向下弯曲的弧形支管16，支管16将进料管13和出料管111之间的区域覆盖，在支管16两个弯曲段端末分别安装有多个侧喷头17，在支管16下壁中部设有多个并排分布的主喷头161，支管16上壁中部连接有注水管18，所述注水管18上端贯穿隔热腔体14以及水冷箱15的上壁且向外延伸，且在水冷箱15下端开有与隔热腔体14连通的排水口112；

所述切割机3包括壳体34以及安装在壳体34上端的罩体35，所述罩体35两端分别设有进口与出口，在所述壳体34内由上至下依次设置有导杆32和电机314，滑块33套设在导杆32上，在滑块33上安装有锯片36，所述锯片36的转轴通过皮带37与电机314的输出端连接，在壳体34侧壁安装有气缸31，所述气缸31的输出端活动贯穿壳体34外壁后与滑块33的侧壁连接，在壳体34上表面开有与导杆32平行的切割孔39，锯片36上部贯穿所述切割孔39，在罩体35内开有正对所述切割孔39的空腔38；在壳体34内壁上转动设置有与导杆32垂直的转杆313，且转杆313置于滑块33与电机314之间，在所述滑块33的下端安装有调节块311，在调节块311底面上安装有齿带，转杆313上固定有与齿带相配合的齿轮，在转杆313的外圆周壁上对称设置有两个连杆310，且在连杆310的末端转动设置有与转杆313平行的辊筒312，所述辊筒312的外壁与所述皮带37的内侧壁接触。

型材在挤压成型后，通常采用风冷方式来降温，然而风冷运输线的冷却效果差而导致的运输线路增长，对厂房、设备的要求增高导致整个生产成本加大的问题，发明人对型材113挤压机进行改进，即在挤压本体11的出料筒12处增设水冷箱15，利用水冷方式对高温的铝材进行快速冷却，在水冷箱15中多个主喷头161与侧喷头17同步对型材113的不同部分进行喷淋，以高速密集的冷却介质流与型材113之间进行热交换，而残留在水冷箱15箱底的液体则通过排水口112快速外排，而温度降低正常温度的型材113则通过出料管111向外传送，即在较短的水冷线路下实现对型材113的连续冷却，大大降低了冷却设备对厂房空间的占用，同时达到了降低生产成本的目的。其中，与注水管18连接的支管16为圆弧形，该圆弧形的支管16可将型材113由进料管13至出料管111之间的区域进行完全覆盖，即型材113在水冷箱15中型材113以开始进料便进行冷却工序，且主喷头161与侧喷头17则分别对型材113的上端面以及两个侧面进行喷淋；并且在水冷箱15内安装有隔热腔体14，该隔热腔体14能够将型材113所散发以及冷却介质在升温后所产生的热量与水冷箱15的外壁隔绝开，防止在整个冷却过程中冷却箱的外壁持续发热，避免工作人员发生安全事故。

型材113进行切割时，所产生的碎屑四处飞溅，在影响切割进度的同时碎屑还容易影响操作人员的视线，进而增加安全事故的发生几率；发明人为解决该类问题，设计出一种新型切割设备，即在壳体34内安装有电机314，电机314的输出端通过皮带37与锯片36的转轴连接，在壳体34上壁开有切割孔39，锯片36的上端贯穿切割孔39且向上突出，罩体35将切割孔39完全覆盖，即铝型材113的切割步骤在罩体35的空腔38内进行，使得切割所产生的碎屑只在空腔38内活动，而无法四处溅射，并且罩体35可选择透明的塑料罩，以方便操作人员随时观察铝型材113的切割情况，产生的碎屑通过切割孔39下移至壳体34内部，通过集中收集还能对碎屑进行回收利用，进而达到避免切割碎屑四处溅洒，同时提高铝型材113切割的安全可靠度的目的。

使用时，锯片36的初始位置位于切割孔39的一端端部，启动气缸31，使得气缸31输出端带动滑块33移动，此时锯片36则沿切割孔39朝其另一端端部移动，直至与铝型材113接触，即开始对铝型材113进行切割工序；在移动过程中，为保证皮带37自身的张紧度，在锯片36在导杆32上进行直线往复运动时，调节块311底面上安装的齿带与齿轮啮合，进而带动转杆313自由转动，在转杆313转动的同时，位于转杆313外壁上的两个连杆310进行同步转动，即以转杆313的中心为圆心，两个与皮带37内侧壁接触的辊筒312开始绕圆心做圆周运动，当锯片36的转轴与电机314的输出端之间间距最小时，连杆310呈水平放置状态，皮带37被两个辊筒312所支撑，并且向外扩张的幅度达到最大，以保证皮带37的张紧度，确保电机314带动锯片36转动的频率维持不变；当锯片36的转轴与电机314的输出端之间的间距最大时，锯片36完成对铝型材113的切割，此时连杆310发生圆周运动后，两个连杆310呈倾斜状态，即两个辊筒312呈一高一低分布，并保证两个辊筒312与皮带37的内侧壁接触，此时皮带37向外扩张的弧度最小，而自身的张紧度保持不变。通过转杆313、连杆310以及辊筒312与滑块33的同步运动，可保证锯片36无论是在初始状态还是在切割状态，皮带37自身的张紧度始终保持不便，保障锯片36对铝型材113的稳定切割，避免锯片36因皮带37的张紧度变化而在切割时产生停顿、跳动等状况，达到提高铝型材113切割效率的目的。

其中，在所述隔热腔体14与进料管13连接的一侧内壁上设有导流板19，所述导流板19沿进料管13水平指向出料管111的方向向下倾斜。在隔热腔体14的侧壁上安装有倾斜的导流板19，该导流板19能对隔热腔体14底部的液体进行疏导，加快液体由排水口112流出的速度，以避免液体在隔热腔体14中残留。

作为优选，选用螺旋喷头，可使支管16中的冷却介质以锥状水幕的形式喷洒在型材113上，使得冷却介质在单位时间内附着在型材113上的面积增加，同时多个主喷头161以及多个侧喷头17均为并排分布，即型材113在移动过程中，同一部分可进行多次重复喷淋，大大增加了型材113的冷却速度，同时冷却介质的利用率也相应增加，从而减小冷却介质的耗费量。

作为优选，XPS挤塑板又叫挤塑式聚苯乙烯隔热保温板，其具有完美的闭孔蜂窝状结构，同样具备高抗压性、抗老化性、低热导系数以及较低的吸水性，可将型材113冷却时所产生的热量与水冷箱15的外壁之间完全隔绝开，避免水冷箱15的温度过高而增加工人的操作难度。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.用于断桥铝型材的切割结构，包括挤压机（1）和切割机（33），所述挤压机（1）通过辊筒传送带（2）与切割机（33）连接，其特征在于：所述挤压机（1）包括挤压本体（11）以及安装在支架（110）上的水冷箱（15），在水冷箱（15）的两端分别设有同轴的进料管（13）和出料管（111），所述挤压本体（11）的出料筒（12）与进料管（13）对接，在所述水冷箱（15）内安装有隔热腔体（14），且进料管（13）和出料管（111）分别贯穿隔热腔体（14）的两侧壁，在隔热腔体（14）内设有向下弯曲的弧形支管（16），支管（16）将进料管（13）和出料管（111）之间的区域覆盖，在支管（16）两个弯曲段端末分别安装有多个侧喷头（17），在支管（16）下壁中部设有多个并排分布的主喷头（161），支管（16）上壁中部连接有注水管（18），所述注水管（18）上端贯穿隔热腔体（14）以及水冷箱（15）的上壁且向外延伸，且在水冷箱（15）下端开有与隔热腔体（14）连通的排水口（112）；所述切割机（33）包括壳体（34）以及安装在壳体（34）上端的罩体（35），所述罩体（35）两端分别设有进口与出口，在所述壳体（34）内由上至下依次设置有导杆（32）和电机（314），滑块（33）套设在导杆（32）上，在滑块（33）上安装有锯片（36），所述锯片（36）的转轴通过皮带（37）与电机（314）的输出端连接，在壳体（34）侧壁安装有气缸（31），所述气缸（31）的输出端活动贯穿壳体（34）外壁后与滑块（33）的侧壁连接，在壳体（34）上表面开有与导杆（32）平行的切割孔（39），锯片（36）上部贯穿所述切割孔（39），在罩体（35）内开有正对所述切割孔（39）的空腔（38）；在壳体（34）内壁上转动设置有与导杆（32）垂直的转杆（313），且转杆（313）置于滑块（33）与电机（314）之间，在所述滑块（33）的下端安装有调节块（311），在调节块（311）底面上安装有齿带，转杆（313）上固定有与齿带相配合的齿轮，在转杆（313）的外圆周壁上对称设置有两个连杆（310），且在连杆（310）的末端转动设置有与转杆（313）平行的辊筒（312），所述辊筒（312）的外壁与所述皮带（37）的内侧壁接触。

2.根据权利要求1所述的用于断桥铝型材的切割结构，其特征在于：在所述隔热腔体（14）与进料管（13）连接的一侧内壁上设有导流板（19），所述导流板（19）沿进料管（13）水平指向出料管（111）的方向向下倾斜。

3.根据权利要求1所述的用于断桥铝型材的切割结构，其特征在于：所述主喷头（161）以及侧喷头（17）均为螺旋喷嘴。

4.根据权利要求1所述的用于断桥铝型材的切割结构，其特征在于：所述隔热腔体（14）为多个XPS挤塑板拼接构成的无缝腔体。