CN106424425A - 一种支撑圈铆合卷绕成型设备及其成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及滤清器制造技术领域，公开了一种支撑圈铆合卷绕成型设备，包括底座和控制装置；该成型设备在工作时，带料经辊压装置进行整压，使带料的两侧边缘形成正扣和反扣，然后经整形边缘的带料依次进入卷绕成型装置，由卷绕成型装置对带料进行卷绕并通过铆合正扣和反扣形成而定型，最后再由同步切断装置根据需要的长度进行切断即可形成成品支撑圈，本设备在制造过程中，将成型与定型同时完成，从而简化了制造工艺，能够节省人工及其生产制造成本，还具有结构简单的优点；本发明还提供了一种支撑圈的成型工艺，该成型工艺具有减化生产工艺、制造成本低的优点。

Description

一种支撑圈铆合卷绕成型设备及其成型工艺

技术领域

本发明涉及滤清器制造技术领域，尤其涉及用于制造支撑圈的铆合卷绕成型设备及其成型工艺。

背景技术

随着国民生活水平的提高，汽车的普及程度越来越高，在汽车上，滤清器属于常换备件，汽车行驶到一定里程时，即需要对滤清器进行更换。

现有的滤清器主要分为空气滤清器、机油滤清器和燃油滤清器三种。其不管应用于空气还是机油过滤，其均需要设置支撑圈，现有技术公开了一种全自动滤清器护网裁切卷网机，机架上设有两块固定板，前段设有两个前置上辊和三个前置下辊、中段设有两个后置上辊和两个后置下辊，一侧固定板上设有过渡齿轮与前置下辊、后置下辊的齿轮啮合，使各辊形成输送滤网的对辊运动。固定板后段设有上切刀和下切刀，支撑板上设有上卷辊和下卷辊，以及可移动的卷圆辊，通过调节卷圆辊与下卷辊的相对位置，可以使通过上下卷辊的滤网被卷圆定型；该卷网机虽然可以对滤网形成卷圆定型，但是，其无法形成连续的支撑圈，其成型的支撑圈长度不能随着产品的需要快速调节，有鉴于此，发明人本于多年从事相关产品的制造开发与设计经验，针对上述目标，详加设计与审慎评估后，作出了新的发明创造。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种支撑圈铆合卷绕成型设备，本成型设备具有结构简单、简化制造工艺和节省制造成本的优点；本发明还提供了一种支撑圈的成型工艺，该成型工艺具有减化生产工艺、制造成本低的优点。

为实现上述目的，本发明的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，包括底座和控制装置，所述底座设置有用于整压带料两侧边缘的辊压装置，所述辊压装置的出料端设置有用于将带料卷绕并将两侧边缘铆合的卷绕成型装置，所述卷绕成型装置的出料端设置有用于裁切成型的支撑圈的同步切断装置，所述辊压装置、卷绕成型装置和同步切断装置均与控制装置电性连接。

进一步的，所述卷绕成型装置包括驱动电机、卷模圈、上铆合辊和与上铆合辊配合的下铆合辊，带料沿着卷模圈卷绕成型，所述上铆合辊与下铆合辊将带料的两侧边缘压接铆合，所述驱动电机驱动上铆合辊或下铆合辊转动。

优选的，所述卷绕成型装置还包括用于向卷模圈送料的同步送料辊组，所述同步送料辊组包括上同步辊和与上同步辊对应的下同步辊，所述电机驱动上同步辊或下同步辊转动。

优选的，所述上铆合辊设置有至少一条用于铆合带料边缘的环形槽。

优选的，所述底座的上方连接有可转动角度的底板，所述驱动电机、上铆合辊、下铆合辊及辊压装置均设置于底板上方。

进一步的，所述同步切断装置包括固定架，所述固定架设置有可平移的升降机构，所述升降机构连接有用于裁切支撑圈的切料机构，所述固定架还设置有用于驱动升降机构与支撑圈同步移动的驱动机构。

优选的，所述切料机构包括切料刀具和用于驱动切料刀具转动的切料电机。

优选的，所述同步切料装置还设置有支撑架和用于检测升降机构平移位置的第一传感器，所述支撑架设置有用于感应支撑圈伸出长度的第二传感器。

进一步的，所述辊压装置的进料端设置有放料支架，所述放料支架与底座活动连接。

本发明还提供了一种支撑圈铆合卷绕成型工艺，包括如下步骤：

S1.放料，将成卷的带料放出；

S2.整边，将带料的两侧边进行整形，形成正扣和反扣；

S3.卷绕成型，将整形的带料进行卷绕使正扣与反扣相互扣接形成桶状；

S4.压接铆合，将带料的正扣和反扣铆合成型；

S5.裁切，将铆合成型为桶状的支撑圈进行截断；

S6. 取出裁切完成的支撑圈成品。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，包括底座和控制装置；该成型设备在工作时，带料经辊压装置进行整压，使带料的两侧边缘形成正扣和反扣，然后经整形边缘的带料依次进入卷绕成型装置，由卷绕成型装置对带料进行卷绕并通过铆合正扣和反扣形成而定型，最后再由同步切断装置根据需要的长度进行切断即可形成成品支撑圈，本设备在制造过程中，将成型与定型同时完成，从而简化了制造工艺，能够节省人工及其生产制造成本，还具有结构简单的优点；本发明还提供了一种支撑圈的成型工艺，该成型工艺具有减化生产工艺、制造成本低的优点。

附图说明

图1是本发明的立体图。

图2是本发明的俯视图。

图3是本发明的剖视图。

图4为本发明上铆合辊的结构示意图。

图5为带料辊压后的结构示意图。

附图标记：

底座--1， 底板--11， 辊压装置--2，

卷绕成型装置--3， 驱动电机--31， 卷模圈--32，

上铆合辊--33， 环形槽--331， 下铆合辊--34，

同步送料辊组--35， 上同步辊--351， 下同步辊--352，

同步切断装置--4， 固定架--41， 升降机构--42，

切料机构--43， 切料刀具--431， 切料电机--432，

驱动机构--44， 第一传感器--45， 第二传感器--46，

放料支架--5， 带料--6， 正扣--61，

反扣--62。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的说明。

参见图1至图5，本发明提供一种支撑圈铆合卷绕成型设备，包括底座1和控制装置，所述底座1设置有用于整压带料6两侧边缘的辊压装置2，所述辊压装置2的出料端设置有用于将带料6卷绕并将两侧边缘铆合的卷绕成型装置3，所述卷绕成型装置3的出料端设置有用于裁切成型的支撑圈的同步切断装置4，所述辊压装置2、卷绕成型装置3和同步切断装置4均与控制装置电性连接。本设备的工作原理是：带料6一般通过放料架放出，带料6经辊压装置2进行整压，使带料6的两侧边缘形成正扣61和反扣62，需要说明的是：由于本发明所述的支撑圈主要是指金属材料制成，故带料6在经辊压装置2时，一般需要设置多组整压辊才能形成较为可靠的正扣61和反扣62，且每个整压辊的两端均设置有与带料6对应的整压形状，根据实际测试发现，最好设置四组整压辊依次对带料6的两侧边缘进行整压，其效果较佳；然后经整形边缘的带料6依次进入卷绕成型装置3，由卷绕成型装置3对带料6进行卷绕并通过铆合正扣61和反扣62形成而定型，最后再由同步切断装置4根据需要的长度进行切断即可形成成品支撑圈，所述同步切断装置4是指根据成型的支撑圈不断输出时，同步切断装置4与支撑圈的输出速度同步，从而实现整齐的切断切口，避免材料浪费。本设备在制造过程中，将成型与定型同时完成，从而简化了制造工艺，能够节省人工及其生产制造成本，还具有结构简单的优点；

在本技术方案中，所述卷绕成型装置3包括驱动电机31、卷模圈32、上铆合辊33和与上铆合辊33配合的下铆合辊34，带料6沿着卷模圈32卷绕成型，所述上铆合辊33与下铆合辊34将带料6的两侧边缘压接铆合，所述驱动电机31驱动上铆合辊33或下铆合辊34转动。当整压边缘的带料6进入卷绕成型装置3时，沿着卷模圈32卷绕形成桶状，以此同时，其整压的正扣61和反扣62随着卷绕扣接并进行转动，使扣接的正扣61与反扣62经过上铆合辊33与下铆合辊34之间，上铆合辊33与下铆合辊34对已实现扣接的正扣61和反扣62进行压接固定，此时，上铆合辊33位于支撑圈套内，下铆合辊34位于支撑圈套外侧，另需要说明的是：该带料6上整压的正扣61和反扣62可以通过位置互换，从而实现铆合位存在于支撑圈的内侧或外侧。

为了提高送料效率，所述卷绕成型装置3还包括用于向卷模圈32送料的同步送料辊组35，所述同步送料辊组35包括上同步辊351和与上同步辊351对应的下同步辊352，所述驱动电机31驱动上同步辊351或下同步辊352转动。在本方案中，利用上同步辊351与下同步辊352将带料6从辊压装置2中拉出，同时再送入卷模圈32中，该卷模圈32为可拆卸连接方式，即可以通过更换不同直径的卷模圈32，从而实现不同直径的支撑圈成型，上同步辊351与下同步辊352均由驱动电机31同步驱动，这样的优点在于，上同步辊351、下同步辊352、上铆合辊33及下铆合辊34均为同步驱动，保证带料6传送的一致性。

在本技术方案中，所述上铆合辊33设置有至少一条用于铆合带料6边缘的环形槽331。该环形槽331便于容置已相互扣接的正扣61和反扣62，由环形槽331对整压进行压合使正扣61与反扣62形成支撑筋，进而提高支撑圈的强度，通常，在成型不同直径的支撑圈时，带料6整压的正扣61与反扣62大小也具有差异性，所以，可以将上铆合辊33的两端均设置不同截面宽度的环形槽331，这样，在成型时，根据需要可将上铆合辊33进行反向安装即可，可以减少上铆合辊33备件，降低设备的制造成本。

在卷绕不同直径的支撑圈时，其送料角度亦相当重要，在本技术方案中，所述底座1的上方连接有可转动角度的底板11，所述驱动电机31、上铆合辊33、下铆合辊34及辊压装置2均设置于底板11上方。实际测试发现，所述底板11可转动的角度为0~30度，在同等宽度带料6的作用下，当成型较小直径的支撑圈，采用较小的角度送料；当成型较大直径的支撑圈时，则采用较大的角度送料。

在本技术方案中，所述同步切断装置4包括固定架41，所述固定架41设置有可平移的升降机构42，所述升降机构42连接有用于裁切支撑圈的切料机构43，所述固定架41还设置有用于驱动升降机构42与支撑圈同步移动的驱动机构44。该同步切断装置4的工作原理是：当成型的支撑圈输出时，升降机构42驱动切料机构43向上移动，由切料机构43进行裁切一部分，也就是切料机构43将对应支撑圈的一小部分裁切，此时，支撑圈并未裁断，由于卷绕成型装置3需要连续不断的铆合，所以，成型的支撑圈必然不断的转动同时还外输出，此时，由驱动机构44驱动升降机构42连同切料机构43随着支撑圈的输出速度同步裁切，最终实现沿着支撑圈的圆周进行精准的裁切，所述升降机构42可以采用气缸、油缸等，驱动机构44可以采用线性气缸或电机丝杆等现有技术，在此不再赘述，本方案的优点在于：一、避免因裁切工艺而停止铆合作业，二者可以同步进行，提交生产效率；二、这种只针对圆周进行裁切的方式，可降低裁切升降行程。

具体地说，所述切料机构43包括切料刀具431和用于驱动切料刀具431转动的切料电机432。工作时，由切料电机432带动切料刀具431转动，对支撑圈进行裁切。

在本技术方案，为了提高自动化控制，所述同步切料装置还设置有支撑架和用于检测升降机构42平移位置的第一传感器45，所述支撑架设置有用于感应支撑圈伸出长度的第二传感器46。当成型的支撑圈输出时，由第二传感器46进行检测，可以采用碰触传感器，也可以采用光电或距离传感器，第二传感器46感应到伸出预定长度时，发出信号给控制装置，由控制装置发出信号给升降机构42及其切料机构43进行切料作业。

在本技术方案中，所述辊压装置2的进料端设置有放料支架5，所述放料支架5与底座1活动连接。所述放料支架5的放料方向与辊压装置2的进料方向保持一致，同时，还可以根据辊压装置2的角度变化，方便的对放料支架5进行角度调节，操作更加方便。

本发明还提供了一种支撑圈铆合卷绕成型工艺，包括如下步骤：

S1.放料，将成卷的带料放出；

S2.整边，将带料的两侧边进行整形，形成正扣和反扣；

S3.卷绕成型，将整形的带料进行卷绕使正扣与反扣相互扣接形成桶状；

S4.压接铆合，将带料的正扣和反扣铆合成型；

S5.裁切，将铆合成型为桶状的支撑圈进行截断；

S6. 取出裁切完成的支撑圈成品。

利用本工艺成型的支撑圈与现有工艺成型的支撑圈对比，在适用不同厚度材料、不同直径，实现相同支撑压力时：普通采用2.5mm的材料厚度实现4KG支撑压力时，采用本结构的材料厚度为1.5mm；普通采用2mm的材料厚度实现4KG支撑压力时，采用本结构的材料厚度为1.2mm；普通采用1.5mm的材料厚度实现4KG支撑压力时，采用本结构的材料厚度为1.0mm。

该支撑圈的成型工艺可以减化生产工艺、节省人工、制造成本低的优点。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种支撑圈铆合卷绕成型设备，包括底座和控制装置，其特征在于：所述底座设置有用于整压带料两侧边缘的辊压装置，所述辊压装置的出料端设置有用于将带料卷绕并将两侧边缘铆合的卷绕成型装置，所述卷绕成型装置的出料端设置有用于裁切成型的支撑圈的同步切断装置，所述辊压装置、卷绕成型装置和同步切断装置均与控制装置电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，其特征在于：所述卷绕成型装置包括驱动电机、卷模圈、上铆合辊和与上铆合辊配合的下铆合辊，带料沿着卷模圈卷绕成型，所述上铆合辊与下铆合辊将带料的两侧边缘压接铆合，所述驱动电机驱动上铆合辊或下铆合辊转动。

3.根据权利要求2所述的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，其特征在于：所述卷绕成型装置还包括用于向卷模圈送料的同步送料辊组，所述同步送料辊组包括上同步辊和与上同步辊对应的下同步辊，所述电机驱动上同步辊或下同步辊转动。

4.根据权利要求2所述的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，其特征在于：所述上铆合辊设置有至少一条用于铆合带料边缘的环形槽。

5.根据权利要求2所述的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，其特征在于：所述底座的上方连接有可转动角度的底板，所述驱动电机、上铆合辊、下铆合辊及辊压装置均设置于底板上方。

6.根据权利要求1所述的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，其特征在于：所述同步切断装置包括固定架，所述固定架设置有可平移的升降机构，所述升降机构连接有用于裁切支撑圈的切料机构，所述固定架还设置有用于驱动升降机构与支撑圈同步移动的驱动机构。

7.根据权利要求6所述的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，其特征在于：所述切料机构包括切料刀具和用于驱动切料刀具转动的切料电机。

8.根据权利要求7所述的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，其特征在于：所述同步切料装置还设置有支撑架和用于检测升降机构平移位置的第一传感器，所述支撑架设置有用于感应支撑圈伸出长度的第二传感器。

9.根据权利要求1~8任一项所述的一种支撑圈铆合卷绕成型设备，其特征在于：所述辊压装置的进料端设置有放料支架，所述放料支架与底座活动连接。

10.一种支撑圈铆合卷绕成型工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1.放料，将成卷的带料放出；

S2.整边，将带料的两侧边进行整形，形成正扣和反扣；

S3.卷绕成型，将整形的带料进行卷绕使正扣与反扣相互扣接形成桶状；

S4.压接铆合，将带料的正扣和反扣铆合成型；

S5.裁切，将铆合成型为桶状的支撑圈进行截断；

S6. 取出裁切完成的支撑圈成品。