CN107756885B - 一种蜂窝铝芯生产装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蜂窝铝芯生产装置，属于蜂窝芯制造领域，包括：机架、裁切机构以及用于驱动裁切机构对铝箔层进行剪切的驱动机构；裁切机构包括工作台、限位板、动刀以及定刀；限位板位于工作台的上方并与工作台之间形成用于输出蜂窝铝芯的出料通道，出料通道一端形成出料口，另一端形成剪切部；定刀的刀背固定于限位板并位于剪切部；动刀位于剪切部的外侧；动刀通过与驱动机构驱接，以驱动动刀沿出料通道方向往复移动，远离定刀或与定刀相切伸入出料通道；定刀与动刀相对的一端；定刀沿限位板的宽度方向等间距开有多个刀槽；动刀的刀刃上设有防撕裂板，将铝箔运用至蜂窝芯结构中，并实现全自动生产，降低人力成本，提高产品质量。

Description

一种蜂窝铝芯生产装置

技术领域

本发明涉及一种蜂窝芯制造领域，尤其涉及一种蜂窝铝芯生产装置。

背景技术

近年来，在建筑材料、活动板房、装饰材料。汽车材料、空气净化等领域，所用的板材结构越来越多的采用蜂窝结构板，蜂窝板一般采用蜂窝状的纸芯层(后续称蜂窝纸芯)以及粘接于蜂窝纸芯上下表面的两块板材所制成。蜂窝纸芯是一种仿生结构产品，是根据蜜蜂巢穴的结构特点而制造出来的，其具有抗风压高、减震、隔音、保温、阻燃和比强度高等优良性能。而目前的蜂窝纸芯，一般是在每一张纸的其中一面间隔涂上胶水，再将每一张纸相互粘接，其粘接方法采用相互之间的涂胶位置相互错开的方法。

但是，现有的蜂窝纸芯存在以下缺陷：

(1)蜂窝纸芯多采用挂面纸材质制成，板材的阻燃性能完全取决于蜂窝纸芯表面的板材，如果蜂窝纸板内的蜂窝纸芯起火，火势则会沿蜂窝纸芯燃烧直至将蜂窝纸板完全烧毁，具有严重的消防隐患。

(2)传统的蜂窝纸芯制造是通过普通的胶水通过人手或设备涂在挂面纸上并将纸张依次粘接好后，再根据蜂窝纸芯的厚度需求对蜂窝纸芯进行裁切，其厚度难以保证，工序也较为复杂繁琐。

(3)传统蜂窝纸芯由于是采用挂面纸粘接所制成的，其具有较强的弹性强度，即使将蜂窝纸芯拉伸定型，随着使用时间的推移，蜂窝纸芯也会逐渐收缩，如果在将蜂窝纸芯粘接在板材内以后蜂窝纸芯才发生收缩，就无法再将内部的蜂窝纸芯拉伸扩张，板材的质量、性能将大大降低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种蜂窝铝芯生产装置，通过对机械结构的重新设计，以将铝箔运用于蜂窝结构并实现蜂窝铝芯的全自动生产。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种蜂窝铝芯生产装置，包括：机架、裁切机构以及用于驱动所述裁切机构对铝箔层进行剪切的驱动机构；所述裁切机构包括工作台、限位板、动刀以及定刀；所述限位板位于所述工作台的上方并与所述工作台之间形成用于输出蜂窝铝芯的出料通道，所述出料通道水平设置，所述出料通道一端形成出料口，另一端形成剪切部；所述动刀位于所述剪切部的一侧，所述定刀固定于所述限位板上并与所述动刀相对设置；所述动刀通过与所述驱动机构驱接，以驱动所述动刀沿所述出料通道方向往复移动；所述定刀位于与所述动刀相对的一端；

所述定刀沿所述限位板的宽度方向间隔开有多个刀槽；所述动刀与所述定刀相对的一侧设有防撕裂板。

进一步地，所述出料通道与水平面相互平行；所述定刀与所述动刀呈上下设置，且所述定刀的刀刃与所述动刀的刀刃水平相切。

进一步地，所述出料通道与水平面相互平行；所述动刀的切削方向与水平面相交呈锐角。

进一步地，所述蜂窝铝芯生产装置还包括导向机构；所述导向机构设置在所述机架上并位于所述裁切机构的上方，用于将涂胶后的铝箔层导向所述裁切机构以供所述裁切机构剪切；所述导向机构包括导向板以及挡料组件；所述导向板与所述挡料组件之间形成有导向通道，所述导向通道与所述出料通道连通。

进一步地，所述导向通道呈弧形；所述导向通道的一端形成进料端，另一端形成出料端，所述进料端与所述出料端的延长线相交呈90°，所述出料端与所述剪切部的连线垂直于所述出料通道；所述出料端伸入所述裁切机构并与所述出料通道连通，位于所述动刀与所述定刀之间；

所述进料端与所述出料端分别设有多组牵引滚轮。

进一步地，所述挡料组件为多根沿所述导向板宽度方向间隔并排的弹簧；所述弹簧的一端挂设于所述导向板并靠近所述进料端，所述弹簧的另一端挂设于所述机架并靠近所述出料端。

进一步地，所述蜂窝铝芯生产装置还包括涂胶机构，所述涂胶机构用于为多层铝箔分别错位涂胶粘接；所述涂胶机构包括热熔胶机、首次涂胶组件以及二次涂胶组件；所述首次涂胶组件以及所述二次涂胶组件均与所述热熔胶机连接；所述首次涂胶组件与所述二次涂胶组件均设置在所述机架上，并位于所述机架的高度方向相互错开设置，所述首次涂胶组件与所述二次涂胶组件之间设有多根导辊；所述二次涂胶组件与所述进料端处于同一水平高度。

进一步地，所述首次涂胶组件以及所述二次涂胶组件均包括储胶腔以及刮胶刀；所述储胶腔与所述热熔胶机连通，用于存储热熔胶机输出供给的热熔胶并对热熔胶进行持续预热；所述刮胶刀安装于所述储胶腔的下部，所述刮胶刀沿所述储胶腔的长度方向等间距开有多道与所述储胶腔连通的出胶口；所述首次涂胶组件以及所述二次涂胶组件的出胶口位于所述首次涂胶组件和所述二次涂胶组件的正投影方向交错排列。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

(1)通过对机械结构的重新设计，以将铝箔运用在蜂窝芯结构之中，涂胶后的铝箔持续输送进入裁切机构后，铝箔接触工作台对其进行限位，随后驱动机构驱动动刀与定刀形成相切，限位板与工作台之间的高度决定铝箔的宽度，从而决定蜂窝铝芯的厚度，剪切后的铝箔被动刀沿出料通道方向抵推；随着不断重复上述动作，铝箔层数越来越多，形成蜂窝铝芯。通过上述结构，本发明实现了蜂窝铝芯的全自动生产，提高了蜂窝芯的生产效率，降低了人力劳动成本。

(2)由于铝箔与传统用于制造蜂窝纸芯的挂面纸特性不同，铝箔在裁切过程中容易发生变形甚至撕裂，本发明在动刀的刀刃上增设了防撕裂板，动刀对铝箔剪切过程中，铝箔位于动刀的一面受力比定刀一面大，容易发生变形以及撕裂，增设防撕裂板能有效减缓铝箔表面所受的切削应力，提高蜂窝铝芯的质量。此外，在铝箔持续输送的过程中，定刀容易被铝箔上的胶条粘住导致铝箔无法被剪切输出，在定刀上设有多个刀槽，能在铝箔输送过程中对胶条进行避让，避免了上述的情况出现，进一步提高了铝箔的剪切效果以及蜂窝铝芯的生产质量。

附图说明

图1为本发明蜂窝铝芯生产装置截面结构示意图；

图2为本发明蜂窝铝芯生产装置轴测图；

图3为本发明蜂窝铝芯生产装置结构视图(去除机架)；

图4为本发明导向机构结构视图；

图5为本发明防撕裂板结构视图；

图6为本发明二次涂胶组件结构视图；

图7为本发明首次涂胶组件结构视图。

图中：10、机架；20、裁切机构；30、驱动机构；40、导向机构；21、工作台；22、限位板；23、动刀；24、定刀；25、出料通道；231、防撕裂板；251、出料口；252、剪切部；41、导向板；42、导向通道；421、进料端；422、出料端；411、通气孔；43、牵引滚轮；431、驱动单元；51、首次涂胶组件；52、二次涂胶组件；53、导辊；54、储胶腔；55、刮胶刀。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-5所示，为了将铝箔运用至蜂窝结构之中，同时实现蜂窝铝芯的自动生产制造，本发明提供一种蜂窝铝芯生产装置，该蜂窝铝芯生产装置包括：机架10、裁切机构20以及用于驱动裁切机构20对铝箔层进行剪切的驱动机构30；裁切机构20包括工作台21、限位板22、动刀23以及定刀24；限位板22位于工作台21的上方并与工作台21之间形成用于输出蜂窝铝芯的出料通道25，出料通道25水平设置，出料通道25一端形成出料口251，另一端形成剪切部252；动刀23位于剪切部252的一侧，定刀24固定于22限位板上并与动刀23相对设置；动刀23通过与驱动机构30驱接，以驱动动刀23沿出料通道25方向往复移动，远离定刀24或与定刀24相切伸入出料通道25。

在本发明使用过程中，涂胶后的铝箔持续输送进行动刀23与定刀24之间，当铝箔输送至工作台21并与工作台21的上表面对齐接触后，工作台21对铝箔形成限位，而限位板22与工作台21之间的高度限定了剪切部252位于铝箔的哪个位置，限制了铝箔在剪切以后的宽度，进而决定了蜂窝铝芯生产成型后的厚度。本例中，工作台21安装有用于调节工作台21高度的升降装置(图未示)，该升降装置一般采用手摇丝杆或液压等结构完成，通过升降装置对工作台21进行调整，以调整出料通道25的高度，剪切不同厚度的铝箔。驱动机构30驱动动刀23在靠近定刀24和远离定刀24的位置之间往复运动，动刀23和定刀24相互作用以切断铝箔，铝箔在剪切部252切断完成后，动刀23继续推动铝箔沿出料通道25往出料口251方向前进一段距离，随后动刀23往远离定刀24的方向复位移动，完成一次剪切动作，随着铝箔不断的输送进入剪切部252，动刀23不断的切断相同厚度的铝箔并推动至上一铝箔的后方与上一铝箔粘接，最终形成蜂窝铝芯。实现蜂窝铝芯的全自动生产，避免将多张铝箔堆叠粘接后再进行切割的情况，降低人力成本。

本例中，驱动机构30包括电机，电机的主动轴通过皮带或链条与一减速机的动力输入端驱接，减速机的动力输出端通过连接曲轴、凸轮等往复传动组件与动刀23连接，通过电机的正转与反转，实现动刀23水平往复平移的动作。

由于铝箔与挂面纸的材质性能完全不同，挂面纸拥有较强的韧性，而铝箔由于是金属其韧性则不如纸，因此若将铝箔运用至蜂窝芯中，同时要实现全自动生产就需要对设备进行进一步改良。蜂窝铝芯中，单层铝箔的厚度一般为0.02-0.08mm，该厚度的铝箔在受到横向剪切力时，铝箔表面的其他地方及其容易撕裂，为了避免铝箔在剪切过程中受力过大而导致撕裂变形，本发明在动刀23的刀刃上加装防撕裂板231，由于一般切削设备的动刀23上都设有多个槽，其目的是为了节省生产成本，也为了降低刀具重量减少驱动机构30负担，但这些槽在铝箔的切削过程中容易使铝箔陷进去而导致拉伸撕裂，因此，设置一块防撕裂板231将动刀23上的槽连接封堵，形成一面较为平整剪切面，在铝箔受力时承托铝箔的受力面，避免铝箔撕裂。

此外，由于在剪切铝箔之前，需要对铝箔表面进行涂胶，在铝箔表面等间涂上胶线使后续粘接后能拉伸形成蜂窝铝芯，而铝箔涂胶线的一面正是朝向定刀24的一面，因此在铝箔剪切过程中，动刀23对铝箔的下表面施加横向的剪切力，同时铝箔受力抵压住定刀24，此时铝箔表面的胶线会很粘附在定刀24上，完成一次剪切动作后铝箔很难继续往剪切部252输送，影响蜂窝铝芯的连续生产。因此，在定刀24上与动刀23相对的一端，定刀24沿限位板22的宽度方向等间距开有多个刀槽(图未示)，在铝箔输送过程中，刀槽与铝箔上的胶线相错开，避免胶线粘在定刀24上，由于定刀24在剪切过程中负责抵顶铝箔而不是对铝箔施加剪切力，铝箔与定刀24抵靠的一面受力比朝动刀23的一面小，因此铝箔不容易陷入定刀24的刀槽之中，剪切后铝箔能继续往剪切部252输送，满足蜂窝铝芯的连续生产。

优选的，为了使蜂窝铝芯出料时能够保持每一层铝箔的一致性，同时满足铝箔层的粘接需求，出料通道25与水平面相互平行；定刀24与动刀23呈上下设置，且定刀24的刀刃与动刀23的刀刃水平相切。

作为上述方案的另一实施方式，出料通道25与水平面相互平行；动刀23的切削方向与水平面相交呈锐角，使铝箔剪切效果更佳，减少定刀24与动刀23表面的摩擦。

为了确保铝箔的有序进给，蜂窝铝芯生产装置还包括导向机构40；导向机构40设置在机架10上并位于裁切机构20的上方，用于将涂胶后的铝箔层导向裁切机构20以供裁切机构20剪切；导向机构40包括导向板41以及挡料组件(图未示)；导向板41与挡料组件之间形成有导向通道42，导向通道42与出料通道25连通，供铝箔穿过。本例中，导向板41表面开有连通导向板41两端的多个通气孔411，以供铝箔在输送过程中空气不会被封存在导向板41和铝箔之间，从而避免气压对铝箔的影响，使铝箔能够被平整铺设在导向板41上，当然，导向板41也可采用多根杆体的结构，多根弧度一致的杆体并排设置，以达到杆体之间形成通气孔411的结构。导向通道42优选呈弧形，导向板41与挡料组件优选也为弧形；导向通道42的一端形成进料端421，供涂胶后的铝箔进入，另一端形成出料端422，经过导向，铝箔从出料端422输出进入裁切机构20。为了方便铝箔裁切粘接，进料端421与出料端422的延长线相交呈90°，出料端422与剪切部252的连线垂直于出料通道25，铝箔从进料端421进入导向通道42后，随着自重和挡料组件的导向顺延弧形的导向通道42延伸至工作台21与限位板22之间形成的间隙(即出料通道25的剪切部252)，出料端422伸入裁切机构20并与出料通道25衔接连通，位于动刀23与定刀24之间，定刀24和动刀23再对铝箔进行往复的剪切。

作为优选的实施方式，进料端421与出料端422分别设有多组牵引滚轮43，多组牵引滚轮43沿导向板41的宽度方向并排设置并与导向板41相对设置，牵引滚轮43还连接有驱动单元431，用于带动牵引滚轮43远离或靠近导向板41。在铝箔输送过程中，驱动单元431驱使多组牵引滚轮43均靠近导向板41，使牵引滚轮43与导向板41之间形成间隙且恰好能够供铝箔层穿过，并且对铝箔表面施加一定的顶压力，以夹持铝箔于导向板41之上，驱动单元431还能为牵引滚轮43提供动力，确保牵引滚轮43具有一定的转速，在该转速下，牵引滚轮43的圆周运动进给速率与铝箔放卷速率相同，摩擦力的作用下铝箔在牵引滚轮43与导向板41之间形成的间隙内的进给速度与放卷速度一致。优选的，位于出料端422的牵引滚轮43的进给速率要略大于位于进料端421的牵引滚轮43，以使铝箔位于导向通道42内保持张紧状态，如此一来，在牵引滚轮43的牵引作用下，确保每次剪切动作中，铝箔的端面是平齐的顶压于工作台21的上表面，在动刀23和定刀24的水平位置不变的基础上，保证了剪切后铝箔条宽度的一致性。

具体的，挡料组件为多根沿导向板41宽度方向间隔并排的弹簧；弹簧的一端挂设于导向板41并靠近进料端421，弹簧的另一端挂设于机架10并靠近出料端422，由于导向板41为弧面，因此在本发明使用过程中，铝箔随着自重以及牵引滚轮43的牵引在导向板41表面下坠，再通过弹簧对铝箔进行挡料引导，完成铝箔的转向，弹簧会跟随导向板41表面的弧度而弯曲贴于导向板41表面，满足挡料组件和导向板41弧度一致的要求，也降低了制造成本。

如图6-7所示，蜂窝铝芯生产装置还包括涂胶机构，涂胶机构用于为多层铝箔分别错位涂胶粘接；由于铝箔采用传统的浆糊胶水无法对其进行粘接，因此涂胶机构包括热熔胶机(图未示)、首次涂胶组件51以及二次涂胶组件52；首次涂胶组件51以及二次涂胶组件52均与热熔胶机连接；首次涂胶组件51与二次涂胶组件52均设置在机架10上，并位于机架10的高度方向相互错开设置，首次涂胶组件51与二次涂胶组件52之间设有多根导辊53；二次涂胶组件52与进料端421处于同一水平高度。本发明使用过程中，两卷铝箔分别从蜂窝铝芯生产装置的一端放卷，两层铝箔同时经过首次涂胶组件51的上方和下方，位于首次涂胶组件51下方的铝箔表面被涂上均匀间隔的胶线，随后通过导辊53将两层铝箔进行粘接，粘接后的铝箔被引导至二次涂胶组件52的下方，二次涂胶组件52再对粘接后的双层铝箔表面进行涂胶，再通过导向机构40转向进入裁切机构20进行裁切，提高了蜂窝铝芯的生产速率，也满足了铝箔的粘接需求。

首次涂胶组件51以及二次涂胶组件52均包括储胶腔54以及刮胶刀55；储胶腔54与热熔胶机连通，用于存储热熔胶机输出供给的热熔胶并对热熔胶进行持续预热；刮胶刀55安装于储胶腔54的下部，刮胶刀55沿储胶腔54的长度方向等间距开有多道与储胶腔54连通的出胶口(图未示)；为了使生产出来的蜂窝铝芯张开后每个蜂窝单元形状一致，首次涂胶组件51以及二次涂胶组件52的出胶口位于首次涂胶组件51和二次涂胶组件52的正投影方向交错排列。

优选的，为了进一步避免定刀24与铝箔表面胶线相粘附的情况，刀槽与二次涂胶组件52的出胶口相错开，以避免胶线粘接在定刀上。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种蜂窝铝芯生产装置，其特征在于，包括：

机架、裁切机构以及用于驱动所述裁切机构对铝箔层进行剪切的驱动机构；所述裁切机构包括工作台、限位板、动刀以及定刀；所述限位板位于所述工作台的上方并与所述工作台之间形成用于输出蜂窝铝芯的出料通道，所述出料通道水平设置，所述出料通道一端形成出料口，另一端形成剪切部；所述动刀位于所述剪切部的一侧，所述定刀固定于所述限位板上并与所述动刀相对设置；所述动刀通过与所述驱动机构驱接，以驱动所述动刀沿所述出料通道方向往复移动；所述定刀位于与所述动刀相对的一端；

所述定刀沿所述限位板的宽度方向间隔开有多个刀槽；所述动刀与所述定刀相对的一侧设有防撕裂板。

2.如权利要求1所述的蜂窝铝芯生产装置，其特征在于：所述定刀与所述动刀呈上下设置，且所述定刀的刀刃与所述动刀的刀刃水平相切。

3.如权利要求1所述的蜂窝铝芯生产装置，其特征在于：所述出料通道与水平面相互平行；所述动刀的切削方向与水平面相交呈锐角。

4.如权利要求1所述的蜂窝铝芯生产装置，其特征在于：所述蜂窝铝芯生产装置还包括导向机构；所述导向机构设置在所述机架上并位于所述裁切机构的上方，用于将涂胶后的铝箔层导向所述裁切机构以供所述裁切机构剪切；所述导向机构包括导向板以及挡料组件；所述导向板与所述挡料组件之间形成有导向通道，所述导向通道与所述出料通道连通。

5.如权利要求4所述的蜂窝铝芯生产装置，其特征在于：所述导向通道呈弧形；所述导向通道的一端形成进料端，另一端形成出料端，所述进料端与所述出料端的延长线相交呈90°，所述出料端与所述剪切部的连线垂直于所述出料通道；所述出料端伸入所述裁切机构并与所述出料通道连通，位于所述动刀与所述定刀之间；

所述进料端与所述出料端分别设有多组牵引滚轮。

6.如权利要求5所述的蜂窝铝芯生产装置，其特征在于：所述挡料组件为多根沿所述导向板宽度方向间隔并排的弹簧；所述弹簧的一端挂设于所述导向板并靠近所述进料端，所述弹簧的另一端挂设于所述机架并靠近所述出料端。

7.如权利要求6所述的蜂窝铝芯生产装置，其特征在于：所述蜂窝铝芯生产装置还包括涂胶机构，所述涂胶机构用于为多层铝箔分别错位涂胶粘接；所述涂胶机构包括热熔胶机、首次涂胶组件以及二次涂胶组件；所述首次涂胶组件以及所述二次涂胶组件均与所述热熔胶机连接；所述首次涂胶组件与所述二次涂胶组件均设置在所述机架上，并位于所述机架的高度方向相互错开设置，所述首次涂胶组件与所述二次涂胶组件之间设有多根导辊；所述二次涂胶组件与所述进料端处于同一水平高度。

8.如权利要求7所述的蜂窝铝芯生产装置，其特征在于：所述首次涂胶组件以及所述二次涂胶组件均包括储胶腔以及刮胶刀；所述储胶腔与所述热熔胶机连通，用于存储热熔胶机输出供给的热熔胶并对热熔胶进行持续预热；所述刮胶刀安装于所述储胶腔的下部，所述刮胶刀沿所述储胶腔的长度方向等间距开有多道与所述储胶腔连通的出胶口；所述首次涂胶组件以及所述二次涂胶组件的出胶口位于所述首次涂胶组件和所述二次涂胶组件的正投影方向交错排列。

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