CN109093398A - 一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，包括支架，支架左右两侧分别设有进板自动输送辊道和出板自动输送辊道，支架上从左到右依次设有板材夹紧固定装置、切断装置、板材夹紧固定装置、冲裁装置、板材夹紧固定装置、折边装置、折边装置、板材夹紧固定装置、冲裁装置、板材夹紧固定装置、切断装置、板材夹紧固定装置。本发明还提供了一种连续生产保温夹芯幕墙板的方法。通过本发明的装置可将一块普通夹芯板自动处理成一块二面企口、二面平口的保温幕墙板，以此来达到连续自动化生产的目的。连续生产线能够大幅降低人工成本，提高产品的生产效率，降低残次品产生率，降低生产成本。

Description

一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置及方法

技术领域

本发明涉及一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置及方法，属于建筑材料制造工艺技术领域。

背景技术

目前，国内钢结构建筑外墙面上开始使用类似玻璃幕墙的夹芯板幕墙材料，以提高建筑外表面的美观程度。这种夹芯板幕墙可由普通夹芯板经过后处理过程得到。普通夹芯板由夹芯板生产线生产制造完成，所生产的成品板已具有左右企口结构形式，但前后方向是夹芯板截面断开面。如果直接将该夹芯板安装在建筑外墙，已具有左右企口的夹芯板，可通过左右插接，将彩钢板左右的边缘隐藏在板材外表面内，不易生锈。而前后方向是夹芯板截面断开口面，这里的外钢板边缘将暴露在外表面，容易生锈，影响建筑外观。

所以，需要将夹芯板进行后处理，将前后方向夹芯板的截面断开口面处的外钢板内折形成平口接口。将外钢板外缘隐藏在板材外表面内，防止彩钢板边缘直接接触雨水导致生锈，影响建筑外表面美观。

制作夹芯板幕墙板的过程就是将普通夹芯板经过夹芯板的截面断开面处的后处理得到两个平口的过程。具体制作工艺过程是：将夹芯板的截面断开口处的内钢板和中间保温芯材移除，将剩余的外钢板内折，形成平口结构的接口。普通夹芯板前后两个方向的夹芯板截面断开口面都需要经过这样的处理，才能得到这种二面企口、二面平口的保温夹芯幕墙板。

目前，国内外的这种保温夹芯幕墙板都是人工分步生产。主要包括以下4个步骤和相对应的2台独立设备：

步骤1：人工上板到切断工位，对应设备是一台双头圆锯机，中间是可调长短距离的台面，两端头是各有一套横向切割圆锯。工人根据建筑施工要求的幕墙板板长调整切割圆锯之间的距离，然后固定板材，在距离端面2cm-4cm处横向切断夹芯板的前后端面截面断开口处的内钢板和中间保温材料，保留外侧钢板。

步骤2：人工再次送板到折边工位，对应设备是一台折弯机，通过人工首先去除端面切口处内钢板和这部分内钢板结合的保温芯材，将保留的外侧钢板上残留的保温材料铲除干净，人工剪除外钢板两侧的异形板材。

步骤3：将保留的外侧钢板机械折边，然后人工修整折边，得到一个端头的平口接头。

步骤4：将另外一个端面截面同样进行上述步骤2和步骤3的后处理得到另一个平口接口。从而得到这种二面企口、二面平口的保温夹芯幕墙板。

由于这种保温夹芯幕墙板在生产过程中，切割钢板和保温芯材，致使工作环境中粉尘较多，生产环境较恶劣。生产中所需大量的人力使产品的生产成本大幅增加。而且人工生产无法保持稳定的生产效率和生产质量，不同批次产品尺寸误差大，影响后续安装使用。

所以，市场急需一种能够连续自动化生产这种保温夹芯幕墙板的生产设备来提高生产效率，降低次品率，减少人工操作，从而降低生产成本，提高市场竞争力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何连续自动化生产保温夹芯幕墙板，以提高生产效率，降低次品率，减少人工操作，从而降低生产成本，提高市场竞争力。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：包括支架，支架左右两侧分别设有进板自动输送辊道和出板自动输送辊道，支架上从左到右依次设有板材夹紧固定装置、切断装置、板材夹紧固定装置、冲裁装置、板材夹紧固定装置、折边装置、折边装置、板材夹紧固定装置、冲裁装置、板材夹紧固定装置、切断装置、板材夹紧固定装置。

优选地，所述支架上，左右两边的装置对称设置。

优选地，所述支架上，左侧的切断装置左侧设有限位装置和计数器，右侧的切断装置右侧设有限位装置和计数器。

优选地，所述支架上，冲裁装置和折边装置处均设有硬限位。

优选地，所述支架两侧设有挡边轮，一侧的挡边轮固定作为基准，另一侧的挡边轮可以同步移动，以适应不同宽度的板型。

优选地，所述折边装置包括机架，机架上设有用于放置待折弯整形的保温夹芯幕墙板板材的板材工位，所述板材工位一端上方设有靠模，靠模连接靠模汽缸；所述板材工位中间段的上方和下方分别设有第一夹板汽缸和第二夹板汽缸；所述板材工位下方设有用于将所述板材的外钢板折弯的折边汽缸；所述板材工位对应板材待折弯整形一端的延伸线上设有整形轮，整形轮连接整形轮汽缸，整形轮、整形轮汽缸均设于直板上，直板设于直线导轨上且可沿直线导轨滑动，直板连接电机；直线导轨的方向与保温夹芯幕墙板的板材的待整形边平行。

更优选地，所述整形轮为用于使所述板材的折边折弯超过九十度、预留折边的反弹量的上大下小的圆锥形结构。

进一步地，所述圆锥形结构的锥度角为2°～5°。

更优选地，所述直板上设有横向滑槽，横向滑槽位于所述工位对应板材待折弯整形一端的延伸线上，所述整形轮设于横向滑槽内且可沿着横向滑槽滑动；所述整形轮汽缸设于整形轮远离所述工位的一侧且也位于所述延伸线上。

本发明还提供了一种连续生产保温夹芯幕墙板的方法，其特征在于，采用上述的连续生产保温夹芯幕墙板的装置，包括如下步骤：

第一步：人工将待处理的保温夹芯幕墙板的板材放置在自动输送辊道上；所述板材包括外钢板、芯材、内钢板，芯材设于外钢板与内钢板之间，使内钢板在上、外钢板在下放置于自动输送辊道上；

自动输送进板到达切断工位，左边第一个板材夹紧固定装置固定板材，通过左侧的切断装置切断板材端面切口处的内钢板和与这部分内钢板结合的芯材，同时去除切断的部分，留下带异形口的外钢板；

第二步：继续进板到达冲裁工位，左边第二个板材夹紧固定装置固定板材，通过左侧的冲裁装置剪除第一步留出的外钢板上的异形口部分；

第三步：继续进板到达折边工位，左边第三个板材夹紧固定装置固定板材，通过左侧的折边装置完成折边和整形；板材右端处理结束；

第四步，继续进板，板材到达支架最右侧，反向移动同理前三个步骤处理板材左端，同时下一块板材进板；两端均处理结束的板材输出至出板自动输送辊道；如此循环，实现连续生产。

相比现有技术，本发明提供的连续生产保温夹芯幕墙板的装置具有如下有益效果：

1、设备主体结构分布集中，占地空间小；

2、全程计数器计数配合硬限位，不同批次板材尺寸误差小，便于安装，无需反复调试，大幅减少了人工操作，减少了人力成本投入；同时减少了人工误差，自动化生产确保产品生产效率，提高了产品质量；

3、操作简单，降低了对工人的技术要求；

4、设备是左右对称排布，能同时分别处理两块板材的左端和右端，如此，即可循环往复，连续不断生产，大大提升设备的使用效率，提高设备产能；由于板材两端是分开处理，所以对板材的长度适应性高，适用范围广。

5、设备两侧安装有若干挡边轮，一侧固定，另一侧可同步移动，在保证板材直线移动的同时，还可以适用于不同宽度的板型。

6、全部加工工位排布安装在同一机架上，一次安装调试完成后，设备需要更换场地时，可整体移动，无需拆卸。

附图说明

图1为本实施例提供的连续生产保温夹芯幕墙板的装置结构示意图；

图2为板材端面剖面图；

图3为板材分步变化图；A为板材原始状态，为二面企口板材；B为切断工位完成后板型状态，C为冲裁工位完成后板型状态，D为折边工位完成后板型状态；

图4为折边装置结构示意图；

图5为折边过程板材分步变化图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

制作保温夹芯幕墙板的过程就是将普通夹芯板经过将普通夹芯板的截面断开面处进行后处理得到两个平口接口的过程。通常保温夹芯幕墙板的生产过程分为三个步骤：①切断内钢板，去除切断面的内钢板和芯材；②冲裁外钢板两侧异形边；③将多余外钢板折边，整形，形成平口接头。本发明装置是将这三个工艺步骤和相对应的装置，按①②③③②①顺序在一个机架上连续排列，通过编码器计数和硬限位来保证板型尺寸的准确性。本发明把对于板材两端的加工过程各拆分为三个步骤对应切断、冲裁、折边三个处理工位，再分六步进行处理。六个工位呈①②③③②①对称排布。通过本发明的工艺排布和相对应的装置可将一块普通夹芯板自动处理成一块二面企口、二面平口的保温幕墙板，以此来达到连续自动化生产的目的。

图1为本实施例提供的连续生产保温夹芯幕墙板的装置结构示意图，所述的连续生产保温夹芯幕墙板的装置包括支架，支架左右两侧分别设有进板自动输送辊道5和出板自动输送辊道6，支架上从左到右依次设有板材夹紧固定装置4、切断装置1、板材夹紧固定装置4、冲裁装置2、板材夹紧固定装置4、折边装置3、折边装置3、板材夹紧固定装置4、冲裁装置2、板材夹紧固定装置4、切断装置1、板材夹紧固定装置4。

支架上，左右两边的装置对称设置。

左侧的切断装置1左侧装有限位装置和计数器。右侧的切断装置1右侧装有限位装置和计数器。

冲裁装置2和折边装置3处均设有硬限位。

结合图2，板材包括外钢板7、芯材9、内钢板8，芯材9位于外钢板7与内钢板8之间。

本实施例提供的连续生产保温夹芯幕墙板的装置使用时，包括如下步骤：

第一步：人工将待处理的夹芯板放置在自动输送辊道5上(内钢板8在上、外钢板7在下，如图3中A状态所示)，自动输送进板，板材遇到限位装置停止，并通过计数器计数到达切断工位，左边第一个板材夹紧固定装置4固定板材；通过左侧的切断装置1切断板材端面切口处的内钢板和与这部分内钢板结合的保温芯材，同时去除切断的部分，留下带异形口的外钢板；如图3中B状态所示；

第二步：继续进板，到达由硬限位确定板材位置的冲裁工位，左边第二个板材夹紧固定装置4固定板材，通过左侧的冲裁装置2剪除第一步留出的外钢板上的异形口部分，如图3中C状态所示；

第三步：继续进板，到达由硬限位确定板材位置的折边工位，左边第三个板材夹紧固定装置4固定板材，通过左侧的折边装置3完成折边和整形，如图3中D状态所示；板材右端处理结束；

第四步，继续进板，板材到达支架最右侧，反向移动同理前三个步骤处理板材左端，同时下一块板材进板；两端均处理结束的板材输出至出板自动输送辊道6；如此循环，达到连续生产的目的。

本实施例中，支架两侧安装挡边轮，一侧固定作为基准，另一侧可以同步移动，如此即可在保证板材直线运动的同时，适应不同宽度的板型，大大增加了设备的适用性。

本实施例中，结合图4，折边装置3包括机架，电机31、靠模汽缸32、靠模33、第一夹板汽缸34、整形轮35、整形轮汽缸36、第二夹板汽缸37、折边汽缸38、直板312、直线导轨313等均安装在机架上。

机架上设有用于放置待折弯整形的保温夹芯幕墙板板材的板材工位，所述板材工位一端上方设有靠模33，靠模33连接靠模汽缸32；所述板材工位中间段的上方和下方分别设有第一夹板汽缸34和第二夹板汽缸37；所述板材工位下方设有倾斜设置的用于将板材的外钢板折弯的折边汽缸38；所述板材工位对应板材待折弯整形一端的延伸线上设有整形轮35，整形轮35连接整形轮汽缸36，整形轮35、整形轮汽缸36均安装在直板312上，直板312设于直线导轨313上沿可以沿直线导轨313进行直线滑动，直板312连接电机31。

直线导轨313的方向与保温夹芯幕墙板板材的待整形边平行。

通过折边装置3将外钢板伸出的一段折弯90度，并尽可能贴合芯材。

折边装置3使用时，具体包括如下步骤：

第一步：定位，如图5中A状态。板材到达工位后，靠模汽缸32伸出，靠模33压住外钢板7，并挡住内钢板8和芯材9。然后第一夹板汽缸34、第二夹板汽缸37伸出，固定板材。

第二步：折边，如图5中B状态。板材固定后，折边汽缸38伸出，将超出的外钢板折弯，然后靠模汽缸32缩回，靠模33上升。由于靠模33的存在，会使得折弯的外钢板和板材端部形成夹角，而芯材比较软，无法作为靠模使用，所以只凭借折弯无法使板材达到图5中C状态所示的折弯90度状态。

第三步：整形。整形轮汽缸36伸出，使整形轮35压紧外钢板39折边。电机31带着直板312及直板312上的整形轮35沿直线导轨313运动，在整形汽缸36的压力下，整形轮35沿着外钢板39折边运动，可将图5中B状态带角度的外钢板折边压紧，使其贴近芯材，使钢板端部达到图5中C状态，完成整形。

由于外钢板的宽度大，而整形轮35的宽度小，故设计直线导轨313，使整形轮35沿着其运动，从而压实整条外钢板折边，且整形后端面平整均匀。

此外，整形轮35为上大下小的圆锥形结构，锥度角为2°～5°，用于使外钢板折边折弯超过九十度，预留外钢板折边的反弹量。即可达到将外钢板折边折弯90度，并尽可能贴合芯材，压平折边的作用。而且整形轮汽缸36压力均匀，可使折边平整。

本实施例中，整形轮35整形为过量整形，使外钢板折弯超过九十度，预留外钢板反弹量。只需保证气压稳定，则整形轮汽缸36压力均匀平稳，就能使折弯面平整、美观。

通过本发明，可以提高保温夹芯幕墙板的生产效率，减少人工投入，提高生产速度，提高板材质量，从而降低生产成本，大大提升市场的开拓和技术的创新。

应当理解的是，虽然在这里可能使用量术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元，但是这些单元不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一单元可以被称为第二单元，并且类似地第二单元可以被称为第一单元。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：包括支架，支架左右两侧分别设有进板自动输送辊道(5)和出板自动输送辊道(6)，支架上从左到右依次设有板材夹紧固定装置(4)、切断装置(1)、板材夹紧固定装置(4)、冲裁装置(2)、板材夹紧固定装置(4)、折边装置(3)、折边装置(3)、板材夹紧固定装置(4)、冲裁装置(2)、板材夹紧固定装置(4)、切断装置(1)、板材夹紧固定装置(4)。

2.如权利要求1所述的一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：所述支架上，左右两边的装置对称设置。

3.如权利要求1所述的一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：所述支架上，左侧的切断装置(1)左侧设有限位装置和计数器，右侧的切断装置(1)右侧设有限位装置和计数器。

4.如权利要求1所述的一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：所述支架上，冲裁装置(2)和折边装置(3)处均设有硬限位。

5.如权利要求1所述的一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：所述支架两侧设有挡边轮，一侧的挡边轮固定作为基准，另一侧的挡边轮可以同步移动，以适应不同宽度的板型。

6.如权利要求1所述的一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：所述折边装置(3)包括机架，机架上设有用于放置待折弯整形的保温夹芯幕墙板板材的板材工位，所述板材工位一端上方设有靠模(33)，靠模(33)连接靠模汽缸(32)；所述板材工位中间段的上方和下方分别设有第一夹板汽缸(34)和第二夹板汽缸(37)；所述板材工位下方设有用于将所述板材的外钢板折弯的折边汽缸(38)；所述板材工位对应板材待折弯整形一端的延伸线上设有整形轮(35)，整形轮(35)连接整形轮汽缸(36)，整形轮(35)、整形轮汽缸(36)均设于直板(312)上，直板(312)设于直线导轨(313)上且可沿直线导轨(313)滑动，直板(312)连接电机(31)；直线导轨(313)的方向与保温夹芯幕墙板的板材的待整形边平行。

7.如权利要求6所述的一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：所述整形轮(35)为用于使所述板材的折边折弯超过九十度、预留折边的反弹量的上大下小的圆锥形结构。

8.如权利要求7所述的一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：所述圆锥形结构的锥度角为2°～5°。

9.如权利要求6所述的一种连续生产保温夹芯幕墙板的装置，其特征在于：所述直板(312)上设有横向滑槽，横向滑槽位于所述工位对应板材待折弯整形一端的延伸线上，所述整形轮(35)设于横向滑槽内且可沿着横向滑槽滑动；所述整形轮汽缸(36)设于整形轮(35)远离所述工位的一侧且也位于所述延伸线上。

10.一种连续生产保温夹芯幕墙板的方法，其特征在于，采用如权利要求1～9任一项所述的连续生产保温夹芯幕墙板的装置，包括如下步骤：

第一步：人工将待处理的保温夹芯幕墙板的板材放置在自动输送辊道(5)上；所述板材包括外钢板(7)、芯材(9)、内钢板(8)，芯材(9)设于外钢板(7)与内钢板(8)之间，使内钢板(8)在上、外钢板(7)在下放置于自动输送辊道(5)上；

自动输送进板到达切断工位，左边第一个板材夹紧固定装置(4)固定板材，通过左侧的切断装置(1)切断板材端面切口处的内钢板(8)和与这部分内钢板(8)结合的芯材(9)，同时去除切断的部分，留下带异形口的外钢板(7)；

第二步：继续进板到达冲裁工位，左边第二个板材夹紧固定装置(4)固定板材，通过左侧的冲裁装置(2)剪除第一步留出的外钢板(7)上的异形口部分；

第三步：继续进板到达折边工位，左边第三个板材夹紧固定装置(4)固定板材，通过左侧的折边装置(3)完成折边和整形；板材右端处理结束；

第四步，继续进板，板材到达支架最右侧，反向移动同理前三个步骤处理板材左端，同时下一块板材进板；两端均处理结束的板材输出至出板自动输送辊道(6)；如此循环，实现连续生产。