CN111086047B - 一种自动加热开沟装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动加热开沟装置，包括底座，在该底座上设置有固定装置，该固定装置的顶部用于承托待开沟件；支架，其底部与所述底座连接，在该支架上设置有驱动机构；热压装置，设置在所述固定装置的上方，该热压装置可在所述驱动机构的作用下沿竖直方向作直线运动；成型结构，设于所述热压装置的底部，且在所述热压装置上设置有与该成型结构连接的加热机构，所述成型结构可在该加热机构的作用下受热升温。本发明的自动加热开沟装置在使用时，待开沟件位于固定装置的顶部，热压装置在驱动机构的带动下向下运动，使得成型结构压在待开沟件的顶部，本发明通过固定形状的成型结构在待开沟件上直接烫出相应形状的沟槽，大大降低了加工时间。

Description

一种自动加热开沟装置

技术领域

本发明涉及在耐温不太高的软材料上加工凹槽的技术领域，具体涉及一种 自动加热开沟装置。

背景技术

目前市场上水暖垫的开槽，主要是靠数控加工中心铣出的沟槽，对加工刀 具质量要求高，且耗时较长，此外，由于水暖垫的宽度在1.8m左右，所以设 备可加工的范围也要到达1.8m以上，增加了购买设备的成本。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种自动加热开 沟装置，其通过固定形状的成型结构在待开沟件上直接烫出相应形状的沟槽， 大大降低了加工时间。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种自动加热开沟装置，包括底座， 在该底座上设置有固定装置，该固定装置的顶部用于承托待开沟件；支架，其 底部与所述底座连接，在该支架上设置有驱动机构；热压装置，设置在所述固 定装置的上方，该热压装置可在所述驱动机构的作用下沿竖直方向作直线运 动；成型结构，设于所述热压装置的底部，且在所述热压装置上设置有与该成 型结构连接的加热机构，所述成型结构可在该加热机构的作用下受热升温。

本发明的自动加热开沟装置在使用时，待开沟件位于固定装置的顶部，热 压装置在驱动机构的带动下向下运动，使得成型结构压在待开沟件的顶部，本 发明中，成型结构可在加热机构的作用下受热升温，从而成型结构可以在待开 沟件的顶部烫出与相应形状的沟槽，在实际中，可以根据待开槽的形状设计成 型结构的形状；本发明的成型结构一次热烫时间只需要20s，且一次可加热成 型的区域面积大，相较于传统的加工中心加工方式，极大地节省了加工时间， 提高了加工效率，有利于降低加工成本。

优选地，所述热压装置包括压板，所述成型结构设于该压板的底部；所述 压板上设置有若干通孔，所述通孔沿所述成型结构的轮廓设置，在所述压板的 顶部设置有若干风机，该风机通过气管与所述通孔连接。在加热成型之后，可 以开启风机，从通孔处向加热成型处吹风冷却，降低待开沟件的表面温度。

优选地，所述固定装置包括相互连接的顶板和背板，在所述顶板和背板之 间形成有密封的空腔，在所述顶板上设置有若干与该空腔连通的透气孔，在所 述背板上设置有与所述空腔连通的开口，该开口处连接有负压风机。采用这种 结构，可以利用负压吸附待开沟件，使得待开沟件紧密贴合在顶板的顶部，防 止待开沟件在加热成型过程中滑动。

优选地，本发明的自动加热开沟装置还包括切割机构，该切割机构包括与 底座连接的第一电动滑台，该第一电动滑台的滑块上连接有切割刀。在待开沟 件上的沟槽加工完毕后，可以通过切割刀将其裁剪下来。

优选地，在所述底座上固定连接有一承托件，该承托件的顶部设置有凹槽， 该凹槽的长度方向与所述切割刀的运动方向一致。承托件的凹槽便于切割刀切 割，防止承托件与切割刀发生干涉。

优选地，本发明的自动加热开沟装置还包括上料机构，该上料机构包括与 所述底座连接的第二电动滑台，该第二电动滑台的滑块上安装有所述第一电动 滑台，所述第二电动滑台的滑块和第一电动滑台的滑块的运动方向相互垂直； 在所述第一电动滑台的轨道上设置有若干用于夹紧所述待开沟件的第一夹紧 装置，且该第一夹紧装置设置在所述第一电动滑台的远离所述切割刀的一侧。 第一电动滑台可以沿着第二电动滑台的轨道上作直线运动，当第一夹紧装置运 动到上料的一侧时，夹紧待开沟件，然后通过第二电动滑台驱动第一电动滑台 向远离上料端的方向运动，实现一次上料；上料机构的设置可以降低整个开沟 装置的尺寸，通过不断上料实现待开沟件的全部沟槽的分段加工。

优选地，所述上料机构还包括与所述底座连接的第二夹紧装置，以用于夹 紧所述待开沟件。第二夹紧装置固定设置，在第一夹紧装置带动待开沟件实现 一次上料后，第二夹紧装置将待开沟件夹紧，起到固定待开沟件的作用。

优选地，所述第一夹紧装置和第二夹紧装置均包括气缸，和用于安装该气 缸的支座，该支座包括与所述气缸的推杆平行的夹板，所述待开沟件穿设在所 述夹板和气缸的推杆之间；所述第一夹紧装置的支座固定连接在所述第一电动 滑台的轨道上，所述第二夹紧装置的支座固定连接在所述底座上。

优选地，所述上料机构还包括限位结构，该限位结构靠近所述底座的上料 侧，所述限位结构包括两根限位杆，其中位于外侧的限位杆位于所述待开沟件 的底部，位于内侧的限位杆位于所述待开沟件的顶部，使得所述待开沟件与所 述限位结构接触的部分形成S形。

优选地，在所述限位杆的外周固定套设有两个限位环，两个限位环之间的 距离与所述待开沟件的宽度一致。限位环的设计，可以限定待开沟件相对于固 定装置的位置，提高烫沟操作的精确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将 对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附 图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分 并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明实施例的自动加热开沟装置的三维结构示意图之一；

图2为本发明实施例的自动加热开沟装置的三维结构示意图之二；

图3为本发明实施例的热压装置的爆炸图；

图4为本发明实施例的固定装置的爆炸图；

图5为本发明实施例的切割机构和上料机构的结构示意图之一；

图6为图5的局部放大图A；

图7为本发明实施例的切割机构和上料机构的结构示意图之二；

图8为图7的局部放大图B。

附图标记：

1-底座；2-支架；3-固定装置；4-热压装置；5-成型结构；6-加热机构； 7-切割机构；8-上料机构；

31-顶板；32-背板；33-负压风机；41-压板；42-风机；43-气管；71-第 一电动滑台；72-切割刀；73-承托件；81-第二电动滑台；82-第一夹紧装置； 83-第二夹紧装置；84-夹板；85-限位杆；86-限位环。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例 仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限 制本发明的保护范围。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所示，本实施例公开 了一种自动加热开沟装置，包括底座1和支架2，二者均采用铝型材拼接而成， 其中，支架2包括两根立柱和一根横梁，两根立柱的底部固定连接在底座1 的长度方向的两端顶部；在底座1上设置有固定装置3，其顶部用于承托待开 沟件，支架2通过驱动机构连接有热压装置4，该热压装置4设置在固定装置 3的上方，热压装置3可在驱动机构的作用下沿竖直方向作直线运动，在热压装置4的底部设置有成型结构5，且在热压装置4上设置有与该成型结构5连 接的加热机构6，成型结构5可在该加热机构6的作用下受热升温。

具体地，参考图3，上述热压装置4包括木质压板41，为防止压板41受 力弯曲，在其顶部设置有若干铝型材，以提高压板41的刚度，结合图2，上 述驱动机构包括两个气缸，气缸的缸筒端固定在支架2的横梁上，气缸的推杆 端固定连接在压板41上的铝型材的顶部；上述成型结构5设于压板41的底部， 在压板41上设置有若干通孔，通孔沿成型结构5的轮廓设置，在压板41的顶 部设置有三个风机42，该风机42的出风口连接有气管43，在气管43上设置 有若干个支气管，该支气管的末端穿设在压板41上的通孔中，以用于在加热 成型之后，从通孔处向加热成型处吹风冷却，降低待开沟件的表面温度。

上述成型结构5为金属管，类似热得快的加热棒结构，加热机构6为安装 在压板41上的温控器，其与成型结构5电连接，以控制成型结构5的温度。 本实施例的成型结构5的形状可以参考图3，在实际中可以根据所需加工的沟 槽的形状，相应设计成型结构5的形状。

参考图2，本实施例在支架2的横梁的中间位置设置有一竖梁，并在该竖 梁的顶部连接有两根钢丝绳，两根钢丝绳的另一端与横梁的两端连接，以对横 梁起到拉伸作用，防止其受力弯曲变形，类似拉索桥的效果。

参考图4，上述固定装置3包括螺钉连接的顶板31和背板32，顶板31为 木板，背板32为金属板，背板32的四周设置有向顶板31方向凸起的凸台， 从而在顶板31和背板32之间形成了密封的空腔，在顶板31上设置有若干与 该空腔连通的透气孔，在背板32上设置有与空腔连通的开口，该开口处连接 有负压风机33，在负压风机33工作时，可以在待开沟件和顶板31之间产生 负压，使得待开沟件紧密贴合在顶板31的顶部，防止待开沟件在加热成型过 程中滑动。

参考图5、图6、图7和图8，本实施例的自动加热开沟装置还包括切割 机构7，该切割机构7包括与底座1连接的第一电动滑台71，该第一电动滑台 71的滑块上连接有刀座，该刀座上设置有切割刀72，在底座1上固定连接有 一承托件73，该承托件73的顶部设置有凹槽，该凹槽的长度方向与切割刀72 的运动方向一致，本实施例中，承托件73为铝型材，凹槽为铝型材本身固有 的结构。在待开沟件上的沟槽加工完毕后，可以通过切割刀72将其裁剪下来， 裁剪时，切割刀72的刀刃对准承托件73上的凹槽，以防止承托件73与切割 刀72发生干涉。

具体地，本实施例的切割刀72有两把，且两把切割刀72的刀刃相对设置， 使得切割机构7在往复运动过程中，都可以实现切割操作。

参考图5、图6、图7和图8，本实施例的自动加热开沟装置还包括上料 机构8，该上料机构8包括与底座1连接的两个第二电动滑台81，两个第二电 动滑台81分别设置在底座1的长度方向的两端，且两个第二电动滑台81之间 通过连接轴传动连接，上述第一电动滑台71的长度方向的两端底部分别与两 个第二电动滑台81的滑块连接，且第二电动滑台81的滑块和第一电动滑台 71的滑块的运动方向相互垂直；在第一电动滑台71的轨道上设置有两个用于 夹紧待开沟件的第一夹紧装置82，且该第一夹紧装置82设置在第一电动滑台 71的远离切割刀72的一侧。第一电动滑台71可以沿着第二电动滑台81的轨 道作直线运动，当第一夹紧装置82运动到上料的一侧时，夹紧待开沟件，然 后通过第二电动滑台81驱动第一电动滑台71向远离上料端的方向运动，实现 一次上料。

进一步地，上料机构8还包括与底座1连接的第二夹紧装置83，在第一 夹紧装置82夹紧待开沟件并拖拽上料时，第二夹紧装置83松开待开沟件，在 第一夹紧装置8完成一次上料后，第二夹紧装置83夹紧待开沟件，与第一夹 紧装置82一起将待开沟件夹紧，起到固定待开沟件的作用。

具体地，上述第一夹紧装置82和第二夹紧装置83均包括气缸，和用于安 装该气缸的支座，该支座包括与气缸的推杆平行的夹板84，在需要夹紧待开 沟件时，推杆向夹板84的方向运动，以将夹设在夹板84和气缸的推杆之间的 待开沟件夹紧；其中，第一夹紧装置82的支座固定连接在第一电动滑台71 的轨道上，第二夹紧装置83的支座固定连接在底座1上。

进一步地，上料机构8还包括限位结构，该限位结构靠近底座1的上料侧， 限位结构包括两根限位杆85，其中位于外侧的限位杆85位于待开沟件的底部， 位于内侧的限位杆85位于待开沟件的顶部，使得待开沟件与限位结构接触的 部分弯曲形成S形；在外侧的限位杆85的外周固定套设有两个限位环86，两 个限位环86之间的距离与待开沟件的宽度一致，以限定待开沟件相对于固定 装置3的位置，提高烫沟操作的精确度。本实施例中，限位环86通过螺钉与 限位杆85连接。

本实施例的自动加热开沟装置的工作过程如下：将待开沟件的一端从外侧 的限位杆85的上方穿入两限位杆85之间的缝隙处，再从内测的限位杆85的 底部穿出，通过第一夹紧装置82夹紧待开沟件穿出的一端两侧，在第二电动 滑台81的作用下，第一夹紧装置82带动待开沟件沿固定装置3的宽度方向运 动，在接近开关检测运动到位后，第二电动滑台81停止工作，第二夹紧装置 83将待开沟件夹紧，且负压风机33启动，待开沟件被吸附固定在顶板31的 顶部，随后，热压装置4在驱动机构的作用下向下运动，使得升温的成型结构 5在待开沟件的顶部烫出形状，一次成型需要20s，之后启动风机42，向成型 处吹气冷却；然后抬起热压装置4，完成一次加工；如需继续在该待开沟垫上 烫沟，即可进行下一次上料、烫沟操作，直至加工完毕，由此加工的待开沟件 上的沟槽连续无缝隙，加工完毕后启动第一电动滑台71，带动切割刀72将待 开沟件裁剪下来即可。

本实施例的自动加热开沟装置的工作过程还涉及到电控部分，电控部分包 括：控制启停，手动操作，对运行速度、压模时长等参数进行调整。手动操作 通过对复位、送料、压模、切割的细节部分控制实现断料续接。电控部分可以 根据本实施例的自动加热开沟装置的工作过程进行适应性设计，不在本申请的 保护范围之内，在此不再赘述。

需要说明的是，本实施例的成型结构5还可以采用其它结构，如将加热管 路弯曲成所需形状，在加热管路内通入介质，如油液，通过对油液加热以实现 成型结构的升温；此外，本实施例的热压装置还可以设计为负压吸附结构，在 工作时，热压装置无需向下运动，可直接将待开沟件吸附在成型结构的底部完 成烫沟操作。

还需要说明的是，本实施例所说的待开沟件为耐温不太高的软材料，如海 绵和聚氨酯，在实际中，可以用于水暖垫的沟槽加工。

本实施例中，第一电动滑台71和第二电动滑台81均选用同步带式电动滑 台。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限 制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员 应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中 部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术 方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要 求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种自动加热开沟装置，其特征在于，包括：

底座，在该底座上设置有固定装置，该固定装置的顶部用于承托待开沟件；

支架，其底部与所述底座连接，在该支架上设置有驱动机构；

热压装置，设置在所述固定装置的上方，该热压装置可在所述驱动机构的作用下沿竖直方向作直线运动；

成型结构，设于所述热压装置的底部，且在所述热压装置上设置有与该成型结构连接的加热机构，所述成型结构可在该加热机构的作用下受热升温；

切割机构，该切割机构包括与底座连接的第一电动滑台，该第一电动滑台的滑块上连接有切割刀；

上料机构，该上料机构包括与所述底座连接的第二电动滑台，该第二电动滑台的滑块上安装有所述第一电动滑台，所述第二电动滑台的滑块和第一电动滑台的滑块的运动方向相互垂直；在所述第一电动滑台的轨道上设置有若干用于夹紧所述待开沟件的第一夹紧装置，且该第一夹紧装置设置在所述第一电动滑台的远离所述切割刀的一侧；

所述上料机构还包括限位结构，该限位结构靠近所述底座的上料侧，所述限位结构包括两根限位杆，其中位于外侧的限位杆位于所述待开沟件的底部，位于内侧的限位杆位于所述待开沟件的顶部，使得所述待开沟件与所述限位结构接触的部分形成S形。

2.根据权利要求1所述的一种自动加热开沟装置，其特征在于：

所述热压装置包括压板，所述成型结构设于该压板的底部；

所述压板上设置有若干通孔，所述通孔沿所述成型结构的轮廓设置，在所述压板的顶部设置有若干风机，该风机通过气管与所述通孔连接。

3.根据权利要求1所述的一种自动加热开沟装置，其特征在于：

所述固定装置包括相互连接的顶板和背板，在所述顶板和背板之间形成有密封的空腔，在所述顶板上设置有若干与该空腔连通的透气孔，在所述背板上设置有与所述空腔连通的开口，该开口处连接有负压风机。

4.根据权利要求1所述的一种自动加热开沟装置，其特征在于：

在所述底座上固定连接有一承托件，该承托件的顶部设置有凹槽，该凹槽的长度方向与所述切割刀的运动方向一致。

5.根据权利要求1所述的一种自动加热开沟装置，其特征在于：

所述上料机构还包括与所述底座连接的第二夹紧装置，以用于夹紧所述待开沟件。

6.根据权利要求5所述的一种自动加热开沟装置，其特征在于：

所述第一夹紧装置和第二夹紧装置均包括气缸，和用于安装该气缸的支座，该支座包括与所述气缸的推杆平行的夹板，所述待开沟件穿设在所述夹板和气缸的推杆之间；

所述第一夹紧装置的支座固定连接在所述第一电动滑台的轨道上，所述第二夹紧装置的支座固定连接在所述底座上。

7.根据权利要求1所述的一种自动加热开沟装置，其特征在于：

在所述限位杆的外周固定套设有两个限位环，两个限位环之间的距离与所述待开沟件的宽度一致。

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