CN111531453A - 一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置和加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置和加工方法，其中铝型材表面抛光机构以及定量截取装置包括底板、支撑架、抛光机构、收集机构、截取机构、铝型材夹紧翻转以及水平移动机构。本发明能够控制铝型材自动翻转，不需要人工参与，即可完成铝型材各个侧面的抛光，而且能够夹紧铝型材的两端并水平移动，保证了在抛光过程中铝型材的各个部位均可得到充分的抛光；能够控制切割刀水平移动，并通过铝型材的水平移动完成定量截取，切割精度高；在实际工作过程中能够对多根铝型材同时进行加工，加工效率快。解决了现有技术中人工对铝型材抛光和截取效率低，误差大，增加从业人员的劳动强度的问题。

Description

一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置和加工方法
技术领域
本发明属于铝型材领域，具体涉及一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置和加工方法。
背景技术
铝型材是现今一种应用十分广泛的建筑材料，铝材由铝和其它合金元素制造的制品。通常是先加工成铸造品、锻造品以及箔、板、带、管、棒、型材等后，再经冷弯、锯切、钻孔、拼装、上色等工序而制成。主要金属元素是铝，在加上一些合金元素，提高铝材的性能。铝型材按用途可以分为：建筑铝型材、散热器铝型材、一般工业铝型材、轨道车辆结构铝合金型材、装裱铝型材。
在现有的铝型材生产加工过程中，工厂根据实际情况需要对铝型材成品进行抛光和截取，这个过程一般是由工厂工人通过人工的方式进行的，整个过程效率低，误差大，增加从业人员的劳动强度。因此设计一种能够根据实际情况，自动完成铝型材成品表面抛光，以及对铝型材定量截取的装置是符合实际需要的。
针对上述提出的问题，现设计一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置和加工方法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置和加工方法，解决了现有技术中人工对铝型材抛光和截取效率低，误差大，增加从业人员的劳动强度的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，包括底板，所述底板上设有支撑架和第一气缸，所述支撑架上设有抛光机构，所述抛光机构的下方设有收集机构，所述收集机构之间设有截取机构，所述支撑架的侧端设有置于底板上的铝型材夹紧翻转以及水平移动机构。
进一步的，所述支撑架包括矩形框，所述矩形框的侧端设有与底板固定的支撑柱，所述支撑柱之间固定设有圆弧卡槽，所述圆弧卡槽内设有用于放置铝型材的安置架。
进一步的，所述铝型材夹紧翻转以及水平移动机构包括置于底板上的底座，两个相邻所述底座之间设有固定圆柱，所述底座上设有贯穿两个相邻底座的导轨，所述底座沿导轨自由滑动且不脱落。
进一步的，所述第一气缸的输出端与一个所述底座的侧端固定连接，所述底座上设有第二气缸，所述第二气缸的输出端与支撑框架固定连接，所述支撑框架的上端设有第五电机，所述支撑框架内设有第六电机。
进一步的，所述支撑框架的一侧设有第一齿轮，所述第一齿轮的下端设有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合。
进一步的，所述第一齿轮内设有第五丝杆和第六丝杆，所述第五丝杆贯穿上夹板并与上夹板螺纹配合，所述第六丝杆贯穿下夹板并与下夹板螺纹配合。
进一步的，所述第五丝杆的一端固定设有第一斜齿轮，所述第六丝杆的一端固定设有第二斜齿轮。
进一步的，所述支撑框架的上端设有第一固定块，所述第一固定块被第一转轴贯穿，所述第一转轴的一端与第五电机的输出端固定连接，所述第一转轴上设有第三斜齿轮，所述第三斜齿轮与第一斜齿轮和第二斜齿轮啮合。
进一步的，所述抛光机构包括置于矩形框内的第一丝杆，所述第一丝杆贯穿滑块并与滑块螺纹配合，所述矩形框的一端设有第一电机，所述第一电机的输出端连通矩形框并与第一丝杆固定连接。
进一步的，所述滑块的下端设有连接柱，所述连接柱内设有第二丝杆，所述第二丝杆贯穿连杆并与连杆螺纹配合，所述连杆之间设有抛光辊。
进一步的，所述连接柱的下端设有第二电机，所述第二电机的输出端连通连接柱并与第二丝杆固定连接。
进一步的，所述截取机构包括置于底板上的连接架，所述连接架之间设有第三丝杆和导向柱，所述第三丝杆和导向柱贯穿支撑座，且支撑座与第三丝杆螺纹配合。
进一步的，一个所述连接架的一端设有第三电机，所述第三电机的输出端连通连接架并与第三丝杆固定连接。
进一步的，所述支撑座上竖直设有矩形柱，所述矩形柱内设有第四丝杆，所述第四丝杆贯穿横杆并与横杆螺纹配合，所述横杆的一端与转动臂转动连接，所述转动臂的一端设有切割刀，所述横杆的一端设有转动连接的液压缸，所述液压缸的输出端与转动臂转动连接。
进一步的，所述矩形柱的上端设有第四电机，所述第四电机的输出端连通矩形柱并与第四丝杆固定连接。
进一步的，所述支撑框架内设有第二固定块，所述第二固定块被第二转轴贯穿，所述第二转轴的一端与第六电机的输出端固定连接，另一端与第二齿轮固定连接。
一种铝型材加工方法，包括如下步骤：
S1、将待加工的铝型材置于安置架上，并用上夹板和下夹板夹紧固定；
S2、控制连杆带动抛光辊向下运动，控制滑块水平移动，使得抛光辊对置于安置架上的所有铝型材的部分上表面进行抛光；
S3、控制第一气缸的输出端伸出，使得抛光辊将其上表面完全抛光；
S4、将支撑框架抬高，控制第二齿轮带动第一齿轮转动90°，再将铝型材重新置于安置架上；
S5、控制抛光辊对铝型材侧面进行抛光；
S6、重复上述动作使得抛光辊对铝型材四个表面全部完成抛光；
S7、控制横杆上升，控制液压缸的输出端收缩，使得转动臂转动；
S8、控制支撑座和切割刀水平移动，同时控制切割刀转动；
S9、控制第一气缸的输出端伸缩，使得切割刀截取定量长度的铝型材；
S10、松开铝型材两端，使得截取好的铝型材自动掉落至收集槽内完成收集。
本发明的有益效果：
1、本发明能够控制铝型材自动翻转，不需要人工参与，即可完成铝型材各个侧面的抛光，而且能够夹紧铝型材的两端并水平移动，保证了在抛光过程中铝型材的各个部位均可得到充分的抛光；
2、本发明能够控制切割刀水平移动，并通过铝型材的水平移动完成定量截取，切割精度高；
3、本发明在实际工作过程中能够对多根铝型材同时进行加工，加工效率快。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的整体结构示意图；
图2是本发明实施例的支撑架、收集机构、抛光机构和截取机构示意图；
图3是本发明实施例的抛光机构示意图；
图4是本发明实施例的抛光机构侧视图；
图5是本发明实施例的截取机构示意图；
图6是本发明实施例的铝型材夹紧翻转以及水平移动机构示意图；
图7是图6的A处放大结构示意图；
图8是本发明实施例的铝型材夹紧翻转以及水平移动机构侧端结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，包括底板1，所述底板1上设有支撑架2和第一气缸7，所述支撑架2上设有抛光机构3，所述抛光机构3的下方设有收集机构4，所述收集机构4之间设有截取机构5，所述支撑架2的侧端设有置于底板1上的铝型材夹紧翻转以及水平移动机构6。
如图2所示，所述支撑架2包括矩形框21，所述矩形框21的侧端设有与底板1固定的支撑柱22，所述支撑柱22之间固定设有圆弧卡槽23，所述圆弧卡槽23内设有用于放置铝型材25的安置架24。所述收集机构4包括置于安置架24下方的收集槽41，所述收集槽41的下端设有置于底板1上的立柱42。
如图2、图3、图4所示，所述抛光机构3包括置于矩形框21内的第一丝杆31，所述第一丝杆31贯穿滑块32并与滑块32螺纹配合，所述矩形框21的一端设有第一电机33，所述第一电机33的输出端连通矩形框21并与第一丝杆31固定连接。所述滑块32的下端设有连接柱34，所述连接柱34内设有第二丝杆38，所述第二丝杆38贯穿连杆36并与连杆36螺纹配合，所述连杆36之间设有抛光辊37。所述连接柱34的下端设有第二电机35，所述第二电机35的输出端连通连接柱34并与第二丝杆38固定连接。
如图2、图5所示，所述截取机构5包括置于底板1上的连接架51，所述连接架51之间设有第三丝杆53和导向柱52，所述第三丝杆53和导向柱52贯穿支撑座54，且支撑座54与第三丝杆53螺纹配合。一个所述连接架51的一端设有第三电机55，所述第三电机55的输出端连通连接架51并与第三丝杆53固定连接。所述支撑座54上竖直设有矩形柱56，所述矩形柱56内设有第四丝杆57，所述第四丝杆57贯穿横杆59并与横杆59螺纹配合，所述横杆59的一端与转动臂510转动连接，所述转动臂510的一端设有切割刀512，所述横杆59的一端设有转动连接的液压缸511，所述液压缸511的输出端与转动臂510转动连接。所述矩形柱56的上端设有第四电机58，所述第四电机58的输出端连通矩形柱56并与第四丝杆57固定连接。需要注意的是，切割刀512的启动电机为本领域常规技术手段，图中未标出。
如图6所示，所述铝型材夹紧翻转以及水平移动机构6包括置于底板1上的底座61，两个相邻所述底座61之间设有固定圆柱63，所述底座1上设有贯穿两个相邻底座61的导轨62，所述底座61沿导轨62自由滑动且不脱落。所述第一气缸7的输出端与一个所述底座61的侧端固定连接。所述底座61上设有第二气缸64，所述第二气缸64的输出端与支撑框架65固定连接，所述支撑框架65的上端设有第五电机66，所述支撑框架65内设有第六电机68。所述支撑框架65的一侧设有第一齿轮67，所述第一齿轮67的下端设有第二齿轮69，所述第一齿轮67与第二齿轮69啮合。
如图7所示，所述第一齿轮67内设有第五丝杆610和第六丝杆611，所述第五丝杆610贯穿上夹板612并与上夹板612螺纹配合，所述第六丝杆611贯穿下夹板613并与下夹板613螺纹配合。所述第五丝杆610的一端固定设有第一斜齿轮614，所述第六丝杆611的一端固定设有第二斜齿轮615。所述支撑框架65的上端设有第一固定块617，所述第一固定块617被第一转轴616贯穿，所述第一转轴616的一端与第五电机66的输出端固定连接，所述第一转轴616上设有第三斜齿轮618，所述第三斜齿轮618与第一斜齿轮614和第二斜齿轮615啮合。需要注意的是，一个所述第一转轴616上设有两个第三斜齿轮618(为了使图7更加直观，图7仅画出一个)，所述第三斜齿轮618关于第一斜齿轮614和第二斜齿轮615对称设置且同样与第一斜齿轮614和第二斜齿轮615啮合，不仅起到传动的效果，而且对第一齿轮67起到支撑作用。
如图8所示，所述支撑框架65内设有第二固定块619，所述第二固定块619被第二转轴620贯穿，所述第二转轴620的一端与第六电机68的输出端固定连接，另一端与第二齿轮69固定连接。
使用时，将待加工的铝型材25置于安置架24上，然后启动第五电机66，控制第一转轴616转动，使得第三斜齿轮618带动第一斜齿轮614和第二斜齿轮615转动，进而控制上夹板612和下夹板613相向运动，直至上夹板612和下夹板613夹紧铝型材25两端后关闭第五电机66。接着启动第二电机35，使得第二丝杆38转动，进而控制连杆36带动抛光辊37向下运动，当抛光辊37与铝型材25上端表面处于同一水平高度时关闭第二电机35。然后启动第一电机33，使得第一丝杆31转动，进而控制滑块32水平移动，从而使得抛光辊37对置于安置架24上的所有铝型材25的部分上表面进行抛光，待抛光完成后，控制第一气缸7的输出端伸出一段距离，使得铝型材25上表面未抛光的部分置于抛光辊37正下方，进而使得抛光辊37对其未抛光部分进行抛光，重复上述动作直至抛光辊37将其上表面完全抛光。
然后关闭第一电机33，并反转第二电机35使得抛光辊37回到初始高度，接着控制第二气缸64的输出端伸出，进而将支撑框架65抬高一段距离。接着启动第六电机68，使得第二齿轮69转动90°，由于第一齿轮67与第二齿轮69啮合，所以第一齿轮67带动铝型材25转动90°，然后控制第二气缸64的输出端收缩，将铝型材25置于安置架24上，此时铝型材25的侧面正对抛光辊37。然后重复上述动作，对其铝型材25侧面进行抛光，抛光完成后再将铝型材25转动两次90°，最终使得铝型材25四个表面全部完成抛光。
抛光完成之后，启动第四电机58，使得第四丝杆57转动，进而控制横杆59上升一定高度，接着控制液压缸511的输出端收缩，使得转动臂510转动，当切割刀512的最上端的水平高度与铝型材25上端表面相同时停止。然后启动第三电机55，使得第三丝杆53转动，进而带动支撑座54和切割刀512水平移动，同时控制切割刀512转动。然后根据实际截取的长度控制第一气缸7的输出端伸缩，使得切割刀512截取定量长度的铝型材25，截取完成之后，反转第五电机66，使得上夹板612和下夹板613反向运动，进而松开铝型材25两端，截取好的铝型材25则自动由安置架24掉落至收集槽41内完成收集。
综上所述，一种铝型材加工方法，包括如下步骤：
S1、将待加工的铝型材25置于安置架24上，并用上夹板612和下夹板613夹紧固定；
S2、控制连杆36带动抛光辊37向下运动，控制滑块32水平移动，使得抛光辊37对置于安置架24上的所有铝型材25的部分上表面进行抛光；
S3、控制第一气缸7的输出端伸出，使得抛光辊37将其上表面完全抛光；
S4、将支撑框架65抬高，控制第二齿轮69带动第一齿轮67转动90°，再将铝型材25重新置于安置架24上；
S5、控制抛光辊37对铝型材25侧面进行抛光；
S6、重复上述动作使得抛光辊37对铝型材25四个表面全部完成抛光；
S7、控制横杆59上升，控制液压缸511的输出端收缩，使得转动臂510转动；
S8、控制支撑座54和切割刀512水平移动，同时控制切割刀512转动；
S9、控制第一气缸7的输出端伸缩，使得切割刀512截取定量长度的铝型材25；
S10、松开铝型材25两端，使得截取好的铝型材25自动掉落至收集槽41内完成收集。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，包括底板(1)，其特征在于，所述底板(1)上设有支撑架(2)和第一气缸(7)，所述支撑架(2)上设有抛光机构(3)，所述抛光机构(3)的下方设有收集机构(4)，所述收集机构(4)之间设有截取机构(5)，所述支撑架(2)的侧端设有置于底板(1)上的铝型材夹紧翻转以及水平移动机构(6)；
所述支撑架(2)包括矩形框(21)，所述矩形框(21)的侧端设有与底板(1)固定的支撑柱(22)，所述支撑柱(22)之间固定设有圆弧卡槽(23)，所述圆弧卡槽(23)内设有用于放置铝型材(25)的安置架(24)；
所述铝型材夹紧翻转以及水平移动机构(6)包括置于底板(1)上的底座(61)，两个相邻所述底座(61)之间设有固定圆柱(63)，所述底座(1)上设有贯穿两个相邻底座(61)的导轨(62)，所述底座(61)沿导轨(62)自由滑动且不脱落；
所述第一气缸(7)的输出端与一个所述底座(61)的侧端固定连接，所述底座(61)上设有第二气缸(64)，所述第二气缸(64)的输出端与支撑框架(65)固定连接，所述支撑框架(65)的上端设有第五电机(66)，所述支撑框架(65)内设有第六电机(68)；
所述支撑框架(65)的一侧设有第一齿轮(67)，所述第一齿轮(67)的下端设有第二齿轮(69)，所述第一齿轮(67)与第二齿轮(69)啮合；
所述第一齿轮(67)内设有第五丝杆(610)和第六丝杆(611)，所述第五丝杆(610)贯穿上夹板(612)并与上夹板(612)螺纹配合，所述第六丝杆(611)贯穿下夹板(613)并与下夹板(613)螺纹配合；
所述第五丝杆(610)的一端固定设有第一斜齿轮(614)，所述第六丝杆(611)的一端固定设有第二斜齿轮(615)；
所述支撑框架(65)的上端设有第一固定块(617)，所述第一固定块(617)被第一转轴(616)贯穿，所述第一转轴(616)的一端与第五电机(66)的输出端固定连接，所述第一转轴(616)上设有第三斜齿轮(618)，所述第三斜齿轮(618)与第一斜齿轮(614)和第二斜齿轮(615)啮合。
2.根据权利要求1所述的一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，其特征在于，所述抛光机构(3)包括置于矩形框(21)内的第一丝杆(31)，所述第一丝杆(31)贯穿滑块(32)并与滑块(32)螺纹配合，所述矩形框(21)的一端设有第一电机(33)，所述第一电机(33)的输出端连通矩形框(21)并与第一丝杆(31)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，其特征在于，所述滑块(32)的下端设有连接柱(34)，所述连接柱(34)内设有第二丝杆(38)，所述第二丝杆(38)贯穿连杆(36)并与连杆(36)螺纹配合，所述连杆(36)之间设有抛光辊(37)。
4.根据权利要求3所述的一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，其特征在于，所述连接柱(34)的下端设有第二电机(35)，所述第二电机(35)的输出端连通连接柱(34)并与第二丝杆(38)固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，其特征在于，所述截取机构(5)包括置于底板(1)上的连接架(51)，所述连接架(51)之间设有第三丝杆(53)和导向柱(52)，所述第三丝杆(53)和导向柱(52)贯穿支撑座(54)，且支撑座(54)与第三丝杆(53)螺纹配合。
6.根据权利要求5所述的一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，其特征在于，一个所述连接架(51)的一端设有第三电机(55)，所述第三电机(55)的输出端连通连接架(51)并与第三丝杆(53)固定连接。
7.根据权利要求5所述的一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，其特征在于，所述支撑座(54)上竖直设有矩形柱(56)，所述矩形柱(56)内设有第四丝杆(57)，所述第四丝杆(57)贯穿横杆(59)并与横杆(59)螺纹配合，所述横杆(59)的一端与转动臂(510)转动连接，所述转动臂(510)的一端设有切割刀(512)，所述横杆(59)的一端设有转动连接的液压缸(511)，所述液压缸(511)的输出端与转动臂(510)转动连接。
8.根据权利要求7所述的一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，其特征在于，所述矩形柱(56)的上端设有第四电机(58)，所述第四电机(58)的输出端连通矩形柱(56)并与第四丝杆(57)固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种铝型材表面抛光机构以及定量截取装置，其特征在于，所述支撑框架(65)内设有第二固定块(619)，所述第二固定块(619)被第二转轴(620)贯穿，所述第二转轴(620)的一端与第六电机(68)的输出端固定连接，另一端与第二齿轮(69)固定连接。
10.一种铝型材加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将待加工的铝型材(25)置于安置架(24)上，并用上夹板(612)和下夹板(613)夹紧固定；
S2、控制连杆(36)带动抛光辊(37)向下运动，控制滑块(32)水平移动，使得抛光辊(37)对置于安置架(24)上的所有铝型材(25)的部分上表面进行抛光；
S3、控制第一气缸(7)的输出端伸出，使得抛光辊(37)将其上表面完全抛光；
S4、将支撑框架(65)抬高，控制第二齿轮(69)带动第一齿轮(67)转动90°，再将铝型材(25)重新置于安置架(24)上；
S5、控制抛光辊(37)对铝型材(25)侧面进行抛光；
S6、重复上述动作使得抛光辊(37)对铝型材(25)四个表面全部完成抛光；
S7、控制横杆(59)上升，控制液压缸(511)的输出端收缩，使得转动臂(510)转动；
S8、控制支撑座(54)和切割刀(512)水平移动，同时控制切割刀(512)转动；
S9、控制第一气缸(7)的输出端伸缩，使得切割刀(512)截取定量长度的铝型材(25)；
S10、松开铝型材(25)两端，使得截取好的铝型材(25)自动掉落至收集槽(41)内完成收集。
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