CN112222214A - 一种铝型材生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝型材生产线，包括：加热炉、挤压机、牵引机、冷却线和拉直机。所述加热炉通过烟气循环装置将燃烧产生的高温烟气的热量循环利用；所述挤压机通过中板上的挤压杆，配合所述挤压筒装置和前梁的挤压模具，将铝棒挤压成型，从前端将成型铝型材送出到牵引辊道上；通过牵引机的夹持组件将铝型材夹持牵引沿所述牵引辊道往前输送；最后通过拉直机的固定夹持装置和移动夹持装置将铝型材的前后两端夹紧拉直在所述冷却线上进行降温处理。本发明的铝型材生产线布局合理，设备的使用效率高，自动化程度高，人力成本低，大大提高了生产效率。本发明可应用于铝型材制造生产中。

Description

一种铝型材生产线

技术领域

本发明涉及冶金生产技术领域，特别涉及一种铝型材生产线。

背景技术

铝型材在工业领域的应用空间十分巨大，随着基建和工业化的快速发展，铝型材行业的产量和需求量也迅猛增长。铝型材一般采用挤压工艺进行生产制造。在生产过程中需先对原料铝棒进行加热后，通过挤压成型机上的热挤压模具进行挤压成型，再通过冷却装置进行定型冷却。

传统的挤压成型生产线需同时配备多名操作人员协同配合完成相关的工序步骤，操作人员劳动强度大，挤出效率低，产品出料冷却时无相应的限位定型结构，产品外形易发生变形扭曲，产品质量不稳定，能源消耗量大，自动化程度低且存在较多的安全隐患。

现有的铝型材生产，针对不同工艺流程的加工处理要求，会设计相应的加工生产线，目前的生产线在操作应用时，各个设备连线程度不高，布局不合理，占用空间大，生产效率较低，自动化程度低，人力成本、设备投资成本和管理维护成本都很高。

发明内容

本发明目的在于提供一种铝型材生产线，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

一种铝型材生产线，包括：

挤压机，所述挤压机由后往前依次设有后梁、中板装置、挤压筒装置和前梁，所述前梁和后梁通过固定横梁固定连接，所述中板装置和挤压筒装置均沿前后方向滑动安装于所述前梁和后梁之间，所述中板装置和挤压筒装置分别通过液压缸组件和移载油缸驱动前后滑动，所述前梁设有挤压模具，所述挤压筒装置设有挤压腔，所述中板装置设有挤压杆，所述挤压模具的前方设有沿前后方向设置的牵引辊道；

加热炉，所述加热炉设有炉体，所述炉体内设有加热通道，所述加热通道设有输送装置和燃烧装置，所述加热炉设于所述挤压机的旁侧，所述加热炉和挤压机之间设有上料机械手；

牵引机，所述牵引机包括牵引导轨、夹持牵引装置和驱动装置，所述牵引导轨与所述牵引辊道平行设置，所述夹持牵引装置包括牵引主体、夹持臂和拔模油缸，所述牵引主体滑动安装于所述牵引导轨，所述夹持臂设于所述牵引辊道的上方，所述夹持臂设有朝后设置的夹持组件，所述夹持臂与牵引主体之间通过两个摆动连杆活动连接，所述夹持臂、牵引主体和摆动连杆呈平行四边形连杆结构，所述夹持臂与牵引主体保持平行，所述拔模油缸固定安装于所述牵引主体并用于驱动所述夹持臂往后摆动；所述驱动装置驱动所述牵引主体沿牵引导轨前后滑动；

冷却线，所述冷却线设于所述牵引辊道前段的旁侧，所述冷却线设有多个沿左右方向设置的传送机构，多个所述传送机构沿前后方向排列设置；

拉直机，所述拉直机包括拉直轨道、固定夹持装置和移动夹持装置，所述拉直轨道固定设于所述冷却线的下方，所述固定夹持装置设于拉直轨道的前方，所述移动夹持装置沿所述拉直轨道滑动安装。

本发明的有益效果是：铝棒原料进入所述加热炉后，所述输送装置将其沿加热通道往前输送，所述燃烧装置将铝棒原料加热，使其温度达到挤压工艺的要求。完成加热的铝棒原料通过上料机械手搬运到挤压机，通过移载油缸以及液压缸组件分别带动挤压筒装置和中板装置，使得挤压杆、挤压腔以及挤压模具相配合完成挤压动作，将铝棒原料挤压成型为铝型材。从挤压机挤出的铝型材通过牵引机在牵引辊道上往前牵引输送：通过摆动连杆使得所述夹持臂能够与牵引主体反生相对摆动的同时又能保持水平，方便根据需要调整所述夹持臂的位置，为拔模动作和双牵引机的交替动作提供基础。所述夹持臂的夹持组件将铝型材夹持固定之后，通过拔模油缸带动所述夹持臂往后运动，使得铝型材与挤出模具相对运动而达到拔模效果。铝型材到达牵引辊道前段时通过冷却线的传送机构转移到冷却线上进行冷却处理，冷却过程中通过拉直机的固定夹持装置和移动夹持装置分别将铝型材的前后两端夹持拉直，所述移动夹持装置能沿拉直轨道移动以适应不同长度的铝型材拉直需求。本发明的铝型材生产线自动化程度高，各个设备的连线程度高，铝型材的生产效率高且节省人力，设备操作人员的安全性也得到大大提高。

作为上述技术方案的进一步改进，所述前梁和挤压筒装置之间还设有压余剪装置，所述压余剪装置设于所述挤压模具的后端上方，所述压余剪装置包括固定座、剪切套筒、拉紧缸、压余伸缩缸、第一剪切刀、剪切伸缩缸和第二剪切刀；所述固定座与所述前梁固定连接，所述剪切套筒活动安装于所述固定座内，所述拉紧缸固定安装于所述固定座并与所述剪切套筒连接；所述第一剪切刀套设于所述剪切套筒内，所述压余伸缩缸固定于所述剪切套筒上端并与所述第一剪切刀连接；所述第二剪切刀滑动套设于所述第一剪切刀内，所述剪切伸缩缸固定于所述第一剪切刀并与所述第二剪切刀连接。

通过上述技术方案，挤压完成后所述挤压筒装置后退，通过压余剪装置对挤压模具入口的棒材挤压余料进行剪切加工。利用拉紧缸的动作以及剪切套筒与固定座的配合，使得剪切刀伸出进行剪切的时候，能够持续接触挤压余料；剪切刀缩回时，能够避免接触模具上的铝材，以免影响剪切质量；通过设置二级剪切刀防止高温余料粘结在剪切刀的刀头上，影响剪切刀的寿命。

作为上述技术方案的进一步改进，所述中板装置还包括挤压中板、滑动座、推料油缸和平移油缸，所述挤压杆以及所述推料油缸均沿前后方向设置并固定安装于所述滑动座，所述滑动座沿所述挤压杆与推料油缸的连线方向滑动安装于所述挤压中板，所述平移油缸固定于所述挤压中板，所述滑动座与所述平移油缸连接。

通过上述技术方案，滑动座在平移油缸的作用下滑动，挤压杆和推料油缸整体随着滑动座滑动，使棒材上料时，挤压杆进行避让动作的同时推料油缸能到位进行推料，使得铝棒原料能够被送入挤压筒装置内。所述挤压杆通过平移油缸带动侧向滑动，使得棒材上料到中板装置和挤压筒装置之间时，所述挤压杆的避让行程大大减少，挤压周期时间缩短且节省液压能。

作为上述技术方案的进一步改进，所述加热炉还包括烟气循环装置；

所述加热通道前后贯穿所述炉体，所述加热通道包括设于前段的循环预热腔和设于后段的燃烧加热腔，所述加热通道的前后两端均设有炉盖组件；

所述烟气循环装置包括：排烟管、换热管、空气管、循环管和双向鼓风机；所述双向鼓风机设有第一鼓风通道和第二鼓风通道，所述换热管设有空气通道和烟气通道，所述第一鼓风通道、空气通道、空气管以及燃烧加热腔依次相连通，所述循环预热腔、烟气管道、第二鼓风通道以及排烟管依次相连通；

所述排烟管的一端与所述第二鼓风通道相连通，另一端设有排烟阀和排烟口，所述循环管设有循环阀，所述循环管的两端分别与所述排烟管的中部以及所述循环预热腔相连通。

通过上述技术方案，所述第一鼓风通道能够将助燃空气通过空气通道和空气管输送到所述燃烧加热腔，为燃烧加热提供条件。通过所述第二鼓风通道抽取鼓动燃烧加热腔内燃烧产生的高温烟气，从燃烧加热腔沿着加热通道到达所述循环预热腔，并经过烟气管道和第二鼓风通道到达排烟管。使得高温烟气能够在循环预热腔对棒材原料进行预热，还能再换热管处与空气通道内的空气热交换，进一步回收热量。通过循环阀和排烟阀，进入排烟管的烟气能够直接从排烟口排出或从循环管重新进入循环预热腔进行循环利用。本发明的烟气内循环加热炉将燃烧烟气排出前能够进行多次热量回收利用，有效地降低热能浪费。

作为上述技术方案的进一步改进，所述夹持组件包括：夹持座、夹持压刀和压刀油缸，所述夹持座固定安装于所述夹持臂，所述夹持压刀的后端转动安装于所述夹持座，所述压刀油缸的两端分别与所述夹持压刀和所述夹持臂铰接；所述夹持压刀设有刀座、止回辊轴和止回缸，所述刀座的后端与所述夹持座铰接，所述止回辊轴转动安装于所述刀座的前端，所述止回缸的两端分别与所述止回辊轴和所述刀座活动铰接，所述止回辊轴的外周排列设有止回倒齿。

通过上述技术方案，所述压刀油缸能够带动所述夹持压刀相对所述夹持座进行翻转，从而使得铝型材能够被夹持在夹持压刀和夹持座之间；通过止回缸带动所述止回辊轴转动，使得铝型材被夹持在所述夹持压刀和夹持座之间时，所述止回辊轴外周的止回倒齿能够将铝型材往后拉紧，防止铝型材从夹持组件中脱离。

作为上述技术方案的进一步改进，所述牵引机有两个，两条所述牵引导轨分别设于所述牵引辊道上方的左右两侧，两个所述牵引主体分别滑动安装于两条牵引导轨，两个所述牵引装置的夹持臂均设于所述牵引辊道的上方，所述牵引装置还设有交替油缸，所述交替油缸的一端铰接于所述牵引主体，另一端铰接于所述摆动连杆。

通过上述技术方案，各段铝型材的牵引通过双牵引机交替进行，避免新挤出成型的一段铝型材需要等待牵引机完成牵引之后重新运动到挤出端才能进行夹持牵引。位于后方的牵引机完成牵引之后，通过交替气缸使得所述夹持臂往上摆动而让出夹持臂下方空间，而后通过驱动装置带动牵引机往后运动，越过另一牵引机的夹持臂到达所述挤压机的挤出端进行另一段铝型材的拔模牵引。

作为上述技术方案的进一步改进，所述移动夹持装置包括安装基座、升降座、顶紧板和夹板组件，所述安装基座沿前后方向滑动安装于所述拉直轨道，所述升降座沿上下方向滑动安装于所述安装基座，所述顶紧板的一端设有顶紧部，另一端转动安装于所述升降座，所述夹板组件设于所述顶紧板的下方并安装于所述升降座，所述夹板组件设有左夹板和右夹板，所述左夹板和右夹板均设有夹紧部，所述夹紧部能够从所述顶紧板左侧和/或右侧翻转到顶紧板上方。

通过上述技术方案，所述移动夹持装置通过夹紧部和顶紧部配合对铝型材前端进行夹紧时，只往上伸出夹紧部和顶紧部，使得夹紧动作能够在比较有限的空间进行。即所述夹紧部和顶紧部能够在冷却线的传送机构之间伸出对铝型材进行夹紧，冷却线的传送机构无需进行另外的避让调整，从而使得铝材夹紧装置或对应的拉直机能够适应不同长度的铝材加工需求。

作为上述技术方案的进一步改进，所述移动夹持装置还包括两个曲柄杆、曲柄连杆和摆动气缸，两个所述曲柄杆分别设于所述顶紧板的前后两侧，所述曲柄杆的上端与所述升降座铰接，所述曲柄杆的下端设有滚轮，所述曲柄连杆的两端分别与两个所述曲柄杆铰接，所述摆动气缸安装于所述安装基座，所述摆动气缸的活塞杆与所述曲柄杆活动连接；所述顶紧板的后端与后侧的所述曲柄杆的上端固定连接。

通过上述技术方案，所述摆动气缸带动所述曲柄杆摆动，所述升降座随所述曲柄杆的摆动而上下运动。原本曲柄杆在摆动的过程中，所述曲柄杆的滚轮始终与其下方的支撑物接触：所述曲柄杆的滚轮因摆动而与曲柄杆的转动安装处高度差减少时，所述升降座随之而往下滑动；反之，所述曲柄杆也能摆动而将所述升降座顶起。所述左夹板和右夹板在升降座的带动下相对铝型材上下运动。而与曲柄杆固定连接的顶紧件，在所述曲柄杆的滚轮往前摆动时能够往上翻起，使得顶紧部往上运动，以实现升降座整体往下运动的同时，顶紧部往上将铝型材顶紧在夹紧部和顶紧部之间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述加热炉的后方设有储棒架和送棒装置，所述送棒装置用于将储棒架内的铝棒原料往前输送到所述加热炉内；所述风冷线的旁侧还设有成品输送线，所述成品输送线的下游设有用于定长切割成品的定尺台和成品锯，所述定尺台的旁侧还设有用于将定长切割后的成品码料堆垛的堆垛机。

通过上述技术方案，铝棒原料可通过储棒架存放并通过送棒装置逐条往前输送到加热炉内进行加热。经过冷却后的铝型材成品通过成品输送线送至定尺台，按照规格需求通过所述定尺台和成品锯将铝型材成品切割成所需的长度并通过堆垛机进行堆叠放置。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；

图1是本发明所提供的铝型材生产线，其一实施例的俯视图；

图2是本发明所提供的加热炉，其一实施例的立体示意图；

图3是本发明所提供的加热炉，其一实施例的侧视图；

图4是本发明所提供的挤压机，其一实施例的立体示意图；

图5是本发明所提供的中板装置，其一实施例的立体示意图；

图6是本发明所提供的压余剪装置，其一实施例的侧向剖视图；

图7是本发明所提供的牵引机，其一实施例的立体示意图；

图8是本发明所提供的牵引机，其一实施例的立体示意图；

图9是本发明所提供的夹持组件，其一实施例的侧视图；

图10是本发明所提供的拉直机，其一实施例的立体示意图；

图11是本发明所提供的移动夹持装置，其一实施例的侧视图。

100、挤压机，110、前梁，120、后梁，121、液压缸组件，130、固定横梁，140、挤压筒装置，150、中板装置，151、挤压杆，152、平移油缸，153、挤压中板，154、滑动座，155、推料油缸，160、压余剪装置，161、固定座，162、剪切套筒，163、拉紧缸，164、压余伸缩缸，165、第一剪切刀，166、剪切伸缩缸，167、第二剪切刀，

200、加热炉，210、炉体，211、循环预热腔，212、燃烧加热腔，220、燃烧装置，230、烟气循环装置，231、排烟管，232、换热管，234、空气管，235、循环管，236、双向鼓风机，

300、牵引机，310、牵引导轨，320、牵引主体，330、夹持臂，340、拔模油缸，350、夹持组件，351、夹持座，352、刀座，353、止回辊轴，354、止回缸，355、压刀油缸，360、摆动连杆，370、交替油缸，

400、拉直机，410、拉直轨道，420、固定夹持装置，430、移动夹持装置，431、安装基座，432、升降座，433、顶紧板，434、顶紧部，435、夹板组件，436、夹紧部，437、曲柄杆，438、曲柄连杆，439、摆动气缸，

500、冷却线。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。

在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图11，本发明的铝型材生产线作出如下实施例：

一种铝型材生产线，包括：加热炉200、挤压机100、牵引机300、冷却线500和拉直机400。

所述加热炉200包括炉体210和烟气循环装置230，所述炉体210设有前后贯穿的加热通道，所述加热通道包括设于后段的循环预热腔211和设于前段的燃烧加热腔212，所述加热通道的前后两端均设有炉盖组件。所述加热通道的底端设有用于输送铝棒原料的输送装置，所述输送装置沿所述加热通道设置并与所述炉体210固定连接。

所述炉盖组件包括加热炉200盖和开盖油缸，所述加热炉200盖以及所述开盖油缸均铰接于所述炉体210，所述开盖油缸的活塞杆与所述加热炉200盖铰接。

所述烟气循环装置230包括：排烟管231、换热管232、空气管234、循环管235和双向鼓风机236。所述双向鼓风机236设有第一鼓风通道和第二鼓风通道，所述换热管232设有空气通道和烟气通道，所述第一鼓风通道、空气通道、空气管234以及燃烧加热腔212依次相连通，所述循环预热腔211、烟气管道、第二鼓风通道以及排烟管231依次相连通。所述排烟管231的一端与所述第二鼓风通道相连通，另一端设有排烟阀和排烟口，所述循环管235设有循环阀，所述循环管235的两端分别与所述排烟管231的中部以及所述循环预热腔211相连通。

所述燃烧加热腔212设有燃烧装置220，所述燃烧装置220包括燃烧器和燃烧喷嘴，所述空气管234的一端与所述空气通道相连，另一端与所述燃烧器相连通，所述燃烧喷嘴固定安装于所述燃烧加热腔212所在的炉体210内壁，所述燃烧喷嘴和所述燃烧器相连通。

所述挤压机100设于所述加热炉200的右侧，所述加热炉200和挤压机100之间设有上料机械手，所述上料机械手沿左右方向滑动安装并设有铝棒夹取装置。

所述挤压机100包括：设置于前部的前梁110、设置于后部的后梁120，以及设于所述前梁110和后梁120之间的四条固定横梁130。所述固定横梁130的前、后两端分别与所述前梁110以及后梁120固定连接。

所述前梁110和后梁120之间还设有挤压筒装置140和中板装置150。所述挤压筒装置140以及中板装置150沿前后方向与所述固定横梁130滑动连接，所述挤压筒装置140设于所述中板装置150的前方。

所述后梁120设有液压缸组件121，所述液压缸组件121朝前设置并与所述中板装置150连接，所述中板装置150受所述液压缸组件121控制在所述后梁120和前梁110之间滑动。

所述中板装置150包括：挤压杆151、平移油缸152、挤压中板153、滑动座154和推料油缸155。所述挤压中板153与所述液压缸组件121连接，所述滑动座154沿左右方向滑动安装于所述挤压中板153，所述平移油缸152固定安装于所述挤压中板153并与所述滑动座154连接，所述挤压杆151和推料油缸155均朝前固定安装与所述滑动座154，所述推料油缸155设于所述挤压杆151的左侧。

所述挤压筒装置140与所述前梁110之间设有移载油缸，所述挤压筒装置140受移载油缸驱动而前后滑动。所述挤压筒装置140设有圆柱形的挤压腔，所述前梁110设有挤压模具，所述挤压模具设有前后贯穿的模具腔。

所述前梁110和挤压筒装置140之间设有压余剪装置160。所述压余剪装置160设于所述挤压模具的模具腔入口的上方，所述压余剪装置160包括：固定座161、剪切套筒162、拉紧缸163、压余伸缩缸164、第一剪切刀165、剪切伸缩缸166和第二剪切刀167。所述固定座161与所述前梁110固定连接，所述剪切套筒162沿前后方向滑动安装于所述固定座161内，所述拉紧缸163固定安装于所述固定座161并与所述剪切套筒162连接。所述第一剪切刀165套设于所述剪切套筒162内，所述压余伸缩缸164固定于所述剪切套筒162上端并与所述第一剪切刀165连接；所述第二剪切刀167套设于所述第一剪切刀165内，所述剪切伸缩缸166固定于所述第一剪切刀165并与所述第二剪切刀167连接。

所述挤压模具的前方设有沿前后方向设置的牵引辊道，所述牵引辊道设有多条传送辊。

所述牵引机300包括牵引导轨310、夹持牵引装置和驱动装置。所述驱动装置设有伺服电机，所述伺服电机通过齿轮齿条与所述牵引导轨310连接。

所述夹持牵引装置包括牵引主体320、夹持臂330和拔模油缸340，所述牵引主体320滑动安装于所述牵引导轨310，所述夹持臂330设有朝后设置的夹持组件350，所述夹持臂330与牵引主体320之间通过两个摆动连杆360活动连接，所述夹持臂330、牵引主体320和摆动连杆360呈平行四边形连杆结构，所述夹持臂330与牵引主体320保持平行，所述拔模油缸340固定安装于所述牵引主体320并用于驱动所述夹持臂330往后摆动。

所述夹持组件350包括：夹持座351、夹持压刀和压刀油缸355，所述夹持座351固定安装于所述夹持臂330，所述夹持压刀的后端转动安装于所述夹持座351，所述压刀油缸355的两端分别与所述夹持压刀和所述夹持臂330铰接；所述夹持压刀设有刀座352、止回辊轴353和止回缸354，所述刀座352的后端与所述夹持座351铰接，所述止回辊轴353转动安装于所述刀座352的前端，所述止回缸354的两端分别与所述止回辊轴353和所述刀座352活动铰接，所述止回辊轴353的外周排列设有止回倒齿。

所述牵引机300有两个，两条所述牵引导轨310分别设于所述牵引辊道的上方左右两侧，两条所述牵引导轨310均与所述牵引辊道平行设置。两个所述牵引主体320分别滑动安装于两条牵引导轨310，两个所述夹持臂330均设于两个所述牵引主体320之间，两个所述牵引装置的夹持臂330均设于所述牵引辊道的上方，所述牵引装置还设有交替油缸370，所述交替油缸370的一端铰接于所述牵引主体320，另一端铰接于所述摆动连杆360。

所述冷却线500设于所述牵引辊道前段的左侧，所述冷却线500设有多个沿左右方向设置的传送机构，多个所述传送机构沿前后方向排列设置。所述拉直机400包括拉直轨道410、固定夹持装置420和移动夹持装置430，所述拉直轨道410固定设于所述冷却线500的下方，所述固定夹持装置420设于拉直轨道410的前方，所述移动夹持装置430沿所述拉直轨道410滑动安装。

所述移动夹持装置430包括安装基座431、升降座432、顶紧板433和夹板组件435，所述安装基座431沿前后方向滑动安装于所述拉直轨道410，所述升降座432沿上下方向滑动安装于所述安装基座431，所述顶紧板433的一端设有顶紧部434，另一端转动安装于所述升降座432，所述夹板组件435设于所述顶紧板433的下方并安装于所述升降座432，所述夹板组件435设有左夹板和右夹板，所述左夹板和右夹板均设有夹紧部436，所述夹紧部436能够从所述顶紧板433左侧和/或右侧翻转到顶紧板433上方。

所述移动夹持装置430还包括两个曲柄杆437、曲柄连杆438和摆动气缸439，两个所述曲柄杆437分别设于所述顶紧板433的前后两侧，所述曲柄杆437的上端与所述升降座432铰接，所述曲柄杆437的下端设有滚轮，所述曲柄连杆438的两端分别与两个所述曲柄杆437铰接，所述摆动气缸439安装于所述安装基座431，所述摆动气缸439的活塞杆与所述曲柄杆437活动连接；所述顶紧板433的后端与后侧的所述曲柄杆437的上端固定连接。

参照图1至图11，在使用本发明的铝型材生产线进行铝型材制造时：

首先，通过加热炉200将铝棒原料加热升温到适合的温度：通过开盖油缸将加热炉200盖打开，然后铝棒原料由前往后依次放入加热通道后再通过开盖油缸将加热炉200盖关闭。通过输送装置将铝棒原料沿加热通道输送。将后方的铝棒原料输送到所述燃烧加热腔212，将前方的铝棒原料输送到所述循环预热腔211。

所述双向鼓风机236工作，所述第一鼓风通道将助燃空气通过空气通道和空气管234输送到所述燃烧加热腔212的燃烧装置220，所述燃烧装置220的燃烧器将空气与燃料混合燃烧，将燃烧火焰通过燃烧喷嘴对燃烧加热腔212内的铝棒原料进行加热。

在燃烧装置220对铝棒原料加热升温的过程中，燃烧加热腔212内燃烧产生的高温烟气被所述双向鼓风机236的第二鼓风通道抽取鼓动，从燃烧加热腔212沿着加热通道到达所述循环预热腔211，并经过烟气管道和第二鼓风通道到达排烟管231。

高温烟气经过循环预热腔211时，对循环预热腔211内的铝棒原料进行预热升温。烟气在循环预热腔211内对铝棒原料进行预热之后流经所述烟气通道，使得烟气的热能部分转移到空气通道内的助燃空气，从而使得烟气进一步降温，助燃空气将热量带到燃烧加热腔212，使得热量损耗降低。

根据炉体210内部的压力情况来控制排烟阀和循环阀的开闭：当炉体210内压力较高时，关闭循环阀并打开排烟阀，使得经过预热和换热之后到达排烟管231的烟气从排烟口排出；当炉体210内压力允许时，打开循环阀并关闭排烟阀，烟气进入排烟管231后通过循环管235重新进入到循环预热腔211，烟气在所述循环预热腔211、烟气管道、第二鼓风通道以及排烟管231形成循环回路，对循环预热腔211内的铝棒原料进行循环预热升温，使得烟气的热量利用更加彻底。

加热完成的铝棒原料从加热炉200的前端送出，通过上料机械手将棒材原料输送到所述挤压机100。在机械手上料之前，所述挤压筒装置140以及中板装置150处于各自的后极限位置上，所述挤压筒装置140的挤压腔与所述前梁110的挤压模具分离，所述中板装置150的挤压杆151完全退出所述挤压腔。通过所述平移油缸152带动滑动座154往右滑动，挤压杆151和设于所述挤压杆151左侧的推料油缸155在滑动座154的带动下往右滑动，使得推料油缸155正对着所述挤压腔。此时，上料机械手将棒材输送至所述推料油缸155和挤压腔之间，所述推料油缸155往前伸出将棒材推进所述挤压腔中后缩回。之后，所述平移油缸152动作带动滑动座154往左滑动，所述挤压杆151和所述推料油缸155同时往左运动，直至所述挤压杆151正对所述挤压腔。

然后，所述移载油缸动作，带动所述挤压筒装置140往前滑动直至抵在所述前梁110上，所述挤压腔与前梁110的挤压模具的模具腔相连。所述液压缸组件121动作，推动所述中板装置150往前滑动，使得所述挤压杆151进入到所述挤压腔对棒材进行挤压，直至所述中板装置150运动至前极限位置，完成挤压动作。

完成挤压的中板装置150以及挤压筒装置140分别在所述液压缸组件121和所述移载油缸的作用下往后滑动至各自的后极限位，所述平移油缸152带动滑动座154往右滑动，所述挤压杆151以及推料油缸155往右运动等待下一次棒材来料后进行推料和挤压。

所述挤压腔与所述模具腔分离之后，安装于所述模具腔入口上方的压余剪装置160会进行动作对模具腔入口处的棒材末端的挤压余料进行剪切加工，具体地：所述第一剪切刀165以及第二剪切刀167分别在压余伸缩缸164和剪切伸缩缸166的作用下往下依次伸出。在所述第一剪切刀165和第二剪切刀167伸出的过程中，所述拉紧缸163保持缩回，拉动所述剪切套筒162保持往前滑动的趋势，使得第一剪切刀165和第二剪切刀167在伸出过程中能够紧贴模具腔入口的端面。所述第一剪切刀165和第二剪切刀167完成伸出动作后，所述拉紧缸163伸出，所述剪切套筒162往后滑动，所述第一剪切刀165和第二剪切刀167与所述前梁110分离并缩回。

铝棒原料经过所述挤压机100挤压成型后，成型的铝型材从挤压机100前端的挤出端送出。通过所述牵引机300将铝型材夹持牵引带动在所述牵引辊道上往前输送。所述夹持组件350通过压刀油缸355往前伸出，带动所述夹持压刀往下翻转，将铝型材的后端夹持在所述夹持压刀和夹持座351之间。所述止回缸354往前伸出，使得所述止回辊轴353转动，通过所述止回辊轴353外周的止回倒齿将铝型材夹紧，使得铝型材不会脱离所述夹持压刀。

所述夹持组件350将铝型材的端部夹持牢固后，所述驱动装置的伺服电机通过齿轮和齿条带动所述牵引装置沿牵引导轨310往后滑动，使得铝型材能被牵引着在牵引辊道上往前输送。

两台所述牵引机300交替进行各段铝型材的牵引动作：位于后方的牵引机300完成牵引之后，通过交替气缸伸长，使得所述摆动连杆360摆动，从而使得所述夹持臂330往上摆动而让出夹持臂330下方空间，再通过驱动装置带动牵引机300往后运动，越过另一牵引机300的夹持臂330到达所述挤压机100的挤出端进行另一段铝型材的拔模牵引。

在需要时，可通过控制所述拔模油缸340伸出，将所述摆动连杆360，所述连杆机构摆动使得所述夹持臂330往前运动，从而使得夹持在夹持组件350的铝型材被往后拔出挤压模具。

铝型材被牵引机300往前牵引输送到牵引辊道前段时，设于牵引辊道左侧的冷却线500的传送机构将铝型材往左输送到所述冷却线500上进行冷却处理。

铝型材被承托在所述冷却线500的传送机构进行冷却时，所述固定夹持装置420将铝型材的前端夹持固定，所述移动夹持装置430沿拉直轨道410运动到铝型材的后端下方。所述移动夹持装置430到达铝型材的前端下方之后，所述左夹板和右夹板往上翻起，两个夹紧部436往上翻起到所述顶紧板433的上方并相互抵紧，使得铝型材的后端限制在所述左夹板、右夹板和顶紧板433所围成的范围内。接着，所述摆动气缸439的活塞杆往前动作，使得所述曲柄连杆438带动曲柄杆437往后摆动，所述曲柄杆437的滚轮与所述升降座432之间的高度差减少。原本将所述升降座432往上顶起的曲柄杆437，在往前摆动的过程中，所述曲柄杆437的滚轮始终与其下方的支撑物接触，所述升降座432随所述曲柄杆437往前摆动而往下滑动，带动所述左夹板和右夹板相对铝型材往下运动。同时，在所述曲柄杆437的下端往后摆动时，与所述曲柄杆437固定连接的顶紧件的前端往上翻起，所述顶紧件前端的顶紧部434往上运动直至抵紧铝型材。至此，铝型材的后端被夹紧在所述顶紧件的顶紧部434和所述左、右夹板的夹紧部436之间。

当所述移动夹持装置430需要松开铝型材时：所述摆动气缸439复位，所述顶紧板433往下翻转的同时，所述曲柄杆437往前摆动，其滚轮将升降座432顶起，所述左夹板和右夹板往上运动，所述夹紧部436和顶紧部434分别往上下两侧运动将铝型材的后端松开，而后，所述左夹板和右夹板分别在左右两侧往下翻开即可。

在一些实施例中，所述加热炉200的后方设有储棒架和送棒装置，所述送棒装置用于将储棒架内的铝棒原料往前输送到所述加热炉200内；所述风冷线的旁侧还设有成品输送线，所述成品输送线的下游设有用于定长切割成品的定尺台和成品锯，所述定尺台的旁侧还设有用于将定长切割后的成品码料堆垛的堆垛机。铝棒原料通过储棒架存放并通过送棒装置逐条往前输送到加热炉200内进行加热。经过冷却后的铝型材成品通过成品输送线送至定尺台，按照规格需求通过所述定尺台和成品锯将铝型材成品切割成所需的长度并通过堆垛机进行堆叠放置。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种铝型材生产线，其特征在于：包括：

挤压机（100），所述挤压机（100）由后往前依次设有后梁（120）、中板装置（150）、挤压筒装置（140）和前梁（110），所述前梁（110）和后梁（120）通过固定横梁（130）固定连接，所述中板装置（150）和挤压筒装置（140）均沿前后方向滑动安装于所述前梁（110）和后梁（120）之间，所述中板装置（150）和挤压筒装置（140）分别通过液压缸组件（121）和移载油缸驱动前后滑动，所述前梁（110）设有挤压模具，所述挤压筒装置（140）设有挤压腔，所述中板装置（150）设有挤压杆（151），所述挤压模具的前方设有沿前后方向设置的牵引辊道；

加热炉（200），所述加热炉（200）设有炉体（210），所述炉体（210）内设有加热通道，所述加热通道设有输送装置和燃烧装置（220），所述加热炉（200）设于所述挤压机（100）的旁侧，所述加热炉（200）和挤压机（100）之间设有上料机械手；

牵引机（300），所述牵引机（300）包括牵引导轨（310）、夹持牵引装置和驱动装置，所述牵引导轨（310）与所述牵引辊道平行设置，所述夹持牵引装置包括牵引主体（320）、夹持臂（330）和拔模油缸（340），所述牵引主体（320）滑动安装于所述牵引导轨（310），所述夹持臂（330）设于所述牵引辊道的上方，所述夹持臂（330）设有朝后设置的夹持组件（350），所述夹持臂（330）与牵引主体（320）之间通过两个摆动连杆（360）活动连接，所述夹持臂（330）、牵引主体（320）和摆动连杆（360）呈平行四边形连杆结构，所述夹持臂（330）与牵引主体（320）保持平行，所述拔模油缸（340）固定安装于所述牵引主体（320）并用于驱动所述夹持臂（330）往后摆动；所述驱动装置驱动所述牵引主体（320）沿牵引导轨（310）前后滑动；

冷却线（500），所述冷却线（500）设于所述牵引辊道前段的旁侧，所述冷却线（500）设有多个沿左右方向设置的传送机构，多个所述传送机构沿前后方向排列设置；

拉直机（400），所述拉直机（400）包括拉直轨道（410）、固定夹持装置（420）和移动夹持装置（430），所述拉直轨道（410）固定设于所述冷却线（500）的下方，所述固定夹持装置（420）设于拉直轨道（410）的前方，所述移动夹持装置（430）沿所述拉直轨道（410）滑动安装。

2.根据权利要求1所述的铝型材生产线，其特征在于：所述前梁（110）和挤压筒装置（140）之间还设有压余剪装置（160），所述压余剪装置（160）设于所述挤压模具的后端上方，所述压余剪装置（160）包括固定座（161）、剪切套筒（162）、拉紧缸（163）、压余伸缩缸（164）、第一剪切刀（165）、剪切伸缩缸（166）和第二剪切刀（167）；所述固定座（161）与所述前梁（110）固定连接，所述剪切套筒（162）活动安装于所述固定座（161）内，所述拉紧缸（163）固定安装于所述固定座（161）并与所述剪切套筒（162）连接；所述第一剪切刀（165）套设于所述剪切套筒（162）内，所述压余伸缩缸（164）固定于所述剪切套筒（162）上端并与所述第一剪切刀（165）连接；所述第二剪切刀（167）滑动套设于所述第一剪切刀（165）内，所述剪切伸缩缸（166）固定于所述第一剪切刀（165）并与所述第二剪切刀（167）连接。

3.根据权利要求1所述的铝型材生产线，其特征在于：所述中板装置（150）还包括挤压中板（153）、滑动座（154）、推料油缸（155）和平移油缸（152），所述挤压杆（151）以及所述推料油缸（155）均沿前后方向设置并固定安装于所述滑动座（154），所述滑动座（154）沿所述挤压杆（151）与推料油缸（155）的连线方向滑动安装于所述挤压中板（153），所述平移油缸（152）固定于所述挤压中板（153），所述滑动座（154）与所述平移油缸（152）连接。

4.根据权利要求1所述的铝型材生产线，其特征在于：所述加热炉（200）还包括烟气循环装置（230）；

所述加热通道前后贯穿所述炉体（210），所述加热通道包括设于后段的循环预热腔（211）和设于前段的燃烧加热腔（212），所述加热通道的前后两端均设有炉盖组件；

所述烟气循环装置（230）包括：排烟管（231）、换热管（232）、空气管（234）、循环管（235）和双向鼓风机（236）；所述双向鼓风机（236）设有第一鼓风通道和第二鼓风通道，所述换热管（232）设有空气通道和烟气通道，所述第一鼓风通道、空气通道、空气管（234）以及燃烧加热腔（212）依次相连通，所述循环预热腔（211）、烟气管道、第二鼓风通道以及排烟管（231）依次相连通；

所述排烟管（231）的一端与所述第二鼓风通道相连通，另一端设有排烟阀和排烟口，所述循环管（235）设有循环阀，所述循环管（235）的两端分别与所述排烟管（231）的中部以及所述循环预热腔（211）相连通。

5.根据权利要求1所述的铝型材生产线，其特征在于：所述夹持组件（350）包括：夹持座（351）、夹持压刀和压刀油缸（355），所述夹持座（351）固定安装于所述夹持臂（330），所述夹持压刀的后端转动安装于所述夹持座（351），所述压刀油缸（355）的两端分别与所述夹持压刀和所述夹持臂（330）铰接；所述夹持压刀设有刀座（352）、止回辊轴（353）和止回缸（354），所述刀座（352）的后端与所述夹持座（351）铰接，所述止回辊轴（353）转动安装于所述刀座（352）的前端，所述止回缸（354）的两端分别与所述止回辊轴（353）和所述刀座（352）活动铰接，所述止回辊轴（353）的外周排列设有止回倒齿。

6.根据权利要求1所述的铝型材生产线，其特征在于：所述牵引机（300）有两个，两条所述牵引导轨（310）分别设于所述牵引辊道上方的左右两侧，两个所述牵引主体（320）分别滑动安装于两条牵引导轨（310），两个所述牵引装置的夹持臂（330）均设于所述牵引辊道的上方，所述牵引装置还设有交替油缸（370），所述交替油缸（370）的一端铰接于所述牵引主体（320），另一端铰接于所述摆动连杆（360）。

7.根据权利要求1所述的铝型材生产线，其特征在于：所述移动夹持装置（430）包括安装基座（431）、升降座（432）、顶紧板（433）和夹板组件（435），所述安装基座（431）沿前后方向滑动安装于所述拉直轨道（410），所述升降座（432）沿上下方向滑动安装于所述安装基座（431），所述顶紧板（433）的一端设有顶紧部（434），另一端转动安装于所述升降座（432），所述夹板组件（435）设于所述顶紧板（433）的下方并安装于所述升降座（432），所述夹板组件（435）设有左夹板和右夹板，所述左夹板和右夹板均设有夹紧部（436），所述夹紧部（436）能够从所述顶紧板（433）左侧和/或右侧翻转到顶紧板（433）上方。

8.根据权利要求7所述的铝型材生产线，其特征在于：所述移动夹持装置（430）还包括两个曲柄杆（437）、曲柄连杆（438）和摆动气缸（439），两个所述曲柄杆（437）分别设于所述顶紧板（433）的前后两侧，所述曲柄杆（437）的上端与所述升降座（432）铰接，所述曲柄杆（437）的下端设有滚轮，所述曲柄连杆（438）的两端分别与两个所述曲柄杆（437）铰接，所述摆动气缸（439）安装于所述安装基座（431），所述摆动气缸（439）的活塞杆与所述曲柄杆（437）活动连接；所述顶紧板（433）的后端与后侧的所述曲柄杆（437）的上端固定连接。

9.根据权利要求1所述的铝型材生产线，其特征在于：所述加热炉（200）的后方设有储棒架和送棒装置，所述送棒装置用于将储棒架内的铝棒原料往前输送到所述加热炉（200）内；所述风冷线的旁侧还设有成品输送线，所述成品输送线的下游设有用于定长切割成品的定尺台和成品锯，所述定尺台的旁侧还设有用于将定长切割后的成品码料堆垛的堆垛机。

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