CN114101359A - 一种精密铝型材挤压成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铝型材挤压成型技术领域，尤其是涉及一种精密铝型材挤压成型设备，包括安装架、一号液压缸和挤压筒，一号液压缸固定在安装架的一侧，一号液压缸的外表面固定有连接板，连接板上设置有上料杆；挤压筒通过安装板转动安装在安装架的另一侧，一号液压缸与挤压筒偏心布置，挤压筒的左侧安装架上固定有挤压模具，挤压筒和一号液压缸之间设置有上料机械手。本发明利用特殊设计的挤压筒，方便对铝棒的直径发进行改变，从而减少余料；通过挤压筒，一方面利用挤压筒转动时的剪切力将余料除去，减少了重新安装清理机构的空间及成本，另一方面与上料杆和上料机械手配合作用，实现挤压铝棒和上料同时进行，节约了上料的时间。

Description

一种精密铝型材挤压成型设备

技术领域

本发明涉及铝型材挤压成型技术领域，尤其是涉及一种精密铝型材挤压成型设备。

背景技术

铝型材挤压成型设备是铝型材生产行业中最关键的设备，通过主油缸与偏油缸的共同作用将铝锭挤压成型，该挤压机结构简单，生产效率高且成本较低，广泛应用于铝型材生产行业中。

专利号CN201710261297.0公开了铝型材挤压机新型压余剪切装置，包括有剪切机构和打压机构，所述的剪切机构由剪切伸缩缸、剪切杆和剪切刀组成，所述的剪切刀摆动安装在剪切杆底部，位于挤压机的挤压模具入口处，由剪切伸缩缸驱动上下移动进行剪切，该剪切刀上设有一回位机构；所述的打压余机构由打压余伸缩缸和推料杆组成，所述的打压余机构安装在剪切杆上，在剪切完成后，打压余伸缩缸向下驱动推料杆，所述的打压余伸缩缸在剪切杆形成二次驱动推料杆的伸缩缸。本发明应用时，可完全避免剪切装置的剪切刀退刀(回刀)时，会拖到剪切面，或拖到挤压模具，由此可有效提高挤压型材的剪切面的平整度，提高剪切精度，避免损坏挤压模具；该发明增加了新装置来对余料进行清理，增加了成本；且现有的清理装置无法减少余料的产生。

发明内容

本发明为解决现有的技术通过增加新装置来对余料进行清理，增加了成本；且现有的清理装置无法减少余料的产生的问题，提出了一种精密铝型材挤压成型设备。

一种精密铝型材挤压成型设备，包括安装架、一号液压缸和挤压筒，所述一号液压缸固定在安装架的一侧，所述一号液压缸包括缸筒，所述缸筒内活动连接有外推杆，所述外推杆内活动连接有内推杆，所述外推杆和内推杆的一端分别利用螺钉固定有一号垫圈和二号垫圈，所述一号垫圈与二号垫圈组合在一起形成完整的挤压垫，所述一号液压缸的外表面固定有连接板，所述连接板上设置有上料杆；

所述挤压筒通过安装板转动安装在安装架的另一侧，所述一号液压缸与挤压筒偏心布置，方便挤压筒的安装，为挤压筒刮去余料提供充足剪切力和为挤压铝棒与上料同时进行提供良好的位置基础，所述挤压筒和一号液压缸之间设置有上料机械手。

本发明通过外推杆和内推杆在挤压筒对铝棒进行挤压，利用特殊设计的挤压筒，方便对铝棒的径向施加变形力，进而使铝棒的直径发生改变，从而减少余料，节约了余料回炉重炼的能源；通过转动连接的挤压筒，一方面利用挤压筒转动时的径向剪切力将余料除去，减少了重新安装清理机构的空间及成本，另一方面与上料杆和上料机械手配合作用，在一号液压缸对铝棒进行挤压的同时，实现了上料，节约了单独上料的时间。

优选的，所述上料杆的长度小于外推杆的长度，方便上料杆与外推杆同时工作时，上料杆上料不会对外推杆的正常工作产生影响。

优选的，所述挤压筒包括一号齿轮和转轴，所述一号齿轮与转轴转动连接，所述转轴的两端与安装板固定，所述一号齿轮上设置有多个容料腔，所述容料腔内固定有保温环，保温环用于对铝棒进行保温，防止铝棒温度流失造成铝材的质量缺陷，所述一号齿轮与二号齿轮啮合传动，所述二号齿轮与电机的输出轴固定连接，本发明通过工作人员控制电机带动二号齿轮转动，二号齿轮带动一号齿轮转动，从而使挤压筒转动，为挤压筒刮去余料提供动力。

优选的，所述挤压筒还包括连接环，所述连接环与一号齿轮固定连接，所述连接环沿圆周方向均匀布置有多个连接块，所述连接块远离连接环的一端固定有挤压环，所述挤压环外表面对称设置有多个挤压板。

优选的，所述挤压环包括滑动弧，所述滑动弧上设置有滑槽，多个所述滑动弧相互搭接组合为一个圆环，多个所述滑动弧相互搭接处的滑槽内设置有限位柱，所述滑动弧沿滑槽方向滑动时依旧能使挤压环形成一个完整的圆，本发明通过二号液压缸相向对挤压环施加压力，挤压环上的滑动弧沿滑槽方向滑动，进而使挤压环的直径产生变化，实现了利用外力对铝棒的径向变形的目的，再通过一号齿轮带动连接环转动，进而挤压环绕连接环公转，实现了将余料刮除的目的。

优选的，所述挤压环内设置有卷簧，所述卷簧位于外表面的一端与一个滑动弧固定连接，卷簧一方面用于对挤压环的周向的密封，防止铝棒被从挤压环周向间隙中挤出，使该设备无法正常使用，另一方面用于复原挤压环的大小。

优选的，所述挤压板的形状为弧形，弧形的挤压板用于增大二号液压缸与挤压环的接触面积，使二号液压缸输出的挤压力均匀分布在挤压环上，所述挤压板的顶端与二号液压缸的活塞杆固定连接，所述二号液压缸用于使挤压板与挤压环分离或者接触，二号液压缸一方面为挤压环提供挤压力，另一方面为挤压环提供径向支撑力，防止该设备工作过程中由于挤压力过大对挤压环造成破坏。

优选的，所述挤压环与容料腔同轴且两者的数量相同。

优选的，所述上料杆和一个所述容料腔同轴，一方面方便上料杆与上料机械手配合作用并向容料腔内送料，另一方面利用铝棒将挤压环内刮下的余料推出挤压环，为下一次挤压铝棒做好准备。

优选的，所述外推杆的伸长量加上一号垫圈的宽度与一号齿轮的宽度相同，方便控制对挤压环施加压力的时间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过外推杆和内推杆在挤压筒对铝棒进行挤压，利用特殊设计的挤压筒，方便对铝棒的径向施加变形力，进而使铝棒的直径发生改变，从而减少余料，节约了余料回炉重炼的能源；通过转动连接的挤压筒，一方面利用挤压筒转动时的径向剪切力将余料除去，减少了重新安装清理机构的空间及成本，另一方面与上料杆和上料机械手配合作用，在一号液压缸对铝棒进行挤压的同时，实现了上料，节约了单独上料的时间。

2、通过上料杆的长度小于外推杆的长度，方便上料杆与外推杆同时工作时，上料杆上料不会对外推杆的正常工作产生影响；通过二号液压缸一方面为挤压环提供挤压力，另一方面为挤压环提供径向支撑力，防止该设备工作过程中由于挤压力过大对挤压环造成破坏；通过保温环对铝棒进行保温，防止铝棒温度流失造成铝材的质量缺陷。

3、通过二号液压缸相向对挤压环施加压力，挤压环上的滑动弧沿滑槽方向滑动，进而使挤压环的直径产生变化，实现了利用外力对铝棒的径向变形的目的，再通过一号齿轮带动连接环转动，进而挤压环绕连接环公转，实现了将余料刮除的目的；通过卷簧一方面用于对挤压环的周向的密封，防止铝棒被从挤压环周向间隙中挤出，使该设备无法正常使用，另一方面用于复原挤压环的大小。

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，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明刚开始推料时的内部结构示意图；

图2为本发明推料结束时的内部结构示意图；

图3为本发明的图1中A-A处剖视图；

图4为本发明的图1中B-B处剖视图；

图5为本发明的挤压环的放大图。

附图标记说明：安装架1、一号液压缸2、挤压筒3、缸筒21、外推杆22、内推杆23、挤压筒3、一号齿轮31、转轴32、容料腔33、保温环34、二号齿轮35、连接环36、连接块37、连接板4、上料杆41、安装板5、挤压环6、滑动弧61、滑槽62、限位柱63、卷簧64、二号液压缸7、挤压板71、一号垫圈8、二号垫圈81。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，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"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图4，本发明提供一种技术方案：一种精密铝型材挤压成型设备，包括安装架1、一号液压缸2和挤压筒3，所述一号液压缸2固定在安装架1的一侧，所述一号液压缸2包括缸筒21，所述缸筒21内活动连接有外推杆22，所述外推杆22内活动连接有内推杆23，所述外推杆22和内推杆23的一端分别利用螺钉固定有一号垫圈8和二号垫圈81，所述一号垫圈8与二号垫圈81组合在一起形成完整的挤压垫，所述一号液压缸2的外表面固定有连接板4，所述连接板4上设置有上料杆41；

所述挤压筒3通过安装板5转动安装在安装架1的另一侧，所述一号液压缸2与挤压筒3偏心布置，方便挤压筒3的安装，为挤压筒3刮去余料提供充足剪切力和为挤压铝棒与上料同时进行提供良好的位置基础，所述挤压筒3和一号液压缸2之间设置有上料机械手。

本发明通过外推杆22和内推杆23在挤压筒3对铝棒进行挤压，利用特殊设计的挤压筒3，方便对铝棒的径向施加变形力，进而使铝棒的直径发生改变，从而减少余料，节约了余料回炉重炼的能源；通过转动连接的挤压筒3，一方面利用挤压筒3转动时的径向剪切力将余料除去，减少了重新安装清理机构的空间及成本，另一方面与上料杆41和上料机械手配合作用，在一号液压缸2对铝棒进行挤压的同时，实现了上料，节约了单独上料的时间。

作为本发明的一种具体实施方式，所述上料杆41的长度小于外推杆22的长度，方便上料杆41与外推杆22同时工作时，上料杆41上料不会对外推杆22的正常工作产生影响。

作为本发明的一种具体实施方式，所述挤压筒3包括一号齿轮31和转轴32，所述一号齿轮31与转轴32转动连接，所述转轴32的两端与安装板5固定，所述一号齿轮31上设置有多个容料腔33，所述容料腔33内固定有保温环34，保温环34用于对铝棒进行保温，防止铝棒温度流失造成铝材的质量缺陷，所述一号齿轮31与二号齿轮35啮合传动，所述二号齿轮35与电机的输出轴固定连接，本发明通过工作人员控制电机带动二号齿轮35转动，二号齿轮35带动一号齿轮31转动，从而使挤压筒3转动，为挤压筒3刮去余料提供动力。

作为本发明的一种具体实施方式，所述挤压筒3还包括连接环36，所述连接环36与一号齿轮31固定连接，所述连接环36沿圆周方向均匀布置有多个连接块37，所述连接块37远离连接环36的一端固定有挤压环6，所述挤压环6外表面对称设置有多个挤压板71。

作为本发明的一种具体实施方式，所述挤压环6包括滑动弧61，所述滑动弧61上设置有滑槽62，多个所述滑动弧61相互搭接组合为一个圆环，多个所述滑动弧61相互搭接处的滑槽62内设置有限位柱63，所述滑动弧61沿滑槽62方向滑动时依旧能使挤压环6形成一个完整的圆，本发明通过二号液压缸7相向对挤压环6施加压力，挤压环6上的滑动弧61沿滑槽62方向滑动，进而使挤压环6的直径产生变化，实现了利用外力对铝棒的径向变形的目的，再通过一号齿轮31带动连接环36转动，进而挤压环6绕连接环36公转，实现了将余料刮除的目的。

作为本发明的一种具体实施方式，所述挤压环6内设置有卷簧64，所述卷簧64位于外表面的一端与一个滑动弧61固定连接，卷簧64一方面用于对挤压环6的周向的密封，防止铝棒被从挤压环6周向间隙中挤出，使该设备无法正常使用，另一方面用于复原挤压环6的大小。

作为本发明的一种具体实施方式，所述挤压板71的形状为弧形，弧形的挤压板71用于增大二号液压缸72与挤压环6的接触面积，使二号液压缸72输出的挤压力均匀分布在挤压环6上，所述挤压板71的顶端与二号液压缸7的活塞杆固定连接，所述二号液压缸7用于使挤压板71与挤压环6分离或者接触，二号液压缸7一方面为挤压环6提供挤压力，另一方面为挤压环6提供径向支撑力，防止该设备工作过程中由于挤压力过大对挤压环6造成破坏。

作为本发明的一种具体实施方式，所述挤压环6与容料腔33同轴且两者的数量相同。

作为本发明的一种具体实施方式，所述上料杆41和一个所述容料腔33同轴，一方面方便上料杆41与上料机械手配合作用并向容料腔33内送料，另一方面利用铝棒将挤压环6内刮下的余料推出挤压环6，为下一次挤压铝棒做好准备。

作为本发明的一种具体实施方式，所述外推杆22的伸长量加上一号垫圈8的宽度与一号齿轮31的宽度相同，方便控制对挤压环6施加压力的时间。

工作原理：如图1～2，本发明通过工作人员控制一号液压缸2对铝棒进行挤压，同时上料杆41与上料机械手配合作用并向容料腔33内送料，在向容料腔33内送料的同时，利用铝棒将挤压环6内刮下的余料推出挤压环6，为下一次挤压铝棒做好准备；当外推杆22的伸长量加上一号垫圈8的宽度与一号齿轮31的宽度相同时，此时外推杆22上的一号垫圈8与一号齿轮31的左端面相平齐，接着控制二号液压缸72对挤压环6施加压力，挤压环6上的滑动弧61沿滑槽62方向滑动，进而使挤压环6的直径产生变化，实现了利用外力对铝棒的径向变形的目的，然后再控制一号液压缸2对内推杆23施加压力，内推杆23对变径后的铝棒继续挤压，进而减少余料的产生，节约了余料回炉重炼的能源；

控制一号液压缸2将外推杆22和内推杆23收回，同时二号液压缸72不再挤压挤压环6并将挤压板71带离挤压环6表面，挤压环6在卷簧64的作用下恢复原样；当外推杆22和内推杆23伸出一号齿轮31后，电机带动二号齿轮35转动，二号齿轮35带动一号齿轮31转动，进而挤压环6绕连接环36公转，实现了将余料刮除并保留在挤压环6内，循环上述原理，实现该设备的连续工作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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：其依然可以对前述各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各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种精密铝型材挤压成型设备，包括安装架(1)、一号液压缸(2)和挤压筒(3)，其特征在于：所述一号液压缸(2)固定在安装架(1)的一侧，所述一号液压缸(2)包括缸筒(21)，所述缸筒(21)内活动连接有外推杆(22)，所述外推杆(22)内活动连接有内推杆(23)，所述外推杆(22)和内推杆(23)的一端分别利用螺钉固定有一号垫圈(8)和二号垫圈(81)，所述一号垫圈(8)与二号垫圈(81)组合在一起形成完整的挤压垫，所述一号液压缸(2)的外表面固定有连接板(4)，所述连接板(4)上设置有上料杆(41)；

所述挤压筒(3)通过安装板(5)转动安装在安装架(1)的另一侧，所述一号液压缸(2)与挤压筒(3)偏心布置，所述挤压筒(3)和一号液压缸(2)之间设置有上料机械手。

2.根据权利要求1所述的一种精密铝型材挤压成型设备，其特征在于：所述上料杆(41)的长度小于外推杆(22)的长度。

3.根据权利要求1所述的一种精密铝型材挤压成型设备，其特征在于：所述挤压筒(3)包括一号齿轮(31)和转轴(32)，所述一号齿轮(31)与转轴(32)转动连接，所述转轴(32)的两端与安装板(5)固定，所述一号齿轮(31)上设置有多个容料腔(33)，所述容料腔(33)内固定连接有保温环(34)，所述一号齿轮(31)与二号齿轮(35)啮合传动，所述二号齿轮(35)与电机的输出轴固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种精密铝型材挤压成型设备，其特征在于：所述挤压筒(3)还包括连接环(36)，所述连接环(36)与一号齿轮(31)固定连接，所述连接环(36)沿圆周方向均匀布置有多个连接块(37)，所述连接块(37)远离连接环(36)的一端固定有挤压环(6)，所述挤压环(6)外表面对称设置有多个挤压板(71)。

5.根据权利要求4所述的一种精密铝型材挤压成型设备，其特征在于：所述挤压环(6)包括滑动弧(61)，所述滑动弧(61)上设置有滑槽(62)，多个所述滑动弧(61)首尾组合为一个圆环，多个所述滑动弧(61)首尾组合处的滑槽(62)内设置有限位柱(63)，所述滑动弧(61)沿滑槽(62)方向滑动时依旧能使挤压环(6)形成一个完整的圆。

6.根据权利要求5所述的一种精密铝型材挤压成型设备，其特征在于：所述挤压环(6)内设置有卷簧(64)，所述卷簧(64)位于外表面的一端与一个滑动弧(61)固定连接。

7.根据权利要求4所述的一种精密铝型材挤压成型设备，其特征在于：所述挤压板(71)的形状为弧形，所述挤压板(71)的顶端与二号液压缸(7)的活塞杆固定连接，所述二号液压缸(7)用于使挤压板(71)与挤压环(6)分离或者接触。

8.根据权利要求3或4所述的一种精密铝型材挤压成型设备，其特征在于：所述挤压环(6)与容料腔(33)同轴且两者的数量相同。

9.根据权利要求1或3所述的一种精密铝型材挤压成型设备，其特征在于：所述上料杆(41)和一个所述容料腔(33)同轴度。

10.根据权利要求1或3所述的一种精密铝型材挤压成型设备，其特征在于：所述外推杆(22)的伸长量加上一号垫圈(8)的宽度与一号齿轮(31)的宽度相同。

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