CN114226512B - 一种大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备及成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备及成型方法,预加载设备包括龙门架和加载机构阵列;龙门架包括具有支撑臂和横梁的多个支撑臂组,加载机构阵列包括多个加载机构单元,加载机构单元均包括加载箱和千斤顶,加载箱包括箱体、推板、推杆和驱动装置,驱动装置包括驱动电机、小齿轮、大齿轮、丝杆和固定板。本发明的预加载设备,能够适应不同曲率大尺寸壁板并在一定加载压力条件下降低大尺寸悬高,然后再使用真空力使铝合金壁板保持紧密贴合模具,最后撤掉机械加载力,将模具和壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,此过程稳定可靠,不存在因真空过程难于控制而导致的真空袋破裂的情况。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金壁板成型技术领域,具体涉及一种大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备及成型方法。
背景技术
在使用热压罐蠕变时效成型工艺制备大尺寸单/多曲率铝合金壁板过程中,首先用天车将大尺寸壁板放入具有一定曲率模具上表面并完成定位,在模具四周设置密封胶,在壁板上表面分别铺放透气毡、真空袋,然后密封真空袋,开启热压罐真空系统使壁板与模具表面贴合,将模具和壁板一起放入热压罐中进行蠕变时效成型。
现有技术中,铝合金壁板蠕变时效成型过程中人为控制整抽真空压实过程,即在抽真空过程中控制真空压力缓慢加载,当模具和壁板之间真空袋吸入过多时,停止加压并手动将真空袋吸入部分拽出,如此反复缓慢降低悬高,最终使壁板贴合模具送入高压罐中进行蠕变时效。但对于大尺寸壁板来说,壁板与模具悬高可达1.5米左右,人为操控难度较大。
鉴于上述问题的存在,本领域的技术人员已有不少人开始研究预加载装置及蠕变时效成型方法,例如公布号为CN110052520A的专利申请公开了采用螺栓加载的方式使零件产生变形,但由于构成模具型面的结构是铰类连接,当螺栓加载时各点变形不易控制,而且对于大尺寸零件此种方法不适用。专利CN106978578A提出了一种蠕变时效成型方法,但机械加载具体结构形式未给出。专利CN104561848A中为了降低模具与壁板之间的悬高,提出了一种先滚弯后蠕变时效成型的方法,该方法在壁板的滚弯过程中容易造成壁板筋条产生裂纹甚至断裂,对蠕变时效成型后的壁板性能产生很大影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备,以解决背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供了一种大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备,包括龙门架和位于所述龙门架上的加载机构阵列;所述龙门架包括竖向平行设置的多个支撑臂组,每个所述支撑臂组均包括两个支撑臂和连接在两个所述支撑臂之间的横梁,相邻两个所述支撑臂组的横梁之间通过多根连接梁固定连接;所述加载机构阵列包括以沿第一方向和第二方向的矩阵形式的多个加载机构单元,每个所述加载机构单元均包括用于对待成型铝合金壁板进行加压的加载箱和用于对所述加载箱的高度进行调整的千斤顶,所述加载箱包括箱体以及设置在所述箱体内的推板、推杆和至少一个加载驱动装置,所述加载驱动装置包括驱动电机、小齿轮、大齿轮、丝杆和固定板,所述驱动电机带动所述小齿轮转动,所述大齿轮与所述小齿轮相啮合,所述大齿轮套接在所述丝杆的一端,所述丝杆的两端分别通过推力轴承与所述箱体及所述固定板相连,所述固定板与所述箱体固定连接,所述推板安装在所述丝杆上,并且在所述丝杆转动时所述推板可沿所述丝杆轴向做直线往复运动,所述推杆的上端与所述推板固定连接,所述推杆的下端贯穿所述固定板并伸出至所述箱体外。
进一步的,所述千斤顶包括固定连接于所述横梁或所述连接梁底部上的千斤顶本体和减速电机,所述千斤顶本体的输入轴通过联轴器与所述减速电机连接,所述千斤顶本体的螺杆推动所述加载箱上升或下降。
进一步的,所述加载机构阵列的第一方向的两侧各设有一块竖向滑板,所述竖向滑板通过支撑梁与支撑臂固定连接,所述竖向滑板面向所述加载箱的一侧设有多条竖向设置的导轨,靠近所述竖向滑板的每个箱体上均设有与对应导轨相适配的滑块;沿第二方向设置的多列所述加载箱,相邻两列中一列加载箱上设有导轨,另一列加载箱的箱体上对应设有滑块。
进一步的,所述固定板上开设有贯通孔,所述贯通孔中安装有直线轴承,所述推杆贯穿所述直线轴承并与所述直线轴承滑动连接。
进一步的,每个所述加载箱包括有两个驱动装置,两个所述驱动装置对称布置在所述箱体内;所述推杆固定连接于所述推板的中心部位置。
进一步的,所述固定板的底部设置有支撑轴套,所述推杆滑动贯穿所述支撑轴套设置。
进一步的,多个所述加载箱的外部还设置有保护罩。
本发明还提供一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,使用上述的预加载设备对铝合金壁板进行预加载,所述成型方法包括如下步骤:
S1、将待成型的铝合金壁板铣削成具有所需形状凹槽的带筋壁板,铣削深度为1.5~3mm;
S2、将模具用天车吊到龙门架的正下方并完成模具定位,接着将铣削完成后的带筋壁板放到模具型面上并进行定位,然后在所述模具的四周铺放密封胶、在壁板上方分别铺放透气毡、真空袋和硅胶;
S3、先开启加载机构阵列中处于中间位置的两列加载箱的驱动电机,这些驱动电机工作带动相应的推杆缓慢下压,然后再根据铝合金壁板的变形程度开启处于两侧位置的其余列加载箱的驱动电机,直至所有推杆使铝合金壁板与所述模具型面紧密贴合时,关闭驱动电机,密封真空袋,然后打开热压罐中的真空系统,使壁板与模具型面保持紧密贴合;最后控制驱动电机反转带动推杆缓慢抬起;
S4、使用天车将所述模具和预成型铝合金壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,最后成型出具有一定曲率的成型铝合金壁板。
本发明还提供一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,使用上述的预加载设备对铝合金壁板进行预加载,所述成型方法包括如下步骤:
S1、将待成型的铝合金壁板铣削成具有所需形状凹槽的带筋壁板,铣削深度为1.5~3mm;
S2、将模具用天车吊到龙门架的正下方并完成模具定位,接着将铣削完成后的带筋壁板放到模具型面上并进行定位,在所述模具的四周铺放密封胶、在壁板上方分别铺放透气毡、真空袋和硅胶;
S3、首先通过调整千斤顶使所有加载箱的推杆整体形成与所述模具型面相近的曲率;调整完成后,再开启所有加载箱的驱动电机,每个加载箱的驱动电机带动相应的推杆缓慢下降,使这些推杆整体作用于带筋壁板上,当铝合金壁板与模具紧密贴合时,关闭驱动电机,密封真空袋,然后打开热压罐中的真空系统,使壁板与模具型面保持紧密贴合;最后控制驱动电机反转带动推杆缓慢抬起,同时控制减速电机反转带动加载箱缓慢上升至初始位置;
S4、使用天车将所述模具和预成型铝合金壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,最后成型出具有一定曲率的成型铝合金壁板。
本发明还提供一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,使用上述的预加载设备对铝合金壁板进行预加载,所述成型方法包括如下步骤:
S1、将待成型的铝合金壁板铣削成具有所需形状凹槽的带筋壁板,铣削深度为1.5~3mm;
S2、将模具用天车吊到龙门架的正下方并完成模具定位,接着将铣削完成后的带筋壁板放到所述模具顶部的模具型面上并进行定位,在所述模具的四周铺放密封胶、在壁板上方分别铺放透气毡、真空袋和硅胶;
S3、首先对各个千斤顶进行调整,使所有加载箱中的推杆整体形成与所述模具型面相近的曲率;调整完成后,再同时开启所有千斤顶,所有千斤顶同时驱动相应的加载箱缓慢下降,使所有加载箱的推杆整体作用于带筋壁板上,当铝合金壁板与模具紧密贴合时,关闭驱动电机,密封真空袋,然后打开热压罐中的真空系统,使壁板与模具型面保持紧密贴合;最后控制减速电机反转带动加载箱缓慢上升至初始位置;
S4、使用天车将所述模具和预成型铝合金壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,最后成型出具有一定曲率的成型铝合金壁板。
相比于现有技术,本发明具有以下有益效果:
(1)、本发明的大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备,能够使壁板在一定压力条件下具有接近成品曲率的形状(预成型壁板),不仅适用于悬高较大(1.5米左右)的壁板成型,而且适于曲率小、悬高低的壁板成型,然后施加真空压力使壁板保持紧密贴合模具,最后撤掉机械加载力,将模具和壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,此过程稳定可靠,不存在因真空过程难于控制而导致的真空袋破裂的情况。
(2)、本发明的大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备,当生产大尺寸壁板时,若全部采用人工控制抽真空过程,会耗费大量的人力及调整时间,而且控制难度较大,若采用此设备只需要少量人员即可,方便快捷、生产效率高。
(3)、本发明提供大尺寸可变曲率铝合金壁板机械加载设备,不同于液压复杂的加载结构,可以作为要求不高的任何材料板类件预成型/冷成型,具有成型力大、成型曲率可变、成型可靠的特点。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:
图1是本发明一种大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备优选实施例的结构示意图;
图2是图1中预加载设备的内部结构示意图;
图3是本发明中加载机构的结构示意图;
图4是本发明实施例中一种带筋壁板的结构示意图;
图5是本发明实施例中又一种带筋壁板的结构示意图;
图6是本发明中预加载设备的加载状态示意图;
图7是本发明中预加载设备的立体状态示意图;
图8是本发明中预加载设备的立体状态示意图(示出加载箱的内部结构示意图);
图9是本发明中预加载设备工作状态示意图(与模具配合);
其中,1-龙门架,1.1-支撑臂,1.2-横梁,1.3-连接梁,2-加载箱,2.1-箱体,2.2-推板,2.3-推杆,2.4-驱动电机,2.5-小齿轮,2.6-大齿轮,2.7-丝杆,2.8-固定板,2.9-推力轴承,2.10-直线轴承,2.11-支撑轴套,2.12-驱动电机安装座,3-千斤顶,3.1-千斤顶本体,3.2-减速电机,4-竖向滑板,5-支撑梁,6-导轨,7-滑块,8-保护罩,9-模具,9.1-模具型面,10-固定件,A-铝合金壁板,A.1-凹槽。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
请参见图1至图9,本实施例提供一种大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备,包括龙门架1和位于龙门架上的加载机构阵列;具体结构如下:
龙门架包括竖向平行设置的三个支撑臂组,每个支撑臂组均包括两个竖向设置的支撑臂1.1和连接在两个支撑臂之间的横梁1.2,相邻两个支撑臂组的横梁1.2之间通过多根连接梁1.3固定连接,多根连接梁均与相应的横梁设置在平面内,且多根连接梁均与相应的横梁垂直相连。加载机构阵列包括以沿第一方向(即沿横梁长度延伸方向)和第二方向(即沿连接梁长度延伸方向)的矩阵形式的多个加载机构单元,每个加载机构单元均包括用于对待成型铝合金壁板进行加压的加载箱2和用于对加载箱的高度进行调整的千斤顶3,加载箱包括箱体2.1以及设置在箱体内的推板2.2、推杆2.3和两个对称设置的在箱体内的加载驱动装置,每个加载驱动装置均包括驱动电机2.4、小齿轮2.5、大齿轮2.6、丝杆2.7和固定板2.8,驱动电机通过驱动电机安装座2.12固定连接于箱体,驱动电机带动小齿轮转动,大齿轮与小齿轮相啮合,大齿轮套接在丝杆的一端,丝杆的两端分别通过推力轴承2.9与箱体及固定板相连,固定板与箱体固定连接,推板安装在丝杆上,并且在丝杆转动时推板可沿丝杆轴向做直线往复运动,推杆的上端与推板固定连接,推杆的下端贯穿固定板并伸出至箱体外。该结构设置中,小齿轮与驱动电机的输出轴连接方式为键连接,通过驱动电机带动输出轴上的小齿轮并与丝杆上的大齿轮啮合,丝杆与大齿轮固连,丝杆在齿轮的带动下做旋转运动,丝杆与推板之间为螺纹啮合,带动推板上下运动,推板与推杆固连,推杆随推板的运动伸长与收缩。箱体的顶板上以及固定板上均设置有推力轴承2.9。千斤顶包括固定连接于横梁或连接梁底部上的千斤顶本体3.1和减速电机3.2,千斤顶本体的输入轴通过联轴器与减速电机连接,千斤顶本体的螺杆推动加载箱上升或下降。根据需求,千斤顶可以选择电动液压千斤顶或者电动机械千斤顶。
在本发明一种较佳的实施例中,加载机构阵列的第一方向的两侧各设有一块竖向滑板4,每块竖向滑板均通过两根支撑梁5与与其靠近的支撑臂1.1固定连接,竖向滑板面向加载箱的一侧设有多条竖向设置的导轨6,靠近竖向滑板的每个箱体上均设有与对应导轨相适配的滑块7;沿第二方向设置的多列加载箱,相邻两列中一列加载箱2上设有导轨6,另一列加载箱2的箱体上对应设有滑块7。为了便于说明,将沿第一方向设置的每一排加载箱称为一行加载箱,沿第二方向设置的每一排加载箱称为一列加载箱。千斤顶与加载箱的顶部相连,千斤顶加载箱沿导轨上下滑动。进一步的,箱体的顶部设置有固定件10,加载箱通过固定件与千斤顶连接。当壁板与模具之间悬高过高时,加载箱推杆推程有限,可以通过千斤顶调整加载箱的高度;或者在悬高较小的壁板成型时,可先通过千斤顶调整加载箱的高度,再通过千斤顶带动加载箱(加载箱中的驱动电机不工作)整体下压以对壁板施加压力,进而完成对铝合金壁板的预成型。
在本发明一种较佳的实施例中,固定板上开设有贯通孔,贯通孔中安装有直线轴承2.10,推杆贯穿直线轴承并与直线轴承滑动连接。推杆固定连接于推板的中心部位置。固定板的底部设置有支撑轴套2.11,推杆滑动贯穿支撑轴套设置。结构设置合理,便于推杆对壁板施加压力,并可以防止推杆产生变形等问题。
在本发明一种较佳的实施例中,多个加载箱的外部还设置有保护罩8。
本发明实施例还一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,使用上述的预加载设备对铝合金壁板进行预加载,成型方法包括如下步骤:
S1、将待成型的铝合金壁板A铣削成具有所需形状凹槽A.1的带筋壁板,铣削深度为1.5~3mm;带筋壁板如图4、图5所示;
S2、将模具9用天车吊到龙门架1的正下方并完成模具定位,接着将铣削完成后的带筋壁板放到模具型面9.1上并进行定位,然后在模具的四周铺放密封胶、在壁板上方分别铺放透气毡、真空袋和硅胶;
S3、先开启加载机构阵列中处于中间位置的两列加载箱的驱动电机2.4,这些驱动电机工作带动相应的推杆2.3缓慢下压,然后再根据铝合金壁板的变形程度开启处于两侧位置的其余列加载箱的驱动电机,直至所有推杆2.3使铝合金壁板与模具型面紧密贴合时,关闭驱动电机,密封真空袋,然后打开热压罐中的真空系统,使壁板与模具型面保持紧密贴合;最后控制驱动电机反转带动推杆2.3缓慢抬起;
S4、使用天车将模具和预成型铝合金壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,最后成型出具有一定曲率的成型铝合金壁板。
本发明实施例还一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,使用上述的预加载设备对铝合金壁板进行预加载,该成型方法适用于悬高较大(1.5米左右)的壁板成型;成型方法包括如下步骤:
S1、将待成型的铝合金壁板A铣削成具有所需形状凹槽A.1的带筋壁板,铣削深度为1.5~3mm;
S2、将模具9用天车吊到龙门架1的正下方并完成模具定位,接着将铣削完成后的带筋壁板放到模具型面9.1上并进行定位,在模具的四周铺放密封胶、在壁板上方分别铺放透气毡、真空袋和硅胶;
S3、首先通过调整千斤顶3使所有加载箱的推杆2.3整体形成与模具型面相近的曲率;调整完成后,再开启所有加载箱的驱动电机2.4,每个加载箱的驱动电机2.4带动相应的推杆2.3缓慢下降,使这些推杆整体作用于带筋壁板上,当铝合金壁板与模具紧密贴合时,关闭驱动电机,密封真空袋,然后打开热压罐中的真空系统,使壁板与模具型面9.1保持紧密贴合;最后控制驱动电机2.4反转带动推杆2.3缓慢抬起,同时控制减速电机3.2反转带动加载箱缓慢上升至初始位置;
S4、使用天车将模具和预成型铝合金壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,最后成型出具有一定曲率的成型铝合金壁板。
本发明实施例还一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,使用上述的预加载设备对铝合金壁板进行预加载,该成型方法适用于曲率小、悬高低的壁板成型;成型方法包括如下步骤:
S1、将待成型的铝合金壁板A铣削成具有所需形状凹槽A.1的带筋壁板,铣削深度为1.5~3mm;
S2、将模具9用天车吊到龙门架1的正下方并完成模具定位,接着将铣削完成后的带筋壁板放到模具顶部的模具型面9.1上并进行定位,在模具的四周铺放密封胶、在壁板上方分别铺放透气毡、真空袋和硅胶;
S3、首先对各个千斤顶3进行调整,使所有加载箱中的推杆2.3整体形成与模具型面相近的曲率;调整完成后,再同时开启所有千斤顶3,所有千斤顶同时驱动相应的加载箱缓慢下降,使所有加载箱的推杆整体作用于带筋壁板上,当铝合金壁板与模具紧密贴合时,关闭驱动电机,密封真空袋,然后打开热压罐中的真空系统,使壁板与模具型面9.1保持紧密贴合;最后控制减速电机3.2反转带动加载箱缓慢上升至初始位置;
S4、使用天车将模具和预成型铝合金壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,最后成型出具有一定曲率的成型铝合金壁板。
实施例1
本实施例提供一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,包括如下步骤:
1、先将尺寸为5000×3000×6mm的铝合金壁板铣成所需形状的带筋壁板,铣削深度2mm;
2、将模具用天车吊到龙门架正下方并完成模具的定位,将铣削完成后的带筋壁板放入模具中定位,在模具四周设置密封胶,在壁板上表面分别铺放透气毡、真空袋、硅胶;
3、由于此壁板与模具之间悬高过高,加载箱推杆推程有限,所以需要借助千斤顶部分推程;首先调整加载箱上端的千斤顶,使各个加载箱的推杆2.3形成与模具表面9.1相近的曲率,调整完成后,可整体加载箱上的电机,使其推杆缓慢下降,当铝合金壁板与模具紧密贴合时,电机即可停止,然后打开热压罐真空系统,使铝合金壁板下表面保持与模具紧密贴合,最后控制电机反转,撤掉机械预加载力;
4、将下模具和壁板送入热压罐中进行蠕变成型,最后成型出具有一定曲率的带筋壁板。
实施例2
本实施例提供一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,包括如下步骤:
1、先将尺寸为4000×2500×5mm的铝合金壁板铣成所需形状的带筋壁板,铣削深度2mm;
2、将模具用天车吊到龙门架正下方并完成模具的定位,将铣削完成后的带筋壁板放入模具中定位,在模具四周设置密封胶,在壁板上表面分别铺放透气毡、真空袋、硅胶;
3、此壁板成型要求是曲率较小的多曲率壁板,由于加载箱推杆推程满足最大悬高,可以直接使用加载箱上的推杆进行预加载,首先驱动各个加载箱中的电机,使各个加载箱的推杆2.3形成与模具表面9.1相近的曲率,单独调整完成后,整体驱动加载箱上的电机,使其推杆缓慢下降并作用在硅胶上面,当力的作用使铝合金壁板与模具紧密贴合时,电机即可停止,然后打开热压罐真空系统,使铝合金壁板下表面保持与模具紧密贴合,最后控制电机反转,撤掉机械预加载力;
4、将下模具和壁板送入热压罐中进行蠕变成型,最后成型出具有一定曲率的带筋壁板。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种大尺寸可变曲率铝合金壁板预加载设备,其特征在于,包括龙门架(1)和位于所述龙门架上的加载机构阵列;所述龙门架包括竖向平行设置的多个支撑臂组,每个所述支撑臂组均包括两个支撑臂(1.1)和连接在两个所述支撑臂之间的横梁(1.2),相邻两个所述支撑臂组的横梁(1.2)之间通过多根连接梁(1.3)固定连接;所述加载机构阵列包括以沿第一方向和第二方向的矩阵形式的多个加载机构单元,所述第一方向沿所述横梁(1.2)的长度延伸方向设置,所述第二方向沿所述连接梁(1.3)的长度延伸方向设置,每个所述加载机构单元均包括用于对待成型铝合金壁板进行加压的加载箱(2)和用于对所述加载箱的高度进行调整的千斤顶(3),所述加载箱包括箱体(2.1)以及设置在所述箱体内的推板(2.2)、推杆(2.3)和至少一个加载驱动装置,所述加载驱动装置包括驱动电机(2.4)、小齿轮(2.5)、大齿轮(2.6)、丝杆(2.7)和固定板(2.8),所述驱动电机带动所述小齿轮转动,所述大齿轮与所述小齿轮相啮合,所述大齿轮套接在所述丝杆的一端,所述丝杆的两端分别通过推力轴承(2.9)与所述箱体及所述固定板相连,所述固定板与所述箱体固定连接,所述推板安装在所述丝杆上,并且在所述丝杆转动时所述推板可沿所述丝杆轴向做直线往复运动,所述推杆的上端与所述推板固定连接,所述推杆的下端贯穿所述固定板并伸出至所述箱体外。
2.根据权利要求1所述的预加载设备,其特征在于,所述千斤顶包括固定连接于所述横梁或所述连接梁底部上的千斤顶本体(3.1)和减速电机(3.2),所述千斤顶本体的输入轴通过联轴器与所述减速电机连接,所述千斤顶本体的螺杆推动所述加载箱上升或下降。
3.根据权利要求2所述的预加载设备,其特征在于,所述加载机构阵列的第一方向的两侧各设有一块竖向滑板(4),所述竖向滑板通过支撑梁(5)与支撑臂(1.1)固定连接,所述竖向滑板面向所述加载箱的一侧设有多条竖向设置的导轨(6),靠近所述竖向滑板的每个箱体上均设有与对应导轨相适配的滑块(7);沿第二方向设置的多列所述加载箱,相邻两列中一列加载箱(2)上设有导轨(6),另一列加载箱(2)的箱体上对应设有滑块(7)。
4.根据权利要求1所述的预加载设备,其特征在于,所述固定板上开设有贯通孔,所述贯通孔中安装有直线轴承(2.10),所述推杆贯穿所述直线轴承并与所述直线轴承滑动连接。
5.根据权利要求1所述的预加载设备,其特征在于,每个所述加载箱包括有两个驱动装置,两个所述驱动装置对称布置在所述箱体内;所述推杆固定连接于所述推板的中心部位置。
6.根据权利要求1所述的预加载设备,其特征在于,所述固定板的底部设置有支撑轴套(2.11),所述推杆滑动贯穿所述支撑轴套设置。
7.根据权利要求1所述的预加载设备,其特征在于,多个所述加载箱的外部还设置有保护罩(8)。
8.一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,其特征在于,使用如权利要求1-7中任一项所述的预加载设备对铝合金壁板进行预加载,所述成型方法包括如下步骤:
S1、将待成型的铝合金壁板(A)铣削成具有所需形状凹槽(A.1)的带筋壁板,铣削深度为1.5~3mm;
S2、将模具(9)用天车吊到龙门架(1)的正下方并完成模具定位,接着将铣削完成后的带筋壁板放到模具型面(9.1)上并进行定位,然后在所述模具的四周铺放密封胶、在壁板上方分别铺放透气毡、真空袋和硅胶;
S3、先开启加载机构阵列中处于中间位置的两列加载箱(2)的驱动电机(2.4),这些驱动电机工作带动相应的推杆(2.3)缓慢下压,然后再根据铝合金壁板的变形程度开启处于两侧位置的其余列加载箱的驱动电机,直至所有推杆(2.3)使铝合金壁板与所述模具型面紧密贴合时,关闭驱动电机,密封真空袋,然后打开热压罐中的真空系统,使壁板与模具型面保持紧密贴合;最后控制驱动电机反转带动推杆(2.3)缓慢抬起;
S4、使用天车将所述模具和预成型铝合金壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,最后成型出具有一定曲率的成型铝合金壁板。
9.一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,其特征在于,使用如权利要求1-7中任一项所述的预加载设备对铝合金壁板进行预加载,所述成型方法包括如下步骤:
S1、将待成型的铝合金壁板(A)铣削成具有所需形状凹槽(A.1)的带筋壁板,铣削深度为1.5~3mm;
S2、将模具(9)用天车吊到龙门架(1)的正下方并完成模具定位,接着将铣削完成后的带筋壁板放到模具型面(9.1)上并进行定位,在所述模具的四周铺放密封胶、在壁板上方分别铺放透气毡、真空袋和硅胶;
S3、首先通过调整千斤顶(3)使所有加载箱(2)的推杆(2.3)整体形成与所述模具型面相近的曲率;调整完成后,再开启所有加载箱的驱动电机(2.4),每个加载箱的驱动电机(2.4)带动相应的推杆(2.3)缓慢下降,使这些推杆整体作用于带筋壁板上,当铝合金壁板与模具紧密贴合时,关闭驱动电机,密封真空袋,然后打开热压罐中的真空系统,使壁板与模具型面(9.1)保持紧密贴合;最后控制驱动电机(2.4)反转带动推杆(2.3)缓慢抬起,同时控制减速电机(3.2)反转带动加载箱缓慢上升至初始位置;
S4、使用天车将所述模具和预成型铝合金壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,最后成型出具有一定曲率的成型铝合金壁板。
10.一种大尺寸可变曲率铝合金壁板的成型方法,其特征在于,使用如权利要求1-7中任一项所述的预加载设备对铝合金壁板进行预加载,所述成型方法包括如下步骤:
S1、将待成型的铝合金壁板(A)铣削成具有所需形状凹槽(A.1)的带筋壁板,铣削深度为1.5~3mm;
S2、将模具(9)用天车吊到龙门架(1)的正下方并完成模具定位,接着将铣削完成后的带筋壁板放到所述模具顶部的模具型面(9.1)上并进行定位,在所述模具的四周铺放密封胶、在壁板上方分别铺放透气毡、真空袋和硅胶;
S3、首先对各个千斤顶(3)进行调整,使所有加载箱(2)中的推杆(2.3)整体形成与所述模具型面相近的曲率;调整完成后,再同时开启所有千斤顶(3),所有千斤顶同时驱动相应的加载箱缓慢下降,使所有加载箱的推杆整体作用于带筋壁板上,当铝合金壁板与模具紧密贴合时,关闭驱动电机,密封真空袋,然后打开热压罐中的真空系统,使壁板与模具型面(9 .1)保持紧密贴合;最后控制减速电机(3.2)反转带动加载箱缓慢上升至初始位置;
S4、使用天车将所述模具和预成型铝合金壁板送入热压罐中进行蠕变时效成型,最后成型出具有一定曲率的成型铝合金壁板。
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