CN116422724B - 一种铝型材成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于铝型材生产设备技术领域，具体的说是一种铝型材成型装置，包括模座和安装在模座上的液压成型组件，所述液压成型组件用于对加热后的铝棒进行挤压成型；还包括旋切组件，所述旋切组件安装于模座上，所述旋切组件用于去除铝棒表皮；变形组件，所述变形组件安装于安装框架上，所述变形组件用于调整刮刀和装配环的位置；驱动组件，所述驱动组件用于驱动装配环转动，进而对铝棒进行旋切，本发明通过设置旋切组件，在对加热后的铝棒进行推动的过程中，对铝棒的端面进行切除作业，进而有效的降低铝棒端面上粘附的灰尘、油污或氧化皮等杂质对铝棒的相互挤压、焊合造成影响，降低多根铝棒相互焊合的端部产生头部分层现象的几率。

Description

一种铝型材成型装置

技术领域

本发明属于铝型材生产设备技术领域，具体的说是一种铝型材成型装置。

背景技术

在金属材料的应用中，铝型材的应用仅次于钢材，随着科技的进步，铝型材在交通运输、航天航空等领域的应用逐年上升，在常规的铝型材制备工艺中，热挤压成型工艺由于生产便捷、工艺简便、生产效率高，因此被广泛应用。

在铝型材的热挤压成型工艺中，需要先对铸造、分切后的铝棒进行加热，随后将加热过后的铝棒运输至挤压机上，在挤压机的压力作用下，促使铝棒从模具中挤出成型，随后经过风冷淬火以及人工时效后机完成铝型材的初步成型，在此过程中，由于铝棒在生产、制造以及后续的运输过程中，其表面不仅容易粘附有油污、灰烬等，同时由于铝的性质较为活泼，在空气中，容易被氧化，在表面形成氧化膜，尤其是在铝棒进行加热后，其表面氧化膜成型速度更快，在对铝棒进行挤压成型时，其表面的氧化膜、油污会导致成型后的铝型材产生分层、焊合不良等缺陷，而分布在铝棒端部的油污等，更是会导致挤压生产的铝型材产生头端分层的缺陷，严重影响铝型材的质量。

因此在对铝型材进行生产、制造之前，通常会对铝型材进行剥皮作业，通过机械式去除铝棒表层，进而降低氧化皮、油污等对热挤压成型的影响，增强制备的铝型材的质量，但是在实际操作过程中，由于铝棒在热挤压前，需要经历加热、运输等步骤，致使剥皮后的铝棒与外界空气接触，仍会导致铝棒在热挤压时存在一定的影响。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决上述技术问题，本发明提出了一种铝型材成型装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种铝型材成型装置，包括模座和安装在模座上的液压成型组件，所述液压成型组件用于对加热后的铝棒进行挤压成型；

所述液压成型组件包括液压伸缩缸，所述液压伸缩缸固定安装在模座上，所述液压伸缩缸自带液压控制系统；

安装座与模具，所述安装座安装在模座上，所述模具卡合安装在安装座内，且模具两端均贯穿安装座；

挤压筒，所述模座上固定安装有挤压筒，所述挤压筒两端开口设置，所述模具与挤压筒开口紧贴；

托板，所述托板用于支撑铝棒，配合液压伸缩缸将铝棒输送至挤压筒内；

还包括旋切组件，所述旋切组件安装于模座上，所述旋切组件用于去除铝棒表皮；

所述旋切组件包括安装框架，所述安装框架安装于模座上，所述安装框架为中部开设有圆孔槽的框架式结构体；

装配环，所述装配环转动连接于安装框架内腔中，所述装配环与挤压筒同轴设计；

刮刀，所述装配环上安装有至少一个刮刀，所述刮刀延伸至装配环轴心处；

变形组件，所述变形组件安装于安装框架上，所述变形组件用于调整刮刀和装配环的位置；

驱动组件，所述驱动组件用于驱动装配环转动，进而对铝棒进行旋切；

所述变形组件包括安装环，所述安装环通过轴承转动连接在安装框架内腔中；

弹簧伸缩杆，所述安装环与装配环通过弹簧伸缩杆弹性连接；

移动槽，所述装配环上开设有移动槽，所述移动槽与刮刀一一对应，所述刮刀滑动安装于移动槽内；

伸缩囊，所述移动槽与刮刀均为L形设计，所述伸缩囊固定安装于移动槽、刮刀之间，所述弹簧伸缩杆内部填充有液压油，所述弹簧伸缩杆内腔与伸缩囊通过导管导通连接。

优选的，所述模座、托板均为两段式设计，且模座两段之间距离可调节设计。

优选的，所述旋切组件与变形组件数量为二，且分布在托板两侧，安装有液压伸缩缸一侧的模座上开设有滑动槽，一组旋切组件固定安装在模座上，另一组旋切组件通过滑动槽与模座滑动安装。

优选的，所述滑动槽底部转动安装有均匀分布的滚珠，所述刮刀靠近装配环轴线一侧糙面设计。

优选的，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机均固定安装在安装框架上，所述驱动电机输出端固定安装有主动轮，所述安装环外径面均为齿环状设计，所述主动轮与安装环均啮合连接。

优选的，所述旋切组件还包括环形刀具，所述环形刀具可拆卸式固定安装在挤压筒上，所述环形刀具与挤压筒同轴设计。

优选的，所述环形刀具朝向安装框架一侧斜面设计，且斜面上固定安装有分切刀，所述分切刀沿环形刀具圆周方向均匀排列。

优选的，靠近所述环形刀具一侧的安装环上固定安装有横切刀，所述横切刀与分切刀一一对应，所述横切刀间隔角度小于刮刀在安装框架间隙中可转动角度。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种铝型材成型装置，通过设置旋切组件，在对加热后的铝棒进行推动的过程中，对铝棒的端面进行切除作业，进而有效的降低铝棒端面上粘附的灰尘、油污或氧化皮等杂质对铝棒的相互挤压、焊合造成影响，降低多根铝棒相互焊合的端部产生头部分层现象的几率，同时对铝棒的切除作业是在铝棒向挤压筒中进料的过程中，一方面切除后，快速向挤压筒内进料，降低处理后的铝棒再次受到污染，另一方面，将切除作业安插在进料作业中，相较于另设一道程序，增强了其实施的便捷性。

2.本发明所述的一种铝型材成型装置，通过设置环形刀具，环形刀具的直径小于铝棒的直径，因此在刮刀与装配环之间的位置被变形组件调整后，液压伸缩缸推动铝棒运动，促使铝棒向环形刀具内部运动，在挤压力的作用下，铝棒表层被环形刀具切下，进而实现对铝棒侧壁的剥皮处理，进一步增强对铝棒表皮的切除完整性，实现对铝棒外表面的完全剥皮处理。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明另一视角的立体图；

图3是旋切组件与变形组件的立体图；

图4是装配环的剖视图；

图5是图4中A处局部放大图；

图6是环形刀具的立体图；

图7是铝棒表皮的分切示意图；

图中：1、模座；11、液压伸缩缸；12、安装座；13、模具；14、挤压筒；15、托板；2、安装框架；21、装配环；22、刮刀；23、安装环；24、弹簧伸缩杆；25、移动槽；26、伸缩囊；3、滑动槽；4、驱动电机；41、主动轮；42、环形刀具；43、分切刀；44、横切刀。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图7所示，本发明所述的一种铝型材成型装置，包括模座1和安装在模座1上的液压成型组件，所述液压成型组件用于对加热后的铝棒进行挤压成型；

所述液压成型组件包括液压伸缩缸11，所述液压伸缩缸11固定安装在模座1上，所述液压伸缩缸11自带液压控制系统；

安装座12与模具13，所述安装座12安装在模座1上，所述模具13卡合安装在安装座12内，且模具13两端均贯穿安装座12；

挤压筒14，所述模座1上固定安装有挤压筒14，所述挤压筒14两端开口设置，所述模具13与挤压筒14开口紧贴；

托板15，所述托板15用于支撑铝棒，配合液压伸缩缸11将铝棒输送至挤压筒14内；

还包括旋切组件，所述旋切组件安装于模座1上，所述旋切组件用于去除铝棒表皮；

所述旋切组件包括安装框架2，所述安装框架2安装于模座1上，所述安装框架2为中部开设有圆孔槽的框架式结构体；

装配环21，所述装配环21转动连接于安装框架2内腔中，所述装配环21与挤压筒14同轴设计；

刮刀22，所述装配环21上安装有至少一个刮刀22，所述刮刀22延伸至装配环21轴心处；

变形组件，所述变形组件安装于安装框架2上，所述变形组件用于调整刮刀22和装配环21的位置；

驱动组件，所述驱动组件用于驱动装配环21转动，进而对铝棒端面进行旋切；

在铝型材的挤压成型工艺中，为了降低铝棒表面粘附的油污、氧化皮等杂质对挤压成型的铝型材的质量的影响，通过设置旋切组件，对铝棒表皮进行切除，配合液压成型组件，对铝棒进行挤压成型，进而生产出质量较高的铝型材，具体的，在挤压工艺中，事先铸造的铝棒被传送带设备运输至加热炉中，对铝棒进行均匀加热，致使铝棒温度升高，温度升高的铝棒质地变软，随后将铝棒再次通过传送带等运输设备向成型装置中输送，铝棒被输送至托板15上，托板15对铝棒底端进行承托，且经过托板15承托后，铝棒与挤压筒14同轴，此时启动液压伸缩缸11，液压伸缩缸11在事先设置好的程序的控制下，其输出端伸长，伸长的液压伸缩缸11推动旋切组件、铝棒，随后致使铝棒与旋切组件贴合，此时通过事先安装的行程传感器以及程序的控制下，致使液压伸缩缸11伸长一端距离后停止，随后驱动组件启动，驱动组件带动装配环21进行转动，装配环21转动的过程中，受到安装框架2的限制，致使装配环21稳定转动，装配环21在转动的过程中，带动其内部的刮刀22转动，由于旋切组件被液压伸缩缸11推动时，铝棒插入装配环21中，且与刮刀22接触、挤压，因此在刮刀22转动的过程中，刮刀22对铝棒端面进行切削，进而将铝棒端面表皮切除，进而去除铝棒端面表层的灰尘、杂质、氧化皮等，当驱动组件工作时间达到预设的程度后停止，在程序的控制下，液压伸缩缸11继续伸长，在液压伸缩缸11的推动下，以及变形组件的配合下，刮刀22向装配环21外部移动，进而致使液压伸缩缸11直接推动铝棒，铝棒在进入挤压筒14内，并在高压作用下，通过模具13上开口塑形后输出铝型材。

本发明通过设置旋切组件，在对加热后的铝棒进行推动的过程中，对铝棒的端面进行切除作业，进而有效的降低铝棒端面上粘附的灰尘、油污或氧化皮等杂质对铝棒的相互挤压、焊合造成影响，降低多根铝棒相互焊合的端部产生头部分层现象的几率，同时对铝棒的切除作业是在铝棒向挤压筒14中进料的过程中，一方面切除后，快速向挤压筒14内进料，降低处理后的铝棒再次受到污染，另一方面，将切除作业安插在进料作业中，相较于另设一道程序，增强了其实施的便捷性。

作为本发明优选的一个实施例，所述变形组件包括安装环23，所述安装环23通过轴承转动连接在安装框架2内腔中；

弹簧伸缩杆24，所述安装环23与装配环21通过弹簧伸缩杆24弹性连接；

移动槽25，所述装配环21上开设有移动槽25，所述移动槽25与刮刀22一一对应，所述刮刀22滑动安装于移动槽25内；

伸缩囊26，所述移动槽25与刮刀22均为L形设计，所述伸缩囊26固定安装于移动槽25、刮刀22之间，所述弹簧伸缩杆24内部填充有液压油，所述弹簧伸缩杆24内腔与伸缩囊26通过导管导通连接；

在驱动组件的带动下，装配环21带动刮刀22旋转，进而对铝棒端面表皮进行切除，随后，液压伸缩缸11需要推动铝棒向挤压筒14中运动，此时的刮刀22对铝棒的运动的存在阻碍，由于装配环21在安装框架2内既可以转动也可以轴向滑动，因此，在液压伸缩缸11的推动下，铝棒与刮刀22、装配环21同步在安装框架2内滑动，由于装配环21与安装环23通过弹簧伸缩杆24弹性连接，随着装配环21受压移动，安装环23虽然与安装框架2转动连接，但是在轴承的作用下，安装环23无法在安装框架2内滑动，此时位于安装环23与装配环21之间的弹簧伸缩杆24受力压缩，致使弹簧伸缩杆24内部填充的液压油的压力增大，液压油沿着管道向伸缩囊26中流动，本发明中伸缩囊26优选为弹性波纹管，在持续不断进入的液压油的作用下，伸缩囊26内压力增大，进而致使伸缩囊26推动刮刀22在移动槽25内运动，且随着伸缩囊26长度的不断增大，刮刀22完全脱离装配环21内径面，此时铝棒可自由穿行在装配环21中，液压伸缩缸11推动铝棒向挤压筒14中运动，并在挤压筒14、模具13的配合下，完成铝型材的挤压加工。

作为本发明优选的一个实施例，所述模座1、托板15均为两段式设计，且模座1两段之间距离可调节设计；

通过将模座1与托板15两段式设计，且两段之间的距离可调节式设计，具体的，托板15与模具13一一对应，且相互固定连接，而模座1的两段优选为，通过具备距离可控调节的伸缩杆进行连接，因此在更换不同长度的铝棒进行生产时，通过事先对模座1两段之间的间距进行调整，进而便于铝棒的填充，且需要知道的是，模座1两段间距的调整，在液压伸缩缸11的工作范围内。

作为本发明优选的一个实施例，所述旋切组件与变形组件数量为二，且分布在托板15两侧，安装有液压伸缩缸11一侧的模座1上开设有滑动槽3，一组旋切组件固定安装在模座1上，另一组旋切组件通过滑动槽3与模座1滑动安装；

通过将旋切组件和变形组件均设置为两组，且将两组旋切组件、变形组件分别安装在两段模座1上，在两段模具13的间距调整时，旋切组件同步调整，且由于旋切组件分别位于托板15的两侧，因此在铝棒被放置于托板15上后，两组旋切组件分别位于铝棒的两端，当液压伸缩缸11在预设的程序控制下伸长时，液压伸缩缸11在运动过程中，先与其中一组旋切组件的刮刀22接触，进而推动该组旋切组件，致使其在滑动槽3内滑动，进而将旋切组件套设在铝棒端部，且随着推动的进行，当两组旋切组件的刮刀22分别与铝棒两端抵接后，此时旋切组件运动至滑动槽3另一端，通过事先在滑动槽3内设置传感器与预设的程序配合，当旋切组件的运动行程结束后，液压伸缩缸11停止、驱动组件启动，在驱动组件的带动下，装配环21转动，带动刮刀22对铝棒的两个端面进行切削，进而去除铝棒端面的表皮，致使多节铝棒在挤压筒14内重合时，降低其制品头端分层的几率。

作为本发明优选的一个实施例，所述滑动槽3底部转动安装有均匀分布的滚珠，所述刮刀22靠近装配环21轴线一侧糙面设计；

通过在滑动槽3底部转动连接均匀分布的滚珠，利用滚珠，降低旋切组件与滑动槽3之间的摩擦力，进而增强旋切组件的移动便捷程度，同时刮刀22靠近装配环21轴线一侧糙面设计，随着液压伸缩缸11持续推动后，变形组件将刮刀22与装配环21之间的位置进行调整后，铝棒以及液压伸缩缸11输出端均贯穿装配环21，此时弹簧伸缩杆24失去限制，致使刮刀22具备复位的趋势，进而致使刮刀22靠近轴线一侧，与铝棒或液压伸缩缸11输出端贴合，当液压伸缩缸11输出端回程时，通过刮刀22与液压伸缩缸11输出端之间的摩擦力的作用下，拉动旋切组件在滑动槽3内滑动，进而将旋切组件复位，便于对下一个铝棒进行作业。

作为本发明优选的一个实施例，所述驱动组件包括驱动电机4，所述驱动电机4均固定安装在安装框架2上，所述驱动电机4输出端固定安装有主动轮41，所述安装环23外径面均为齿环状设计，所述主动轮41与安装环23均啮合连接；

在刮刀22与铝棒两端抵接后，驱动组件启动，驱动电机4转动，带动主动轮41进行转动，由于主动轮41与安装环23啮合，因此主动轮41带动安装环23进行转动，安装环23与装配环21通过弹簧伸缩杆24弹性连接，因此装配环21与安装环23同步旋转，在装配环21转动的过程中，刮刀22对铝棒的端面进行刮动，进而将铝棒两端的表皮刮落，实现对铝棒两端面的刮切作业。

作为本发明优选的一个实施例，所述旋切组件还包括环形刀具42，所述环形刀具42可拆卸式固定安装在挤压筒14上，所述环形刀具42与挤压筒14同轴设计；

通过设置环形刀具42，环形刀具42的直径小于铝棒的直径，因此在刮刀22与装配环21之间的位置被变形组件调整后，液压伸缩缸11推动铝棒运动，促使铝棒向环形刀具42内部运动，在挤压力的作用下，铝棒表层被环形刀具42切下，进而实现对铝棒侧壁的剥皮处理，进一步增强对铝棒表皮的切除完整性，实现对铝棒外表面的完全剥皮处理。

作为本发明优选的一个实施例，所述环形刀具42朝向安装框架2一侧斜面设计，且斜面上固定安装有分切刀43，所述分切刀43沿环形刀具42圆周方向均匀排列；

随着铝棒持续向环形刀具42内运动，致使被剥落的铝棒外皮长度增大，且铝棒外皮沿着环形刀具42的斜面延伸，在此过程中，环形刀具42上固定的分切刀43，对环状的铝棒外皮进行分切，致使铝棒外皮被分切为条状，随后条状的氧化皮沿着环形刀具42斜面延伸，避免对后续的铝棒切削造成阻碍。

作为本发明优选的一个实施例，靠近所述环形刀具42一侧的安装环23上固定安装有横切刀44，所述横切刀44与分切刀43一一对应，所述横切刀44间隔角度小于刮刀22在安装框架2间隙中可转动角度；

随着对铝棒外侧的持续剥皮作业，条形外皮长度逐渐增大，此时在预先设置的程序的控制下，靠近环形刀具42一侧的旋切组件中的驱动电机4进行等间隔正反转，此时的刮刀22在变形组件的作用下，延伸至安装框架2的间隙中，因此在驱动电机4带动主动轮41、安装环23、装配环21转动时，刮刀22在安装框架2的间隙中转动，同时固定安装在安装环23上的横切刀44同步转动，由于横切刀44与分切刀43一一对应，且横切刀44的间隔角度小于刮刀22在安装框架2间隙中的可转动角度，因此多个横切刀44在周期性的正反转过程中，多个横切刀44的运动行程重叠，进而对环形分布的多个条形铝棒外皮进行完整切除，进而降低工作人员的劳动强度。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。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。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种铝型材成型装置，包括模座（1）和安装在模座（1）上的液压成型组件，所述液压成型组件用于对加热后的铝棒进行挤压成型；

所述液压成型组件包括液压伸缩缸（11），所述液压伸缩缸（11）固定安装在模座（1）上，所述液压伸缩缸（11）自带液压控制系统；

安装座（12）与模具（13），所述安装座（12）安装在模座（1）上，所述模具（13）卡合安装在安装座（12）内，且模具（13）两端均贯穿安装座（12）；

挤压筒（14），所述模座（1）上固定安装有挤压筒（14），所述挤压筒（14）两端开口设置，所述模具（13）与挤压筒（14）开口紧贴；

托板（15），所述托板（15）用于支撑铝棒，配合液压伸缩缸（11）将铝棒输送至挤压筒（14）内；

其特征在于：还包括旋切组件，所述旋切组件安装于模座（1）上，所述旋切组件用于去除铝棒表皮；

所述旋切组件包括安装框架（2），所述安装框架（2）安装于模座（1）上，所述安装框架（2）为中部开设有圆孔槽的框架式结构体；

装配环（21），所述装配环（21）转动连接于安装框架（2）内腔中，所述装配环（21）与挤压筒（14）同轴设计；

刮刀（22），所述装配环（21）上安装有至少一个刮刀（22），所述刮刀（22）延伸至装配环（21）轴心处；

变形组件，所述变形组件安装于安装框架（2）上，所述变形组件用于调整刮刀（22）和装配环（21）的位置；

驱动组件，所述驱动组件用于驱动装配环（21）转动，进而对铝棒进行旋切；

所述变形组件包括安装环（23），所述安装环（23）通过轴承转动连接在安装框架（2）内腔中；

弹簧伸缩杆（24），所述安装环（23）与装配环（21）通过弹簧伸缩杆（24）弹性连接；

移动槽（25），所述装配环（21）上开设有移动槽（25），所述移动槽（25）与刮刀（22）一一对应，所述刮刀（22）滑动安装于移动槽（25）内；

伸缩囊（26），所述移动槽（25）与刮刀（22）均为L形设计，所述伸缩囊（26）固定安装于移动槽（25）、刮刀（22）之间，所述弹簧伸缩杆（24）内部填充有液压油，所述弹簧伸缩杆（24）内腔与伸缩囊（26）通过导管导通连接。

2.根据权利要求1所述的一种铝型材成型装置，其特征在于：所述模座（1）、托板（15）均为两段式设计，且模座（1）两段之间距离可调节设计。

3.根据权利要求2所述的一种铝型材成型装置，其特征在于：所述旋切组件与变形组件数量为二，且分布在托板（15）两侧，安装有液压伸缩缸（11）一侧的模座（1）上开设有滑动槽（3），一组旋切组件固定安装在模座（1）上，另一组旋切组件通过滑动槽（3）与模座（1）滑动安装。

4.根据权利要求3所述的一种铝型材成型装置，其特征在于：所述滑动槽（3）底部转动安装有均匀分布的滚珠，所述刮刀（22）靠近装配环（21）轴线一侧糙面设计。

5.根据权利要求4所述的一种铝型材成型装置，其特征在于：所述驱动组件包括驱动电机（4），所述驱动电机（4）均固定安装在安装框架（2）上，所述驱动电机（4）输出端固定安装有主动轮（41），所述安装环（23）外径面均为齿环状设计，所述主动轮（41）与安装环（23）均啮合连接。

6.根据权利要求5所述的一种铝型材成型装置，其特征在于：所述旋切组件还包括环形刀具（42），所述环形刀具（42）可拆卸式固定安装在挤压筒（14）上，所述环形刀具（42）与挤压筒（14）同轴设计。

7.根据权利要求6所述的一种铝型材成型装置，其特征在于：所述环形刀具（42）朝向安装框架（2）一侧斜面设计，且斜面上固定安装有分切刀（43），所述分切刀（43）沿环形刀具（42）圆周方向均匀排列。

8.根据权利要求7所述的一种铝型材成型装置，其特征在于：靠近所述环形刀具（42）一侧的安装环（23）上固定安装有横切刀（44），所述横切刀（44）与分切刀（43）一一对应，所述横切刀（44）间隔角度小于刮刀（22）在安装框架（2）间隙中可转动角度。