CN202621677U - 一种金属振膜成型设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种金属振膜成型设备，包括机座、成型机构及控制机构，所述成型机构包括振膜成型模具、驱动组件；所述控制机构包括用于控制上模推缸动作的上模推缸控制电路、用于控制下模推缸动作的下模推缸控制电路和用于控制气压源吹气的气压控制电路。金属振膜成型设备专门用于金属振膜成型且能耗低、成型质量好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种振膜成型设备，特别涉及一种金属振膜成型设备。
背景技术
扬声器是一种常见的电声换能器件，广泛应用于日常生活、工作中的电子设备。振膜是扬声器发声的重要组件，扬声器的发声完全得自于振膜的运动模式，并决定了扬声器的音色与音质。随着人们对扬声器音效的要求越来越高，对振膜质量的要求也越来越高。振膜材质经历了从纸、塑料、金属、复合材料等的发展，由于制备达到要求的金属振膜具有较高的技术难度，所以金属振膜球顶单元成本较贵，采用金属振膜球顶单元的多为高档扬声器或高音单元。
除了材质之外，影响振膜质量的还有尺寸、形状等。特别是振膜的形状，在其他条件都相同的情况下，振膜的形状直接影响了扬声器的衰减斜率。故振膜生产中的成型设备在扬声器生产过程中起着非常重要的作用。
公知的扬声器振膜成型设备大多通过加热棒对模具进行加热，使得包裹在模具上的金属或塑料薄膜受热变软后成型。
申请号201020290125.X的中国专利公开了一种振膜成型装置，包括气罩、模具、通水板、感应铁板、支撑架和电磁感应圈。其工作原理为：塑料薄膜放置在模具中，感应电圈通电发热，使塑料薄膜软化，充气成型后通水冷却。在实际生产中，这种成型设备结构复杂、功耗大、效率低且成型工艺条件难以控制，所生产的振膜尺寸、密度、形状等都无法得到保证，影响扬声器的质量。特别是在金属振膜的软化需较高的温度，并且金属振膜在加热成型和冷却的过程中，容易热胀冷缩出现裂痕，影响金属振膜的质量，因此该专利技术，不适用于金属振膜成型。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种专门用于金属振膜成型且能耗低、成型质量好的金属振膜成型设备。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：一种金属振膜成型设备，包括机座、成型机构及控制机构，所述成型机构包括振膜成型模具、驱动组件；所述振膜成型模具包括上模、设置在上模对应下方的下模，上模呈柱形且底面设有与金属振膜球面相匹配的球形凹槽,下模包括与球形凹槽对齐、匹配的圆柱模芯和套在圆柱模芯外的筒状模套,圆柱模芯沿中心轴开有通孔；所述驱动组件包括用于推动上模的上模推缸和用于推动筒状模套的下模推缸；所述上模安装在一移动板底面,移动板可上下滑动地安装于垂直设置在机座上的两个导板之间, 两个导板顶部之间安装有上模板、底部连接有下模板，下模板安装在设置于机座上的工作台上面；所述上模推缸固定在上模板上且上模推缸的推杆穿过上模板与移动板连接，所述圆柱模芯安装在一承接盘上，承接盘上设有一端与所述通孔连通、另一端外接气压源的“L”形孔，所述筒状模套通过贯穿承接盘的至少两根顶针固定在一圆盘上，所述下模推缸安装在圆盘对应下方且下模推缸的推杆连接于圆盘底面；所述控制机构包括用于控制上模推缸动作的上模推缸控制电路、用于控制下模推缸动作的下模推缸控制电路和用于控制气压源吹气的气压控制电路。
利用本金属振膜成型设备成型金属振膜时，将待加工金属膜放置在下模上面，将控制机构与电源接通。上模推缸控制电路、下模推缸控制电路分别控制上模、下模推缸动作，在上模推缸的推动下，移动板带动上模具沿导轨向下移动，在下模推缸的推动下，圆盘通过顶针带动筒状模套向上移动，移动板向下移动过程中，气压控制电路控制气压源吹气，气流经“L”形孔对金属膜喷出气压使金属膜在上、下模契合时在上模的球形凹槽中形成金属振膜的球面，而覆盖在筒状模套上的金属膜则形成金属振膜的边缘；而后上模推缸和下模推杆复位，气压源停止吹气，完整一个金属振膜的成型动作，依此循环。
上述上模下移的行程由上模推缸进行精确控制，而筒状模套向上移动的行程由下模推缸精确控制，同时，贯穿承接盘的顶针通过固定在圆盘上，可对筒状模套进行定位，因此可成型出尺寸精度稳定的金属振膜。
作为进一步技术改进，上述通孔内安装有中心开有气孔的螺栓，螺栓将圆柱模芯与承接盘连接，且所述气孔与“L”形孔连通。通过在通孔内设置开有气孔的螺栓，可利用螺栓将圆柱模芯固定在承接盘上，增强设备的稳固性，由于螺栓的气孔与“L”形孔连通，气压源吹气时，气流可经气孔的导向进入上下模锲合所形成的腔体中。
上述导板上设置有滑轨，所述移动板安装在滑轨内并可沿滑轨上下滑动。利用滑轨，可以对移动板的上下移动起导向和限位作用，从而保障上模呈直线上下移动。导板上设置有用于获取移动板到位信号的行程开关，所述行程开关与所述气压控制电路信号连接。利用行程开关及时获取移动板的到位信号并将到位信号输至气压控制电路，可使气压控制电路在上模下降至设定位置时控制气压源及时吹气，以实现气压源在上、下模契合密闭之前吹气，利用气压源喷出的气压使金属膜在上模的球形凹槽中形成金属振膜的球面。
上述至少两根顶针在筒状模套的筒壁上等弧距分布。其中至少两根顶针可以为三根、四根、五根或更多根顶针，但优选为三根顶针。
上述筒状模套的筒壁厚度大于或等于金属振膜边缘的宽度，但优选为筒状模套的筒壁厚度大于金属振膜边缘的宽度，这是因为筒状模套的筒壁厚度大于金属振膜边缘的宽度可使成型后的金属振膜边缘尚留出余边，在成型后进行修剪。
所述圆柱模芯与承接盘之间的接触面设置有密封层，这是为了进一步增强设备的气密性，以优化成型效果。
所述上模推缸为液压油缸，所述下模推杆为气缸，所述气压源为增压气泵，所述增压气泵通过通气管与“L”形孔连接。所述液压油缸、气缸和增压气泵均采用现有的液压油缸、气缸和增压气泵，其工作原理为本领域技术人员所熟知，在此不做赘述。
上述控制机构可设置在机座上，亦可以外置。上述上模推缸控制电路、下模推缸控制电路和气压控制电路可安装在同一控制箱统一控制，亦可以分别设置操控面板分别控制。上模推缸控制电路和下模推缸控制电路分别设置控制上模、下模停止、上升、下降的控制按钮，气压控制电路则设置控制气压源的吹气、停气按钮。
所述筒状模套的周壁顶部还可以设置有圆形凸台，圆形凸台可使成型的金属振膜具有可被修剪的压痕，便于后续工序的修剪。
本设备的重要技术创新之一是：采用高气压对金属膜充型制造金属振膜，省略现有技术中的加热步骤，避免造成金属振膜在冷热变化是发生的形变及出现裂痕，提高金属振膜质量，且不需要等待金属振膜的加热、冷却的过程，加快生产速度，提高了生产效率。利用本设备生产金属振膜，不采用加热步骤，避免了对金属膜加热时消耗的大量能源，更加环保、节能，同时也降低了生产成本。
本设备的另一个重要技术创新是：L形孔设计，无需采用外加结构固定气压源，以简单的结构引入气压源，一方面简化设备的结构复杂性和制造成本，另一方面增强了设备的可靠性。
本设备的再一个重要创新点是,上模与下模的结构设计,在上模底面设置有与金属振膜球面相匹配的球形凹槽,且下模包括与球形凹槽对齐、匹配的圆柱模芯和套在圆柱模芯外的筒状模套,利用球形凹槽结合气压源的吹气可以实现精确成型金属振膜的球面,而圆柱模芯和套在圆柱模芯外的筒状模套,与上模相互密封结合组成成型腔，从而利用稳定、简单的结构实现操纵简单的金属振膜低成本成型。
本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
本实用新型完全采用高压气体对金属膜充型制造金属振膜，避免了现有技术中的加热步骤造成金属振膜在冷热变化是发生的形变及出现裂痕，提高了所生产的金属振膜质量；不需要等待金属振膜的加热、冷却的过程，加快了生产速度，提高了生产效率。
本实用新型利用充气设备的高压气体带动金属膜进料，节省了进料装置，进料量精确，提高了生产效率。
本实用新型生产金属振膜过程中不采用加热步骤，避免了对金属膜加热时消耗的大量能源，更加环保、节能，同时也降低了生产成本。
下模与承接盘间通过设置有气孔的螺栓进行连接，在满足二者间相互固定需求的同时，也提供了高压气体充入的通道；下模具与气缸利用穿过承接底盘直通孔的顶针连接，可同时完成对下模具轨迹的定位和控制下模移动的行程，精简了设备的体积和结构。
本实用新型工作稳定、结构简单、造价低，操纵简单，维修保养方便，有利于推广应用。
附图说明
图1是本实用新型金属振膜成型设备的结构示意图。
图2是本实用新型下模具的局部放大图。
具体实施方案
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
如图1、2所示，一种金属振膜成型设备，包括机座1、成型机构及控制机构，所述成型机构包括振膜成型模具、驱动组件；所述振膜成型模具包括上模3、设置在上模对应下方的下模4，上模呈柱形且底面设有与金属振膜球面相匹配的球形凹槽,下模包括与球形凹槽对齐、匹配的圆柱模芯43和套在圆柱模芯外的筒状模套44,圆柱模芯沿中心轴开有通孔41；所述驱动组件包括用于推动上模的上模推缸9和用于推动筒状模套的下模推缸7；所述上模安装在一移动板23底面,移动板可上下滑动地安装于垂直设置在机座上的两个导板2之间, 两个导板2顶部之间安装有上模板21、底部连接有下模板24，下模板安装在设置于机座上的工作台6上面；所述上模推缸9固定在上模板上且上模推缸的推杆穿过上模板与移动板连接，所述圆柱模芯安装在一承接盘5上，承接盘上设有一端与所述通孔连通、另一端外接气压源的“L”形孔51，所述筒状模套通过贯穿承接盘的三顶针73固定在一圆盘72上，所述下模推缸安装在圆盘对应下方且下模推缸的推杆连接于圆盘底面；所述控制机构包括用于控制上模推缸动作的上模推缸控制电路、用于控制下模推缸动作的下模推缸控制电路和用于控制气压源吹气的气压控制电路。
上述上模下移的行程由上模推缸进行精确控制，而筒状模套向上移动的行程由下模推缸精确控制，同时，贯穿承接盘的顶针通过固定在圆盘上，可对筒状模套进行定位，因此可成型出尺寸精度稳定的金属振膜。
本实施例中，上述通孔内还安装有中心开有气孔42的螺栓，螺栓将圆柱模芯与承接盘连接，且所述气孔与“L”形孔连通。通过在通孔内设置开有气孔的螺栓，可利用螺栓将圆柱模芯固定在承接盘上，增强设备的稳固性，由于螺栓的气孔与“L”形孔连通，气压源吹气时，气流可经气孔的导向进入上下模锲合所形成的腔体中。
上述导板上设置有滑轨，所述移动板安装在滑轨内并可沿滑轨上下滑动。利用滑轨，可以对移动板的上下移动起导向和限位作用，从而保障上模呈直线上下移动。导板上设置有用于获取移动板到位信号的行程开关8，所述行程开关与所述气压控制电路信号连接。利用行程开关及时获取移动板的到位信号并将到位信号输至气压控制电路，可使气压控制电路在上模下降至设定位置时控制气压源及时吹气，以实现气压源在上、下模契合密闭之前吹气，利用气压源喷出的气压使金属膜在上模的球形凹槽中形成金属振膜的球面。
本实施例中，上述筒状模套的筒壁厚度大于金属振膜边缘的宽度2毫米，这是因为筒状模套的筒壁厚度大于金属振膜边缘的宽度可使成型后的金属振膜边缘尚留出余边，在成型后进行修剪。
本实施例中，圆柱模芯与承接盘之间的接触面设置有密封层，这是为了进一步增强设备的气密性，以优化成型效果。
上述上模推缸为液压油缸，所述下模推杆为气缸，所述气压源为增压气泵，所述增压气泵通过通气管与“L”形孔连接。所述液压油缸、气缸和增压气泵均采用现有的液压油缸、气缸和增压气泵，其工作原理为本领域技术人员所熟知，在此不做赘述。
利用本金属振膜成型设备成型金属振膜时，将待加工金属膜放置在下模上面，将控制机构与电源接通。上模推缸控制电路、下模推缸控制电路分别控制上模、下模推缸动作，在上模推缸的推动下，移动板带动上模具沿导轨向下移动，在下模推缸的推动下，圆盘通过顶针带动筒状模套向上移动，移动板向下移动过程中，气压控制电路控制气压源吹气，气流经“L”形孔对金属膜喷出气压使金属膜在上、下模契合时在上模的球形凹槽中形成金属振膜的球面，而覆盖在筒状模套上的金属膜则形成金属振膜的边缘；而后上模推缸和下模推杆复位，气压源停止吹气，完整一个金属振膜的成型动作，依此循环。
Claims (10)
1.一种金属振膜成型设备，包括机座(1)、成型机构及控制机构，其特征在于：所述成型机构包括振膜成型模具、驱动组件；所述振膜成型模具包括上模(3)、设置在上模对应下方的下模(4)，上模呈柱形且底面设有与金属振膜球面相匹配的球形凹槽,下模(4)包括与球形凹槽对齐、匹配的圆柱模芯(43)和套在圆柱模芯外的筒状模套(44),圆柱模芯沿中心轴开有通孔(41)；所述驱动组件包括用于推动上模的上模推缸(9)和用于推动筒状模套的下模推缸(7)；所述上模安装在一移动板(23)底面,移动板可上下滑动地安装于垂直设置在机座上的两个导板(2)之间, 两个导板顶部之间安装有上模板(21)、底部连接有下模板(24)，下模板安装在设置于机座上的工作台(6)上面；所述上模推缸(9)固定在上模板上且上模推缸的推杆穿过上模板与移动板连接，所述圆柱模芯安装在一承接盘(5)上，承接盘上设有一端与所述通孔连通、另一端外接气压源的“L”形孔(51)，所述筒状模套通过贯穿承接盘的至少两根顶针(73)固定在一圆盘(72)上，所述下模推缸安装在圆盘对应下方且下模推缸的推杆连接于圆盘底面；所述控制机构包括用于控制上模推缸动作的上模推缸控制电路、用于控制下模推缸动作的下模推缸控制电路和用于控制气压源吹气的气压控制电路。
2.根据权利要求1所述的金属振膜成型设备，其特征在于：所述通孔内安装有中心开有气孔(42)的螺栓，螺栓将圆柱模芯与承接盘连接，且所述气孔与“L”形孔连通。
3.根据权利要求1所述的金属振膜成型设备，其特征在于：所述导板(2)上设置有滑轨，所述移动板安装在滑轨内并可沿滑轨上下滑动。
4.根据权利要求1所述的金属振膜成型设备，其特征在于：所述导板(2)上设置有用于获取移动板到位信号的行程开关(8)，所述行程开关与所述气压控制电路信号连接。
5.根据权利要求1所述的金属振膜成型设备，其特征在于：所述至少两根顶针(73)在筒状模套的筒壁上等弧距分布。
6.根据权利要求5所述的金属振膜成型设备，其特征在于：所述至少两根顶针(73)为三根顶针。
7.根据权利要求1所述的金属振膜成型设备，其特征在于：所述筒状模套(44)的筒壁厚度大于或等于金属振膜边缘的宽度。
8.根据权利要求1所述的金属振膜成型设备，其特征在于：所述圆柱模芯(43)与承接盘(5)之间的接触面设置有密封层。
9.根据权利要求1所述的金属振膜成型设备，其特征在于：所述上模推缸(9)为液压油缸，所述下模推杆(7)为气缸，所述气压源为增压气泵，增压气泵通过通气管与“L”形孔连接。
10.根据权利要求1所述的金属振膜成型设备，其特征在于：所述筒状模套(44)的周壁顶部设置有圆形凸台。
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| CN 201220311846 CN202621677U (zh) | 2012-06-30 | 2012-06-30 | 一种金属振膜成型设备 |
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Cited By (2)
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| CN106604198A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-04-26 | 深圳倍声声学技术有限公司 | 一种扬声器音膜成型的模具及其制作方法 |
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| CN102716964B (zh) * | 2012-06-30 | 2015-03-11 | 惠州市金山电子有限公司 | 一种金属振膜成型设备 |
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| CN106604198B (zh) * | 2016-11-29 | 2019-10-11 | 深圳倍声声学技术有限公司 | 一种扬声器音膜成型的模具及其制作方法 |
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