CN203281745U - 一种多角位新型铝门窗组角机 - Google Patents

Abstract

到目前为止国内外组角机只能对90°度角铝门窗进行组角，采用液压系统提供冲铆和顶紧力并需要电气控制系统和气动系统配合，受结构和连接方式限制只能完成直角门窗的组角加工。本实用新型：一种多角位新型铝门窗组角机，采用滑块，摇杆，连杆机构及杠杆互相配合原理使气缸的输入力逐级增大，达到冲破铝型材外表面所需要的冲铆力。冲刀座调导机构与相关构件轴的连线在冲铆刀系统中原位静止时同轴，冲刀随相应部件可以转动成任意角，实现对各种角度要求的铝门窗组角。为在组角时保持定位，顶紧铝型材后，气缸通过锲块的移动使锲块两侧斜面与导杆的弧面间产生强大地摩擦力，提供铝型材冲铆时能够保证顶紧块固定不动的锁紧力。

Description

一种多角位新型铝门窗组角机

所属技术领域：

本实用新型涉及一种用于各种建筑用途铝门窗组角设备 

技术背景：

目前，组角机(冲铆机)基本采用液压系统作为组角的主动力源，电气控制与气动系统配合来实现组角，而且只能实现90°度角铝门窗的组角工作。其组角方式是首先将被组两件铝材端部截成45°度角，将型材角码腔内插入相应的角码，使铝型材形成90°度角连接后放在组角机台面上，两组冲刀之间定位调整以保证冲刀能冲至角码的凹槽位置。顶紧块进行顶紧，两冲刀同时向铝型材外侧方向运动并冲破铝型材外侧表面，断裂的铝型材部分进入角码凹槽中，将两件铝型材固定一体。冲刀冲铆时对铝型材产生很大的作用力，这就需要给顶紧块提供很大的顶紧力以保证定位。因此组角时由于需要相当大的冲铆力和顶紧力，所以目前的组角机都离不开液压系统，它的动力控制就离不开电气控制系统和气动系统配合来实现。液压系统离不开液压站和液压油。现有的组角机受结构限制难以实现多角位组角(异型角)。现有组角机采用液压系统造成组角机的重量及体积很大。控制系统的电气原件频繁启动容易损坏需经常更换，液压油也需要周期更换，这些都直接或间接的造成了能源的浪费。 

发明内容：

为了克服现有铝门窗组角机上述问题，本实用新型提供的组角机设法改变冲铆刀和顶紧力的提供方式并实现两型材在各种角度下的组角，同时减轻设备的重量和体积。采用合理的力学机构，只用少量的压缩空气代替液压系统作为动力源，大大降低能耗，环保，安全可靠。并使各种角度的铝型材组角在同机中实现。 

本实用新型采用的技术方案为： 

组角机采用四个步骤来完成组角工作，第一部分冲铆系统由冲铆气缸，横连扳，滑块，导槽，摇杆，杠杆，下固定板，上固定板，支轴，摆轴，圆柱销，短轴组成，采用滑块连杆机构原理来获得冲铆力。滑块在导槽内在冲铆气缸推动下作直线往复运动，两摇杆的一端分别连接在滑块的圆柱端上。两摆杆一端分别与固定板上摆轴连接，另一端与摇杆连接，两摇杆另一端分别通过圆柱端与带有滑槽的杠杆一端连接。两杠杆的另一端分别与冲刀座调整机构的调解螺母块的轴端连接，每个杠杆上的孔分别与下固定板所连接的支轴连接。 

当冲铆气缸向滑块输出力F。时，它对每个摇杆的作用力均为后F。/2，摇杆受摆杆的制约向外侧伸长，摆杆的支反力F1分解成横向力和纵向力。此时，摇杆与杠杆通过圆柱连接部分产生了一个对杠杆的推动力F2，通过力学计算，F2＝K1×F。/2，K1为增加系数。根据杠杆原理，冲铆力F＝LI/L2×F。，设K2＝L1/L2，则力F＝K2×F2，所以力F＝1/2×K1×K2×F。，经力F。作用后，系统两次增力产生数倍于F。的冲铆力F.同时当a角不断增大时，力F也随之增大。 

第二部分冲刀座调导机构由螺栓，圆垫，上法兰，冲刀座，调导体，端连扳，手轮，螺杆，下法兰，圆垫，螺栓，下导向块，调节螺母，压力板，冲刀，上导向块组成。连接在上下固定板的上下法兰套的孔分别与上下导向块的圆轴连接(即装入法兰套孔内)。定位时它们的上下轴孔中心连线与调节螺母块上的轴中心线同轴。这样冲刀座调导体在导向块内随之转动使冲刀冲铆方向发生改变。当冲刀调解成所需要组角的角度后，将导向块用螺栓锁住，用手轮旋转螺杆，调整冲刀座调导体以保证冲刀与被组铝型材的侧面能够实现冲铆的有效距离。打开气动阀使冲铆气缸工作，带动增力杠杆及调解螺块轴的连接部位使冲刀座调导体移动，这时冲刀冲向被组铝型材并冲破表面，断裂部分卡入角码凹槽中，完成一次组角。 

第三部分压紧锁位机构由立板，顶紧块，导杆，压紧气缸，螺母，锁紧气缸，气缸固定座，锲块，连接板，滑动块，螺栓组成。两导杆的一部分和锁紧气缸体均连接在下固定板的底部，两导杆伸出部分与滑动块连接，滑动块可在导杆上沿轴向滑动。滑动块中装有垂直于两导杆且两端带有斜面的锲块，滑动块底部的气缸固定座上连接锁紧气缸，活塞杆的头部通过滑动块底部的孔与锲块连接。立板不仅与滑动块及锁紧气缸活塞杆连接，还与顶紧块连接，在立板上顶紧块的上下位置通过可调螺栓来锁住位置。组角时压紧气缸拉动滑动块前移使顶紧块与铝型材内侧接触并压紧，随后锁紧气缸工作带动锲块上移，其斜面卡住两倒杆的弧形面，冲铆时即使在很大的冲铆力作用下滑动块依然保持固定，组角结束后，锁紧气缸松开带动锲块侧面离开两导杆弧形面，滑动块退回。 

第四部分；定位调解机构由导立杆，夹板，弹簧螺杆，弹簧，定位板，定位座，螺栓组成，定位板在定位座的导槽孔内可前后移动，通过螺栓将它们锁紧在一起，定位座可在两导杆间上，下移动，弹簧螺杆装有弹簧并通过夹板孔与定位座连接，在弹簧力的作用下将夹板和定位座夹紧在两导立杆上，当有外力作用时它们可以滑动，定位板随之一起进行上下移动并可在任意位置固定。 

本实用新型的有益效果是：不采用液压和电气控制系统而只采用压缩空气来完成组角工作，这样就大大减轻设备的重量和体积以及没有液压油的消耗，达到节能环保。由于冲刀的导向块可以沿轴向转动，使冲刀冲铆方向角度有可任意调节，这样就不仅可以制作90°度角铝门窗，还可以制作各种角度要求的门窗。 

附图说明

下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明； 

图1是冲铆力系统图。 

图2是冲刀座调导机构图 

图3是压紧锁住机构图 

图4是定位调解机构图 

图5是机构连接图 

图1中，1下固定板，2杠杆，3摆杆，4摇杆，5导槽，6横连扳，7滑块，8冲铆气缸，9摆轴。10短轴，11圆柱销，12支轴，13上固定板 

图2中1手轮，2止推板，3端连扳，4冲刀座调导体，5上法兰，6下法兰，7圆垫，8下导向块，9螺栓，10螺栓，11上导向块，12螺杆，13杠杆，14圆垫，15调解螺母，16压刀板，17，18冲刀。 

图3中1导杆，2顶紧块，3压紧气缸，4螺母，5立板，6螺栓，7锁紧气缸，8锲块，9气缸固定座，10滑动块，11连杆板。 

图4中1弹簧螺杆，2弹簧，3夹板，4导立杆，5螺栓，6定位座，7定位板。 

图5中1冲铆力系统，2冲刀座调导机构，3压紧锁定机构，4定位调解机构，5铝门窗型材。 

具体实施方式：图1中，冲铆气缸8缸体尾部与下固定板1连接，它的活塞杆头部与导槽5中滑块7连接，导槽5一部分与下固定板1连接，伸出的端部与模面连板6连接。摇杆4一端的圆孔与滑块7上的圆轴连接。摇杆4上中间部分圆孔通过短轴10与摆杆3的端部孔连接，摆杆3另一端的圆孔与固定在下，上固定板13，1之间的摆轴9连接。摇杆4另一端部的圆孔通过圆柱销11与杠杆2端部的槽孔连接，杠杆2另一端部槽孔与冲刀座调导机构的调解螺母的轴相连，杠杆2两槽孔间的圆孔与固定板13，1间支轴12连接。 

在力F。作用下通过滑块3施加于对称的每个摇杆4的作用力分别为F。/2.，滑块7向前运动，摇杆4受摆杆3的约束力F1。这时摇杆4与杠杆2连接处向两侧移动。在力F。/2和力F1共同作用下，杠杆2受到的作用力F1。杠杆2通过支轴12的另一端产生冲铆力F。 

图2中，上下法兰5，6分别固定连接在上下固定板上，法兰的孔分别与下，上导向块8，11 的圆柱轴连接，它的上下的轴孔中心连线通过调节螺母15的轴线。冲刀座调导体4装在上，下导向块的导槽间并可在导槽滑动。冲刀座调导体4上，下部分带有与冲刀运动方向一致的内导槽。调节螺母15的轴端分别装入上，下导槽中。当螺杆12止推部位装入端连扳3和止推板2的孔间后，端连扳3与止推板2连接并与冲刀座调导体4尾部连接。由于调解螺母15与杠杆连接原位处于静止状态，螺杆12通过螺纹与调节螺母15孔连接。转动手轮1带动螺杆12旋转时，就推动冲刀座调导体4沿下，上导块8，11的导槽移动。由于冲刀17，18经螺柱和压刀板16与冲刀座调导体4连接，所以冲刀17，18也随之移动。冲刀17，18调到能进行组角位置时，上，下导块11，8就经螺栓9，10和圆垫7，14锁住。在力F的作用下冲刀进行冲铆运动。 

图3中，顶紧块2通过螺栓6与立板5连接，立板5还与滑动块10和压紧气缸3的活塞杆头部通过螺母4连接，压紧气缸3缸体和两导杆1与下定固板底部连接。连在两导杆1上的滑动块10内槽装有锲块8，滑动块10的下部与气缸固定座9连接，气缸固定座9连接锁紧气缸7的缸体。它的活塞杆端部通过滑动块10底部孔与锲块8连接。当压紧气缸3通过立板5带动滑动块10和顶紧块2将铝型材顶紧时，锁紧气缸7工作将锲块8上移，其两侧面与两导杆1弧形面之间通过摩擦力锁紧，滑动块10克服冲铆时冲刀给与铝型材的后座力，并使顶紧时铝型材的位置不被破坏。 

图4中，两导立杆4端部分别与上，下固定板连接，定位座6与通过夹板3孔的弹簧螺杆1连接，弹簧2的弹力将定位座6和夹板3顶紧在两导立杆4之间，没有外力作用时不会脱落，可以实现沿导立杆4上，下调位，定位座6的水平导槽中装有可沿导槽前后滑动的定位板7，定位后，螺栓5将它们锁紧在一起，达到调节定位的效果。 

图5中，将冲刀座调导机构2，压紧锁位机构3和定位调节机构4与冲铆力系统1固定板相应连接后，根据铝型材5尺寸和角度要求，组角机调节相匹配的参数，将装有角码的铝型材5放入其中，启动气动阀，压紧锁位机构锁紧后，冲刀冲铆，完成组角，气动阀换向后各系统退位，完成一次组角工作。 

Claims (4)

1.一种多角位新型铝门窗组角机，冲铆力系统由冲铆气缸，横连扳，滑块，导槽，摇杆，杠杆，下固定板，上固定板，支轴，摆轴，圆柱销，短轴组成，其特征是滑块在导槽内作直线往复运动，两摇杆的一端分别连接在滑块的圆柱端上，两摆杆一端分别与固定板上摆轴连接，另一端与摇杆连接，两摇杆另一端分别通过圆柱销与带有滑槽的杠杆一端连接，两杠杆的另一端分别与冲刀座调导机构的调解螺母块的轴端连接，每个杠杆上的孔与下固定板所连接的支轴连接。 

2.一种多角位新型铝门窗组角机，冲刀座调导机构由螺栓，圆垫，上法兰，冲刀座，调导体，端连扳，手轮，螺杆，下法兰，圆垫，螺栓，下导向块，调节螺母，压力板，冲刀，上导向块组成，其特征是连接在上下固定板的上下法兰套的孔分别与上下导向块的圆轴连接，定位时它们的上下轴孔中心连线与调节螺母块上的轴中心线同轴。 

3.一种多角位新型铝门窗组角机，压紧锁位机构由立板，顶紧块，导杆，压紧气缸，螺母，锁紧气缸，气缸固定座，锲块，连接板，滑动块，螺栓组成，其特征是滑动块可在导杆上沿轴向滑动，滑动块中装有垂直于两导杆且两端带有斜面的锲块，滑动块底部的气缸固定座上连接锁紧气缸，活塞杆的头部通过滑动块底部的孔与锲块连接，立板不仅与滑动块及压紧气缸活塞杆连接，还与顶紧块连接，在立板上顶紧块的上下位置通过可调螺栓来锁住。 

4.一种多角位新型铝门窗组角机，定位调解机构由导立杆，夹板，弹簧螺杆，弹簧，定位板，定位座，螺栓组成，其特征是螺栓将定位板和定位座锁紧在一起，定位座可在两导杆间上，下移动，弹簧螺杆装有弹簧并通过夹板孔与定位座连接。 

Images