CN208033378U - 蒙皮拉伸成型系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种蒙皮拉伸成型系统，其中，系统包括模具装配工位模块、模具加热工位模块、模具拉伸成型工位模块、模具冷却工位模块以及模具切割工位模块，将加工工件放入模具装配工位模块进行装配，将装配好的工件运送至模具加热工位模块进行加热，再传送至模具拉伸成型工位模块，在该模块中加工材料拉伸成型，将加工工件退出模具拉伸成型工位模块，送至模具冷却工位模块，将加工工件进行冷却，最后将冷却好的工件送至模具切割工位模块，切割成型。采用该种蒙皮拉伸成型系统使得生产过程一体化，减少了操作人员的操作步骤，加快了生产的效率，并使得加工精度也显著得到了提高，生产质量也有了大幅的进步。

Description

蒙皮拉伸成型系统

技术领域

本实用新型涉及加工控制技术领域，尤其涉及材料加工成型技术领域，具体是指一种蒙皮拉伸成型系统。

背景技术

随着工业的发展，各种曲面柔性膜被应用于各个领域的生产产品中，但现有技术中对于曲面柔性膜的生产还没有系统的流水线生产设备，生产过程较为烦复，各个生产步骤均需要人工的参与，生产成本较高，操作过程繁琐，长时间的重复劳动会使得操作工人感觉枯燥、劳累，这样不仅生产效率较低，还会使得生产过程中容易产生错误，导致生产质量达不到预期的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种自动化生产、安全可靠、综合性能较优且成本较低的蒙皮拉伸成型系统。

为了实现上述目的，本实用新型的蒙皮拉伸成型系统具有如下构成：

该蒙皮拉伸成型系统，其主要特点是，所述的系统包括模具装配工位模块、模具加热工位模块、模具拉伸成型工位模块、模具冷却工位模块以及模具切割工位模块；所述的模具装配工位模块与所述的模具加热工位模块相连接，所述的模具加热工位模块还与所述的模具拉伸成型工位模块的输入端相连接，所述的模具拉伸成型工位模块的输出端与所述的模具冷却工位模块的输入端相连接，所述的模具冷却工位模块的输出端与所述的模具切割工位模块的输入端相连接；所述的模具装配工位模块、模具加热工位模块、模具拉伸成型工位模块、模具冷却工位模块以及模具切割工位模块均依次设于所述的系统中的传送平移模块上。

较佳地，所述的模具拉伸成型工位模块包括至少二个夹持框子模块、控制子模块、夹持框锁住子模块以及电伺服拉伸子模块；所述的控制子模块、夹持框锁住子模块以及电伺服拉伸子模块分别与各个所述的夹持框子模块相连接。

更佳地，所述的夹持框子模块为弹性夹持框。

更进一步的，所述的弹性夹持框包括对称设置的第一边框及第二边框、所述的第一边框及第二边框上各设有一个滚动结构单元，且两个所述的滚动结构单元相邻，所述的第一边框与第二边框的一端固定连接，所述的第一边框上不与所述的下边框固定连接的一端上设有锁紧结构单元。

更佳地，所述的电伺服拉伸子模块为丝杠压机，所述的丝杠压机包括位移传感器、力传感器、滚珠丝杠驱动的压头、伺服电机、驱动器、放大器、控制器以及通讯模块；所述的夹持框子模块通过所述的滚珠丝杠驱动的压头与所述的电伺服拉伸子模块相连接；所述的控制器与所述的滚珠丝杠驱动的压头相连接；所述的位移传感器、力传感器、伺服电机、驱动器、放大器以及通讯模块分别与所述的控制器相连接。

更进一步，所述的模具拉伸成型工位模块还包括上下移动横梁以及直线模组；各个所述的夹持框子模块分别与所述的直线模组相连接，所述的位移传感器及力传感器均分别设于所述的上下移动横梁及直线模组之间。

较佳地，所述的模具加热工位模块包括加热子模块及控温子模块，所述的模具装配工位模块分别与所述的加热子模块及控温子模块相连接，且所述的控温子模块与所述的加热子模块相连接。

较佳地，所述的模具冷却工位模块包括冷却防护罩，所述的冷却防护罩设于所述的传送平移模块上。

较佳地，所述的传送平移模块为模具输送导轨辊道机构。

更佳地，所述的模具拉伸成型工位模块还包括工作台面，在所述的工作台面上设有便于所述的模具输送导轨辊道机构中导轨经过的开槽。

采用了该蒙皮拉伸成型系统，包括具装配工位模块、模具加热工位模块、模具拉伸成型工位模块、模具冷却工位模块以及模具切割工位模块，通过这些模块的的连接配合，并通过所述的系统中的传送平移模块传送加工工件，使得生产过程一体化，减少了操作人员的操作步骤，加快了生产的效率，并使得加工精度也显著得到了提高，生产质量也有了大幅的进步。

附图说明

图1为一实施例中本实用新型的蒙皮拉伸成型系统的主视图。

图2为一实施例中本实用新型的蒙皮拉伸成型系统的俯视图。

图3为一实施例中本实用新型的蒙皮拉伸成型系统的模具拉伸成型工位模块的左视图。

图4为一实施例中本实用新型的蒙皮拉伸成型系统的夹持框子模块的松开状态下的示意图。

图5为一实施例中本实用新型的蒙皮拉伸成型系统的夹持框子模块的锁紧状态下的示意图。

附图标记

1 模具装配工位模块

2 模具加热工位模块

3 模具拉伸成型工位模块

4 模具冷却工位模块

5 模具切割工位模块

6 传送平移模块

7 锁紧结构单元

8 滚动结构单元

9 加热子模块

10 位移传感器

11 上下移动横梁

12 直线模组

13 冷却防护罩

14 滚珠丝杠

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

参阅图1至图3所示，在一种具体实施例中，该蒙皮拉伸成型系统，其中，所述的系统包括模具装配工位模块1、模具加热工位模块2、模具拉伸成型工位模块3、模具冷却工位模块4以及模具切割工位模块5；所述的模具装配工位模块1与所述的模具加热工位模块2相连接，所述的模具加热工位模块2还与所述的模具拉伸成型工位模块3的输入端相连接，所述的模具拉伸成型工位模块3的输出端与所述的模具冷却工位模块4的输入端相连接，所述的模具冷却工位模块4的输出端与所述的模具切割工位模块5的输入端相连接；所述的模具装配工位模块1、模具加热工位模块2、模具拉伸成型工位模块3、模具冷却工位模块4以及模具切割工位模块5均依次设于所述的系统中的传送平移模块6上。

在上述实施例中，所述的模具拉伸成型工位模块3包括二个夹持框子模块、控制子模块、夹持框锁住子模块以及电伺服拉伸子模块；所述的控制子模块、夹持框锁住子模块以及电伺服拉伸子模块分别与各个所述的夹持框子模块相连接。

在上述实施例中，所述的夹持框子模块为弹性夹持框。

在上述实施例中，所述的弹性夹持框包括对称设置的第一边框及第二边框、所述的第一边框及第二边框上各设有一个滚动结构单元8，且两个所述的滚动结构单元8相邻，所述的第一边框与第二边框的一端固定连接，所述的第一边框上不与所述的下边框固定连接的一端上设有锁紧结构单元7，具体结构参阅图4及图5，图4为一实施例中本实用新型的蒙皮拉伸成型系统的夹持框子模块的松开状态下的示意图，在该图中所述的锁紧结构单元7未与所述的第二边框相连并相扣；图5为一实施例中本实用新型的蒙皮拉伸成型系统的夹持框子模块的锁紧状态下的示意图，在锁紧状态下所述的锁紧结构单元7与所述的第二边框相连并相扣，使得两个滚动结构单元8相贴合。

在上述实施例中，所述的电伺服拉伸子模块为丝杠压机，所述的丝杠压机包括位移传感器10、力传感器、滚珠丝杠驱动的压头、伺服电机、驱动器、放大器、控制器以及通讯模块；所述的夹持框子模块通过所述的滚珠丝杠驱动的压头与所述的电伺服拉伸子模块相连接；所述的控制器与所述的滚珠丝杠驱动的压头相连接；所述的位移传感器10、力传感器、伺服电机、驱动器、放大器以及通讯模块分别与所述的控制器相连接。

在上述实施例中，所述的模具拉伸成型工位模块3还包括上下移动横梁11以及直线模组12；各个所述的夹持框子模块分别与所述的直线模组12相连接，所述的位移传感器10及力传感器均分别设于所述的上下移动横梁11及直线模组12之间。

在上述实施例中，所述的模具加热工位模块2包括加热子模块9及控温子模块，所述的模具装配工位模块1分别与所述的加热子模块9及控温子模块相连接，且所述的控温子模块与所述的加热子模块9相连接。

在上述实施例中，所述的模具冷却工位模块4包括冷却防护罩13，所述的冷却防护罩13设于所述的传送平移模块6上。

在上述实施例中，所述的传送平移模块6为模具输送导轨辊道机构。

在上述实施例中，所述的模具拉伸成型工位模块3还包括工作台面，在所述的工作台面上设有便于所述的模具输送导轨辊道机构中导轨经过的开槽。

下面将上述实施例运用到实际加工过程中，对加工过程进行说明。

可将上述实施例应用于柔性膜的加工中，该蒙皮拉伸成型系统包括包含坯料的夹持框子模块、控制夹持框子模块运动的控制子模块、成型完毕的夹持框锁住子模块、控制精确成型的电伺服拉伸子模块、模具加热工位模块2、传送平移模块6，详细的结构如图1所示。

加工成型的工序流程为：

将加工工件放入所述的模具装配工位模块1进行装配，由传送平移模块6将装配好的工件运送至模具加热工位模块2进行加热，再将加热好的工件再一次运送至模具装配工位模块1，然后再传送至模具拉伸成型工位模块3，在模具拉伸成型工位模块3中加工材料拉伸成型，将加工工件退出模具拉伸成型工位模块3，送至模具冷却工位模块4，将加工工件进行冷却，最后将冷却好的工件送至模具切割工位模块5，切割成型。

其中，上述实施例中的模具加热工位模块2对应模具的高温加热系统由进口高纯氧化铝多晶纤、维固化优质电阻加热丝炉膛及模具外壳等组成。在一些其它实施例中，可采用人工智能调节技术，PID模糊控制，可具有自整定功能，多段控温、控制精准，并配备专业软件，实现远程控制和曲线存储。

上述实施例中，由于蒙皮拉伸成形系统需要适用于多副模具，其各副模具表面曲率和外轮廓不尽相同，而且工件较薄，无法承受较大的拉力，所以对于工件的夹持框子模块要求较高。拟采用公司现有的比较成熟的工艺：针对现有的模具，设计可自由调整宽度、左右两端边夹角的弹性夹持框。将铜箔片放置到夹持框子模块上，然后合上上一半的弹性夹持框压条，如图4及图5所示。夹持框子模块在电机的驱动下沿着滑轨向下移动至工艺设定的位置进行成形。

上述实施例中，电伺服拉伸子模块主要是带动夹持系统上下运动以提供蒙皮拉伸贴合所需的力。由于铜箔蒙皮拉伸所需的成形力较小，并且精确成形的需要，选用可以利用程序控制的伺服压机系统，通过位移而不是成形力来实现精确成形的控制。工作台面有效尺寸依据最大模具尺寸并考虑系统的可拓展性，选择为1200mmx1200mm的有效尺寸台面。并且根据成形工序的需要，要在导轨经过的相应位置开槽，便于模具运送。

电伺服拉伸子模块可以是一个完全可编程控制的丝杠压机，如图3所示，所述的模具拉伸成型工位模块包括了四个滚珠丝杠14，所述的电伺服拉伸子模块集成的位移和力传感器提供了一个精密成形所需要的闭环控制系统。整个系统包括滚珠丝杠驱动的压头、伺服电机和驱动器、集成的力传感器和位移传感器10、放大器、控制器、电缆、通讯模块、基于WINDOWS的软件。整个拉伸系统通过几个螺栓就可以轻松地以任何方向安装到机架上。通过输入拉伸的工作步骤，在任何一步都可以任意设定速度、压(拉)力、行程、时间、输出信号状态、测量点、定标值。针对每一个蒙皮成形模具系统，预先编制相应的成形控制程序，通过控制压头的位移，利用伺服拉伸系统，实现精确成形。

下表为一些具体实施例中的蒙皮拉伸成型系统的一些主要技术参数：

在上述实施例中，为了实现工序的智能化，设计了模具输送导轨。将整个工序的所有工位都放在传送平移模块6上，实现流水线的效果，布置成‘一’字形，详细布置情况如图1所示。

采用了该蒙皮拉伸成型系统，包括具装配工位模块、模具加热工位模块、模具拉伸成型工位模块、模具冷却工位模块以及模具切割工位模块，通过这些模块的的连接配合，并通过所述的系统中的传送平移模块传送加工工件，使得生产过程一体化，减少了操作人员的操作步骤，加快了生产的效率，并使得加工精度也显著得到了提高，生产质量也有了大幅的进步。

本实用新型的蒙皮拉伸成型系统技术方案中，其中所包括的各个功能模块和模块单元均能够对应于集成电路结构中的具体硬件电路，因此仅涉及具体硬件电路的改进，硬件部分并非仅仅属于执行控制软件或者计算机程序的载体，因此解决相应的技术问题并获得相应的技术效果也并未涉及任何控制软件或者计算机程序的应用，也就是说，本实用新型仅仅利用这些模块和单元所涉及的硬件电路结构方面的改进即可以解决所要解决的技术问题，并获得相应的技术效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，本实用新型并不局限于上述实施例，而是覆盖在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下所进行的所有改变和修改。这些改变和修改不应被认为是脱离了本实用新型的精神和范围，并且所有诸如对于本领域技术人员来说显而易见的修改均应被包括在所附权利要求的范围内。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (10)

1.一种蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的系统包括模具装配工位模块、模具加热工位模块、模具拉伸成型工位模块、模具冷却工位模块以及模具切割工位模块；所述的模具装配工位模块与所述的模具加热工位模块相连接，所述的模具加热工位模块还与所述的模具拉伸成型工位模块的输入端相连接，所述的模具拉伸成型工位模块的输出端与所述的模具冷却工位模块的输入端相连接，所述的模具冷却工位模块的输出端与所述的模具切割工位模块的输入端相连接；所述的模具装配工位模块、模具加热工位模块、模具拉伸成型工位模块、模具冷却工位模块以及模具切割工位模块均依次设于所述的系统中的传送平移模块上。

2.根据权利要求1所述的蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的模具拉伸成型工位模块包括至少二个夹持框子模块、控制子模块、夹持框锁住子模块以及电伺服拉伸子模块；所述的控制子模块、夹持框锁住子模块以及电伺服拉伸子模块分别与各个所述的夹持框子模块相连接。

3.根据权利要求2所述的蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的夹持框子模块为弹性夹持框。

4.根据权利要求3所述的蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的弹性夹持框包括对称设置的第一边框及第二边框、所述的第一边框及第二边框上各设有一个滚动结构单元，且两个所述的滚动结构单元相邻，所述的第一边框与第二边框的一端固定连接，所述的第一边框上不与所述的第二边框固定连接的一端上设有锁紧结构单元。

5.根据权利要求2所述的蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的电伺服拉伸子模块为丝杠压机，所述的丝杠压机包括位移传感器、力传感器、滚珠丝杠驱动的压头、伺服电机、驱动器、放大器、控制器以及通讯模块；所述的夹持框子模块通过所述的滚珠丝杠驱动的压头与所述的电伺服拉伸子模块相连接；所述的控制器与所述的滚珠丝杠驱动的压头相连接；所述的位移传感器、力传感器、伺服电机、驱动器、放大器以及通讯模块分别与所述的控制器相连接。

6.根据权利要求5所述的蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的模具拉伸成型工位模块还包括上下移动横梁以及直线模组；各个所述的夹持框子模块分别与所述的直线模组相连接，所述的位移传感器及力传感器均分别设于所述的上下移动横梁及直线模组之间。

7.根据权利要求1所述的蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的模具加热工位模块包括加热子模块及控温子模块，所述的模具装配工位模块分别与所述的加热子模块及控温子模块相连接，且所述的控温子模块与所述的加热子模块相连接。

8.根据权利要求1所述的蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的模具冷却工位模块包括冷却防护罩，所述的冷却防护罩设于所述的传送平移模块上。

9.根据权利要求1所述的蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的传送平移模块为模具输送导轨辊道机构。

10.根据权利要求9所述的蒙皮拉伸成型系统，其特征在于，所述的模具拉伸成型工位模块还包括工作台面，在所述的工作台面上设有便于所述的模具输送导轨辊道机构中导轨经过的开槽。