CN218823483U - 用于塑料气瓶内胆的制样机 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种用于塑料气瓶内胆的制样机，包括支承机构及铣切机构，其一对应塑料内胆瓶口一端设有横向定位的第一支撑角架，并设有程控的旋转电机及电机升降台，该旋转电机的输出轴通过夹头对接瓶口，对应塑料内胆瓶尾一端设有可移动定位的第二支撑角架，并设有被动、同步转动的卡套及其卡套升降台；其二在塑料内胆旁侧基于L型支架设有铣刀及对应铣刀调整定位的导航部；而且铣刀、导航部及旋转电机的驱动端均接入PLC控制器并受驱运转。应用本实用新型的制样机，提高了塑料内胆浮动夹持的稳定性，结合挡板的侧向支撑和基于导航部的铣刀运行，能直接从塑料内胆瓶体上任意位置切削得到所需尺寸、形状的样条，以保障制取样品尺寸的准确性。

Description

用于塑料气瓶内胆的制样机

技术领域

本实用新型涉及一种塑料制品的局部采样、制样机，尤其涉及一种用于塑料气瓶内胆进行力学或其它测试所需试样的制样机，属于机械制造技术领域。

背景技术

塑料的力学性能中，拉伸性能是必不可少的一项。在测试拉伸试样中，哑铃制样机是必不可少的设备。通过铣刀、靠模可以方便快捷地制备出符合标准尺寸要求的哑铃试样。在生产实践中，普通的制样机是针对平板制样，可以采用靠模切削、雕刻机等传统设备制取。

随着当前对清洁能源利用技术的不断推进，作为氢能源储运关键装备的氢气瓶也在不断进步。相较于传统的二型瓶、三型瓶，四型瓶具有更高的储气密度而备受重视。四型瓶即指塑料内胆全缠绕气瓶。塑料内胆成型后需要进行力学测试，即需要进行制样。但由于气瓶内胆具有一定的弧度，传统的制样设备并不十分适合，尤其当内胆的尺寸发生变化时需要更多的工序进行制样，于是便需要对设备进行重新设计。或者，利用手工对内胆进行切割，加工成小片后再将其视为平板进行制样。这样不仅费时费工，制样时还需要对所切割的平板施加较大压力使其平整，无形中使试样产生应力变化，，从而不利于力学测试结果的准确性。

发明内容

本实用新型的目的旨在提出一种用于塑料气瓶内胆的制样机，解决针对不同内外径尺寸筒身的塑料内胆直接制样的问题。

本实用新型实现上述目的的技术解决方案是，用于塑料气瓶内胆的制样机，其特征在于包括：

支承机构，对应塑料内胆瓶口一端设有横向定位的第一支撑角架，并基于第一支撑角架接设有程控的旋转电机及电机升降台，所述旋转电机的输出轴通过夹头对接瓶口，对应塑料内胆瓶尾一端设有可移动定位的第二支撑角架，并基于第二支撑角架接设有被动、同步转动的卡套及其卡套升降台；

及铣切机构，在塑料内胆旁侧基于L型支架设有铣刀及对应铣刀调整定位的导航部；且所述铣刀、导航部及旋转电机的驱动端均接入PLC控制器并受驱运转。受驱于导航部，铣刀垂直内胆轴向的前进后退、升降来适应不同直径的内胆，铣刀沿内胆轴向运动来定位内胆的不同轴向位置，通过内胆的转动来定位内胆的不同角度位置。

进一步地，所述支承机构设有落地的设备支架及承载平台，且承载平台上设有平行于塑料内胆轴向的一对导轨，所述第一支撑角架固接于导轨外侧的承载平台上，所述第二支撑角架滑接于导轨且相对第一支撑角架的距离可调、锁定。

更进一步地，所述第二支撑角架设有面向承载平台的快速锁定卡钳。

更进一步地，所述支承机构在导轨上还接设有1组以上的承载滚轮，对塑料内胆的瓶身中段底侧进行滚动支撑。

更进一步地，所述承载平台在塑料内胆背向铣刀的一侧设有垂直立向的挡板，且挡板在铣刀未接触塑料内胆的状态下与塑料内胆相切压靠。

进一步地，所述导航部至少包括对应铣刀升降、进退、横向位移的伺服驱动器。

进一步地，所述电机升降台和卡套升降台均设有螺纹穿接于各自支撑角架中的丝杆，且丝杆顶部一体接设有手动拨轮。

应用本实用新型的制样机，具备进步性：通过支承机构能对塑料内胆进行可靠、稳固的浮动夹持，结合挡板的侧向支撑和基于导航部的铣刀运行，能直接从塑料内胆瓶体上任意位置切削得到所需尺寸、形状的样条，以保障制取样品尺寸的准确性，使其更可靠低投入力学或其它测试中获得所需的性能结果。

附图说明

图1是本实用新型制样机实施例的总装结构示意图。

具体实施方式

以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握，从而对本实用新型的保护范围做出更为清晰的界定。

本实用新型设计者针对当前塑料内胆进行力学测试的制样需求，改善传统小片切割后压平再进行测试，对试验结果的影响，创新提出了一种用于塑料气瓶内胆的制样机，通过对各种规格尺寸的塑料内胆进行稳定的浮动夹持，结合独立导航受控的铣刀对塑料内胆可控进给，得到所需尺寸、外形的制样，以达到相关作业高效率、节省人力成本的目的。

该用于塑料气瓶内胆的制样机，其针对性地作用于塑料内胆的立体形状侧壁进行铣切制样，且取样点根据压力测试的预设要求在瓶身、瓶颈的任意位置择定。该制样在进行力学测试时，理想保持其自身圆弧形状，并进行拉伸性能等诸多项目的试验，以获得所需的力学测试结果。传统制样工艺非但耗时费工，而且平整化的制样对力学测试结果的影响客观存在。如图1所示，该制样机主要包括支承机构和铣切机构两大部分，其结构组成概述如下。其中支承机构对应塑料内胆瓶口11一端设有横向定位的第一支撑角架51，并基于第一支撑角架51接设有程控的旋转电机72及电机升降台61，而旋转电机72的输出轴通过夹头71对接瓶口11，对应塑料内胆瓶尾12一端设有可移动定位的第二支撑角架52，并基于第二支撑角架52接设有既被动又同步转动的卡套73及其卡套升降台62。而其中铣切机构在塑料内胆1旁侧基于L型支架设有铣刀9及对应铣刀调整定位的导航部；且铣刀、导航部及旋转电机的驱动端均接入PLC控制器并受驱运转。

从以上两部分各构件的功能设定来看，第一部分中，两个支撑角架为由直角折板与三角形板一体弯折成型或焊接成型的立体结构，具有足够的结构强度。且其一为固定装接，另一为可移动定位设置，旨在满足塑料内筒的换装夹持的临时让位要求，及对应不同长度规格的塑料内筒夹持之需。从图示的优选实施例可见，该支承机构设有落地的设备支架2及其表面一体成型的承载平台3，且承载平台上设有平行于塑料内胆轴向的一对导轨4，上述第一支撑角架51固接于导轨外侧的承载平台上，而上述第二支撑角架52以滑块方式滑接装配于导轨上，且相对第一支撑角架51的距离可调、锁定。为满足该第二支撑角架的锁定，故设有面向承载平台的快速锁定卡钳，其可以是手动操作的撬杠式快锁、螺纹相接的拧紧轮或其它具有相似功能的器件。由于快速锁定卡钳是本领域、本行业常规成熟部件，非本申请保护至重点及主要功能实现，故省略图示及详细说明。另外，该支承机构在导轨上还接设有1组以上的承载滚轮53，籍此对塑料内胆（轴向长度较大）的瓶身中段底侧进行滚动支撑。从而防止浮动夹持下在铣刀进给进行切削作业时，塑料内胆发生同心度偏差的轴向形变。

再者，由于铣刀在进行切削作业时面向塑料内胆具有较大的相对施力，也一定程度上破坏塑料内胆浮动夹持的稳定性。因此，该承载平台3在塑料内胆背向铣刀的一侧还可选设有垂直立向的挡板，且挡板在铣刀未接触塑料内胆的状态下与塑料内胆相切压靠。即该挡板具有相对塑料内胆径向靠近、远离的可调定位性，其实现方式可参照第二支撑角架，故也省略图示及操作说明。

第二部分中，该导航部至少包括对应铣刀升降控制的伺服控制器81，对应铣刀进给控制的伺服控制器82。上述L型支架主要用于对铣刀提供支撑，其装接到一个横梁上，当然横梁还提供有控制L型支架整体沿平行于气瓶轴向横向位移的伺服控制器（未标识）。即在上述该些伺服驱动基础上，该铣刀可相对塑料内胆侧向进行横向位移的调整、高度位置及间隔远近的伺服控制。其具体位移路径可通过PLC控制器编程定义，从而成型为投影外形为方块形、哑铃形的弧状制样。该铣刀受驱于导航部的位移包括：铣刀垂直内胆轴向的前进后退、升降来适应不同直径的内胆，铣刀沿内胆轴向运动来定位内胆的不同轴向位置，通过内胆的转动来定位内胆的不同角度位置。

需要说明的是，上述旋转电机主要用于驱动塑料内胆在必要情况下转动，调整面向铣刀的位置。一种情况下，旋转电机驱动塑料内胆转动并定位，在铣刀进给作业过程中不再发生转动；另一种情况下，旋转电机除调整塑料内胆迎向外，在铣刀进给作业过程中还受PLC控制器驱动，协调配合铣刀的切削动作。

从进一步地细化实施来看，上述电机升降台61和卡套升降台62均设有螺纹穿接于各自支撑角架中的丝杆，且丝杆顶部一体接设有手动拨轮。即通过工作人员操作该手动拨轮，可无级调整该塑料内胆两端的高度并使其调至完全水平，以满足制样的精度。

综上关于本实用新型制样机的方案介绍及实施例详述可见，本方案具备实质性特点和进步性：该机通过支承机构能对塑料内胆进行可靠、稳固的浮动夹持，结合挡板的侧向支撑和基于导航部的铣刀运行，能直接从塑料内胆瓶体上任意位置切削得到所需尺寸、形状的样条，以保障制取样品尺寸的准确性，使其更可靠低投入力学或其它测试中获得所需的性能结果。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其它实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.用于塑料气瓶内胆的制样机，其特征在于包括：

支承机构，对应塑料内胆瓶口一端设有横向定位的第一支撑角架，并基于第一支撑角架接设有程控的旋转电机及电机升降台，所述旋转电机的输出轴通过夹头对接瓶口，对应塑料内胆瓶尾一端设有可移动定位的第二支撑角架，并基于第二支撑角架接设有被动、同步转动的卡套及其卡套升降台；

及铣切机构，在塑料内胆旁侧基于L型支架设有铣刀及对应铣刀调整定位的导航部；

且所述铣刀、导航部及旋转电机的驱动端均接入PLC控制器并受驱运转。

2.根据权利要求1所述用于塑料气瓶内胆的制样机，其特征在于：所述支承机构设有落地的设备支架及承载平台，且承载平台上设有平行于塑料内胆轴向的一对导轨，所述第一支撑角架固接于导轨外侧的承载平台上，所述第二支撑角架滑接于导轨且相对第一支撑角架的距离可调、锁定。

3.根据权利要求2所述用于塑料气瓶内胆的制样机，其特征在于：所述第二支撑角架设有面向承载平台的快速锁定卡钳。

4.根据权利要求2所述用于塑料气瓶内胆的制样机，其特征在于：所述支承机构在导轨上还接设有1组以上的承载滚轮，对塑料内胆的瓶身中段底侧进行滚动支撑。

5.根据权利要求2所述用于塑料气瓶内胆的制样机，其特征在于：所述承载平台在塑料内胆背向铣刀的一侧设有垂直立向的挡板，且挡板在铣刀未接触塑料内胆的状态下与塑料内胆相切压靠。

6.根据权利要求1所述用于塑料气瓶内胆的制样机，其特征在于：所述导航部至少包括对应铣刀升降、进退、横向位移的伺服驱动器。

7.根据权利要求1所述用于塑料气瓶内胆的制样机，其特征在于：所述电机升降台和卡套升降台均设有螺纹穿接于各自支撑角架中的丝杆，且丝杆顶部一体接设有手动拨轮。

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