一种自动填充装置的制作方法

文档序号:15899145发布日期:2018-11-09 21:29阅读:348来源:国知局

本实用新型属于金属塑性材料变形加工领域,具体涉及到一种自动填充装置。



背景技术:

目前,金属材料塑形加工技术有锻造、挤压、拉拔、拉深、弯曲等工艺,金属材料管材、型材采用弯曲工艺,大部分采用冷加工,弯曲时根据不同弧度,形状需要在型腔装入抽芯再弯曲成型,有的需要填充介质(如厚不锈钢管),使得弯曲件型材内更致密,便于控制弯曲力的去向和掌控变形量。

传统填充装置主要针对圆管材,而且自动化程度不高,也满足不了异形型材(如多型腔产品)在弯曲前的填充需要。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种自动填充装置,该自动填充装置可以针对各种异形型材在弯曲前的填充需要,尤其是多型腔的镁合金型材,从而降低了操作员工的劳动强度,提高了产品的生产效率。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现:

一种自动填充装置,包括机架、储料机构、震动机构及用于固定待填充物加工件的夹紧机构,所述储料机构、震动机构及夹紧机构均安装在机架上,所述机架上设有管料机构,该管料机构与储料机构之间连接有管道,所述震动机构与夹紧机构传动连接,从而带动待加工件上下震动。

进一步地,所述储料机构包括用于向待填充物加工件,提供填充物的储料罐及安装在储料罐下方的储料罐出料阀,所述管料机构上设有称重模块,所述称重模块与储料罐出料阀电连接。

进一步地,所述管料机构包括料筒及料筒出料阀,所述称重模块安装在所述料筒上,所述料筒出料阀位于所述称重模块的下方。

进一步地,所述料筒出料阀包括出料止开阀及设有多个抽手的出料控制阀,所述抽手用于控制填充物的流量,所述出料止开阀安装在所述出料控制阀的上方。

进一步地,所述料筒出料阀还包括流道,所述流道安装在所述出料控制阀的下方,该流道的出口数量及大小与待填充物加工件的腔体结构相匹配。

进一步地,所述夹紧机构包括夹紧支架及用于将待填充物加工件固定在夹紧支架上的夹紧气缸,所述夹紧支架可活动安装于所述机架上,所述夹紧气缸安装在所述夹紧支架上。

进一步地,所述夹紧支架下端设有支架安装部,所述震动机构包括减速机及与减速机传动连接的传动机构,所述传动机构与支架安装部连接。

进一步地,所述传动机构包括与减速机连接的凸轮及活动杆,所述活动杆一端固定支架安装部上,另外一端与凸轮传动连接。

进一步地,所述传动机构还包括传动轴承,所述活动杆可活动安装在所述传动轴承上。

进一步地,所述机架的两侧上均设有轴承机构,所述夹紧机构通过轴承机构可活动安装于所述机架上。

相比现有技术,本实用新型的有益效果在于:

上述技术方案的自动填充装置,当待填充物加工件通过夹紧机构固定在机架后,储料机构将填充物料通过管料机构灌入待填充物加工件的腔体内;此时,震动机构带动夹紧机构上下震动,从而使得待加工件上下震动,以便使得填充物料更致密的填充在腔体内,解决需要填充物加工件的每件重量一致,另外,在弯曲过程中内外部因吸热而导致弯弯时造成外部减薄量≥33%的缺陷问题,导致此处强度成倍数下降和材料弯曲变形撕裂问题。

附图说明

图1为本实用新型提供的自动填充装置的结构示意图。

图2为本实用新型中自动填充装置的另一种结构示意图。

图3为本实用新型中机架的结构示意图。

图4为本实用新型中机架的部分结构示意图。

图5为本实用新型中管料机构的结构示意图。

图6为本实用新型中储料罐出料阀的结构示意图。

图7为图6在A处的剖面示意图。

图8为本实用新型中夹紧机构的结构示意图。

图9为本实用新型中震动机构的结构示意图。

具体实施方式

下面,结合附图以及具体实施方式,对本实用新型做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

请参照图1-9,本实用新型实施例提供的一种自动填充装置,该自动填充装置可以将填充物填充到任何一种腔体结构的加工件内,如将砂砾或其他类似砂砾物填充到管材或中空薄壁型材内,在本实施例中,以多个腔体结构的镁合金型材为待填充物料的加工件、镁砂为填充材料为例,其中,自动填充装置包括机架10、储料机构20、夹紧机构30及震动机构40,镁合金型材100通过夹紧机构30固定在机架10上,在本实施例中,储料机构20、夹紧机构30及震动机构40均安装在机架10,机架10上设有管料机构60,储料机构20通过管道50与管料机构60连接,震动机构40与夹紧机构30传动连接,当镁合金型材100安装在夹紧机构30后,开启震动机构40并带动镁合金型材100上下震动,镁砂从储料机构20通过管道50向管料机构60输送,进而灌进镁合金型材100的腔体结构内。

采用以上技术方案后,由于镁合金中的镁为密排六方晶格,其室温变形是只有单一的滑移系,但随着温度的身高,镁的滑移系会增加,塑形会显著提高,因此镁合金一般要在300℃温度范围进行弯曲加工;此外,镁合金独特的物理化学性质决定材料弯曲加工一定是需要加热,而传统的弯曲加抽芯在加热时不利于插入,造成弯曲弧度无法满足尺寸需要。而人工填充介质,劳动强度大、效率低;经研究发现选用填充材料与镁合金材料热导率接近的材料是关键,不会产生散热快、慢的问题,导致弯曲材料内、外温度差的缺陷,造成材料弯曲时外部变形撕裂问题。因此,该自动填充装置结合镁砂填充加震荡技术很好解决了弯曲材料加热内、外温度差的问题,又能填充致密,便于材料变形力的去向控制。

请参照图1-5,作为优选的实施方式,储料机构20包括储料罐21及用于控制储料罐21关闭或开启的储料罐出料阀22,其中,储料罐21利用压缩空气将镁砂通过管道50灌进镁合金型材100的腔体结构内,或者通过在管道50的另外一端进行镁砂的抽取,再将镁砂灌进镁合金型材100的腔体结构内,或者采用压缩空气及抽取两者方式进行结合,以便能够将镁砂灌进镁合金型材100的腔体结构内,此外,储料罐出料阀22安装在储料罐21的下方,在本实施例中,管料机构60上设有称重模块61,称重模块61可以为任何一种型号的称重模块,如欧路达AT8502,该称重模块61与储料罐出料阀22的电连接并形成一个连控系统,当称重模块61感应到镁砂的重量已达到要求值时,向储料罐出料阀22发出信号,储料罐出料阀22关闭并停止储料罐21的供砂,从而避免了镁砂造成过量的成本浪费,节约生产成本。

请参照图5-6,作为优选的实施方式,管料机构60包括料筒62及料筒出料阀63,其中,料筒62上设有料筒腔体621,称重模块61安装在料筒腔体621的底端,料筒出料阀63位于称重模块61的下方,当储料罐21停止供砂后,料筒腔体621内的镁砂通过料筒出料阀63灌进镁合金型材100的腔体结构内,不仅有效的控制镁砂的流量,避免材料的浪费,而且也提高了镁砂在腔体结构内的致密性,保证填充质量,进而确保镁合金型材100在弯曲时所造成的外部变形撕裂问题,便于材料变形力的去向控制。

请参照图5-7,作为优选的实施方式,料筒出料阀63包括出料止开阀631及出料控制阀632,其中,出料控制阀632上设有多个通道6322及多个抽手6321,抽手6321的数量与通道6322的数量根据镁合金型材100的腔体结构而设计的,在本实施例中,抽手6321通过螺栓可调节安装在出料控制阀632的一侧上,以便于通道6322的大小,进而控制镁砂的流量;此外,出料止开阀631安装在出料控制阀632的上方,并且该出料止开阀631通过气缸来开启或关闭料筒腔体621内的镁砂,采用以上技术方案后,不仅可以有效控制料筒腔体621内的镁砂的流量,而且还可以根据镁合金型材100腔体结构的形状开启通道6322的大小,使得镁砂能够灌进镁合金型材100的腔体结构内,减少镁砂的浪费,从而节约大量的制造成本。

请参照图5-7,作为优选的实施方式,料筒出料阀63还包括流道633,该流道633安装在出料控制阀632的下方,其中,流道633的出口数量及大小与镁合金型材的腔体结构相匹配,在本实施例中,流道633可以根据不同的腔体结构进行选择,而且出料控制阀632上通道6322的大小通过抽手6321进行调整,使其与流道633的出口相匹配,当镁砂通过出料控制阀632后,再通过流道633进入镁合金型材的腔体结构内,再一次避免镁砂落入镁合金型材100的腔体结构外侧,减少镁砂的浪费。

请参照图8,作为优选的实施方式,夹紧机构30包括夹紧支架31、夹紧气缸32及活动夹具33,其中,夹紧支架31可活动安装于机架10上,活动夹具33通过夹紧气缸32对镁合金型材100进行固定,在本实施例中,夹紧机构30的数量为两个,两个夹紧机构30分别设置在夹紧支架31的上方及中部,这样可以有效的控制镁合金型材100在上下震动的受力均衡,避免镁合金型材100在震动过程中出现掉落的问题,从而提高产品的生产效率。

请参照图8-9,作为优选的实施方式,夹紧支架31下端设有支架安装部311,震动机构40包括减速机41及与减速机41传动连接的传动机构42,传动机构42与支架安装部311连接,从而带动固定在夹紧支架31的镁合金型材10上下震动,进而对镁砂进行压实,以便镁合金型材10能够得到更好加工。

请参照图8-9,作为优选的实施方式,传动机构42包括与减速机41连接的凸轮424及活动杆421,该活动杆421一端固定支架安装部311上,另外一端与凸轮424传动连接,这样确保夹紧支架31的运动行程20-50mm之间,从而更好的将镁砂更好的压实在镁合金型材100的腔体结构内,保证填充质量;在本实施例中,活动杆421的另外一端上设有滚轮423,滚轮423与凸轮424为点接触,从而减少滚轮423与凸轮424的摩擦力,提高了产品的震动效率,而且也可以提高产品的使用寿命。

请参照图1-9,作为优选的实施方式,传动机构42还包括传动轴承422,其中,活动杆421可活动安装在传动轴承422上,在本实施例中,机架10上设有传动机构安装架12,传动轴承422安装在传动机构安装架12的上端,不仅可以提高活动杆421的承受能力,而且也可以对活动杆421的运动方向进行导向,此外,选用凸轮424与活动杆421结合的传动方式,使得镁合金型材100的运动状态呈抛物线形式,这样可以更好的将镁砂更好的压实在镁合金型材100的腔体结构内,保证填充质量。

请参照图1-9,作为优选的实施方式,机架10的两侧上均设有轴承机构11,该轴承机构11包括导柱111及与导柱111配合传动的轴承112,其中,轴承112安装在夹紧机构30上,导柱111固定在机架10上,这样可以确保夹紧机构30运动的平稳性,而且也可以降低夹紧机构30与机架10的摩擦力,从而提高产品的使用寿命。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式,不能以此来限定本实用新型保护的范围,本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

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