一种物料辊压成型设备的制作方法

1.本实用新型涉及物料辊压成型技术领域，尤其涉及一种物料辊压成型设备。


背景技术：

2.在复合材料的物料辊压成型作业中，物料的辊压通常采用人工作业方式，存在作业精确度不高、物料浪费、生产效率低的问题，另外，还存在环境污染的问题，对工人身体造成伤害和人工成本高。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种物料辊压成型设备，以解决物料辊压成型作业人工成本高和生产效率低的问题。
4.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种物料辊压成型设备，包括：
6.移动滑台装置，包括支座和设于所述支座上的导轨、驱动机构和辊压摩擦条；
7.辊压成型装置，设于所述移动滑台装置的上方且固定在所述移动滑台装置的所述支座上；所述辊压成型装置包括压辊框架、压辊机构和升降机构，所述压辊框架的底端固定在所述支座上，所述压辊机构滑动连接于所述压辊框架，所述升降机构固定在所述压辊框架上且所述升降机构的输出端连接所述压辊机构升降；
8.模具托板，滑动连接在所述导轨上，所述驱动机构的输出端连接所述模具托板以驱动所述模具托板在所述导轨上往复运动，所述辊压摩擦条固定在所述模具托板的上表面，当所述模具托板往复运动时，所述辊压摩擦条带动所述压辊机构转动进行物料辊压；
9.控制箱，所述驱动机构、所述升降机构均电连接所述控制箱以接收所述控制箱的控制指令进行物料辊压。
10.可选地，所述移动滑台装置还包括护栏，所述护栏沿所述导轨延伸方向设于所述支座两侧。
11.可选地，所述移动滑台装置还包括安全栅，所述安全栅设于所述支座上且位于所述导轨的两端，两个所述安全栅与两个所述护栏首尾相接。
12.可选地，所述驱动机构包括伺服电机和齿轮齿条组件，所述伺服电机固定在所述支座上，所述伺服电机的输出端固定所述齿轮齿条组件中的齿轮，所述齿轮齿条组件中的齿条固定在所述模具托板上且所述齿条与所述齿轮啮合传动。
13.可选地，所述辊压成型装置还包括压辊支架，所述压辊支架固定在所述压辊框架上，所述压辊机构转动连接与所述压辊支架，所述升降机构的输出端连接所述压辊支架以通过所述压辊支架驱动所述压辊机构升降。
14.可选地，所述辊压成型装置还包括水平调整机构，所述水平调整机构包括：
15.平行过渡板，所述平行过渡板固定连接所述升降机构的输出端；
16.锁紧螺杆，所述锁紧螺杆设有多个，所述锁紧螺杆的两端分别连接所述平行过渡
板和所述压辊支架，并通过锁紧螺母锁紧；所述升降机构通过驱动所述平行过渡板升降，进而带动压辊支架升降；
17.调平螺杆，所述调平螺杆设有多个，每个所述调平螺杆的两端分别螺纹连接所述平行过渡板和所述压辊支架，所述调平螺杆上螺纹连接调平螺母，通过调节所述调平螺母在所述调平螺杆上的位置来调节所述压辊支架的水平。
18.可选地，所述辊压成型装置还包括承力装置，所述承力装置包括：
19.第一承力板，所述第一承力板的两端固定在所述压辊框架上；所述升降机构固定在所述第一承力板上；所述第一承力板相对于所述平行过渡板设于高位；
20.第二承力板，所述第二承力板的两端固定在所述压辊框架上，所述第二承力板与所述第一承力板间隔设置且所述第二承力板相对于所述第一承力板设于高位；
21.承力杆，所述承力杆设有至少两个，所述承力杆的底端穿设所述第一承力板并与平行过渡板连接，顶端穿设所述第二承力板并固定在所述第二承力板上。
22.可选地，所述辊压成型装置还包括承力抱紧机构，所述承力抱紧机构被配置为将所述承力杆的顶端固定在所述第二承力板上。
23.可选地，所述承力抱紧机构包括：
24.抱紧半母，设有两个，两个所述抱紧半母开口相对且分别设于所述承力杆的两侧；
25.抱紧气缸，设有两个，所述抱紧气缸固定在所述第二承力板上，两个所述抱紧气缸的输出端分别连接所述抱紧半母，所述抱紧气缸被配置为驱动两个所述抱紧半母夹紧或松开所述承力杆。
26.可选地，所述压辊机构包括：
27.压辊，所述压辊的两端通过支撑轴承转动连接于所述压辊支架；
28.摩擦轮，设有两个，分别设于所述压辊的两端，所述摩擦轮与所述辊压摩擦条配合实现滚动驱动。
29.本实用新型的有益效果：
30.本实用新型的一种物料辊压成型设备，通过控制箱统一控制移动滑台装置、辊压成型装置和模具托板的工作，实现了对物料辊压的自动化控制，可以节约人工成本，实现高效自动化生产以及减少环境污染，提高生产效率。本实用新型通过设置驱动机构驱动模具托板可以带动物料往复运动，往复运动的过程中压辊机构通过摩擦力作用实现对物料的辊压成型，辊压成型装置中的升降机构可以使得压辊机构精确停留在准确的位置，从而完成不同厚度规格的物料成型作业，具有应用的广泛性，能够满足不同长宽规格的物料成型作业，实现了自动化的精密作业，满足物料辊压成型的自动化生产需求。
附图说明
31.图1是本实用新型的一种物料辊压成型设备的整体结构示意图；
32.图2是本实用新型的一种物料辊压成型设备中移动滑台装置的结构示意图；
33.图3是本实用新型的一种物料辊压成型设备中辊压成型装置的结构示意图；
34.图4是本实用新型的一种物料辊压成型设备中水平调整机构的结构示意图；
35.图5是本实用新型的一种物料辊压成型设备中承力抱紧机构的结构示意图；
36.图6是本实用新型的一种物料辊压成型设备中压辊机构的结构示意图。
37.图中：
38.1.移动滑台装置；2.辊压成型装置；3.模具托板；4.控制箱；
39.11.支座；12.导轨；13.驱动机构；14.辊压摩擦条；15.护栏；16.安全栅；
40.21.压辊框架；211.导向槽；22.压辊机构；221.压辊；222.摩擦轮；223.支撑轴承；23.升降机构；24.压辊支架；25.水平调整机构；251.平行过渡板；252.锁紧螺杆；253.调平螺杆；254.锁紧螺母；255.调平螺母；26.承力装置；261.第一承力板；262.第二承力板；263.承力杆；27.承力抱紧机构；271.抱紧半母；2711.滑轨；2712.滑块；272.抱紧气缸；2721.气缸座；273.推拉杆；2731.轴座；274.连杆；275.导向座；276顶杆。
具体实施方式
41.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
42.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
44.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
45.本实用新型提供一种物料辊压成型设备，如图1所示，包括移动滑台装置1、辊压成型装置2、模具托板3和控制箱4，其中，移动滑台装置1、辊压成型装置2、模具托板3与控制箱4之间均具有电连接，统一由控制箱4内进行控制，根据控制箱4的控制指令进行动作，实现辊压成型的自动化控制，节约人力成本，并且利于提高辊压成型效率。
46.如图2，移动滑台装置1包括支座11和设于支座11上的导轨12、驱动机构13和辊压摩擦条14；其中，支座11支撑在地面上，支座1的顶部设置导轨12，导轨12设有多组，多组导轨12均为相互平行设置，通常为了提高导轨12上方滑动的模具托板3的稳定性，导轨12之间的空隙设置滑板，使得模具托板3可以支撑在滑板上沿导轨12滑动，提高模具托板3的水平稳定性。模具托板3滑动连接在导轨12上，驱动机构13的输出端连接模具托板3以驱动模具托板3在导轨12上往复运动，辊压摩擦条14固定在模具托板3的上表面，当模具托板3往复运动时，辊压摩擦条14带动压辊机构22转动进行物料辊压，本实施例中，辊压摩擦条14通过摩
擦力驱动压辊机构22的滚动，实现辊压成型。支座11由型钢焊接加工而成，具有足够的承载力和强度。导轨12优选采用滚珠直线导轨结构。
47.如图3，辊压成型装置2,设于移动滑台装置1的上方且固定在移动滑台装置1的支座11上；辊压成型装置2包括压辊框架21、压辊机构22和升降机构23，压辊框架21的底端固定在支座11上(或者与支座11一起固定在地面上，可以通过调整压辊框架21的底端高度实现)，压辊机构22滑动连接于压辊框架21，升降机构23固定在压辊框架21上且升降机构23的输出端连接压辊机构22升降。本实施例中，升降机构23用于驱动压辊机构22的升降位置，以便在物料到位后，将压辊机构22下降到位进行辊压，在物料辊压之后，提升压辊机构22实现更换物料，升降机构23的升降运动，还可以使得压辊机构22适应不同的物料厚度。因此，压辊机构22滑动连接在压辊框架21上，滑动方向为竖直方向。本实施例中，压辊框架21和压辊机构22横跨在模具托板3的上方，压辊机构22的两端均滑动连接与压辊框架21，便于实现物料受到均匀的成型压力。优选地，升降机构23采用伺服电机。
48.模具托板3滑动连接在导轨12上，驱动机构13的输出端连接模具托板3以驱动模具托板3在导轨12上往复运动，辊压摩擦条14固定在模具托板3的上表面，当模具托板3往复运动时，辊压摩擦条14带动压辊机构22转动进行物料辊压；
49.本实施例中，模具托板3设有两个，左右对称设置，辊压摩擦条14采用碳钢材质，上表面粘接一层防滑橡胶，增大摩擦力。在一些实施例中，辊压摩擦条14通过导柱、弹簧和导向套固定在模具托板3上，或者直接固定连接。在驱动机构13的作用下，模具托板3可以实现轮换装料、辊压和下料等作业。
50.控制箱4用于发送控制指令给驱动机构13和升降机构23，因此驱动机构13和升降机构23均电连接控制箱4以接收控制箱4的控制指令进行物料辊压。可以理解，本实施例中控制箱4是一种实现统一控制的自动化控制平台，其用于发送控制指令以启停电气设备，同时也可以接收驱动机构13和升降机构23的反馈信号已实现物料辊压自动化。控制箱4可以是由plc控制器和各传感器以及继电器等电子元器件构成的控制系统。需要说明的是，在没有特别说明的情况下，本实施例中涉及到电信号控制的装置和部件均与控制箱4内的自动化控制平台连接，以便实现整体的自动化控制。如下文提及的抱紧气缸272等。
51.本实用新型的一种物料辊压成型设备，通过控制箱4统一控制移动滑台装置1、辊压成型装置2和模具托板3的工作，实现了对物料辊压的自动化控制，可以节约人工成本，实现高效自动化生产以及减少环境污染，提高生产效率。本实用新型通过设置驱动机构13驱动模具托板3往复运动，往复运动的过程中压辊机构22通过摩擦力作用实现对物料的辊压成型，辊压成型装置2中的升降机构23可以使得压辊机构精确停留在准确的位置，从而完成不同厚度规格的物料成型作业，具有应用的广泛性，能够满足不同长宽规格的物料成型作业，实现了自动化的精密作业，满足物料辊压成型的自动化生产需求。
52.可选地，移动滑台装置1还包括护栏15，护栏15沿导轨12延伸方向设于支座11两侧。
53.如图2所示，护栏15设置在支座11的长轴方向的两侧，用于防止模具托板3承载物料往复运动过程中发生物料外溅，且可以限定模具托板3的移动方向，具有导向作用。护栏15仅在辊压成型装置2的两侧设置，避免影响辊压成型装置2的工作。
54.可选地，移动滑台装置1还包括安全栅16，安全栅16设于支座11上且位于导轨12的
两端，两个安全栅16与两个护栏15首尾相接。
55.如图1所示，安全栅16设置在模具托板3的运动方向的前后两端，可以起到防止模具托板3运动超限滑出导轨12的作用。同时，护栏15和安全栅16围设形成封闭的辊压工作台，可以确保周围人员的安全。安全栅16采用光栅，可以与控制箱4实现联锁控制，防止出现误操作。
56.可选地，驱动机构13包括伺服电机和齿轮齿条组件，伺服电机固定在支座11上，伺服电机的输出端固定齿轮齿条组件中的齿轮，齿轮齿条组件中的齿条固定在模具托板3上且齿条与齿轮啮合传动。
57.可以理解，采用齿轮齿条组件可以根据需要设置齿条的长度，确保模具托板3可以在要求的运动范围内滑动，实现对多种规格的物料箱的辊压，而且具有结构简单和设置空间小的优点，利于形成结构紧凑的移动滑台装置1。优选地，在驱动机构13即伺服电机的输出端设置减速机，便于调节齿轮的输出转速。
58.可选地，辊压成型装置2还包括压辊支架24，压辊支架24固定在压辊框架21上，压辊机构22转动连接与压辊支架24，升降机构23的输出端连接压辊支架24以通过压辊支架24驱动压辊机构22升降。
59.如图3所示，压辊框架21的内侧还设有导向槽211，压辊支架24的两端设有滑块，滑块滑动设于导向槽211内，便于滑块在相对于导向槽211滑动时竖向限位，可以理解，导向槽211的长轴沿竖直方向设置。升降机构23的输出轴向下伸出驱动压辊支架24升降，导向槽211进行导向，确保压辊机构22可以升降到位。
60.可选地，辊压成型装置2还包括水平调整机构25，如图4所示，水平调整机构25包括平行过渡板251、锁紧螺杆252和调平螺杆253，平行过渡板251固定连接升降机构23的输出端，当升降机构23设置一个时，升降机构23的输出端连接于平行过渡板251的中间位置，确保输出平衡。锁紧螺杆252设有多个，锁紧螺杆252的两端分别连接平行过渡板251和压辊支架24，并通过锁紧螺母254锁紧；升降机构23通过驱动平行过渡板251升降，进而带动压辊支架24升降；本实施例中锁紧螺杆252设置四个，分别位于平行过渡板251的四个顶角位置，实现锁紧力的平衡。调平螺杆253设有多个，每个调平螺杆253的两端分别螺纹连接平行过渡板251和压辊支架24，调平螺杆253上螺纹连接调平螺母255，通过调节调平螺母255在调平螺杆253上的位置来调节压辊支架24的水平。图4所示实施例中采用四个调平螺杆253，与四个锁紧螺杆252的位置相对于成行和成列，且四个调平螺杆253设置在靠近平行过渡板251的中间位置处，便于提高调平效率。
61.可选地，辊压成型装置2还包括承力装置26，如图3所示，承力装置26包括：第一承力板261、第二承力板262和承力杆263，第一承力板261的两端固定在压辊框架21上；升降机构23固定在第一承力板261上；第一承力板261相对于平行过渡板251设于高位；第二承力板262的两端固定在压辊框架21上，第二承力板262与第一承力板261间隔设置且第二承力板262相对于第一承力板261设于高位；承力杆263设有至少两个，承力杆263的底端穿设第一承力板261并与平行过渡板251连接，顶端穿设第二承力板262并固定在第二承力板262上。本实施例中，辊压成型装置2还包括承力抱紧机构27，承力抱紧机构27被配置为将承力杆263的顶端固定在第二承力板262上。采用承力抱紧机构27将承力杆263的顶端固定在第二承力板262上，承力抱紧机构27可以根据需要控制抱紧承力杆263或松开承力杆263。其中，
承力杆263采用大直径的圆钢结构，底端通过螺母安装固定在平行过渡板251上，用以承载辊压成型的负载。
62.可选地，每个承力杆263分别对应一个承力抱紧机构27，如图5所示，每个承力抱紧机构27包括抱紧半母271和抱紧气缸272，抱紧半母271设有两个，两个抱紧半母271开口相对且分别设于承力杆263的两侧；抱紧气缸272设有两个，抱紧气缸272固定在第二承力板262上，两个抱紧气缸272的输出端分别连接抱紧半母271，抱紧气缸272被配置为驱动两个抱紧半母271夹紧或松开承力杆263。
63.当压辊机构22停到合适的辊压位置后，抱紧气缸272活塞杆伸出并作用在抱紧半母271上，推动抱紧半母271抱死承力杆263，使辊压作业产生的竖向负载和水平方向负载直接作用在承力杆263上，升降机构23只承受压辊机构22竖直方向升降产生的负载。
64.在图5所示的实施例中，抱紧气缸272的活塞杆末端与抱紧半母271之间还依次设置有推拉杆273、连杆274、导向座275和顶杆276，用于传递活塞杆的驱动力载荷。抱紧气缸272通过气缸座2721固定在第二承力板262上，推拉杆273的两端分别与活塞杆和连杆274之间转动连接，转轴通过轴座2731设置在第二承力板262上，连杆24与导向座275转动连接。抱紧半母271的移动是通过设置在第二承力板262上的滑轨2711和设置在抱紧半母271上的滑块2712实现的，两个抱紧半母271的底部滑块2712滑动连接在滑轨2711内实现相对移动。
65.可选地，如图6，压辊机构22包括压辊221和摩擦轮222，压辊221的两端通过支撑轴承223转动连接于压辊支架24，支撑轴承223与压辊支架24之间螺栓连接固定。摩擦轮222设有两个，分别设于压辊221的两端，摩擦轮222与辊压摩擦条14配合实现滚动驱动。采用摩擦轮222可以提高辊压成型的工作效率。
66.本实用新型通过控制箱4内的控制系统，实现物料辊压自动控制，升降机构23驱动压辊支架24，使压辊221精确停留在准确的位置，从而完成不同厚度规格的物料成型作业；驱动机构13通过齿轮齿条机构使得物料辊压系统能够满足不同长宽规格的物料成型作业，实现了自动化的精密作业。
67.本实用新型的一个典型的操作流程如下：先由人工将物料装入第一个模具托板3上的模具内，在驱动机构13作用下，第一个模具托板3上的装满物料的模具沿着移动导轨12，移动到辊压工位；升降机构23驱动压辊221下降到辊压初始位置，控制箱4发出信号，第一个模具托板3水平移动进入辊压速度模式，然后根据不同工艺参数，进行不同次数和速率的辊压作业，成型完毕，第一个模具托板3带着成型模具退回到装料工位，人工取走成品。第二个模具托板3带着装满物料的模具运动至辊压工位，进入下一个辊压成型的循环。
68.在此过程中，控制箱4使上述各系统作为一个有机整体，有效地进行物料辊压成型的自动化作业。
69.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。