一种土工膜加强筋成型装置及系统的制作方法

本实用新型公开了一种土工膜加强筋成型装置及系统。

背景技术：

土工膜(材料为高密度聚乙烯)在水利、市政、园林等行业中得到广泛应用。如：土工膜可以作为树、灌木的根系屏障，将土工膜埋在建筑物、道路地基附近或直接将树、灌木的根部包围起来阻滞根系向某些方向过度生长、从而保护建筑、道路等。在土工膜横向方向压出加强筋，可增大土工膜刚度，更重要作用是有效的分布土体的应力,增加土体的强度,限制土体的侧限位移,提高土体的整体性及稳定性。对于厚度不同、宽度不同的土工膜，其加强筋的截面形状、大小及相对距离有所不同。

目前，市面上还没有土工膜加强筋加工的相关设备。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型公开了一种土工膜加强筋成型装置及系统，实现土工膜加强筋加工。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种土工膜加强筋成型装置，包括机架，在所述的机架上设置有一个电机，所述的电机驱动两个传动轴旋转，两个传动轴通过同步带和同步带轮各自驱动一个主动齿轮旋转，所述的主动齿轮驱动一个位于其下方的被动齿轮旋转，在所述的主动齿轮上设有第一凸轮槽，在所述被动齿轮上设有第二凸轮槽，在所述的第一凸轮槽内设有主动销，在所述的第二凸轮槽内设有被动销；所述的主动销与上模座相连，所述的被动销与下模座相连，在所述的上模座上设有上磨具，下模座上设有下模具；上磨具和下模具配合在一起形成土工膜上加强筋。

作为进一步的技术方案，在所述的上模座的顶部连接第一导向柱，第一导向柱穿过机架顶部，在所述的机架与上模座之间设有弹簧，所述的弹簧套装在第一导向柱上。

作为进一步的技术方案，在所述的下模座的底部连接第二导向柱，第二导向柱穿过机架底部，在所述的机架与下模座之间设有弹簧，所述的弹簧套装在第二导向柱上。

作为进一步的技术方案，所述的主动齿轮和被动齿轮齿数相同，并且装配时保证2个凸轮槽曲线相位相差180°。

本实用新型还提供了一种土工膜加强筋成型系统，包括前面所述的土工膜加强筋成型装置、加热装置、传送单元；

所述的传送单元驱动土工膜移动；

所述的加热装置对土工膜设置加强筋的位置进行加热；

所述的土工膜加强筋成型装置对加强筋进行成型。

成型系统的工作原理是：土工膜放置在送料滚道上，传送单元推动膜体沿水平方向平移；加热单元将土工膜局部区域加热到成型温度，加热区域被快速送到成型区；成型装置的上下模具同时相对运动，将加热区冲压成型，同时喷射冷却液使之固化。整个系统还包括送料轮及收料轮，在此不作累述。加强筋截面形状由模具形状确定，土工膜水平移动速度与上下模动作频率相匹配，来改变加强筋之间距离。

本实用新型的有益效果如下：

1.本实用新型实现了土工膜加强筋的自动加工；

2.电机通过传动轴及同步带同时驱动齿轮(凸轮槽)转动，由于设备较宽，本装置为对称结构，即上下模座两端都有齿轮输入，使之受力平衡、运动顺畅。

3.本实用新型中的主动销一端与上模座端面孔相配合，另一端插入齿轮的端面凸轮槽中，为使受力平衡，上模座的另一端也有主动销与凸轮槽配合。

4.第一导向柱下端与上模座连接在一起，第二导向柱的上端与下模座连接在一起，导向柱的工作面与机架的导向孔相配合，保证上模座移动系统刚度及移动精度。导柱处弹簧作用是施加外力，保证圆柱销与凸轮槽在靠近上下模具的区域接触。

5.主动齿轮和被动齿轮齿数相同，并且装配时保证个凸轮槽曲线相位相差180°。这样当电机驱动主动齿轮转动时，主动齿轮会带动被动齿轮反向等速转动，凸轮槽中的主动销和被动销会带动上模座及下模座相对靠近或者离开，避免上模具不能及时抬起，或成型处卡入下模具凹槽中无法移动。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是土工膜加强筋结构示意图；

图2是土工膜加强筋成型装置外形图；

图3是土工膜加强筋成型装置结构示意图；

图4是图3的a-a剖面图；

图5是图4的b-b剖面图；

图6是图5的部分结构放大图；

图中：a成型主机，b加热单元，c传送单元，d土工膜；

1电机，2-1传动轴，2-2传动轴，3-1导向柱，3-2导向柱,3-3导向柱,3-4导向柱，4-1同步带，4-1同步带，5主动齿轮，6被动齿轮，7被动销，8主动销，9上模座，10下模座，11上模具，12小模具，13机架，14弹簧，15凸轮槽，16凸轮槽。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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。

术语解释部分:本实用新型中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种土工膜加强筋成型装置，应当理解的，成型装置在使用时，为一个上下结构，以此作为本实用新型中的上下方位参考系。

实施例1

本申请的一种典型的实施方式中，本实施例需要加工的对象如图1所示，需要在图1所示的土工膜上加工加强筋；如图3、图4、图5、图6所示，一种土工膜加强筋成型装置，整体上为一个左右对称结构，其包括机架13，在所述的机架13顶部设置有一个电机1，所述的电机1为一个双输出轴电机，其同时驱动传动轴2-1和传动轴2-2旋转，传动轴2-1和传动轴2-2通过轴承和轴承座支撑；

传动轴2-1通过同步带4-1、同步带轮驱动机架左侧的主动齿轮5旋转，传动轴2-2通过同步带4-2和同步带轮驱动右侧的主动齿轮旋转，左侧的主动齿轮5驱动一个位于其下方的被动齿轮6旋转，右侧的主动齿轮旋转驱动一个位于其下方的被动齿轮旋转；进一步的，两个主动齿轮和两个被动齿轮安装在机架的内侧；为了保证整个装置的平衡，本实施例中设计的左右两侧的主动齿轮相对于机架的中心线对称设置；左右两侧的被动齿轮相对于机架的中心线对称设置

在两个主动齿轮上均设有第一凸轮槽15，在两个被动齿轮上设有第二凸轮槽16，在所述的第一凸轮槽15内设有主动销8，主动销8在主动齿轮转动时，可以沿着第一凸轮槽滑动；

在所述的第二凸轮槽内设有被动销7；被动销7在被动齿轮转动时，可以沿着第二凸轮槽滑动；

所述的主动销8与上模座9固定连接，所述的被动销7与下模座10固定连接，具体的连接方式，可以选择焊接在一起；也可以选择其他的连接方式。

在所述的上模座9上设有上磨具11，下模座10上设有下模具12；上磨具11和下模具12配合在一起形成土工膜上加强筋；优选的，上磨具11和下模具12与上模座9、下模座10之间的连接方式选择可拆卸式连接，这么设计的主要目的是为了方便更换上磨具11和下模具12，以适应不同形状、大小加强筋的加工；或者在上模具和下模具损坏时，可以方便更换。

进一步的，如图6所示，下模具12上设有条状的凹槽，上模具11上设有条状的凸起，当加热后的土工膜经过该位置时，凸起和凹槽配合在一起形成土工膜上加强筋。

在上模座的顶部连接导向柱4-1、导向柱4-2；导向柱4-1、4-2穿过机架13顶部，在所述的机架13与上模座之间设有弹簧14，所述的弹簧14套装在导向柱4-1、导向柱4-2上。

作为进一步的技术方案，在所述的下模座的底部连接导向柱4-3、导向柱4-4，导向柱4-3、导向柱4-4穿过机架13底部，在所述的机架13与下模座之间设有弹簧，所述的弹簧套装在导向柱4-3、导向柱4-4上。导柱3处弹簧作用：施加外力，保证圆柱销与凸轮槽在靠近上下模具的区域接触。

作为进一步的技术方案，所述的主动齿轮和被动齿轮齿数相同，并且装配时保证2个凸轮槽曲线相位相差180°。

电机1通过传动轴2-1、2-2及同步带4-1、4-2同时驱动齿轮5(凸轮槽)转动，由于设备较宽，本装置为对称结构，即上下模座两端都有齿轮输入，使之受力平衡、运动顺畅。

上模具11安装在上模座9上，下模具12安装在下模座10上(图3，图4)。主动销8一端与上模座端面孔相配合，另一端插入齿轮5的端面凸轮槽中，为使受力平衡，上模座9的另一端也有主动销与凸轮槽配合；

导向柱3-1、导向柱3-2下端与上模座9连接在一起，导向柱3-3、导向柱3-4上端与下模座9连接在一起，导向柱3-1、导向柱3-2、导向柱3-3、导向柱3-4的工作面与机架的导向孔相配合，保证上模座移动系统刚度及移动精度。

同理，下模座10由被动销7驱动，导向原理也与上模座相同。

主动齿轮5和被动齿轮6齿数相同，并且装配时保证2个凸轮槽曲线相位相差180°。这样当电机驱动主动齿轮5转动时，主动齿轮5会带动被动齿轮6反向等速转动，凸轮槽中的圆柱销会带动上模座9及下模座10相对靠近或者离开。避免上模具不能及时抬起，或成型处卡入下模具凹槽中无法移动。

实施例2

本实施例提供了一种包括实施例1中所述的加强筋成型装置的系统，如图1所示，具体的包括成型主机a，加热单元b，传送单元c，土工膜d；所述的传送单元驱动土工膜移动；所述的加热装置对土工膜设置加强筋的位置进行加热；所述的土工膜加强筋成型装置对加强筋进行成型；具体的在本实施例中，传送单元为两个相向运动送料辊；加热装置为管状加热灯。

本加强筋成型装置外形见图2，其工作原理是：土工膜放置在送料滚道上，驱动单元推动膜体沿水平方向平移；加热单元将土工膜局部区域加热到成型温度，加热区域被快速送到成型区；成型主机的上下模具同时相对运动，将加热区冲压成型，同时喷射冷却液使之固化。整个系统还包括送料轮及收料轮，在此不作累述。加强筋截面形状由模具形状确定，土工膜水平移动速度与上下模动作频率相匹配，来改变加强筋之间距离。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。