一种高速挤压的铝合金边框设备及其加工方法与流程

本发明涉及铝合金加工，尤其涉及一种高速挤压的铝合金边框设备及其加工方法。

背景技术：

1、在光伏支架结构中，铝合金边框因其具有质量轻、强度高以及耐腐蚀好而被广泛应用，目前，此类边框型材的常规加工方式通常采用热挤压成型方式，将圆柱状铝棒置于挤压设备内，随后通过液压缸驱动挤压轴，对铝棒施加推力，迫使铝棒由挤压模具的特定成型通道被挤压出，最终获得与模具截面形状一致的连续长条状边框型材；

2、铝棒在进入挤压工序前，需先经加热设备升温至工艺所需温度，并按规格截取为相应长度的坯料，随后转移至挤压设备内，然而，在这一移送和装料过程中，由于铝棒自身温度远高于环境温度，其表面及整体会向周围空气快速散失大量热量，导致入模温度下降，温度降低不仅使金属塑性变差，还会增加挤压时的变形抗力，进而造成挤压力上升、流动性减弱，最终影响型材的成形质量，使整体挤压效果受到影响。

3、为解决上述问题，本申请中提出一种高速挤压的铝合金边框设备及其加工方法。

技术实现思路

1、本发明提出了一种高速挤压的铝合金边框设备及其加工方法，解决了相关技术中铝棒加热后移送至挤压机过程中，因高温棒料与环境温差大，表面及整体散热较快，导致入模温度下降，这会降低金属塑性、增大变形抗力，造成挤压力上升、流动性变差，最终影响型材成形质量与挤压效果的问题。

2、本发明提出的一种高速挤压的铝合金边框设备，包括设备支架、升降承载件、推压件与驱动件；

3、所述设备支架的一端安装有挤压模具，所述升降承载件安装在设备支架的中部，用于工件的承载，所述推压件安装在设备支架的另一端，用于推动升降承载件上的工件从挤压模具内挤出；

4、所述设备支架上安装有位于升降承载件上方的加热箱，所述加热箱内设置有中空筒，且中空筒受驱动件驱使旋转，所述中空筒的外周开设有弧形槽，所述加热箱的顶部安装有与其内部连通并对工件容纳的落料斗，底部开设有落料口；

5、所述落料斗的一侧安装有与中空筒连通的吹风件，所述落料斗的另一侧安装有抽风件，所述加热箱上安装有用于将热风输送至中空筒内的供热风件，热风经吹风件吹入落料斗内对工件吹拂，并通过抽风件排出。

6、作为本发明的进一步优化方案，所述供热风件包括旋转接头与热风管，所述加热箱的两端均开设有装载孔，所述中空筒的两端均连接有轴管，两根轴管分别与两个装载孔转动配合，一端的轴管延伸出加热箱一端的装载孔，所述吹风件与加热箱另一端的装载孔连通，所述旋转接头安装在加热箱的一端，且旋转接头的旋转出气端与一端的轴管连接，所述热风管连接在旋转接头的进气端，且热风管用于连接热风机。

7、作为本发明的进一步优化方案，所述驱动件包括电机、主动齿轮与从动齿轮，所述从动齿轮固定套装在一端的轴管上，所述电机安装在加热箱的一端，所述电机的输出端连接与从动齿轮啮合的主动齿轮。

8、作为本发明的进一步优化方案，所述吹风件包括吹风管，所述吹风管安装在落料斗的一侧并竖直布置，所述吹风管的一侧沿其长度方向开设有多个与落料斗内连通的吹风孔，所述吹风管的另一侧连接有导风管，且导风管与加热箱另一端的装载孔连接，中空筒内流通的热风经另一端轴管进入导风管内。

9、作为本发明的进一步优化方案，所述抽风件包括抽风罩，所述抽风罩安装在落料斗的另一侧，所述抽风罩的一侧开设有与落料斗内连通的敞口，另一侧连接有抽风管，且抽风管用于连接抽气设备。

10、作为本发明的进一步优化方案，所述升降承载件包括气缸与承载座，所述承载座设置在设备支架的中部并位于加热箱的下方，所述承载座的底部连接有气缸，且承载座受气缸驱使上下移动，所述承载座上开设有用于工件放置的半弧槽。

11、作为本发明的进一步优化方案，所述挤压模具内开设有用于工件挤压成型的成型通道。

12、作为本发明的进一步优化方案，所述推压件包括液压缸，所述液压缸安装在设备支架的另一端，且液压缸的驱动端连接有推头，推头受液压缸驱使用于推动工件从成型通道内挤压出。

13、一种高速挤压的铝合金边框加工方法，采用上述的一种高速挤压的铝合金边框设备，包括以下步骤：

14、步骤一、通过供热风件将热风输送至中空筒内，并通过吹风件吹入落料斗内，然后通过抽风件排出；

15、步骤二、将铝棒工件依次置入落料斗内堆叠，最底层铝棒工件落在中空筒上的弧形槽内，实现加热；

16、步骤三、将升降承载件上升至加热箱的底部，驱动件驱使中空筒带动弧形槽内的铝棒工件旋转至与加热箱底部的落料口对应，铝棒经落料口落在升降承载件上，升降承载件带动铝棒下降至与挤压模具对应；

17、步骤四、推压件推动升降承载件上的铝棒工件进入挤压模具内，并被挤压出成型；

18、步骤五、将升降承载件继续上升至加热箱的底部，驱动件驱使中空筒继续旋转，重复上述动作。

19、本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

20、1.通过吹风件对铝棒工件表面进行吹热风保温加热，同时利用中空筒内经过的热风对弧形槽内的铝棒工件进行接触式传热加热，并结合加热箱内形成的保温场，实现了铝棒工件在移送和装料过程中的多级保温加热，有效抑制了铝棒表面及整体向周围空气的散热损失，使铝棒入模温度维持在工艺所需范围内，从而保证了金属的良好塑性、降低了变形抗力，从而提升了型材的成形质量和整体挤压效果，同时，抽风件及时清除吹落的碎屑，避免杂质混入挤压工序，进一步提高成品合格率；

21、2.对其中一根铝棒工件挤压后，将升降承载件继续上升至加热箱的底部，驱动件驱使中空筒继续旋转，重复上述动作，实现了铝棒工件的快速自动上下料循环，提升了挤压作业效率，同时，在等待挤压的期间，持续通过落料斗内的热风对堆叠的铝棒工件进行加热保温，有效防止了铝棒工件因长时间静置而导致的热量散失，确保每一根铝棒在进入挤压模具前均能保持稳定的工艺温度，从而维持挤压过程的连续性，进一步保障了型材成形质量的一致性。

1.一种高速挤压的铝合金边框设备，其特征在于，包括设备支架（1）、升降承载件（2）、推压件（3）与驱动件（6）；

2.根据权利要求1所述的一种高速挤压的铝合金边框设备，其特征在于，所述供热风件（7）包括旋转接头（71）与热风管（72），所述加热箱（4）的两端均开设有装载孔，所述中空筒（5）的两端均连接有轴管（52），两根轴管（52）分别与两个装载孔转动配合，一端的轴管（52）延伸出加热箱（4）一端的装载孔，所述吹风件（8）与加热箱（4）另一端的装载孔连通，所述旋转接头（71）安装在加热箱（4）的一端，且旋转接头（71）的旋转出气端与一端的轴管（52）连接，所述热风管（72）连接在旋转接头（71）的进气端，且热风管（72）用于连接热风机。

3.根据权利要求2所述的一种高速挤压的铝合金边框设备，其特征在于，所述驱动件（6）包括电机（61）、主动齿轮（62）与从动齿轮（63），所述从动齿轮（63）固定套装在一端的轴管（52）上，所述电机（61）安装在加热箱（4）的一端，所述电机（61）的输出端连接与从动齿轮（63）啮合的主动齿轮（62）。

4.根据权利要求2所述的一种高速挤压的铝合金边框设备，其特征在于，所述吹风件（8）包括吹风管（81），所述吹风管（81）安装在落料斗（41）的一侧并竖直布置，所述吹风管（81）的一侧沿其长度方向开设有多个与落料斗（41）内连通的吹风孔（83），所述吹风管（81）的另一侧连接有导风管（82），且导风管（82）与加热箱（4）另一端的装载孔连接，中空筒（5）内流通的热风经另一端轴管（52）进入导风管（82）内。

5.根据权利要求2所述的一种高速挤压的铝合金边框设备，其特征在于，所述抽风件（9）包括抽风罩（91），所述抽风罩（91）安装在落料斗（41）的另一侧，所述抽风罩（91）的一侧开设有与落料斗（41）内连通的敞口，另一侧连接有抽风管（92），且抽风管（92）用于连接抽气设备。

6.根据权利要求1所述的一种高速挤压的铝合金边框设备，其特征在于，所述升降承载件（2）包括气缸（21）与承载座（22），所述承载座（22）设置在设备支架（1）的中部并位于加热箱（4）的下方，所述承载座（22）的底部连接有气缸（21），且承载座（22）受气缸（21）驱使上下移动，所述承载座（22）上开设有用于工件放置的半弧槽。

7.根据权利要求6所述的一种高速挤压的铝合金边框设备，其特征在于，所述挤压模具（101）内开设有用于工件挤压成型的成型通道（102）。

8.根据权利要求7所述的一种高速挤压的铝合金边框设备，其特征在于，所述推压件（3）包括液压缸（31），所述液压缸（31）安装在设备支架（1）的另一端，且液压缸（31）的驱动端连接有推头（32），推头（32）受液压缸（31）驱使用于推动工件从成型通道（102）内挤压出。

9.一种高速挤压的铝合金边框加工方法，采用如权利要求1-8任一项所述的一种高速挤压的铝合金边框设备，其特征在于，包括以下步骤：