铝型材加工装置及加工方法与流程

1.本发明属于铝型材加工领域，具体地说，尤其涉及一种铝型材加工装置及加工方法。


背景技术：

2.由于铝型材具有漂亮的外观且粘上油污后能够便于清理，且铝型材在组装成产品后具有无需焊接、环保的特点，而且安装、拆卸都较为便捷，在建筑门窗、幕墙、室内外装饰及建筑结构中应用较为广泛。由于铝型材的需求较为广泛，其在加工过程中需要在不同的侧面加工不同的通孔等，使得铝型材的夹持及翻转较为频繁，这就使得铝型材的加工装置显得尤为重要。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种铝型材加工装置及加工方法，其能够实现铝型材加工过程中的夹持及翻转，以实现铝型材不同侧面之间的加工，提高加工效率。
4.为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
5.本发明中所述的铝型材加工装置，包括同轴设置且通过连接件连接的轮齿板体、外板体，其中轮齿板体、外板体上对应加工有矩形通孔；所述轮齿板体在朝向外板体的端面顶部及底部分别设置有内夹板驱动，内夹板驱动位于轮齿板体、外板体之间，所述内夹板驱动通过内夹板驱动杆与内夹板连接，内夹板为u型板体，矩形通孔位于u型板体的内侧；所述外板体在远离轮齿板体的端面上加工有外夹板滑轨，外夹板滑轨位于外板体的矩形通孔两侧；矩形通孔两侧的外夹板滑轨上分别滑动连接有外侧夹板，外侧夹板在矩形通孔的上方、下方位置处分别加工有外夹板固定孔、外夹板引导孔，外夹板固定孔内固定有外夹板齿条，相邻的外夹板齿条之间通过外夹板齿轮进行传动；所述轮齿板体的顶端、底端位于齿条引导板内，齿条引导板的内部设置有与其相对滑动的轮齿驱动齿条，轮齿驱动齿条的两端连接有齿条连杆。
6.进一步地讲，本发明中所述的内夹板为u型板体构成的上内夹板、下内夹板，上内夹板、下内夹板分别设置于轮齿板体矩形通孔的顶端、底端，上内夹板的外侧面、下内夹板的内侧面分别加工有轮齿结构，轮齿结构与内夹板齿轮啮合传动，所述内夹板齿轮位于上内夹板的外侧面、下内夹板的内侧面之间。
7.进一步地讲，本发明中所述的内夹板的内侧底面设置有内夹板辊体，内夹板辊体通过轴体及轴承结构安装于内夹板上。
8.进一步地讲，本发明中所述的外夹板齿轮通过轴体与齿轮驱动器的输出轴连接，齿轮驱动器通过齿轮驱动板固定于外板体上。
9.进一步地讲，本发明中所述的外侧夹板在靠近外板体矩形通孔处设置有通过轴体连接的外夹板辊体，外夹板辊体竖向分布于矩形通孔的两侧。
10.进一步地讲，本发明中所述的外侧夹板包括左侧夹板和右侧夹板，左侧夹板通过
连杆与外夹板驱动器的输出轴连接，右侧夹板通过外夹板引导杆与对应侧的外夹板驱动固定板滑动连接，所述外夹板驱动固定板通过螺钉固定于外板体上。
11.进一步地讲，本发明中所述的齿条引导板为将轮齿板体顶端、底端容纳于其中的u型结构。
12.一种利用所述的铝型材加工装置的铝型材加工方法，所述铝型材穿过轮齿板体、外板体的矩形通孔后，内夹板、外侧夹板向铝型材靠近并使得内夹板辊体、外夹板辊体分别与铝型材的侧面接触和压紧；所述轮齿板体被轮齿驱动齿条驱动时，轮齿板体带动外板体转动的同时一并带动被夹持的铝型材转动，从而实现铝型材在不同侧面的切割加工。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.本发明通过对铝型材加工装置，尤其是夹持装置进行有效的设置，实现铝型材不同侧面之间的加工，从而提高铝型材的加工效率和加工质量。
附图说明
15.图1是本发明的结构示意图一。
16.图2是本发明的结构示意图二。
17.图3是本发明的结构示意图三。
18.图4是本发明的结构示意图四。
19.图中：1、齿条连杆；2、齿条引导板；3、轮齿板体；4、外板体；5、外侧夹板；6、外夹板驱动器；7、外夹板驱动固定板；8、夹板滑槽；9、外夹板辊体；10、外夹板齿条；11、外夹板齿轮；12、外夹板引导杆；13、外夹板滑轨；14、外夹板固定孔；15、外夹板引导孔； 16、齿轮驱动板；17、齿轮驱动器；18、内夹板驱动杆；19、内夹板辊体；20、内夹板；21、内夹板驱动；22、轮齿驱动齿条；23、内夹板齿轮。
具体实施方式
20.下面结合实施例对本发明所述的技术方案作进一步地描述说明。需要说明的是，在下述段落可能涉及的方位名词，包括但不限于“上、下、左、右、前、后”等，其所依据的方位均为对应说明书附图中所展示的视觉方位，其不应当也不该被视为是对本发明保护范围或技术方案的限定，其目的仅为方便本领域的技术人员更好地理解本发明创造所述的技术方案。
21.在本说明书的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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发明中的具体含义。
22.实施例1
23.一种铝型材加工装置，包括同轴设置且通过连接件连接的轮齿板体3、外板体4，其中轮齿板体3、外板体4上对应加工有矩形通孔；所述轮齿板体3在朝向外板体4的端面顶部及底部分别设置有内夹板驱动21，内夹板驱动21位于轮齿板体3、外板体4之间，所述内夹板驱动21通过内夹板驱动杆18与内夹板20连接，内夹板20为u型板体，矩形通孔位于u型板体
的内侧；所述外板体4在远离轮齿板体3的端面上加工有外夹板滑轨13，外夹板滑轨13 位于外板体4的矩形通孔两侧；矩形通孔两侧的外夹板滑轨13上分别滑动连接有外侧夹板5，外侧夹板5在矩形通孔的上方、下方位置处分别加工有外夹板固定孔14、外夹板引导孔15，外夹板固定孔14内固定有外夹板齿条10，相邻的外夹板齿条10之间通过外夹板齿轮11进行传动；所述轮齿板体3的顶端、底端位于齿条引导板2内，齿条引导板2的内部设置有与其相对滑动的轮齿驱动齿条22，轮齿驱动齿条22的两端连接有齿条连杆1。
24.实施例2
25.一种铝型材加工装置，其中所述的内夹板20为u型板体构成的上内夹板、下内夹板，上内夹板、下内夹板分别设置于轮齿板体3矩形通孔的顶端、底端，上内夹板的外侧面、下内夹板的内侧面分别加工有轮齿结构，轮齿结构与内夹板齿轮23啮合传动，所述内夹板齿轮 23位于上内夹板的外侧面、下内夹板的内侧面之间；所述内夹板20的内侧底面设置有内夹板辊体19，内夹板辊体19通过轴体及轴承结构安装于内夹板20上；所述外夹板齿轮11通过轴体与齿轮驱动器17的输出轴连接，齿轮驱动器17通过齿轮驱动板16固定于外板体4上；所述外侧夹板5在靠近外板体4矩形通孔处设置有通过轴体连接的外夹板辊体9，外夹板辊体9竖向分布于矩形通孔的两侧；所述外侧夹板5包括左侧夹板和右侧夹板，左侧夹板通过连杆与外夹板驱动器6的输出轴连接，右侧夹板通过外夹板引导杆12与对应侧的外夹板驱动固定板7滑动连接，所述外夹板驱动固定板7通过螺钉固定于外板体4上；所述齿条引导板 2为将轮齿板体3顶端、底端容纳于其中的u型结构。其余部分的结构及连接关系与前述实施例中任意一项所述的结构及连接关系相同，为避免行文繁琐，此处不再赘述。
26.实施例3
27.一种基于实施例1至实施例2中所述装置的铝型材加工方法，其中所述铝型材穿过轮齿板体3、外板体4的矩形通孔后，内夹板20、外侧夹板5向铝型材靠近并使得内夹板辊体19、外夹板辊体9分别与铝型材的侧面接触和压紧；所述轮齿板体3被轮齿驱动齿条22驱动时，轮齿板体3带动外板体4转动的同时一并带动被夹持的铝型材转动，从而实现铝型材在不同侧面的切割加工。其余部分的结构及连接关系与前述实施例中任意一项所述的结构及连接关系相同，为避免行文繁琐，此处不再赘述。
28.在上述实施例的基础上，本发明继续对其中涉及到的技术特征及该技术特征在本发明中所起到的功能、作用进行详细的描述，以帮助本领域的技术人员充分理解本发明的技术方案并且予以重现。
29.如图1至图4所示，本发明中所述的铝型材加工装置，其中所述的轮齿板体3为边沿位置处加工有轮齿结构的圆形板体，在轮齿板体3的中部位置处加工有矩形通孔。所述轮齿板体3在矩形通孔的圆周方向上分布有若干连接杆以实现与外板体4的连接与固定，具体来讲，连接杆上加工有螺纹孔，外板体4上加工有与该连接杆对应的通孔，通过螺钉实现将外板体 4固定在轮齿板体3的连接杆上。
30.在本发明中，所述的外板体4通过螺钉固定于连接杆上后，能够使得外板体4与轮齿板体3之间保持平行，且形成容纳内夹板20的空间，从而能够对内夹板20朝向外板体4、轮齿板体3的两个侧面进行限位，保证内夹板20的正常运动。本发明中所述的内夹板20为u 型板体，其u型板体的两端分布在矩形通孔的两侧，将轮齿板体3上的矩形通孔容纳其中。在轮齿板体3上矩形通孔两侧的板体还设置有内夹板齿轮23，内夹板齿轮23位于相互配合的两
个内夹板20之间，并通过啮合的方式与两个内夹板20实现动力传递。
31.本发明中所述的内夹板20包括上内夹板、下内夹板，上内夹板与下内夹板均为u型板体，在上内夹板中相互平行的两个外侧面、下内夹板中相互平行的两个内侧面上分别加工有轮齿结构，该轮齿结构能够实现上述段落中与内夹板齿轮23的动力传递。具体来讲，当上内夹板在内夹板驱动21的作用下带动内夹板驱动杆18向下运动时，内夹板驱动杆18能够通过上内夹板的轮齿带动内夹板齿轮23的转动，内夹板齿轮23的转动能够带动上内夹板外侧的下内夹板向上运动，下内夹板的向上运动能够使得上内夹板与下内夹板向矩形通孔的中部位置靠近。本发明中所述的内夹板驱动21中包括动力装置及与动力装置连接的齿轮组，动力装置通过齿轮组实现螺杆结构的内夹板驱动杆18转动，由于内夹板驱动杆18的底端通过轴承结构与上内夹板连接，从而实现内夹板驱动杆18带动上内夹板向下运动。
32.在本发明中，所述的上内夹板与下内夹板上均设置有内夹板辊体19，内夹板辊体19能够与铝型材的上端面、下端面接触，既能够实现铝型材的送料与退料，又能够实现铝型材的夹持作业。铝型材的夹持作业是通过对内夹板20施加外力作用来实现的，即当上内夹板被内夹板驱动21带动内夹板驱动杆18驱动时，下内夹板能够与之配合在内夹板导杆25、内夹板导向座24的作用下逐渐向矩形通孔中部靠近，从而实现内夹板20上的内夹板辊体19压于铝型材的两个端面之上。本发明中所述的内夹板导杆25的一端固定于下内夹板上，内夹板导杆 25的另一端穿过内夹板导向座24的通孔后伸出。所述的内夹板导向座24与内夹板驱动21 平行设置，分别位于矩形通孔的两侧。
33.在本发明中，所述的外板体4在其上矩形通孔的两侧设置有共线的外夹板滑轨13，外夹板滑轨13包括成对设置的两根与水平面平行的轨道。所述外夹板滑轨13上滑动连接有两个外侧夹板5，分别为左侧夹板和右侧夹板，左侧夹板与右侧夹板的两个侧面分别加工有与外夹板滑轨13配合的滑槽，以降低装配时的难度及提高装配时的效率。与此同时，在左侧夹板与右侧夹板的上部、下部分别加工有两组通孔，每组通孔中均包括一个外夹板固定孔14、外夹板引导孔15，外夹板固定孔14用于与外夹板齿条10连接，外夹板引导孔15用于容纳外夹板齿条10以实现左侧夹板与右侧夹板靠近。具体来讲，左侧夹板的外夹板齿条10位于左侧夹板的外侧，右侧夹板的外夹板齿条10位于右侧夹板的内侧，相邻的外夹板齿条10之间通过轮齿与外夹板齿轮11连接。外夹板齿条10与外夹板齿轮11啮合传动的方式可实现单一动力源驱动左侧夹板与右侧夹板的运动。同时，在本发明中，所述的外夹板齿轮11可通过轴体与齿轮驱动器17的输出轴连接，齿轮驱动器17为步进电机。所述齿轮驱动器17可固定于l型板体构成的齿轮驱动板16上，齿轮驱动板16位于外板体4上。
34.在本发明中，所述的外侧夹板5的两侧还设置有外夹板引导杆12。本发明中所述的外夹板引导杆12的作用在于引导与限制外侧夹板的运动状态，保持外侧夹板5的正常运动。所述外夹板引导杆12穿过外夹板驱动固定板7的通孔后向外板体4的外边沿伸出。当然，本领域的技术人员可在其中一个的外侧夹板5所连接的外夹板引导杆12上连接有外夹板驱动固定器 6。外夹板驱动器6选择气缸，其能够通过驱动外夹板引导杆12来实现对左侧夹板的驱动，左侧夹板通过轮齿结构带动外夹板齿轮11转动，外夹板齿轮11能够带动右侧夹板向左侧夹板靠近。当左侧夹板与右侧夹板上的外夹板辊体9靠近时，能够分别与铝合金的两侧端面接触，继而实现对铝合金型材的夹持作业。
35.在本发明中，光实现铝合金型材的送料、退料及夹持并不能够有效提高铝合金的
作业效率，还需要对铝合金型材的转动，以实现不同侧面在不同位置处的加工作业需求。因此，本发明采用了轮齿板体3作为底板。在轮齿板体3的顶端、底端分别设置有纵向截面为u型结构的齿条引导板2，齿条引导板2能够限制轮齿板体3的运动，使得轮齿板体3能够被齿条引导板2内的轮齿驱动齿条进行驱动。与此同时，在本发明中，可将齿条引导板设置成u型结构的板体，以增强对轮齿板体3左右的限位。具体来讲，在u型结构的板体构成的齿条引导板2在两侧设置有与轮齿板体3上的轮齿啮合的齿轮，或者在安装轮齿板体3的机架处设置有与轮齿板体3啮合的齿轮，因上述限制措施并不属于本技术的结构因此在附图中并未进行展示。当齿条栏杆1带动轮齿驱动齿条22使得轮齿板体3转动时，能够保证轮齿板体3依旧被顶端、底端的轮齿驱动齿条22、齿条引导板2、两侧的限位齿轮限定，不会发生横向的相对位移。
36.在采用上述结构后，本发明还提供一种使用上述装置的加工方法，所述铝型材穿过轮齿板体3、外板体4的矩形通孔后，内夹板20、外侧夹板5向铝型材靠近并使得内夹板辊体19、外夹板辊体9分别与铝型材的侧面接触和压紧；所述轮齿板体3被轮齿驱动齿条22驱动时，轮齿板体3带动外板体4转动的同时一并带动被夹持的铝型材转动，从而实现铝型材在不同侧面的切割加工。
37.最后，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。