本發(fā)明涉及鋁型材的生產(chǎn)加工領(lǐng)域，具體是指一種鋁材擠壓切割一體的加工工裝。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，鋁型材在擠壓機中的成型工序是不間斷的，需要根據(jù)需要通過切割機將其切割成不同長度和型號的鋁型材，即鋁型材質(zhì)的產(chǎn)品均為擠壓和切割的方式成型的，但在目前從總體上來看鋁型材加工設(shè)備還存在著一些不合理的地方，在現(xiàn)實生產(chǎn)中會受到眾多因素的制約，由于鋁型材擠壓機和切割機的體積一般都比較大，占地面積較多，并且工廠內(nèi)的鋁型材擠壓機和切割機都是分離的，需要較大的廠房空間，即生產(chǎn)線路長，同時導(dǎo)致生產(chǎn)成本的增加。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種鋁材擠壓切割一體的加工工裝，縮短型材冷卻線路，進而達到降低生產(chǎn)成本的目的。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種鋁材擠壓切割一體的加工工裝，包括擠壓機和切割機，所述擠壓機通過輥筒傳送帶與切割機連接，所述擠壓機包括擠壓本體以及安裝在支架上的水冷箱，在水冷箱的兩端分別設(shè)有同軸的進料管和出料管，所述擠壓本體的出料筒與進料管對接，在所述水冷箱內(nèi)安裝有隔熱腔體，且進料管和出料管分別貫穿隔熱腔體的兩側(cè)壁，在隔熱腔體內(nèi)設(shè)有向下彎曲的弧形支管，支管將進料管和出料管之間的區(qū)域覆蓋，在支管兩個彎曲段端末分別安裝有多個側(cè)噴頭，在支管下壁中部設(shè)有多個并排分布的主噴頭，支管上壁中部連接有注水管，所述注水管上端貫穿隔熱腔體以及水冷箱的上壁且向外延伸，且在水冷箱下端開有與隔熱腔體連通的排水口，所述出料管的縱向截面為形，在所述出料管內(nèi)壁上設(shè)有倒置的U形海綿塊，所述海綿塊的厚度沿型材移動的方向遞增，且在所述出料管底面上開有水槽；

所述切割機包括殼體以及安裝在殼體上端的罩體，所述罩體兩端分別設(shè)有進口與出口，在所述殼體內(nèi)由上至下依次設(shè)置有導(dǎo)桿和電機，滑塊套設(shè)在導(dǎo)桿上，在滑塊上安裝有鋸片，所述鋸片的轉(zhuǎn)軸通過皮帶與電機的輸出端連接，在殼體側(cè)壁安裝有氣缸，所述氣缸的輸出端活動貫穿殼體外壁后與滑塊的側(cè)壁連接，在殼體上表面開有與導(dǎo)桿平行的切割孔，鋸片上部貫穿所述切割孔，在罩體內(nèi)開有正對所述切割孔的空腔；在殼體內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動設(shè)置有與導(dǎo)桿垂直的轉(zhuǎn)桿，且轉(zhuǎn)桿置于滑塊與電機之間，在所述滑塊的下端安裝有調(diào)節(jié)塊，在調(diào)節(jié)塊底面上安裝有齒帶，轉(zhuǎn)桿上固定有與齒帶相配合的齒輪，在轉(zhuǎn)桿的外圓周壁上對稱設(shè)置有兩個連桿，且在連桿的末端轉(zhuǎn)動設(shè)置有與轉(zhuǎn)桿平行的輥筒，所述輥筒的外壁與所述皮帶的內(nèi)側(cè)壁接觸。擠壓機與切割機之間通過輥筒傳送帶連接，由擠壓機擠壓成型且經(jīng)過冷卻處理的型材由出料管移出后，在輥筒傳送帶上進行一段時間的自然冷卻后，然后直接傳送至切割機上進行切割工序，即實現(xiàn)型材的擠壓成型與切割連續(xù)加工，與現(xiàn)有技術(shù)中成型與切割分開進行的工藝相比，減小了對廠房空間的占用，避免了工人對型材的轉(zhuǎn)運頻率，降低勞動強度的同時，降低了型材的生產(chǎn)成本。

在型材擠壓成型后，通常采用風(fēng)冷方式來降溫，然而風(fēng)冷運輸線的冷卻效果差而導(dǎo)致的運輸線路增長，對廠房、設(shè)備的要求增高導(dǎo)致整個生產(chǎn)成本加大的問題，發(fā)明人對型材擠壓機進行改進，即在擠壓本體的出料筒處增設(shè)水冷箱，利用水冷方式對高溫的鋁材進行快速冷卻，在水冷箱中多個主噴頭與側(cè)噴頭同步對型材的不同部分進行噴淋，以高速密集的冷卻介質(zhì)流與型材之間進行熱交換，而殘留在水冷箱箱底的液體則通過排水口快速外排，而溫度降低正常溫度的型材則通過出料管向外傳送，即在較短的水冷線路下實現(xiàn)對型材的連續(xù)冷卻，大大降低了冷卻設(shè)備對廠房空間的占用，同時達到了降低生產(chǎn)成本的目的。其中，與注水管連接的支管為圓弧形，該圓弧形的支管可將型材由進料管至出料管之間的區(qū)域進行完全覆蓋，即型材在水冷箱中型材以開始進料便進行冷卻工序，且主噴頭與側(cè)噴頭則分別對型材的上端面以及兩個側(cè)面進行噴淋；并且在水冷箱內(nèi)安裝有隔熱腔體，該隔熱腔體能夠?qū)⑿筒乃l(fā)以及冷卻介質(zhì)在升溫后所產(chǎn)生的熱量與水冷箱的外壁隔絕開，防止在整個冷卻過程中冷卻箱的外壁持續(xù)發(fā)熱，避免工作人員發(fā)生安全事故。

而在對鋁型材進行切割時，所產(chǎn)生的碎屑四處飛濺，在影響切割進度的同時碎屑還容易影響操作人員的視線，進而增加安全事故的發(fā)生幾率；發(fā)明人為解決該類問題，設(shè)計出一種新型切割設(shè)備，即在殼體內(nèi)安裝有電機，電機的輸出端通過皮帶與鋸片的轉(zhuǎn)軸連接，在殼體上壁開有切割孔，鋸片的上端貫穿切割孔且向上突出，罩體將切割孔完全覆蓋，即鋁型材的切割步驟在罩體的空腔內(nèi)進行，使得切割所產(chǎn)生的碎屑只在空腔內(nèi)活動，而無法四處濺射，并且罩體可選擇透明的塑料罩，以方便操作人員隨時觀察鋁型材的切割情況，產(chǎn)生的碎屑通過切割孔下移至殼體內(nèi)部，通過集中收集還能對碎屑進行回收利用，進而達到避免切割碎屑四處濺灑，同時提高鋁型材切割的安全可靠度的目的。使用時，鋸片的初始位置位于切割孔的一端端部，啟動氣缸，使得氣缸輸出端帶動滑塊移動，此時鋸片則沿切割孔朝其另一端端部移動，直至與鋁型材接觸，即開始對鋁型材進行切割工序；在移動過程中，為保證皮帶自身的張緊度，在鋸片在導(dǎo)桿上進行直線往復(fù)運動時，調(diào)節(jié)塊底面上安裝的齒帶與齒輪嚙合，進而帶動轉(zhuǎn)桿自由轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動的同時，位于轉(zhuǎn)桿外壁上的兩個連桿進行同步轉(zhuǎn)動，即以轉(zhuǎn)桿的中心為圓心，兩個與皮帶內(nèi)側(cè)壁接觸的輥筒開始繞圓心做圓周運動，當(dāng)鋸片的轉(zhuǎn)軸與電機的輸出端之間間距最小時，連桿呈水平放置狀態(tài)，皮帶被兩個輥筒所支撐，并且向外擴張的幅度達到最大，以保證皮帶的張緊度，確保電機帶動鋸片轉(zhuǎn)動的頻率維持不變；當(dāng)鋸片的轉(zhuǎn)軸與電機的輸出端之間的間距最大時，鋸片完成對鋁型材的切割，此時連桿發(fā)生圓周運動后，兩個連桿呈傾斜狀態(tài)，即兩個輥筒呈一高一低分布，并保證兩個輥筒與皮帶的內(nèi)側(cè)壁接觸，此時皮帶向外擴張的弧度最小，而自身的張緊度保持不變。通過轉(zhuǎn)桿、連桿以及輥筒與滑塊的同步運動，可保證鋸片無論是在初始狀態(tài)還是在切割狀態(tài)，皮帶自身的張緊度始終保持不便，保障鋸片對鋁型材的穩(wěn)定切割，避免鋸片因皮帶的張緊度變化而在切割時產(chǎn)生停頓、跳動等狀況，達到提高鋁型材切割效率的目的。

進一步地，在型材由出料管傳送出時，由于水冷方式的特殊性，在型材的外壁上會附帶有一定量的液體，在自然環(huán)境下型材容易發(fā)生氧化而降低其自身質(zhì)量，因此發(fā)明人在出料管的內(nèi)壁上安放由倒置的U形海綿塊，且海綿塊的厚度沿型材移動的方向遞增，使得型材在出料管內(nèi)移動時，海綿塊直接對型材的上表面以及兩側(cè)壁進行清理，隨著型材的移動，海綿塊厚度較大的一端開始發(fā)生形變，即開始將海綿塊所吸收的液體擠出且沿水槽流出，而在型材外壁上殘留的部分液體則在傳輸過程中被自然風(fēng)干，進而保證型材冷卻后的質(zhì)量。

在所述隔熱腔體與進料管連接的一側(cè)內(nèi)壁上設(shè)有導(dǎo)流板，所述導(dǎo)流板沿進料管水平指向出料管的方向向下傾斜。在隔熱腔體的側(cè)壁上安裝有傾斜的導(dǎo)流板，該導(dǎo)流板能對隔熱腔體底部的液體進行疏導(dǎo)，加快液體由排水口流出的速度，以避免液體在隔熱腔體中殘留。

所述主噴頭以及側(cè)噴頭均為螺旋噴嘴。作為優(yōu)選，選用螺旋噴頭，可使支管中的冷卻介質(zhì)以錐狀水幕的形式噴灑在型材上，使得冷卻介質(zhì)在單位時間內(nèi)附著在型材上的面積增加，同時多個主噴頭以及多個側(cè)噴頭均為并排分布，即型材在移動過程中，同一部分可進行多次重復(fù)噴淋，大大增加了型材的冷卻速度，同時冷卻介質(zhì)的利用率也相應(yīng)增加，從而減小冷卻介質(zhì)的耗費量。

所述隔熱腔體為多個XPS擠塑板拼接構(gòu)成的無縫腔體。作為優(yōu)選，XPS擠塑板又叫擠塑式聚苯乙烯隔熱保溫板，其具有完美的閉孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)，同樣具備高抗壓性、抗老化性、低熱導(dǎo)系數(shù)以及較低的吸水性，可將型材冷卻時所產(chǎn)生的熱量與水冷箱的外壁之間完全隔絕開，避免水冷箱的溫度過高而增加工人的操作難度。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本發(fā)明擠壓機與切割機之間通過輥筒傳送帶連接，由擠壓機擠壓成型且經(jīng)過冷卻處理的型材由出料管移出后，在輥筒傳送帶上進行一段時間的自然冷卻后，然后直接傳送至切割機上進行切割工序，即實現(xiàn)型材的擠壓成型與切割連續(xù)加工，與現(xiàn)有技術(shù)中成型與切割分開進行的工藝相比，減小了對廠房空間的占用，避免了工人對型材的轉(zhuǎn)運頻率，降低勞動強度的同時，降低了型材的生產(chǎn)成本；

2、本發(fā)明在隔熱腔體的側(cè)壁上安裝有傾斜的導(dǎo)流板，該導(dǎo)流板能對隔熱腔體底部的液體進行疏導(dǎo)，加快液體由排水口流出的速度，以避免液體在隔熱腔體中殘留；

3、本發(fā)明選用螺旋噴頭，可使支管中的冷卻介質(zhì)以錐狀水幕的形式噴灑在型材上，使得冷卻介質(zhì)在單位時間內(nèi)附著在型材上的面積增加，同時多個主噴頭以及多個側(cè)噴頭均為并排分布，即型材在移動過程中，同一部分可進行多次重復(fù)噴淋，大大增加了型材的冷卻速度，同時冷卻介質(zhì)的利用率也相應(yīng)增加，從而減小冷卻介質(zhì)的耗費量。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為擠壓機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為擠壓機的縱向截面圖；

圖4為切割機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為出料管的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記及相應(yīng)的零部件名稱：

1-擠壓機、11-擠壓本體、12-出料筒、13-進料管、14-隔熱腔體、15-水冷箱、16-支管、161-主噴頭、17-側(cè)噴頭、18-注水管、19-導(dǎo)流板、110-支架、111-出料管、112-排水口、113-型材、114-海綿塊、115-水槽、2-輥筒傳送帶、3-切割機、31-氣缸、32-導(dǎo)桿、33-滑塊、34-殼體、35-罩體、36-鋸片、37-皮帶、38-空腔、39-切割孔、310-連桿、311-調(diào)節(jié)塊、312-輥筒、313-轉(zhuǎn)桿、314-電機。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。

實施例1

如圖1~圖5所示，本實施例包括擠壓機1和切割機3，所述擠壓機1通過輥筒傳送帶2與切割機3連接，所述擠壓機1包括擠壓本體11以及安裝在支架110上的水冷箱15，在水冷箱15的兩端分別設(shè)有同軸的進料管13和出料管111，所述擠壓本體11的出料筒12與進料管13對接，在所述水冷箱15內(nèi)安裝有隔熱腔體14，且進料管13和出料管111分別貫穿隔熱腔體14的兩側(cè)壁，在隔熱腔體14內(nèi)設(shè)有向下彎曲的弧形支管16，支管16將進料管13和出料管111之間的區(qū)域覆蓋，在支管16兩個彎曲段端末分別安裝有多個側(cè)噴頭17，在支管16下壁中部設(shè)有多個并排分布的主噴頭161，支管16上壁中部連接有注水管18，所述注水管18上端貫穿隔熱腔體14以及水冷箱15的上壁且向外延伸，且在水冷箱15下端開有與隔熱腔體14連通的排水口112，所述出料管111的縱向截面為形，在所述出料管111內(nèi)壁上設(shè)有倒置的U形海綿塊114，所述海綿塊114的厚度沿型材113移動的方向遞增，且在所述出料管111底面上開有水槽115；

所述切割機3包括殼體34以及安裝在殼體34上端的罩體35，所述罩體35兩端分別設(shè)有進口與出口，在所述殼體34內(nèi)由上至下依次設(shè)置有導(dǎo)桿32和電機314，滑塊33套設(shè)在導(dǎo)桿32上，在滑塊33上安裝有鋸片36，所述鋸片36的轉(zhuǎn)軸通過皮帶37與電機314的輸出端連接，在殼體34側(cè)壁安裝有氣缸31，所述氣缸31的輸出端活動貫穿殼體34外壁后與滑塊33的側(cè)壁連接，在殼體34上表面開有與導(dǎo)桿32平行的切割孔39，鋸片36上部貫穿所述切割孔39，在罩體35內(nèi)開有正對所述切割孔39的空腔38；在殼體34內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動設(shè)置有與導(dǎo)桿32垂直的轉(zhuǎn)桿313，且轉(zhuǎn)桿313置于滑塊33與電機314之間，在所述滑塊33的下端安裝有調(diào)節(jié)塊311，在調(diào)節(jié)塊311底面上安裝有齒帶，轉(zhuǎn)桿313上固定有與齒帶相配合的齒輪，在轉(zhuǎn)桿313的外圓周壁上對稱設(shè)置有兩個連桿310，且在連桿310的末端轉(zhuǎn)動設(shè)置有與轉(zhuǎn)桿313平行的輥筒312，所述輥筒312的外壁與所述皮帶37的內(nèi)側(cè)壁接觸。

型材在擠壓成型后，通常采用風(fēng)冷方式來降溫，然而風(fēng)冷運輸線的冷卻效果差而導(dǎo)致的運輸線路增長，對廠房、設(shè)備的要求增高導(dǎo)致整個生產(chǎn)成本加大的問題，發(fā)明人對型材113擠壓機進行改進，即在擠壓本體11的出料筒12處增設(shè)水冷箱15，利用水冷方式對高溫的鋁材進行快速冷卻，在水冷箱15中多個主噴頭161與側(cè)噴頭17同步對型材113的不同部分進行噴淋，以高速密集的冷卻介質(zhì)流與型材113之間進行熱交換，而殘留在水冷箱15箱底的液體則通過排水口112快速外排，而溫度降低正常溫度的型材113則通過出料管111向外傳送，即在較短的水冷線路下實現(xiàn)對型材113的連續(xù)冷卻，大大降低了冷卻設(shè)備對廠房空間的占用，同時達到了降低生產(chǎn)成本的目的。其中，與注水管18連接的支管16為圓弧形，該圓弧形的支管16可將型材113由進料管13至出料管111之間的區(qū)域進行完全覆蓋，即型材113在水冷箱15中型材113以開始進料便進行冷卻工序，且主噴頭161與側(cè)噴頭17則分別對型材113的上端面以及兩個側(cè)面進行噴淋；并且在水冷箱15內(nèi)安裝有隔熱腔體14，該隔熱腔體14能夠?qū)⑿筒?13所散發(fā)以及冷卻介質(zhì)在升溫后所產(chǎn)生的熱量與水冷箱15的外壁隔絕開，防止在整個冷卻過程中冷卻箱的外壁持續(xù)發(fā)熱，避免工作人員發(fā)生安全事故。

型材113進行切割時，所產(chǎn)生的碎屑四處飛濺，在影響切割進度的同時碎屑還容易影響操作人員的視線，進而增加安全事故的發(fā)生幾率；發(fā)明人為解決該類問題，設(shè)計出一種新型切割設(shè)備，即在殼體34內(nèi)安裝有電機314，電機314的輸出端通過皮帶37與鋸片36的轉(zhuǎn)軸連接，在殼體34上壁開有切割孔39，鋸片36的上端貫穿切割孔39且向上突出，罩體35將切割孔39完全覆蓋，即鋁型材113的切割步驟在罩體35的空腔38內(nèi)進行，使得切割所產(chǎn)生的碎屑只在空腔38內(nèi)活動，而無法四處濺射，并且罩體35可選擇透明的塑料罩，以方便操作人員隨時觀察鋁型材113的切割情況，產(chǎn)生的碎屑通過切割孔39下移至殼體34內(nèi)部，通過集中收集還能對碎屑進行回收利用，進而達到避免切割碎屑四處濺灑，同時提高鋁型材113切割的安全可靠度的目的。

使用時，鋸片36的初始位置位于切割孔39的一端端部，啟動氣缸31，使得氣缸31輸出端帶動滑塊33移動，此時鋸片36則沿切割孔39朝其另一端端部移動，直至與鋁型材113接觸，即開始對鋁型材113進行切割工序；在移動過程中，為保證皮帶37自身的張緊度，在鋸片36在導(dǎo)桿32上進行直線往復(fù)運動時，調(diào)節(jié)塊311底面上安裝的齒帶與齒輪嚙合，進而帶動轉(zhuǎn)桿313自由轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)桿313轉(zhuǎn)動的同時，位于轉(zhuǎn)桿313外壁上的兩個連桿310進行同步轉(zhuǎn)動，即以轉(zhuǎn)桿313的中心為圓心，兩個與皮帶37內(nèi)側(cè)壁接觸的輥筒312開始繞圓心做圓周運動，當(dāng)鋸片36的轉(zhuǎn)軸與電機314的輸出端之間間距最小時，連桿310呈水平放置狀態(tài)，皮帶37被兩個輥筒312所支撐，并且向外擴張的幅度達到最大，以保證皮帶37的張緊度，確保電機314帶動鋸片36轉(zhuǎn)動的頻率維持不變；當(dāng)鋸片36的轉(zhuǎn)軸與電機314的輸出端之間的間距最大時，鋸片36完成對鋁型材113的切割，此時連桿310發(fā)生圓周運動后，兩個連桿310呈傾斜狀態(tài)，即兩個輥筒312呈一高一低分布，并保證兩個輥筒312與皮帶37的內(nèi)側(cè)壁接觸，此時皮帶37向外擴張的弧度最小，而自身的張緊度保持不變。通過轉(zhuǎn)桿313、連桿310以及輥筒312與滑塊33的同步運動，可保證鋸片36無論是在初始狀態(tài)還是在切割狀態(tài)，皮帶37自身的張緊度始終保持不便，保障鋸片36對鋁型材113的穩(wěn)定切割，避免鋸片36因皮帶37的張緊度變化而在切割時產(chǎn)生停頓、跳動等狀況，達到提高鋁型材113切割效率的目的。

進一步地，在型材113由出料管111傳送出時，由于水冷方式的特殊性，在型材113的外壁上會附帶有一定量的液體，在自然環(huán)境下型材113容易發(fā)生氧化而降低其自身質(zhì)量，因此發(fā)明人在出料管111的內(nèi)壁上安放由倒置的U形海綿塊114，且海綿塊114的厚度沿型材113移動的方向遞增，使得型材113在出料管111內(nèi)移動時，海綿塊114直接對型材113的上表面以及兩側(cè)壁進行清理，隨著型材113的移動，海綿塊114厚度較大的一端開始發(fā)生形變，即開始將海綿塊114所吸收的液體擠出且沿水槽115流出，而在型材113外壁上殘留的部分液體則在傳輸過程中被自然風(fēng)干，進而保證型材113冷卻后的質(zhì)量。

其中，在所述隔熱腔體14與進料管13連接的一側(cè)內(nèi)壁上設(shè)有導(dǎo)流板19，所述導(dǎo)流板19沿進料管13水平指向出料管111的方向向下傾斜。在隔熱腔體14的側(cè)壁上安裝有傾斜的導(dǎo)流板19，該導(dǎo)流板19能對隔熱腔體14底部的液體進行疏導(dǎo)，加快液體由排水口112流出的速度，以避免液體在隔熱腔體14中殘留。

作為優(yōu)選，選用螺旋噴頭，可使支管16中的冷卻介質(zhì)以錐狀水幕的形式噴灑在型材113上，使得冷卻介質(zhì)在單位時間內(nèi)附著在型材113上的面積增加，同時多個主噴頭161以及多個側(cè)噴頭17均為并排分布，即型材113在移動過程中，同一部分可進行多次重復(fù)噴淋，大大增加了型材113的冷卻速度，同時冷卻介質(zhì)的利用率也相應(yīng)增加，從而減小冷卻介質(zhì)的耗費量。

作為優(yōu)選，XPS擠塑板又叫擠塑式聚苯乙烯隔熱保溫板，其具有完美的閉孔蜂窩狀結(jié)構(gòu)，同樣具備高抗壓性、抗老化性、低熱導(dǎo)系數(shù)以及較低的吸水性，可將型材113冷卻時所產(chǎn)生的熱量與水冷箱15的外壁之間完全隔絕開，避免水冷箱15的溫度過高而增加工人的操作難度。

以上所述的具體實施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。