阅读说明：本技术 一种铝合金生产用型材拉伸校直装置及其使用方法 (Section bar stretching and straightening device for aluminum alloy production and use method thereof ) 是由 张燕 于 2019-11-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种铝合金生产用型材拉伸校直装置及其使用方法,该拉伸校直装置包括加工平台,加工平台上固定设置有校直装置、校直检验装置、物料暂存装置、取料装置与转移装置,所述转移装置用于将待处理的物料转移至校直装置上,并将校直装置上完成校直的型材转移至校直检验装置上,所述取料装置用于将在校直检验装置上的型材转移进入物料暂存装置,所述物料暂存装置的上表面设有弧形槽；本发明通过装夹装置对管状型材的端部进行固定时,是同时对型材端部的内壁进行支撑,外壁进行加压,在保证装夹固定效果的同时,不会对拉伸校直的型材,同时通过拉伸校直装置对管状型材进行拉伸校直能够提升型材的表面质量,避免校直后型材的延伸率过大。(The invention discloses a section bar stretching and straightening device for aluminum alloy production and a using method thereof, wherein the stretching and straightening device comprises a processing platform, a straightening device, a straightening inspection device, a material temporary storage device, a material taking device and a transferring device are fixedly arranged on the processing platform, the transferring device is used for transferring a material to be processed onto the straightening device and transferring the section bar which is straightened on the straightening device onto the straightening inspection device, the material taking device is used for transferring the section bar on the straightening inspection device into the material temporary storage device, and an arc-shaped groove is arranged on the upper surface of the material temporary storage device; when the end part of the tubular section is fixed by the clamping device, the inner wall of the end part of the section is supported, and the outer wall of the end part of the section is pressurized, so that the clamping and fixing effects are ensured, the stretched and straightened section is not required, meanwhile, the surface quality of the section can be improved by stretching and straightening the tubular section by the stretching and straightening device, and the overlarge elongation of the straightened section is avoided.)

一种铝合金生产用型材拉伸校直装置及其使用方法

技术领域

本发明属于铝合金生产技术领域，具体的，涉及一种铝合金生产用型材拉伸校直装置及其使用方法。

背景技术

铝型材是通过将铝锭热熔挤压加工得到的截面具有一定形状的铝材料，是现代工业中重要的结构材料，型材在加工初成型后会进行冷却定型，刚刚定性的铝型材的强度不大，在传输冷却过程中容易发生变形，从而导致铝型材无法达到生产要求，因此自定型后会通过对型材进行拉伸校直，来保证所生产铝型材的质量。

在现有技术中，铝型材的校直是将铝型材的两端进行固定，然后将铝型材经过与型材形状适配的孔道，通过拉伸使型材经过该孔洞，来实现对铝型材的校直，但是一方面，在对型材的两端进行固定时，为了在拉伸校直时不脱落，需要保证固定强度，这时过大的压力容易导致型材的两端明显变形，从而影响型材的质量，另一方面，现有技术完全依靠拉拽产生的拉力使型材通过孔洞进行校直，型材的表面容易与孔洞的边缘发生紧密接触，容易在型材的表面产生鱼鳞纹，且型材的变形程度越大，越容易对型材的表面造成伤害，且拉拽的力过大还会影响型材的延伸率，为了解决上述问题，本发明提供了以下技术方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝合金生产用型材拉伸校直装置及其使用方法。

本发明需要解决的技术问题为：

1、在对型材的两端进行固定时，为了在拉伸校直时不脱落，需要保证固定强度，这时过大的压力容易导致型材的两端明显变形，从而影响型材的质量。

2、现有技术完全依靠拉拽产生的拉力使型材通过孔洞进行校直，型材的表面容易与孔洞的边缘发生紧密接触，容易在型材的表面产生鱼鳞纹，且型材的变形程度越大，越容易对型材的表面造成伤害，且拉拽的力过大还会影响型材的延伸率。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种铝合金生产用型材拉伸校直装置，包括加工平台，加工平台上固定设置有校直装置、校直检验装置、物料暂存装置、取料装置与转移装置，所述转移装置用于将待处理的物料转移至校直装置上，并将校直装置上完成校直的型材转移至校直检验装置上，所述取料装置用于将在校直检验装置上的型材转移进入物料暂存装置，所述物料暂存装置的上表面设有弧形槽；

所述校直装置包括校直滑轨，校直滑轨沿型材校直方向铺设，所述校直滑轨的一端滑动连接有第一连接滑块，第一连接滑块通过第一校直气缸驱动在校直滑轨上往复运动，所述第一连接滑块上固定设置有转动电机，转动电机的轴伸端固定连接有装夹装置，装夹装置转动设置在支撑块上，所述校直滑轨的另一端滑动连接有第二连接滑块，第二连接滑块通过第二校直气缸驱动在校直滑轨上往复运动，所述第二连接滑块上固定有支撑块，支撑块上转动设置有装夹装置，第一连接滑块上的装夹装置与第二连接滑块上的装夹装置相对设置，所述校直滑轨的中部两侧设置有四个校直件，每两个校直件为一组设置在校直滑轨的一侧，且校直滑轨两侧的校直件交叉设置，相邻两个校直件之间在垂直于校直滑轨的方向上的距离为零，设置于校直滑轨两侧的两组校直件中，至少有一组校直件的底部设置有滑轨，且该校直件受气缸驱动沿着垂直于校直滑轨的方向进行移动；

所述装夹装置包括装夹外环，装夹外环为一面开口的圆槽结构，装夹外环的底部固定设置有内环装夹电机，所述内环装夹电机的轴伸端固定连接有螺纹杆的一端，螺纹杆的另一端与端部圆盘的中心位置转动连接，所述螺纹杆上套接有丝杆套，所述端部圆盘与装夹外环的底部之间设置有若干定位滑杆，定位滑杆与螺纹杆平行设置；

所述端部圆盘的轴向上铰接有若干从动杆的一端，若干从动杆环形阵列分布，所述从动杆的另一端上铰接有主动杆的一端，主动杆的另一端与丝杆套铰接，若干主动杆与丝杆套的铰接点呈环形阵列分布，所述从动杆与主动杆铰接的一端上还铰接有内固定弧板，所述内固定弧板的弧度与所要进行拉伸校直的管状型材的内环对应；

所述装夹外环的侧面上固定有若干外环装夹气缸，外环装夹气缸环形阵列分布，外环装夹气缸的气缸轴端部连接有外固定弧板，所述外固定弧板的弧度与所要进行拉伸校直的管状型材的外环环对应。

作为本发明的进一步方案，所述转移装置包括转移机架，转移机架上固定设置有转移滑轨，转移滑轨通过转移滑块滑动连接有气缸架，转移机架上还固定设置有转移气缸，转移气缸的气缸轴连接有转移滑块，气缸架上固定设置有垂直驱动气缸，垂直驱动气缸的气缸轴固定连接有连接板，连接板与转移机架平行设置，所述连接板的两端固定设置有双向气缸，双向气缸的气缸轴连接有装夹手，通过双向气缸的两根气缸轴驱动装夹手合并或分离。

作为本发明的进一步方案，所述取料装置包括两个相对设置的支撑架，两个支撑架转动连接有动力丝杆，两个支撑架之间固定连接有定位杆，所述动力丝杆的一端与取料电机传动连接，通过取料电机驱动动力丝杆转动，所述动力丝杆与定位杆上套接有取料丝杆套，取料丝杆套通过连接杆连接有取料杆，所述取料杆为电磁铁。

作为本发明的进一步方案，所述校直检验装置包括检测台，检测台的一端设置有机箱，机箱内设置有检测气缸，所述检测台包括中心支撑机架与设置在中心支撑机架两侧的侧面检测机架，所述侧面检测机架通过调节滑块滑动设置在调节滑轨上，调节滑轨与中心支撑机架垂直设置，所述侧面检测机架侧面连接有调节气缸，通过调节气缸驱动侧面检测机架以改变侧面检测机架与中心支撑机架之间的距离，所述中心支撑机架的上表面设置有弧形槽，所述中心支撑机架上还设置有两个U形状槽，所述U形槽内设置有距离检测仪，所述侧面检测机架靠近中心支撑机架的一面上设置有两个距离检测仪，设置在U形状槽内的距离检测仪用于检测距离检测仪与经过U形状槽上方的型材表面的距离，设置于侧面检测机架上的距离检测仪用于检测距离检测仪与中心支撑机架上的型材表面之间的距离。

作为本发明的进一步方案，所述校直检验装置对型材进行校直检验的方法为：

当物料进入中心支撑机架定位后，通过机箱内的检测气缸与取料杆驱动型材以预设速率平移，所述U形槽内的两个距离检测仪的检测数值为A₁、A₂，所述侧面检测机架上固定的两个距离检测仪的检测数值为B₁、B₂，其中U形槽内距离检测仪与中心支撑机架的弧形槽底面之间的距离为A，侧面检测机架上固定的距离检测仪与中心支撑机架中轴线之间的距离为B，当大于预设值λ₁时或大于预设值β₁时，均认为该型材未达到校直要求。

所述型材拉伸校直装置的使用方法包括如下步骤：

通过转移装置将待进行拉伸校直的型材转移至校直装置上，通过校直件固定位置，将装夹装置设置在所需要加工的管状型材的端部，通过两个装夹装置分别固定管状型材的两端，首先第二校直气缸推，第一校直气缸拉，同时转动电机驱动型材转动，完成第一次拉伸校直，然后第二校直气缸拉，第一校直气缸推，转动电机驱动型材转动，完成第二次拉伸校直，完成校直的型材通过转移装置转移进入校直检验装置中进行校直检验。

本发明的有益效果：

1、本发明所述装夹装置在工作时，将装夹装置设置在所需要加工的管状型材的端部，然后使内环装夹电机轴伸端所连接的部分进入型材的内部，外固定弧板设置在型材的周向上，然后通过内环装夹电机转动驱动丝杆套靠近端部圆盘，此时主动杆与从动杆之间的角度变小，内固定弧板分散并与型材的内壁接触起到固定作用，而外部的外环装夹气缸则驱动外固定弧板靠近型材的外壁，对型材的外壁起到固定作用，通过装夹装置对管状型材的端部进行固定时，是同时对型材端部的内壁进行支撑，外壁进行加压，从而起到夹紧固定的效果，因此不会出现传统工艺中，为了将型材夹紧固定而导致压力过大，进而导致型材端部变形的状况，在保证装夹固定效果的同时，不会对拉伸校直的型材的端部造成变形影响，大大提升了校直型材的质量。

2、在进行校直时，转动电机驱动装夹装置进行转动，进而驱动型材转动，相较于传统的校直工艺，本发明还设置有校直件，在型材拉伸校直的过程中，由于型材受转动电机驱动处于转动状态，从而避免传统拉伸校直工艺中，完全依靠沿型材轴向的力对型材进行拉拽校直，导致型材表面容易形成鱼鳞纹的情况，同时为了完成校直，拉拽的力过大会影响型材的拉伸量，进而影响型材的性质，因此通过本发明所述拉伸校直装置对管状型材进行拉伸校直能够提升型材的表面质量，避免校直后型材的延伸率过大。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。

图1为型材拉伸校直装置的结构示意图；

图2为转移装置的结构示意图；

图3为校直装置的结构示意图；

图4为装夹装置的结构示意图；

图5为校直件的结构示意图；

图6为校直检验装置、物料暂存装置与取料装置的位置结构式意图；

图7为检测台的结构示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

一种铝合金生产用型材拉伸校直装置，如图1所示，包括加工平台1，加工平台1上固定设置有校直装置2、校直检验装置6、物料暂存装置5、取料装置4与转移装置3，所述转移装置3用于将待处理的物料转移至校直装置2上，并将校直装置2上完成校直的型材转移至校直检验装置6上，所述取料装置4用于将在校直检验装置6上的型材转移进入物料暂存装置5；

如图3、图5所示，所述校直装置2包括校直滑轨21，校直滑轨21沿型材校直方向铺设，所述校直滑轨21的一端滑动连接有第一连接滑块23，第一连接滑块23通过第一校直气缸22驱动在校直滑轨上往复运动，所述第一连接滑块21上固定设置有转动电机26，转动电机26的轴伸端固定连接有装夹装置7，装夹装置7转动设置在支撑块28上，所述校直滑轨21的另一端滑动连接有第二连接滑块24，第二连接滑块24通过第二校直气缸25驱动在校直滑轨21上往复运动，所述第二连接滑块24上支撑块28，支撑块28上转动设置有装夹装置7，第一连接滑块23上的装夹装置7与第二连接滑块24上的装夹装置7相对设置，所述校直滑轨21的中部两侧设置有至少三个校直件27，作为本发明的优选方案，所述校直件27的数量为4个，每两个校直件27为一组设置在校直滑轨21的一侧，且校直滑轨21两侧的校直件27交叉设置，且相邻两个校直件27之间在垂直于校直滑轨的方向上的距离为零；

作为本发明的进一步方案，设置于校直滑轨21两侧的两组校直件中，至少有一组校直件27的底部设置有滑轨，且该校直件27能够受电机或气缸驱动沿着垂直于校直滑轨21的方向进行移动，在转移装置3将物料转移至校直装置2上时，首先驱动两组校直件27之间的距离扩大，然后将型材转移至两组校直件27之间，然后再缩小两组校直件27之间的距离，使相邻两个校直件27之间在垂直于校直滑轨的方向上的距离为零，从而完成对型材的位置固定；

如图4所示，所述装夹装置7包括装夹外环71，装夹外环71为一面开口的圆槽结构，装夹外环71的底部固定设置有内环装夹电机72，所述内环装夹电机72的轴伸端固定连接有螺纹杆73的一端，螺纹杆73的另一端与端部圆盘74的中心位置转动连接，所述螺纹杆73上套接有丝杆套75，所述端部圆盘74与装夹外环71的底部之间设置有若干定位滑杆78，定位滑杆78与螺纹杆73平行设置，起到定位的效果；

所述端部圆盘74的轴向上铰接有若干从动杆77的一端，若干从动杆77环形阵列分布，所述从动杆77的另一端上铰接有主动杆76的一端，主动杆76的另一端与丝杆套75铰接，若干主动杆76与丝杆套75的铰接点呈环形阵列分布，所述从动杆77与主动杆76铰接的一端上还铰接有内固定弧板79，所述内固定弧板79的弧度与所要进行拉伸校直的管状型材的内环对应；

所述装夹外环71的侧面上固定有若干外环装夹气缸710，外环装夹气缸710环形阵列分布，外环装夹气缸710的气缸轴端部连接有外固定弧板711。

工作时，将装夹装置7设置在所需要加工的管状型材的端部，然后使内环装夹电机72轴伸端所连接的部分进入型材的内部，外固定弧板711设置在型材的周向上，然后通过内环装夹电机72转动驱动丝杆套75靠近端部圆盘74，此时主动杆76与从动杆77之间的角度变小，使内固定弧板79分散并与型材的内壁接触起到固定作用，而外部的外环装夹气缸710则驱动外固定弧板711靠近型材的外壁，对型材的外壁起到固定作用，通过装夹装置对管状型材的端部进行固定时，是同时对型材端部的内壁进行支撑，外壁进行加压，从而起到夹紧固定的效果，因此不会出现传统工艺中，为了将型材夹紧固定而导致压力过大，进而导致型材端部变形的状况；

如图2所示，所述转移装置3包括转移机架31，转移机架31上固定设置有转移滑轨33，转移滑轨33通过转移滑块34滑动连接有气缸架35，转移机架31上还固定设置有转移气缸32，转移气缸32的气缸轴连接有转移滑块34，气缸架35上固定设置有垂直驱动气缸36，垂直驱动气缸36的气缸轴固定连接有连接板37，连接板37与转移机架31平行设置，所述连接板37的两端固定设置有双向气缸38，双向气缸38的气缸轴连接有装夹手39，通过双向气缸38的两根气缸轴驱动装夹手39合并或分离，从而起到对型材的装夹转移效果；

如图6所示，所述取料装置4包括两个相对设置的支撑架46，两个支撑架46支架转动连接有动力丝杆42，两个支撑架46之间固定连接有定位杆43，所述动力丝杆42的一端与取料电机41传动连接，通过取料电机41驱动动力丝杆42转动，所述动力丝杆42与定位杆43上套接有取料丝杆套47，取料丝杆套47通过连接杆44连接有取料杆45，所述取料杆45为电磁铁；

所述物料暂存装置5的上表面设有弧形槽，取料电机41驱动取料杆45靠近型材并对型材的一端进行吸附固定，然后再通过取料电机41驱动将校直检验装置6中的型材转移至物料暂存装置5中；

如图7所示，所述校直检验装置6包括检测台61，检测台61的一端设置有机箱62，机箱62内设置有检测气缸，所述检测台61包括中心支撑机架612与设置在中心支撑机架612两侧的侧面检测机架611，所述侧面检测机架611通过调节滑块63滑动设置在调节滑轨64上，调节滑轨64与中心支撑机架612垂直设置，所述侧面检测机架611侧面连接有调节气缸65，通过调节气缸65驱动侧面检测机架611，从而改变侧面检测机架611与中心支撑机架612之间的距离，所述中心支撑机架612的上表面设置有弧形槽，所述中心支撑机架612上还设置有至少两个U形状槽614，所述U形槽614内设置有距离检测仪613，所述侧面检测机架611靠近中心支撑机架612的一面上设置有至少两个距离检测仪613，设置在U形状槽614内的距离检测仪613用于检测距离检测仪613与经过U形状槽614上方的型材表面的距离，设置于侧面检测机架611上的距离检测仪613用于检测距离检测仪613与中心支撑机架612上的型材表面之间的距离。

作为本发明的进一步方案，所述距离检测仪613至少为毫米级；

所述校直检验装置6对型材进行校直检验的方法为：

当物料进入中心支撑机架612定位后，通过机箱62内的检测气缸与取料杆45驱动型材缓慢平移，所述U形槽614内的两个距离检测仪613的检测数值为A₁、A₂，所述侧面检测机架611上固定的两个距离检测仪613的检测数值为B₁、B₂，其中U形槽614内距离检测仪613与中心支撑机架612的弧形槽底面之间的距离为A，侧面检测机架611上固定的距离检测仪613与中心支撑机架612中轴线之间的距离为B，当

大于预设值λ₁时或

大于预设值β₁时，均认为该型材未达到校直要求。

通过上述拉伸校直装置对管状型材进行拉伸校直的方法为：

通过转移装置3将待进行拉伸校直的型材转移至校直装置2上，通过校直件27固定位置，将装夹装置7设置在所需要加工的管状型材的端部，通过两个装夹装置7分别固定管状型材的两端，首先第二校直气缸25推，第一校直气缸22拉，同时转动电机26驱动型材转动，完成第一次拉伸校直，然后第二校直气缸25拉，第一校直气缸22推，转动电机26驱动型材转动，完成第二次拉伸校直，完成校直的型材通过转移装置3转移进入校直检验装置6中进行校直检验。

相较于传统的校直工艺，本发明设置有校直件27，在型材拉伸校直的过程中，由于型材受转动电机驱动处于转动状态，从而避免传统拉伸校直工艺中，完全依靠沿型材轴向的力对型材进行拉拽校直，导致型材表面容易形成鱼鳞纹的情况，同时为了完成校直，拉拽的力过大会影响型材的拉伸量，进而影响型材的性质，因此通过本发明所述拉伸校直装置对管状型材进行拉伸校直能够提升型材的表面质量，保证型材的延伸率。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。