CN116945473B - 一种多层金属嵌入成型产品制备装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种多层金属嵌入成型产品的制备方法及装置，涉及金属嵌入产品成型技术领域；包括呈线性阵列排布的片材成型设备，在片材成型设备的端部设置有转移机械手臂一；还包括压合成型设备，在压合成型设备的端部设置有用于转移金属片材的转移机械手臂二；在片材成型设备和压合成型设备之间设置有运输部件，用于同步距运输金属片材；运输部件包括中间运输架和侧边运输链，侧边运输链由依次相互旋转连接的侧边运输架构成，两侧的侧边运输链转动，以与中间运输架构成多边形；本发明能在多层金属嵌入成型作业中，对多个金属片材进行同步距运输，具备多个运输通道，且运输通道占空间体积小；提高多层金属片材嵌入成型效率。
Description
技术领域
本发明涉及金属嵌入产品成型技术领域，特别涉及一种多层金属嵌入成型产品制备装置。
背景技术
金属嵌件注塑是嵌件模型的一种将金属嵌件预先固定在模具中适当的位置，然后再注入塑料成型，开模后嵌件被冷却固化的塑料包紧埋在制品内得到带有嵌件的制品的方法；一些产品带有多层金属片材，金属片材在对应设备中成型后，需要将其分别取出并装配至压合模具中，使各个金属片材不能同步成型，且分别装配至压合模具中也会浪费大量时间，影响生产效率；公告号为CN106659015B的中国专利公开一种电子产品框体一体成型结构件，其技术方案为：包括由碳纤维片材制作成的碳纤维片材外框和由金属制作成的金属内框，碳纤维片材外框和所述金属内框通过注塑碳纤维树脂复合材料成型为一体；其方法步骤为：制作碳纤维片材外框；制作成金属内框；将所述碳纤维片材外框和所述金属内框放入注塑模具，通过注塑碳纤维树脂复合材料使所述碳纤维片材外框和所述金属内框相结合成型为一体；从记载的内容上看，该专利主要完成的单个金属片材与碳纤维片材的嵌入式成型，未涉及多个金属片材的同步运输成型，没有解决上述技术问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明能在多层金属嵌入成型作业中，对多个金属片材进行同步距运输，具备多个运输通道，且运输通道占空间体积小；提高多层金属片材嵌入成型效率。
本发明所使用的技术方案为：一种多层金属嵌入成型产品制备装置，包括呈线性阵列排布的片材成型设备，用于成型金属片材，在片材成型设备的端部设置有用于转移金属片材的转移机械手臂一；还包括压合成型设备，用于将多层金属压合成型，在压合成型设备的端部设置有用于转移金属片材的转移机械手臂二；在片材成型设备和压合成型设备之间设置有运输部件，用于同步距运输金属片材；运输部件包括运输底座，运输底座上旋转安装有换位转轴，换位转轴上设置有中间运输架，中间运输架的两侧分别旋转设置有侧边运输链，侧边运输链由依次相互旋转连接的侧边运输架构成，两侧的侧边运输链转动，以与中间运输架构成多边形；中间运输架和侧边运输架均包括连接架一和连接架二，连接架一和连接架二之间旋转安装有运输丝杆，以及固定设置有导杆，在导杆上滑动安装有用于限位固定金属片材的安装台；运输丝杆的一端固定连接有连接齿轮；侧边运输架上的连接架一和连接架二上均固定连接有驱动齿环；在中间运输架上设置有两个驱动件，侧边运输链一端的侧边运输架通过驱动齿环与中间运输架活动配合，通过驱动件驱动两侧的驱动齿环，以使两侧的侧边运输链转动；在侧边运输链上，相邻的侧边运输架之间也通过驱动齿环活动配合，在侧边运输架上也设置有用于驱动驱动齿环的驱动件；在换位转轴的一端设置有同步驱动件，用于驱动运输丝杆转动；同步驱动件包括与换位转轴一端固定连接的驱动盘，在驱动盘上设置有呈圆形阵列排布的驱动齿轮，通过驱动齿轮与连接齿轮啮合，以驱动运输丝杆转动。
进一步地，所述运输部件包括固定设置在运输底座上的换位电机，换位电机用于驱动换位转轴转动。
进一步地，所述侧边运输链上的侧边运输架之间、侧边运输链一端的侧边运输架与中间运输架之间，分别通过连接架二相互转动连接；中间运输架上的连接架一和连接架二固定连接在换位转轴上。
进一步地，所述安装台包括与导杆滑动连接的安装座二，安装座二的底部设置有控制电缸，控制电缸的伸缩杆上设置有安装座一，通过安装座一与控制电缸配合，以定位固定金属片材；安装座二与运输丝杆构成螺旋副。
进一步地，所述驱动件包括旋转安装在连接架一和连接架二之间的驱动轴，驱动轴的两端分别固定连接有啮合齿轮，且在连接架一上设置有用于驱动驱动轴的驱动电机；啮合齿轮与驱动齿环构成齿轮副；连接架一和连接架二上设置有齿环槽，驱动齿环活动配合在齿环槽中。
进一步地，所述同步驱动件包括固定设置在驱动盘上的径向控制电机，径向控制电机的输出轴上连接有控制齿环；在驱动盘上滑动设置有呈圆形阵列排布的径向滑座，驱动齿轮旋转安装在径向滑座上，且驱动齿轮的端面上设置有皮带轮；在任意一个径向滑座上设置有联动电机，联动电机驱动驱动齿轮。
进一步地，所述驱动盘上旋转设置有呈圆形阵列排布的径向丝杆，径向丝杆的一端连接有径向齿轮，径向齿轮与控制齿环构成齿轮副；且径向丝杆与径向滑座构成螺旋副，以驱动径向滑座滑动。
进一步地，所述驱动盘上滑动设置有呈圆形阵列排布的压架，压架的一端设置有张紧轮，且压架与驱动盘之间连接有用于提供弹力的压架弹簧；各皮带轮之间通过连接皮带连接，且各张紧轮之间也通过连接皮带连接，张紧轮用于张紧连接皮带。
本发明与现有技术相比的有益效果是：(1)本发明中运输部件能对各个金属片材进行同步距运输，通过将各金属片材安装至压合模具中，完成多层金属片材嵌合产品的一次成型；(2)本发明中各侧边运输架和驱动齿环一起转动，最终各侧边运输架与中间运输架构成多边形结构，使得各金属片材从水平排布形态变换为收拢集合形态，便于后续的集合转移安装，无需转移安装金属片材的设备在水平方向上滑动，节省运输时间；(3)本发明在变换为多边形结构时，通过驱动驱动齿环进行转动，驱动齿环与齿环槽活动配合，对各侧边运输架有支撑作用，保证转换稳定。
附图说明
图1为本发明整体结构的示意图。
图2为本发明安装台的安装示意图。
图3为本发明中间运输架和侧边运输架的安装示意图。
图4为本发明侧边运输链与中间运输的安装示意图。
图5为本发明同步驱动件的示意图。
图6为本发明同步驱动件的局部示意图。
附图标记：1-片材成型设备；2-转移机械手臂一；3-压合成型设备；4-转移机械手臂二；5-运输底座；6-换位电机；7-换位转轴；8-安装座一；9-安装座二；10-控制电缸；11-连接架一；12-导杆；13-运输丝杆；14-连接架二；15-连接齿轮；16-驱动齿环；17-驱动电机；18-驱动轴；19-啮合齿轮；20-驱动盘；21-联动电机；22-径向滑座；23-驱动齿轮；24-连接皮带；25-皮带轮；26-径向控制电机；27-控制齿环；28-径向丝杆；29-径向齿轮；30-张紧轮；
31-压架；32-压架弹簧。
实施方式
下面结合附图对本发明进行具体说明：如图1所示，一种多层金属嵌入成型产品制备装置，包括呈线性阵列排布的片材成型设备1，用于成型金属片材，在片材成型设备1的端部设置有用于转移金属片材的转移机械手臂一2；还包括压合成型设备3，用于将多层金属压合成型，在压合成型设备3的端部设置有用于转移金属片材的转移机械手臂二4。
如图2至图4所示，在片材成型设备1和压合成型设备3之间设置有运输部件，用于同步距运输金属片材；运输部件包括运输底座5，运输底座5上旋转安装有换位转轴7，换位转轴7上设置有中间运输架，中间运输架的两侧分别旋转设置有侧边运输链，侧边运输链由依次相互旋转连接的侧边运输架构成，两侧的侧边运输链转动，以与中间运输架构成多边形；中间运输架和侧边运输架均包括连接架一11和连接架二14，连接架一11和连接架二14之间旋转安装有运输丝杆13，以及固定设置有导杆12，在导杆12上滑动安装有用于限位固定金属片材的安装台；运输丝杆13的一端固定连接有连接齿轮15；侧边运输架上的连接架一11和连接架二14上均固定连接有驱动齿环16；在中间运输架上设置有两个驱动件，侧边运输链一端的侧边运输架通过驱动齿环16与中间运输架活动配合，通过驱动件驱动两侧的驱动齿环16，以使两侧的侧边运输链转动；在侧边运输链上，相邻的侧边运输架之间也通过驱动齿环16活动配合，在侧边运输架上也设置有用于驱动驱动齿环16的驱动件；运输部件包括固定设置在运输底座5上的换位电机6，换位电机6用于驱动换位转轴7转动；侧边运输链上的侧边运输架之间、侧边运输链一端的侧边运输架与中间运输架之间，分别通过连接架二14相互转动连接，中间运输架上的连接架一11和连接架二14固定连接在换位转轴7上；安装台包括与导杆12滑动连接的安装座二9，安装座二9的底部设置有控制电缸10，控制电缸10的伸缩杆上设置有安装座一8，通过安装座一8与控制电缸10配合，以定位固定金属片材；安装座二9与运输丝杆13构成螺旋副；驱动件包括旋转安装在连接架一11和连接架二14之间的驱动轴18，驱动轴18的两端分别固定连接有啮合齿轮19，且在连接架一11上设置有用于驱动驱动轴18的驱动电机17；啮合齿轮19与驱动齿环16构成齿轮副；连接架一11和连接架二14上设置有齿环槽，驱动齿环16活动配合在齿环槽中。
如图5和图6所示，在换位转轴7的一端设置有同步驱动件，用于驱动运输丝杆13转动；同步驱动件包括与换位转轴7一端固定连接的驱动盘20，在驱动盘20上设置有呈圆形阵列排布的驱动齿轮23，通过驱动齿轮23与连接齿轮15啮合，以驱动运输丝杆13转动；同步驱动件包括固定设置在驱动盘20上的径向控制电机26，径向控制电机26的输出轴上连接有控制齿环27；在驱动盘20上滑动设置有呈圆形阵列排布的径向滑座22，驱动齿轮23旋转安装在径向滑座22上，且驱动齿轮23的端面上设置有皮带轮25；在任意一个径向滑座22上设置有联动电机21，联动电机21驱动驱动齿轮23；驱动盘20上旋转设置有呈圆形阵列排布的径向丝杆28，径向丝杆28的一端连接有径向齿轮29，径向齿轮29与控制齿环27构成齿轮副；且径向丝杆28与径向滑座22构成螺旋副，以驱动径向滑座22滑动；驱动盘20上滑动设置有呈圆形阵列排布的压架31，压架31的一端设置有张紧轮30，且压架31与驱动盘20之间连接有用于提供弹力的压架弹簧32；各皮带轮25之间通过连接皮带24连接，且各张紧轮30之间也通过连接皮带24连接，张紧轮30用于张紧连接皮带24。
工作原理：各金属片材在片材成型设备1中各自同步成型，通过转移机械手臂一2将成型的金属片材转移至安装台中，通过控制电缸10控制安装座一8滑动，使安装座一8和安装座二9配合，以对金属片材进行定位固定，安装座一8和安装座二9的的内部形状与金属片材成型后的形状相互契合，根据设计需要，工作人员可更换对应的安装座一8和安装座二9，以满足定位需求。
在转移金属片材时，中间运输架和侧边运输件呈水平形态，即分别位于转移机械手臂一2的一端，片材成型设备1呈水平直线排布，符合设备安装要求；将金属片材转移完毕后，通过各驱动件作业，即驱动电机17工作，驱动轴18和啮合齿轮19转动，在齿轮传动下，驱动齿环16运动，各侧边运输架和驱动齿环16一起转动，最终各侧边运输架与中间运输架构成多边形结构；使得各金属片材从水平排布形态变换为收拢集合形态，便于后续的集合转移安装；需要说明的是，形成多边形结构，能够节省运输空间，水平形态占空间体积大，且在后续集合安装时，转移安装金属片材的设备会在水平方向上滑动，占用大量运输时间；同时，在变换为多边形结构时，通过驱动驱动齿环16进行转动，驱动齿环16与齿环槽活动配合，对各侧边运输架有支撑作用，保证转换稳定。
转换为多边形结构后，驱动齿环16工作，控制齿环27转动，在齿轮传动下，径向齿轮29和径向丝杆28转动，使径向滑座22径向滑动，进而使驱动齿轮23与各方位的连接齿轮15进行啮合，以实现同步驱动；在径向滑座22滑动时，连接皮带24的连接形态变化，张紧轮30随着连接皮带24形态变化而运动，即压架31滑动，在压架弹簧32的拉力作用下，使张紧轮30对连接皮带24有张紧作用，以保持持续传动；通过联动电机21工作，在齿轮传动和皮带传动下，各方位的驱动齿轮23转动，进而使各方位的连接齿轮15转动，使得安装台滑动，以同步距运输金属片材。
金属片材运输至转移机械手臂二4所处位置时，通过转移机械手臂二4将金属片材转移安装至压合成型设备3中，通过换位电机6控制换位转轴7转动，以使多边形结构转动，即各方位的金属片材转移至转移机械手臂二4所处位置；以对各金属片材进行转移安装，将各方位的金属片材转移安装在压合成型设备3中后，对多个金属片材进行压合成型，完成一次性成型。
Claims (8)
1.一种多层金属嵌入成型产品制备装置，包括呈线性阵列排布的片材成型设备(1)，用于成型金属片材，在片材成型设备(1)的端部设置有用于转移金属片材的转移机械手臂一(2)；还包括压合成型设备(3)，用于将多层金属压合成型，在压合成型设备(3)的端部设置有用于转移金属片材的转移机械手臂二(4)；其特征在于：在片材成型设备(1)和压合成型设备(3)之间设置有运输部件，用于同步距运输金属片材；运输部件包括运输底座(5)，运输底座(5)上旋转安装有换位转轴(7)，换位转轴(7)上设置有中间运输架，中间运输架的两侧分别旋转设置有侧边运输链，侧边运输链由依次相互旋转连接的侧边运输架构成，两侧的侧边运输链转动，以与中间运输架构成多边形；中间运输架和侧边运输架均包括连接架一(11)和连接架二(14)，连接架一(11)和连接架二(14)之间旋转安装有运输丝杆(13)，以及固定设置有导杆(12)，在导杆(12)上滑动安装有用于限位固定金属片材的安装台；运输丝杆(13)的一端固定连接有连接齿轮(15)；侧边运输架上的连接架一(11)和连接架二(14)上均固定连接有驱动齿环(16)；在中间运输架上设置有两个驱动件，侧边运输链一端的侧边运输架通过驱动齿环(16)与中间运输架活动配合，通过驱动件驱动两侧的驱动齿环(16)，以使两侧的侧边运输链转动；在侧边运输链上，相邻的侧边运输架之间也通过驱动齿环(16)活动配合，在侧边运输架上也设置有用于驱动驱动齿环(16)的驱动件；在换位转轴(7)的一端设置有同步驱动件，用于驱动运输丝杆(13)转动；同步驱动件包括与换位转轴(7)一端固定连接的驱动盘(20)，在驱动盘(20)上设置有呈圆形阵列排布的驱动齿轮(23)，通过驱动齿轮(23)与连接齿轮(15)啮合，以驱动运输丝杆(13)转动。
2.根据权利要求1所述的一种多层金属嵌入成型产品制备装置，其特征在于：所述运输部件包括固定设置在运输底座(5)上的换位电机(6)，换位电机(6)用于驱动换位转轴(7)转动。
3.根据权利要求1所述的一种多层金属嵌入成型产品制备装置，其特征在于：所述侧边运输链上的侧边运输架之间、侧边运输链一端的侧边运输架与中间运输架之间，分别通过连接架二(14)相互转动连接；中间运输架上的连接架一(11)和连接架二(14)固定连接在换位转轴(7)上。
4.根据权利要求1所述的一种多层金属嵌入成型产品制备装置，其特征在于：所述安装台包括与导杆(12)滑动连接的安装座二(9)，安装座二(9)的底部设置有控制电缸(10)，控制电缸(10)的伸缩杆上设置有安装座一(8)，通过安装座一(8)与控制电缸(10)配合，以定位固定金属片材；安装座二(9)与运输丝杆(13)构成螺旋副。
5.根据权利要求1所述的一种多层金属嵌入成型产品制备装置，其特征在于：所述驱动件包括旋转安装在连接架一(11)和连接架二(14)之间的驱动轴(18)，驱动轴(18)的两端分别固定连接有啮合齿轮(19)，且在连接架一(11)上设置有用于驱动驱动轴(18)的驱动电机(17)；啮合齿轮(19)与驱动齿环(16)构成齿轮副；连接架一(11)和连接架二(14)上设置有齿环槽，驱动齿环(16)活动配合在齿环槽中。
6.根据权利要求1所述的一种多层金属嵌入成型产品制备装置，其特征在于：所述同步驱动件包括固定设置在驱动盘(20)上的径向控制电机(26)，径向控制电机(26)的输出轴上连接有控制齿环(27)；在驱动盘(20)上滑动设置有呈圆形阵列排布的径向滑座(22)，驱动齿轮(23)旋转安装在径向滑座(22)上，且驱动齿轮(23)的端面上设置有皮带轮(25)；在任意一个径向滑座(22)上设置有联动电机(21)，联动电机(21)驱动驱动齿轮(23)。
7.根据权利要求6所述的一种多层金属嵌入成型产品制备装置，其特征在于：所述驱动盘(20)上旋转设置有呈圆形阵列排布的径向丝杆(28)，径向丝杆(28)的一端连接有径向齿轮(29)，径向齿轮(29)与控制齿环(27)构成齿轮副；且径向丝杆(28)与径向滑座(22)构成螺旋副，以驱动径向滑座(22)滑动。
8.根据权利要求7所述的一种多层金属嵌入成型产品制备装置，其特征在于：所述驱动盘(20)上滑动设置有呈圆形阵列排布的压架(31)，压架(31)的一端设置有张紧轮(30)，且压架(31)与驱动盘(20)之间连接有用于提供弹力的压架弹簧(32)；各皮带轮(25)之间通过连接皮带(24)连接，且各张紧轮(30)之间也通过连接皮带(24)连接，张紧轮(30)用于张紧连接皮带(24)。
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