專利名稱:螺旋成型機(jī)和螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域,特別是涉及一種螺旋成型機(jī)和螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù):
液壓軟管在液壓控制、液壓傳動中大量使用,液壓軟管常用于連接設(shè)備的運(yùn)動部件,隨著設(shè)備運(yùn)動部件的移動。然而,液壓軟管之間或與設(shè)備其他部件之間產(chǎn)生相對運(yùn)動,相互摩擦使軟管外壁很快磨損,進(jìn)而使得軟管破裂。特別在工程機(jī)械、機(jī)床行業(yè)等場合使用的中、高壓液壓系統(tǒng)及頻繁運(yùn)動場合,液壓軟管破裂造成的故障比例很高,具有關(guān)資料統(tǒng)計高達(dá)15%,嚴(yán)重影響了設(shè)備的正常使用。為了解決這個問題,多年來,人們一直用鋼絲做成彈簧狀保護(hù)套,套在液壓軟管外部,以做液壓軟管的保護(hù)作用,但是鋼絲在使用一段時間后,特別是在露天的環(huán)境下工作,很容易生銹導(dǎo)至鋼絲破壞而失去作用,一般壽命只有一兩年。因此液壓設(shè)備特別是工程機(jī)械的制造商 們一直在尋求一種既能經(jīng)久耐用,造價又合理的材料來代替鋼絲彈簧作液壓軟管的護(hù)套。進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,世界上發(fā)達(dá)國家,如歐美、日本等國工程機(jī)械生產(chǎn)商開始采用多功能螺旋保護(hù)套來代替鋼絲彈簧保護(hù)套。來自國際工程機(jī)械博覽會、液壓元部件博覽會等國際會議情報表明,歐美各國工程機(jī)械生產(chǎn)商本世紀(jì)生產(chǎn)的產(chǎn)品,幾乎全部采用多功能螺旋保護(hù)套來保護(hù)他們的產(chǎn)品中所使用的液壓軟管,據(jù)稱軟管使用壽命大為延長,產(chǎn)品可靠性大幅提高。從資料表明國外工程機(jī)械行業(yè)大量使用的多功能螺旋保護(hù)套,產(chǎn)品來自幾家知名國際液壓件生產(chǎn)廠,如美國蓋茨、意大利瑪努利等公司等。國內(nèi)部分工程機(jī)械行業(yè)生產(chǎn)廠從2001年起,嘗試采用進(jìn)口多功能螺旋保護(hù)套,證明防護(hù)效果良好,但因價格昂貴,只有在較高檔次的設(shè)備上采用,而普通的設(shè)備只好放棄使用。調(diào)查表明,國內(nèi)只有極個別企業(yè)生產(chǎn)此類產(chǎn)品,且產(chǎn)量低、價格較高,成型方法主要有兩種:第一種是設(shè)備主要是擠出片狀材料后再旋繞成型。其缺點(diǎn)是:1)擠出帶狀材料后,再旋繞成型時需二次加熱,浪費(fèi)能源;2)護(hù)套截面形狀不等厚時,難以加熱均勻,影響產(chǎn)品成型;3)成型速度慢。第二種是邊擠出邊成型,但是采用的是硬軸旋繞。其缺點(diǎn)是:1)成型的螺旋角度難以掌握;2)難以成型長度較大的產(chǎn)品,滿足不了用戶的需要,特別是直徑較大的產(chǎn)品;3)成型速度慢。然而,現(xiàn)有技術(shù)中將帶狀材料旋繞成型時所使用的螺旋成型機(jī)具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低、成本高的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、效率高的螺旋成型機(jī)和螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備。為解決上述技術(shù)問題,作為本發(fā)明的第一個方面,提供了一種螺旋成型機(jī),包括:驅(qū)動單元;擋圈固定軸,擋圈固定軸的第一端與驅(qū)動單元驅(qū)動連接;多個第一擋圈,多個第一擋圈依次間隔地安裝在擋圈固定軸上;多個第一擋圈的直徑沿遠(yuǎn)離第一端的方向依次減小;多個第二擋圈,多個第二擋圈間隔地安裝在擋圈固定軸上,且第二擋圈位于直徑最小的那個第一擋圈的遠(yuǎn)離第一端的一側(cè);柔性軸,柔性軸的一端與驅(qū)動單元連接,柔性軸沿?fù)跞潭ㄝS的延伸方向依次與多個第一擋圈及多個第二擋圈連接。進(jìn)一步地,螺旋成型機(jī)還包括:行星輪機(jī)構(gòu),驅(qū)動單元與行星輪機(jī)構(gòu)的輸入端連接,擋圈固定軸及柔性軸均與行星輪機(jī)構(gòu)的輸出端連接。進(jìn)一步地,行星輪機(jī)構(gòu)包括:中心齒輪,與驅(qū)動單元連接;行星齒輪,與中心齒輪嚙合,柔性軸與中心齒輪連接。進(jìn)一步地,螺旋成型機(jī)還包括:機(jī)頭支座;機(jī)頭體,安裝在機(jī)頭支座上;傳動軸,與機(jī)頭體可樞轉(zhuǎn)地連接;第一帶輪,安裝在傳動軸的一端,傳動軸的另一端與行星輪機(jī)構(gòu)的輸入端連接;驅(qū)動單元通過皮帶與第一帶輪連接。進(jìn)一步地,柔性軸是彈簧。進(jìn)一步地,驅(qū)動單元是電機(jī)。作為本發(fā)明的第二個方面,提供了一種螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備,包括:擠出機(jī)和螺旋成型機(jī),該螺旋成型機(jī)是上述的螺旋成型機(jī),擠出機(jī)的出口位于螺旋成型機(jī)的柔性軸的上方。進(jìn)一步地,螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備還包括:冷卻傳送系統(tǒng),冷卻傳送系統(tǒng)設(shè)置在螺旋成型機(jī)的輸出側(cè)。本發(fā)明采用上述柔性軸結(jié)構(gòu)形成螺旋狀的產(chǎn)品,具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、成本低的特點(diǎn)?!?br>
圖1示意性示出了本發(fā)明中的螺旋成型機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2示意性示出了本發(fā)明中的螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備主視圖;圖3示意性示出了本發(fā)明中的螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備俯視圖;圖4示意性示出了擠出口模的結(jié)構(gòu)示意圖;以及圖5示意性示出了本發(fā)明中的螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)出的螺旋保護(hù)套的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中附圖標(biāo)記:1、驅(qū)動單元;2、擋圈固定軸;3、第一擋圈;4、第二擋圈;5、柔性軸;
6、中心齒輪;7、行星齒輪;8、機(jī)頭支座;9、機(jī)頭體;10、傳動軸;11、第一帶輪;12、擠出機(jī);13、螺旋成型機(jī);14、冷卻傳送系統(tǒng);15、擠出口模;20、擠出口 ;21、第一直線段;22、第一圓弧段;23、拋物線段;24、第二圓弧段;25、第二直線段;26、第三直線段;30、條狀料。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。作為本發(fā)明的第一方面,提供了一種螺旋成型機(jī)。如圖1所示,該螺旋成型機(jī)包括:驅(qū)動單元I ;擋圈固定軸2,擋圈固定軸2的第一端與驅(qū)動單元I驅(qū)動連接;多個第一擋圈3,多個第一擋圈3依次間隔地安裝在擋圈固定軸2上;多個第一擋圈3的直徑沿遠(yuǎn)離第一端的方向依次減??;多個第二擋圈4,多個第二擋圈4間隔地安裝在擋圈固定軸2上,且第二擋圈4位于直徑最小的那個第一擋圈3的遠(yuǎn)離第一端的一側(cè),優(yōu)選地,第二擋圈4的直徑均相等;柔性軸5,柔性軸5的一端與驅(qū)動單元I連接,柔性軸5沿?fù)跞潭ㄝS2的延伸方向依次與多個第一擋圈3及多個第二擋圈4連接。優(yōu)選地,柔性軸5與多個第一擋圈3形成圓錐體形狀。優(yōu)選地,柔性軸5是彈簧,顯然,柔性軸5也可以采用其它柔性結(jié)構(gòu)制成。優(yōu)選地,驅(qū)動單元I是電機(jī),顯然,驅(qū)動單元I也可以采用其它形式部件。工作時,驅(qū)動單元I驅(qū)動擋圈固定軸2及柔性軸5(其形狀結(jié)構(gòu)象一條較長的彈簧)旋轉(zhuǎn),擋圈固定軸2上安裝若干個不同直徑的第一擋圈3以固定柔性軸5,使多根柔性軸5安裝后成圓錐體形狀,最后通過若干個同直徑第二擋圈4輸出。擠出機(jī)的擠出口模15位于圓錐體頂?shù)纳戏?,?dāng)條狀料從擠出機(jī)的擠出口模15擠出后,達(dá)到柔性軸結(jié)構(gòu)的圓錐體頂?shù)纳戏教?,由于柔性軸5表面與條狀料有一定的摩擦力,幾條柔性軸5均以同一轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn),使得條狀料也沿著柔性軸5旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動,而柔性軸組因其組成為圓錐體狀,形成軸向力且方向?yàn)閺拇蠖送屏χ赶蛐《?,從而推動已形成螺旋狀的產(chǎn)品(例如螺旋保護(hù)套等)向前(右)推進(jìn),然后進(jìn)入設(shè)備的冷卻傳送系統(tǒng)冷卻,得到所需要的產(chǎn)品。由于擠出機(jī)不間斷的擠出塑料,驅(qū)動單元I也不停的帶動柔性軸組旋轉(zhuǎn),即可形成無限長度的螺旋保護(hù)套。本發(fā)明采用上述柔性軸5結(jié)構(gòu)形成螺旋狀的產(chǎn)品,具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、成本低的特點(diǎn)。優(yōu)選地,請參考圖1,螺旋成型機(jī)還包括:行星輪機(jī)構(gòu),驅(qū)動單元I與行星輪機(jī)構(gòu)的輸入端連接,擋圈固定軸2及柔性軸5均與行星輪機(jī)構(gòu)的輸出端連接。優(yōu)選地,行星輪機(jī)構(gòu)包括:中心齒輪6,與驅(qū)動單元I連接;行星齒輪7,與中心齒輪6嚙合,柔性軸5與中心齒輪6連接。優(yōu)選地,行星齒輪7的個數(shù)為多個,圍繞中心齒輪6的外側(cè)設(shè)置。優(yōu)選地,螺旋成型機(jī)還包括:機(jī)頭支座8 ;機(jī)頭體9,安裝在機(jī)頭支座8上;傳動軸10,與機(jī)頭體9可樞轉(zhuǎn)地連接;第一帶輪11,安裝在傳動軸10的一端,傳動軸10的另一端與行星輪機(jī)構(gòu)的輸入端連接;驅(qū)動單元I通過皮帶與第一帶輪11連接。工作時,機(jī)頭支座8和機(jī)頭體9保持不動。作為本發(fā)明的第二方面,請參考圖2和圖3,提供了一種螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備,包括:擠出機(jī)12和螺旋成型機(jī)13,該螺旋成型機(jī)13是上述的螺旋成型機(jī),擠出機(jī)12的出口位于螺旋成型機(jī)的柔性軸5的上方。優(yōu)選地,擠出機(jī)12與螺旋成型機(jī)13的安裝成直角,擠出機(jī)12的擠出口模15位于柔性軸結(jié)構(gòu)的圓錐體頂?shù)纳戏?。?yōu)選地,螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備還包括:冷卻傳送系統(tǒng)14,冷卻傳送系統(tǒng)14設(shè)置在螺旋成型機(jī)的輸出側(cè)。優(yōu)選地,冷卻傳送系統(tǒng)14為旋轉(zhuǎn)冷卻機(jī)構(gòu),使之與成型機(jī)構(gòu)有相適應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度,這樣既能使護(hù)套螺旋成型順暢,又有良好的冷卻效果,確保了制品的成型可以任意長度,滿足不同使用場合的要求。優(yōu)選地,冷卻傳送系統(tǒng)14直接采用水冷卻形式,冷卻方式為噴淋式,為了噴淋均勻,該冷卻系統(tǒng)需要以分水管來分流。同時,使用一個水槽回收冷卻水,循環(huán)利用。特別地,產(chǎn)品雖經(jīng)過水冷,但水冷的時間不夠,產(chǎn)品還沒有降到室溫,如果還沒有完全冷卻就剪裁包 裝,可能會產(chǎn)生應(yīng)力,是產(chǎn)品壽命下降,因此,還要一定的時間來冷卻,為此設(shè)計較長的傳送機(jī)構(gòu),來延長冷卻時間。冷卻傳送系統(tǒng)14采用滾筒式旋轉(zhuǎn)輸送形式,為了順利將產(chǎn)品從傳送機(jī)構(gòu)輸出并減小產(chǎn)品的摩擦阻力,滾筒的轉(zhuǎn)速需要與產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)速度相適應(yīng)。擠出機(jī)12擠出的條狀料,旋轉(zhuǎn)于右邊直的部分,依靠柔性軸5的柔性作用,使從擠出機(jī)12擠出來的條狀料(可以是塑料)可以旋繞成型。同時,邊成型邊往外推動,然后進(jìn)入冷卻傳送系統(tǒng)14冷卻,從而得到任意長度的產(chǎn)品。優(yōu)選地,請參考圖4和圖5,擠出機(jī)12的擠出口模15具有擠出口 20,擠出口 20的輪廓由依次連接的第一直線段21、第一圓弧段22、拋物線段23和第二圓弧段24連接而成。優(yōu)選地,第一圓弧段22與第二圓弧段24的曲率相同。這樣,使用本發(fā)明可得到橫截面中間厚、兩邊薄,即變厚截面擠出的條狀料,采用這種截面的條狀料旋繞成的螺旋保護(hù)套,在包覆高壓軟管時,具有很好的穩(wěn)固及可靠性。優(yōu)選地,拋物線段23具有對稱軸線,對稱軸線與第一直線段21垂直。優(yōu)選地,擠出口 20關(guān)于對稱軸線左右對稱。優(yōu)選地,第一圓弧段22通過第二直線段25與拋物線段23的一端連接,第二圓弧段24通過第三直線段26與拋物線段23的另一端連接。優(yōu)選地,第二直線段25和第三直線段26均與第一直線 段21平行。請參考圖5,本發(fā)明采用擠出不等厚條狀料30,多根柔性軸5旋繞成型工藝,將條狀料成型螺旋狀制品,同時能方便調(diào)節(jié)螺旋角度、制品寬度。采用使用旋轉(zhuǎn)冷卻成型旋轉(zhuǎn)引套結(jié)構(gòu),可以使產(chǎn)品生產(chǎn)長度達(dá)到連續(xù)不間斷,可以滿足用戶對制品任意長度的要求。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種螺旋成型機(jī),其特征在于,包括: 驅(qū)動單元⑴; 擋圈固定軸(2),所述擋圈固定軸(2)的第一端與所述驅(qū)動單元(I)驅(qū)動連接; 多個第一擋圈(3),所述多個第一擋圈(3)依次間隔地安裝在所述擋圈固定軸(2)上;所述多個第一擋圈(3)的直徑沿遠(yuǎn)離所述第一端的方向依次減??; 多個第二擋圈(4),所述多個第二擋圈(4)間隔地安裝在所述擋圈固定軸(2)上,且所述第二擋圈(4)位于直徑最小的那個所述第一擋圈(3)的遠(yuǎn)離所述第一端的一側(cè); 柔性軸(5),所述柔性軸(5)的一端與所述驅(qū)動單元⑴連接,所述柔性軸(5)沿所述擋圈固定軸(2)的延伸方向依次與所述多個第一擋圈(3)及所述多個第二擋圈(4)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋成型機(jī),其特征在于,所述螺旋成型機(jī)還包括: 行星輪機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動單元(1)與所述行星輪機(jī)構(gòu)的輸入端連接,所述擋圈固定軸(2)及所述柔性軸(5)均與所述行星輪機(jī)構(gòu)的輸出端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋成型機(jī),其特征在于,所述行星輪機(jī)構(gòu)包括: 中心齒輪(6),與所述驅(qū)動單元(1)連接; 行星齒輪(7),與所述中心齒輪(6)嚙合,所述柔性軸(5)與所述中心齒輪(6)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋成型機(jī),其特征在于,所述螺旋成型機(jī)還包括: 機(jī)頭支座⑶; 機(jī)頭體(9),安裝在所述機(jī)頭支座(8)上; 傳動軸(10),與所述機(jī)頭體(9)可樞轉(zhuǎn)地連接; 第一帶輪(11),安裝在所述傳動軸(10)的一端,所述傳動軸(10)的另一端與所述行星輪機(jī)構(gòu)的輸入端連接; 所述驅(qū)動單元(I)通過皮帶與所述第一帶輪(11)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋成型機(jī),其特征在于,所述柔性軸(5)是彈簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋成型機(jī),其特征在于,所述驅(qū)動單元(I)是電機(jī)。
7.一種螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備,包括:擠出機(jī)(12)和螺旋成型機(jī)(13),其特征在于,所述螺旋成型機(jī)(13)是權(quán)利要求1至6中任一項所述的螺旋成型機(jī),所述擠出機(jī)(12)的出口位于所述螺旋成型機(jī)的柔性軸(5)的上方。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于,所述螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備還包括: 冷卻傳送系統(tǒng)(14),所述冷卻傳送系統(tǒng)(14)設(shè)置在所述螺旋成型機(jī)的輸出側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種螺旋成型機(jī)和螺旋保護(hù)套成型生產(chǎn)設(shè)備。螺旋成型機(jī)包括驅(qū)動單元;擋圈固定軸,擋圈固定軸的第一端與驅(qū)動單元驅(qū)動連接;多個第一擋圈,多個第一擋圈依次間隔地安裝在擋圈固定軸上;多個第一擋圈的直徑沿遠(yuǎn)離第一端的方向依次減?。欢鄠€第二擋圈,多個第二擋圈間隔地安裝在擋圈固定軸上,且第二擋圈位于直徑最小的那個第一擋圈的遠(yuǎn)離第一端的一側(cè);柔性軸,柔性軸的一端與驅(qū)動單元連接,柔性軸沿?fù)跞潭ㄝS的延伸方向依次與多個第一擋圈及多個第二擋圈連接。本發(fā)明采用上述柔性軸結(jié)構(gòu)形成螺旋狀的產(chǎn)品,具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、成本低的特點(diǎn)。
文檔編號B29C69/02GK103231507SQ20131013695
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月12日
發(fā)明者王鎮(zhèn)江 申請人:廣西工學(xué)院