一种滤清器中心管的连续成型装置

技术领域

本发明涉及空气滤清器技术领域，具体涉及一种滤清器中心管的连续成型装置。

背景技术

中心管是滤清器的零件之一，起到了支撑滤芯、使其不易变形的作用。中心管遍布小孔，使得液体或气体等待过滤的介质能够顺畅通过，所以中心管刚性的大小和流通介质的通过尤为重要。

目前市面上常用的螺旋式滤清器中心管的结构如图1所示，主要包括螺旋卷管成型的中心管本体100，中心管本体100表面均匀开设有通孔200，中心管本体100通过螺旋卷管成型，中心管本体螺旋成型时通过压轧过的螺旋端边300对接，中心管本体100上还需要压轧出向外凸出的加强筋400，以增强中心管本体100的刚度。现有加工技术中，一般采用间歇式加工，即：首先通过将卷板放卷、打孔、收卷，然后将打孔后的钢卷重新放卷并通过卷管装置进行卷管，最后再通过切割装置进行切割。间歇式加工生产效率低，转移、搬运过程中容易对产品造成不良影响，而且浪费人力、物力，已经越来越难以满足现代化加工的要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种滤清器中心管的连续成型装置，可以实现卷板的自动放卷、打孔、稳定送料、自动卷管和切割，实现中心管的连续加工成型，大大提升中心管的加工效率和加工质量。

为实现上述技术方案，本发明提供了一种滤清器中心管的连续成型装置，包括：放卷装置；安装在放卷装置右侧的打孔装置；安装在打孔装置右侧的推送装置，所述推送装置包括推送机架，所述推送机架上安装有导轮安装架，多个扎边辊轮组前后并排间隔安装在导轮安装架上，加强筋槽压轧辊轮组安装在最后一组扎边辊轮组的末端，上恒力传动辊和下恒力传动辊上下并排紧贴安装在加强筋槽压轧辊轮组的末端，恒力推送传动电机安装在推送机架上，所述恒力推送传动电机与下恒力传动辊传动连接，所述上恒力传动辊安装在调压轴承座上，调压轴承座上安装有调压螺杆，所述上恒力传动辊和下恒力传动辊对接处的末端安装有输出槽板，所述压板安装在输出槽板上方且位于上恒力传动辊和下恒力传动辊的输出端，所述压板上方安装有压板调节螺杆，压板的后方设置有输出压块，所述输出压块设置在输出槽板的输出端，所述输出压块的上方安装有输出压块调节螺杆；安装在推送装置右侧的卷管装置，所述卷管装置包括卷管安装座，所述卷管安装座上安装有导轨，后推座和卷管轴安装座前后并排安装在导轨上，所述后推座和卷管轴安装座的底部之间通过移动安装板连接，卷管轴安装在后推座和卷管轴安装座之间，且卷管轴的前端贯穿卷管轴安装座后向前延伸，卷管轴的后端固定在后推座上，所述卷管轴侧端靠近推送装置中输出槽板出口处安装有导板，与导板对面一侧安装有卷管挡罩，丝杆安装座固定在卷管安装座下方，传动丝杆安装在丝杆安装座上且与移动安装板平行设置，所述传动丝杆与移动安装板之间通过丝杆套连接，伺服电机安装在传动丝杆的尾部且与传动丝杆连接，卷管轴驱动电机安装在卷管安装座上且与卷管轴连接；安装在卷管装置前端的切割装置，所述切割装置包括旋转壳套，所述旋转壳套的中心设置有与卷管轴相匹配的中心孔，切割轮通过拉板固定在安装轴上，所述安装轴的一端固定在旋转壳套上，定位导轮安装在旋转壳套中心孔的一侧，气动拉杆安装在旋转壳套的一侧，所述气动拉杆与旋转壳套之间通过拉杆轴固定连接，切割驱动电机安装在旋转壳套的一侧，所述切割驱动电机的输出轴与切割轮的传动轴之间连接。

在上述技术方案中，实际生产过程中，金属带卷放置在放卷装置，通过放卷装置进行金属带的匀速放料，放料舒展后的金属带通过打孔装置进行表面的均匀打孔，经过打孔后的金属带随后被输送至推送装置内，首先通过前后并排设置的多个扎边辊轮组对金属带的左右端边进行扎边处理，轧出金属带螺旋成型时所需的对接端边，然后通过加强筋槽压轧辊轮组在金属带的中间位置轧出两条加强筋槽，提高中心管成型后的刚度，经过扎边和轧加强筋槽后的金属带随后进入上恒力传动辊和下恒力传动辊组成的恒力推送辊轮组对金属带进行恒力向后推送，上恒力传动辊和下恒力传动辊之间的压力可以通过调压螺杆对上恒力传动辊上的调压轴承座进行调节，以适应不同厚度金属带的恒力推送要求，并且通过上恒力传动辊和下恒力传动辊可以驱动金属带以恒力稳定向前推进，为卷管提供稳定的推送动力，恒力推送辊轮组推动金属带从输出槽板向后输出，并且可以通过压板和输出压块保证金属带再向后输送过程中表面平展向前输送，防止金属带表面局部变形。经过扎边及压平处理后的金属带随后以恒力输送至卷管装置内，并且通过导板从侧面导入至卷管轴上，卷管轴驱动电机驱动卷管轴转动，同时伺服电机驱动传动丝杆周期性的正反转动，通过传动丝杆带动安装在移动安装板上的后推座和卷管轴安装座前后周期性移动，进而带动卷管轴周期性的前后移动，金属带通过导板、卷管挡罩以及周期性前后移动的卷管轴之间的配合使得金属带缠绕在卷管轴上，并且当伺服电机缠绕在卷管轴上已经成型的中心管向前移动时，将卷管成型后的中心管推入至切割装置中旋转壳套中心设置的中心孔内，然后气动拉杆拉动旋转壳套旋转，进而通过拉板带动切割轮与卷管轴上的已经螺旋成型的中心管接触，并通过定位导轮与切割轮之间的配合，将中心管从卷管轴切割下来，得到指定长度的中心管成品，然后伺服电机驱动卷管轴回撤，同时气动拉杆驱动旋转壳套复位，然后重复上述动作，实现中心管的连续加工成型。

优选的，所述放卷装置包括放卷机架，所述放卷机架上安装有放卷轴，旋转盘固定在放卷轴的尾部，所述放卷轴上安装有多个以放卷轴轴心为中心呈圆周阵列分布的固定安装块，每个固定安装块上对应安装有支架，支架顶部安装有支撑板，支撑板的尾部安装有端挡架，放卷轴的前端安装有前封板。实际工作过程中，金属带卷放置在支撑板上并通过端挡架定位好，然后通过放卷轴带动支撑板匀速转动，实现金属带卷的稳定放料。

优选的，所述打孔装置包括打孔机架，安装架固定在打孔机架上，两根平行设置的传动轴上下并行安装在安装架上，驱动齿轮固定在下传动轴的尾部，传动齿轮固定在上传动轴的尾部，所述驱动齿轮和传动齿轮啮合，打孔驱动电机安装在打孔机架底部，所述打孔驱动电机的输出轴与驱动齿轮之间通过传动皮带连接，打孔凸轮安装在上传动轴的前端，打孔凹轮安装在下传动轴的前端，所述打孔凸轮上均匀设置有凸柱，所述打孔凹轮上均匀设置有与凸柱相匹配的圆孔，打孔凸轮与打孔凹轮对接处的左右两侧均安装有楔板。实际生产过程中，通过打孔驱动电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动传动齿轮转动，进而可以带动打孔凸轮和打孔凹轮之间相对转动，当金属带通过楔板导引进入打孔凸轮和打孔凹轮之间的压合区域后，通过打孔凸轮上均匀设置的凸柱与打孔凹轮上设置的圆孔之间的配合，实现金属带表面的均匀打孔。

优选的，所述楔板通过楔板安装支架和固定螺栓固定在安装架上，所述楔板包括上楔板和下楔板，所述上楔板和下楔板之间通过紧固螺栓连接，上楔板和下楔板靠近打孔凸轮与打孔凹轮对接处的一侧均设置有定位槽。实际生产过程中，通过楔板表面的定位槽可以对金属带表面进行定位传动，提高打孔质量。

优选的，所述打孔凹轮的下方设置有收集槽，打孔形成的金属圆片掉落后通过收集槽收集。

优选的，每个扎边辊轮组均由两个上下并排紧贴设置的扎边辊轮组成，以提高对金属带上下表面的扎边质量。

优选的，所述恒力推送传动电机的输出轴与减速器的输入轴连接，所述减速器通过轴套与下恒力传动辊的传动轴连接。

优选的，所述旋转壳套的前侧安装有下料斗，切割完成后的中心管成品通过下料斗的导引后输送至成品收集箱内。

本发明提供的一种滤清器中心管的连续成型装置的有益效果在于：

1)本滤清器中心管的连续成型装置结构紧凑，设计合理，自动化、集成化程度高，可以实现卷板的自动放卷、打孔、稳定送料、自动卷管和切割，实现中心管的连续加工成型，大大提升中心管的加工效率和加工质量；

2)本滤清器中心管的连续成型装置通过对推送装置结构的设计，可以实现金属带卷管成型时的稳定推送，防止金属带表面局部变形，实际工作过程中，金属带经过打孔后，首先通过前后并排设置的多个扎边辊轮组对金属带的左右端边进行扎边处理，轧出金属带螺旋成型时所需的对接端边，然后通过加强筋槽压轧辊轮组在金属带的中间位置轧出两条加强筋槽，提高中心管成型后的刚度，经过扎边和轧加强筋槽后的金属带随后进入上恒力传动辊和下恒力传动辊组成的恒力推送辊轮组对金属带进行恒力向后推送，上恒力传动辊和下恒力传动辊之间的压力可以通过调压螺杆对上恒力传动辊上的调压轴承座进行调节，以适应不同厚度金属带的恒力推送要求，并且通过上恒力传动辊和下恒力传动辊可以驱动金属带以恒力稳定向前推进，为卷管提供稳定的推送动力，恒力推送辊轮组推动金属带从输出槽板向后输出，并且可以通过压板和输出压块保证金属带再向后输送过程中表面平展向前输送，防止金属带表面局部变形。

3)本滤清器中心管的连续成型装置通过对卷管装置和切割装置的结构优化设计，采用侧端进料、螺旋成型、定长切断的的方式，保证中心管可以实现连续成型加工。实际加工过程中，通过导板将经过打孔、扎边后的金属带从侧面导入至卷管轴上，卷管轴驱动电机驱动卷管轴转动，同时伺服电机驱动传动丝杆周期性的正反转动，通过传动丝杆带动安装在移动安装板上的后推座和卷管轴安装座前后周期性移动，进而带动卷管轴周期性的前后移动，金属带通过导板、卷管挡罩以及周期性前后移动的卷管轴之间的配合使得金属带缠绕在卷管轴上，并且当伺服电机缠绕在卷管轴上已经成型的中心管向前移动时，将卷管成型后的中心管推入至切割装置中旋转壳套中心设置的中心孔内，然后气动拉杆拉动旋转壳套旋转，进而通过拉板带动切割轮与卷管轴上的已经螺旋成型的中心管接触，切割驱动电机驱动切割轮高速旋转，并通过定位导轮与切割轮之间的配合，将中心管从卷管轴切割下来，得到指定长度的中心管成品，然后伺服电机驱动卷管轴回撤，同时气动拉杆驱动旋转壳套复位，然后重复上述动作，实现中心管的连续加工成型；

4)本滤清器中心管的连续成型装置通过对打孔装置的结构优化设计，可以实现金属带的连续打孔，并提高打孔质量。

附图说明

图1为螺旋中心管的结构示意图。

图2为本发明的立体结构示意图Ⅰ。

图3为本发明的立体结构示意图Ⅱ。

图4为本发明中放卷装置的立体结构示意图。

图5为本发明中打孔装置的立体结构示意图Ⅰ。

图6为本发明中打孔装置的立体结构示意图Ⅱ。

图7为本发明中楔板的立体结构示意图。

图8为本发明中推送装置、卷管装置和切割装置的立体结构示意图。

图9为本发明中推送装置的局部结构示意图Ⅰ。

图10为本发明中推送装置的局部结构示意图Ⅱ。

图11为本发明中推送装置的局部结构示意图Ⅲ。

图12为本发明中卷管装置的立体结构示意图Ⅰ。

图13为本发明中卷管装置的立体结构示意图Ⅱ。

图14为本发明中切割装置的立体结构示意图。

图中：1、放卷装置；11、放卷机架；12、旋转盘；13、放卷轴；14、固定安装块；15、支架；16、支撑板；17、端挡架；18、前封板；2、打孔装置；21、打孔机架；22、安装架；23、驱动齿轮；24、传动齿轮；25、打孔凸轮；26、打孔凹轮；27、楔板；271、上楔板；272、下楔板；273、定位槽；274、紧固螺栓；275、固定螺栓；28、楔板安装支架；29、收集槽；210、打孔驱动电机；3、推送装置；31、推送机架；32、导轮安装架；33、扎边辊轮组；34、下恒力传动辊；35、上恒力传动辊；36、恒力推送传动电机；37、调压轴承座；38、调压螺杆；39、输出槽板；310、输出压块调节螺杆；311、压板；312、压板调节螺杆；313、输出压块；314、减速器；315、加强筋槽压轧辊轮组；4、卷管装置；41、卷管安装座；42、导轨；43、伺服电机；44、后推座；45、移动安装板；46、卷管轴安装座；47、导板；48、卷管轴；49、卷管挡罩；411、丝杆套；412、传动丝杆；413、丝杆安装座；5、切割装置；51、气动拉杆；52、拉杆轴；53、旋转壳套；54、安装轴；55、拉板；56、切割轮；57、定位导轮；58、下料斗；59、切割驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。

实施例：一种滤清器中心管的连续成型装置。

参照图1至图14所示，一种滤清器中心管的连续成型装置，包括：

放卷装置1，所述放卷装置1包括放卷机架11，所述放卷机架11上安装有放卷轴13，旋转盘12固定在放卷轴13的尾部，所述放卷轴13上安装有四个以放卷轴13轴心为中心呈圆周阵列分布的固定安装块14，每个固定安装块14上对应安装有支架15，支架15顶部安装有支撑板16，支撑板16的尾部安装有端挡架17，放卷轴13的前端安装有前封板18；实际工作过程中，金属带卷放置在支撑板16上并通过端挡架17定位好，然后通过放卷轴13带动支撑板16匀速转动，实现金属带卷的稳定放料；

安装在放卷装置1右侧的打孔装置2，所述打孔装置2包括打孔机架21，安装架22固定在打孔机架21上，两根平行设置的传动轴上下并行安装在安装架22上，驱动齿轮23固定在下传动轴的尾部，传动齿轮24固定在上传动轴的尾部，所述驱动齿轮23和传动齿轮24啮合，打孔驱动电机210安装在打孔机架21底部，所述打孔驱动电机210的输出轴与驱动齿轮23之间通过传动皮带连接，打孔凸轮25安装在上传动轴的前端，打孔凹轮26安装在下传动轴的前端，所述打孔凸轮25上均匀设置有凸柱，所述打孔凹轮26上均匀设置有与凸柱相匹配的圆孔，打孔凸轮25与打孔凹轮26对接处的左右两侧均安装有楔板27；实际生产过程中，通过打孔驱动电机210带动驱动齿轮23转动，驱动齿轮23带动传动齿轮24转动，进而可以带动打孔凸轮25和打孔凹轮26之间相对转动，当金属带通过楔板27导引进入打孔凸轮25和打孔凹轮26之间的压合区域后，通过打孔凸轮25上均匀设置的凸柱与打孔凹轮26上设置的圆孔之间的配合，实现金属带表面的均匀打孔；所述楔板27通过楔板安装支架28和固定螺栓275固定在安装架22上，所述楔板27包括上楔板271和下楔板272，所述上楔板271和下楔板272之间通过紧固螺栓274连接，上楔板271和下楔板272靠近打孔凸轮25与打孔凹轮26对接处的一侧均设置有定位槽273；实际生产过程中，通过楔板27表面的定位槽273可以对金属带表面进行定位传动，提高打孔质量；所述打孔凹轮26的下方设置有收集槽29，打孔形成的金属圆片掉落后通过收集槽29收集；

安装在打孔装置2右侧的推送装置3，所述推送装置包括推送机架31，所述推送机架31上安装有导轮安装架32，六个扎边辊轮组33前后并排间隔安装在导轮安装架32上，每个扎边辊轮组33均由两个上下并排紧贴设置的扎边辊轮组成，以提高对金属带上下表面的扎边质量，加强筋槽压轧辊轮组315安装在最后一组扎边辊轮组33的末端，上恒力传动辊35和下恒力传动辊35上下并排紧贴安装在加强筋槽压轧辊轮组315的末端，恒力推送传动电机36安装在推送机架31上，所述恒力推送传动电机36的输出轴与减速器314的输入轴连接，所述减速器314通过轴套与下恒力传动辊34的传动轴连接，所述上恒力传动辊35安装在调压轴承座37上，调压轴承座37上安装有调压螺杆38，通过调压螺杆38可以调节调压轴承座37的位置，进而可以调节上恒力传动辊35与下恒力传动辊34之间的压力，所述上恒力传动辊35和下恒力传动辊34对接处的末端安装有输出槽板39，所述压板311安装在输出槽板39上方且位于上恒力传动辊35和下恒力传动辊34的输出端，所述压板311上方安装有压板调节螺杆312，压板311的后方设置有输出压块313，所述输出压块313设置在输出槽板39的输出端，所述输出压块313的上方安装有输出压块调节螺杆310，实际工作过程中，通过压板调节螺杆312和输出压块调节螺杆310可以对应调节压板311和输出压块313的压力，保证金属带再向后输送过程中表面平展向前输送，防止金属带表面局部变形；

安装在推送装置3右侧的卷管装置4，所述卷管装置4包括卷管安装座41，所述卷管安装座41上安装有导轨42，后推座44和卷管轴安装座46前后并排安装在导轨42上，所述后推座44和卷管轴安装座46的底部之间通过移动安装板45连接，卷管轴48安装在后推座44和卷管轴安装座46之间，且卷管轴48的前端贯穿卷管轴安装座46后向前延伸，卷管轴48的后端固定在后推座44上，所述卷管轴48侧端靠近推送装置3中输出槽板39出口处安装有导板47，与导板47对面一侧安装有卷管挡罩49，丝杆安装座413固定在卷管安装座41下方，传动丝杆412安装在丝杆安装座413上且与移动安装板45平行设置，所述传动丝杆412与移动安装板45之间通过丝杆套411连接，伺服电机43安装在传动丝杆412的尾部且与传动丝杆412连接，卷管轴驱动电机安装在卷管安装座41上且与卷管轴48连接；实际加工过程中，通过导板47将经过打孔、扎边后的金属带从侧面导入至卷管轴48上，卷管轴驱动电机驱动卷管轴48转动，同时伺服电机43驱动传动丝杆412周期性的正反转动，通过传动丝杆412带动安装在移动安装板45上的后推座44和卷管轴安装座46前后周期性移动，进而带动卷管轴48周期性的前后移动，金属带通过导板47、卷管挡罩49以及周期性前后移动的卷管轴48之间的配合使得金属带缠绕在卷管轴48上，形成中心管；

安装在卷管装置4前端的切割装置5，所述切割装置5包括旋转壳套53，所述旋转壳套53的中心设置有与卷管轴48相匹配的中心孔，切割轮56通过拉板55固定在安装轴54上，所述安装轴54的一端固定在旋转壳套53上，定位导轮57安装在旋转壳套53中心孔的一侧，气动拉杆51安装在旋转壳套53的一侧，所述气动拉杆51与旋转壳套53之间通过拉杆轴52固定连接，切割驱动电机59安装在旋转壳套53的一侧，所述切割驱动电机59的输出轴与切割轮56的传动轴之间通过皮带连接，旋转壳套53的前侧安装有下料斗58；实际工作过程中，当卷管装置4中的伺服电机43缠绕在卷管轴48上已经成型的中心管向前移动时，将卷管成型后的中心管推入至切割装置5中旋转壳套53中心设置的中心孔内，然后气动拉杆51拉动旋转壳套53旋转，进而通过拉板55带动切割轮56与卷管轴48上的已经螺旋成型的中心管接触，切割驱动电机59驱动切割轮56高速旋转，并通过定位导轮57与切割轮56之间的配合，将中心管从卷管轴48切割下来，得到指定长度的中心管成品，切割完成后的中心管成品通过下料斗58的导引后输送至成品收集箱内，然后伺服电机43驱动卷管轴48回撤，同时气动拉杆51驱动旋转壳套53复位，然后重复上述动作，实现中心管的连续加工成型。

本滤清器中心管的连续成型装置结构紧凑，设计合理，自动化、集成化程度高，可以实现卷板的自动放卷、打孔、稳定送料、自动卷管和切割，实现中心管的连续加工成型，大大提升中心管的加工效率和加工质量。实际生产过程中，金属带卷放置在放卷装置1上的支撑板16上并通过端挡架17定位好，然后通过放卷轴13带动支撑板16匀速转动，实现金属带卷的稳定放料，然后通过打孔装置3中的楔板27导引进入打孔凸轮25和打孔凹轮26之间的压合区域后，通过打孔凸轮25上均匀设置的凸柱与打孔凹轮26上设置的圆孔之间的配合，实现金属带表面的均匀打孔；金属带经过打孔后输送至推送装置3中，首先通过前后并排设置的六个扎边辊轮组33对金属带的左右端边进行扎边处理，轧出金属带螺旋成型时所需的对接端边，然后通过加强筋槽压轧辊轮组315在金属带的中间位置轧出两条加强筋槽，提高中心管成型后的刚度，经过扎边和轧加强筋槽后的金属带随后进入上恒力传动辊35和下恒力传动辊34组成的恒力推送辊轮组对金属带进行恒力向后推送，上恒力传动辊35和下恒力传动辊34之间的压力可以通过调压螺杆38对上恒力传动辊35上的调压轴承座37进行调节，以适应不同厚度金属带的恒力推送要求，并且通过上恒力传动辊35和下恒力传动辊34可以驱动金属带以恒力稳定向前推进，为卷管提供稳定的推送动力，经过扎边处理后的金属带从输出槽板39向前输出，并且可以通过压板311和输出压块313保证金属带再向后输送过程中表面平展向前输送，防止金属带表面局部变形；随后通过导板47将经过打孔、扎边后的金属带从侧面导入至卷管轴48上，卷管轴驱动电机驱动卷管轴48转动，同时伺服电机43驱动传动丝杆412周期性的正反转动，通过传动丝杆412带动安装在移动安装板45上的后推座44和卷管轴安装座46前后周期性移动，进而带动卷管轴48周期性的前后移动，金属带通过导板47、卷管挡罩49以及周期性前后移动的卷管轴48之间的配合使得金属带缠绕在卷管轴48上，形成中心管；最后，当卷管装置4中的伺服电机43缠绕在卷管轴48上已经成型的中心管向前移动时，将卷管成型后的中心管推入至切割装置5中旋转壳套53中心设置的中心孔内，然后气动拉杆51拉动旋转壳套53旋转，进而通过拉板55带动切割轮56与卷管轴48上的已经螺旋成型的中心管接触，切割驱动电机59驱动切割轮56高速旋转，并通过定位导轮57与切割轮56之间的配合，将中心管从卷管轴48切割下来，得到指定长度的中心管成品，然后伺服电机43驱动卷管轴48回撤，同时气动拉杆51驱动旋转壳套53复位，然后重复上述动作，实现中心管的连续加工成型。

以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。