铝型材自动装框设备的研究应用

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　　1 引言

　　在铝型材加工行业中，挤压生产线中产品定尺据切后，一般是人工将产品由锯床（词条“锯床”由行业大百科提供）辊道上抬到专用料框中，此方法人力劳动强度（词条“强度”由行业大百科提供）大，人工需求量大，且产品质量受人为因素影响。近年来国内高速发展大截面高线密度的工业铝型材，成品重量大大增加，而且产品类型与形状复杂多样，靠人工搬运是不可能的。针对这一现状，我司应用一种铝型材自动装框设备，实现装框自动化，降低人力劳动强度，减少人员配置，降低生产成本，有利地避免了铝型材在传输时表面刮花碰伤等损伤问题，提高成品率;同时有效地解决由于铝型材重量增加带来的传输问题。

　　2 自动装框设备的结构及工作原理

　　2.1 设备结构

　　自动装框设备的结构如下图1所示，包括机架1、传动系统一2、料框3、输送臂9和锯床辊道10;其中传动系统一包括传动轴4、齿轮一5、齿轮二6、齿轮三7和齿条8。下图1所示的结构中传动系统一在电动机的驱动下只是带动输送臂上下运动，在图纸的垂直

　　2.2 设备工作原理

　　自动装框设备的工作原理：在电动机的驱动下经过传动系统的传动，使输送臂运动，从而带动其上面的铝型材移动进行装框，具体工作过程如下：

　　2.2.1 传动过程

　　电动机驱动传动轴转动，传动轴带动齿轮一转动，接着带动与之啮合的齿轮二转动，齿轮二带动两边啮合的齿条移动，然后带动输送臂运动，同时也带动齿轮三转动，齿条在齿轮二、三之间往复移动。

　　2.2.2 装框过程

　　首先输送臂在传动系统一的带动下往上运动，把铝型材往上顶出锯床辊道;然后传动系统二使输送臂往左运动，铝型材离开锯床上方至料框正上方;接着传动系统一反向传动使输送臂往下运动，铝型材慢慢地进入料框内;传动系统二反向传动带动输送臂往右运动，当铝型材接触料框底部后，其重量逐渐施加在料框上，输送臂与铝型材、料框脱离，回到初始位置，铝型材稳定放置于料框内，自动装框完成。

　　3 设备安装使用注意事项

　　3.1 传动齿条需采用韧性与耐磨性（词条“耐磨性”由行业大百科提供）好的高分子材料，否则使用中容易断裂磨损;

　　3.2 输送臂的制造材料需是不锈钢，其表面要保持平整光亮，不然铝型材表面质量容易变差;

　　3.3 料框放置位置需要与输送臂的位置相对应，防止输送臂在回撤的过程中被料框阻挡而无法撤回;

　　3.4 不断调试装框速度，同时设备安装时控制输送臂的重量，使装框速度与生产速度匹配，并且装框过程铝型材稳定在输送臂上;

　　3.5 每个输送臂只能同时由一个电动机驱动的传动系统带动，设备在使用前需要将铝型材放置在输送臂上压一段时间，并不断地调试与重新安装输送臂的位置，避免铝型材在装框时移动或是表面不在一个平面上;

　　3.6 每框铝型材必须装满框面以下5mm的位置，每排铝型材间要放垫条隔开，充分利用料框内空间且保证每框料之间有一定的间隙，循环热风可以到位，确保加热效果良好;

　　3.7 在装框过程中遵循厚重型材在下面，轻薄型材在上面的原则，长短不一致的铝型材原则上不能装在同一料框内，特殊情况下需要混装时，应采取长下短上的装框方式，装好框后用彩条布盖好后及时转至中转仓进炉时效。

　　4 自动装框设备的优点

　　与传统的人工搬运锯切（词条“锯切”由行业大百科提供）后的铝型材至料框内相比，自动装框设备有如下优点：

　　4.1 投入资金少，设备使用后可以减少车间配置人员，降低生产成本，设备安装在据切辊道下面，几乎不占用车间面积，自动化程度高，操作简单;

　　4.2 避免工人两端抬料时造成铝型材的弯曲、扭拧、擦伤与碰伤等损伤问题，提高成品率;

　　4.3 采用优质不锈钢材料加工的输送臂，显著增加其承载能力，可以满足高线密度工业铝型材的运输要求，同时输送臂的尾端截面呈梯形，铝型材在脱离输送臂时缓慢稳定，不会造成铝型材擦伤或撞伤;

　　4.4 锯床辊道上采用多根、接触面窄的毛毡带，根数多，牵引力大，有利于铝型材传送，接触面窄减少了由于摩擦造成的型材表面刮花。

　　5 结束语

　　铝型材自动装框设备的研究应用，有效地解决了铝型材成品在据切后的装框人力劳动强度高、铝型材装框时易损伤、高线密度工业铝型材的运输问题;设备具有自动化程度高，操作简单，降低生产成本与提高成品等特点。目前在使用过程中，有时据切后质量不合格的产品也会被自动装入料框中，质检人员无法及时剔除不合格产品，导致不合格的铝型材进入下一个工段。我司研究人员针对这一情况，正在开发相应的技术与配套设备解决上述问题。随着铝型材自动装框设备的不断完善，其将广泛地应用于铝型材挤压生产线中，为铝型材加工行业带来较大的效益。