專利名稱：雙螺旋金屬載體制作裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種雙螺旋金屬載體制作裝置。
背景技術(shù)：
隨著世界范圍內(nèi)機(jī)動(dòng)車排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，對(duì)車用催化轉(zhuǎn)化器的要求也越來越高。由于金屬材料在物理特性上具有許多優(yōu)點(diǎn)，金屬載體對(duì)催化轉(zhuǎn)化率及發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能、 經(jīng)濟(jì)性能都具有積極影響，具有廣闊的發(fā)展前景。但同心圓式(單螺旋式)金屬載體在試驗(yàn)及實(shí)際應(yīng)用中容易出現(xiàn)金屬蠕變疲勞現(xiàn)象，使芯體與外殼脫離，影響其耐久性壽命。而s 型(雙螺旋)式的金屬載體分散了熱膨脹變形、改善了應(yīng)力分布、增加了機(jī)械強(qiáng)度和提高了耐久壽命，為緊耦合技術(shù)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。申請(qǐng)?zhí)?00710148010. X，名稱為 < 制作s型金屬蜂窩的裝置 > 文件公開了一種制作S型載體的裝置，但只涉及S型的內(nèi)芯置作，未涉及將S型內(nèi)芯安裝到外殼內(nèi)，故無法實(shí)現(xiàn)S型載體的自動(dòng)化生產(chǎn)。申請(qǐng)?zhí)?01010188705. 2，名稱為<s型金屬蜂窩載體的制作裝置〉文件公開了一種制作s型載體的裝置，但其裝置只由中心的一個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)再由外部四個(gè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)向內(nèi)推擠，其所制作的S型載體中心部位的波型變形量大不易控制，使其所生產(chǎn)的S型載體的性能大打折扣。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的首要目的在于提供一種解決了雙螺旋金屬載體中心部位波型孔的變型及內(nèi)芯和外殼的組裝和定位的生產(chǎn)雙螺旋金屬載體的自動(dòng)化生產(chǎn)裝置，本實(shí)用新型的具體方案如下雙螺旋金屬載體制作裝置，包括移動(dòng)夾頭、材料夾針、夾針定位板、第一平移機(jī)構(gòu)、 第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第一升降機(jī)構(gòu)以及第二升降機(jī)構(gòu)；所述移動(dòng)夾頭呈兩端相通的圓筒狀，所述移動(dòng)夾頭的側(cè)壁設(shè)有開口，所述移動(dòng)夾頭與所述第一平移機(jī)構(gòu)固接；所述材料夾針與所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固接，所述材料夾針與所述第一升降機(jī)構(gòu)固接，所述材料夾針位于所述移動(dòng)夾頭的移動(dòng)行程上，所述材料夾針與所述移動(dòng)夾頭的開口相對(duì)；所述夾針定位板位于所述移動(dòng)夾頭的上端，所述夾針定位板與所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固接，所述夾針定位板與所述第二升降機(jī)構(gòu)固接；所述第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于所述移動(dòng)夾頭上方。優(yōu)選的，所述移動(dòng)夾頭包括兩個(gè)橫斷面為半圓形的構(gòu)件，所述兩個(gè)構(gòu)件的側(cè)邊相互鉸接，所述兩個(gè)構(gòu)件分別通過壓縮彈簧復(fù)位。優(yōu)選的，還包括錐形板、外管定位板；所述錐形板內(nèi)設(shè)有錐形型腔，所述錐形型腔的下底直徑與所述移動(dòng)夾頭的內(nèi)徑匹配，所述錐形型腔位于所述移動(dòng)夾頭上端；所述外管定位板位于所述錐形型腔的上方。優(yōu)選的，還包括第三升降機(jī)構(gòu)；所述錐形板與所述第三升降機(jī)構(gòu)連接。上述實(shí)用新型方案中，移動(dòng)夾頭向材料夾針移動(dòng)，并將材料夾針上的金屬材料擠壓成“U”形結(jié)構(gòu)，然后啟動(dòng)材料夾針旋轉(zhuǎn)以及夾針定位板旋轉(zhuǎn)，將金屬材料進(jìn)一步擠壓成雙螺旋結(jié)構(gòu)，同時(shí)材料夾針以及夾針定位板向上回伸時(shí)第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)同時(shí)與第一和二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)反方向旋轉(zhuǎn)，其旋轉(zhuǎn)速度為第一和二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的1/3用以分散第一和二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的應(yīng)力以分散材料成型過程中所產(chǎn)生的應(yīng)力以避免工件中心部位的變形；在雙螺旋結(jié)構(gòu)的金屬載體成形后，材料夾針將雙螺旋金屬載體擠壓至錐形板的錐形型腔內(nèi)將雙螺旋金屬載體擠壓至規(guī)定的規(guī)格，并進(jìn)一步擠壓至錐形板上方的外管中，實(shí)現(xiàn)雙螺旋金屬載體及外管的一次安裝成型。通過上述實(shí)用新型方案，不僅實(shí)現(xiàn)了雙螺旋金屬載體的自動(dòng)生產(chǎn)，進(jìn)一步的還實(shí)現(xiàn)了雙螺旋金屬載體的應(yīng)力分散，避免了工件中心部位的變形，并且實(shí)現(xiàn)了雙螺旋金屬載體與外管的一次安裝成形，因此本實(shí)用新型提供的雙螺旋金屬載體制作裝置提高了產(chǎn)品性能，簡化了生產(chǎn)工序，節(jié)約了生產(chǎn)成本。

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分， 并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，在附圖中圖1、圖3、圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例雙螺旋金屬材料成形過程示意圖；圖2、圖4、圖6分別為圖1、圖3、圖5中A、B、C部分放大示意圖；圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例機(jī)架、移動(dòng)夾頭結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例立體示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型，在此本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。實(shí)施例如圖1 圖8所示，雙螺旋金屬載體制作裝置包括機(jī)架1，機(jī)架1包括一矩形平臺(tái) 11以及安裝在平臺(tái)11下方的四根支柱，在平臺(tái)11的側(cè)方固定有一第一平移電機(jī)2，第一平移電機(jī)2的輸出軸通過傳動(dòng)件固定連接有移動(dòng)夾頭3，移動(dòng)夾頭3呈兩端相通的圓筒狀結(jié)構(gòu)，在移動(dòng)夾頭3的側(cè)壁設(shè)有一道開口，作為移動(dòng)夾頭3的優(yōu)選方案，移動(dòng)夾頭3包括兩個(gè)橫斷面為半圓形的構(gòu)件31，兩個(gè)構(gòu)件31的側(cè)邊相互鉸接，并且兩個(gè)構(gòu)件31分別通過壓縮彈簧32復(fù)位；在平臺(tái)11的中間位置設(shè)有一通孔，在平臺(tái)11的下方設(shè)有一第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)4，第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)4的輸出軸固定連接有一材料夾針5，材料夾針5位于平臺(tái)11的臺(tái)面，材料夾針 5包括一對(duì)相對(duì)位置固定的夾針組51，并且第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)4與一第一升降電機(jī)連接(未標(biāo)示)，第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)4以及材料夾針5通過第一升降電機(jī)達(dá)到控制升降的目的，上述平臺(tái)11 中間的通孔位于移動(dòng)夾頭3的移動(dòng)行程上，并且移動(dòng)夾頭3的開口與材料夾針5相對(duì)；在移動(dòng)夾頭3的上端設(shè)有一夾針定位板6，夾針定位板6的形狀與移動(dòng)夾頭3的空腔斷面形狀匹配，使夾針定位板6可伸入移動(dòng)夾頭3內(nèi)，夾針定位板6固接于一第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)7的輸出端，通過第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)7的驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，并且第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)7安裝于第二升降電機(jī)(未標(biāo)示)的輸出端，第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)7連同夾針定位板6通過第二升降電機(jī)做升降動(dòng)作。在移動(dòng)夾頭3的上方還設(shè)有一套筒32，套筒32的內(nèi)部有空腔，套筒32空腔的斷面形狀與移動(dòng)夾頭3的空腔斷面形狀匹配，且套筒32與第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)(未標(biāo)示)傳動(dòng)連接， 套筒32和第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)構(gòu)成第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，套筒32以第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。上述實(shí)施例方案中，移動(dòng)夾頭3以第一平移電機(jī)2為第一平移機(jī)構(gòu)向材料夾針5 移動(dòng)，材料夾針5的夾針組51夾持有平板狀的金屬材料，當(dāng)移動(dòng)夾頭3平移至材料夾針5 位置，材料夾針5上的金屬材料從移動(dòng)夾頭3的開口處被擠入到激動(dòng)夾頭中，此時(shí)金屬材料被擠壓成“U”形，然后啟動(dòng)第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)4作為材料夾針5的第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，并啟動(dòng)第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)7作為夾針定位板6的第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)的材料夾針5及夾針定位板6旋轉(zhuǎn)的共同作用下，金屬材料在移動(dòng)夾頭3中被擠壓成雙螺旋結(jié)構(gòu)；在將金屬材料擠壓成雙螺旋結(jié)構(gòu)的同時(shí)，啟動(dòng)第一升降電機(jī)作為材料夾針5的第一升降機(jī)構(gòu)，使材料夾針5做上升動(dòng)作，并啟動(dòng)第二升降電機(jī)作為夾針定位板6的第二升降機(jī)構(gòu)，使第二定位板做上升動(dòng)作，雙螺旋結(jié)構(gòu)的金屬材料被送入套筒32后，材料夾針5及夾針定位板6同向旋轉(zhuǎn)，且套筒32與材料夾針5、夾針定位板6的反方向旋轉(zhuǎn)，在套筒32材料夾針5及夾針定位板6的旋轉(zhuǎn)作用下，將雙螺旋結(jié)構(gòu)的金屬材料的應(yīng)力分散，達(dá)到避免工件的中心部位變形的目的。如圖8或圖9所示，作為上述實(shí)施例方案的改進(jìn)，在移動(dòng)夾頭3的上方設(shè)有一錐形板8，錐形板8的厚度方向上設(shè)有一錐形型腔81，錐形型腔81的下底直徑與移動(dòng)夾頭3的內(nèi)徑匹配，并且錐形型腔81位于移動(dòng)夾頭3的上端；在錐形板8的上方固定有一外管定位板9，外管定位板9與錐形板8平行，且外管定位板9與錐形板8的間距與所要裝配的外管高度相等，以用錐形板8及外管定位板9將外管夾持固定。作為上述改進(jìn)方案的優(yōu)選方案，套筒32位于錐形板8的錐形型腔81內(nèi)，且套筒32 與錐形型腔81的形狀匹配，雙螺旋結(jié)構(gòu)的金屬材料被送入錐形型腔81后材料夾針5及夾針定位板6同向旋轉(zhuǎn)，且套筒32與材料夾針5、夾針定位板6的反方向旋轉(zhuǎn)，在套筒32、材料夾針5及夾針定位板6的旋轉(zhuǎn)作用下，將雙螺旋結(jié)構(gòu)的金屬材料的應(yīng)力分散，達(dá)到避免工件的中心部位變形的目的。通過上述改進(jìn)方案，將需要裝配的外管夾持在錐形板8及外管之間，且外管位于錐形板8的錐形型腔81上底位置，在雙螺旋的金屬材料成形后，啟動(dòng)第一升降機(jī)構(gòu)，材料夾針5將金屬材料擠入錐形板8的錐形型腔81中，以將金屬材料擠壓至預(yù)定的規(guī)格，在將金屬材料擠壓至規(guī)格后，進(jìn)一步將金屬材料擠壓至外管中，實(shí)現(xiàn)雙螺旋金屬材料與外管的自動(dòng)裝配。作為上述實(shí)施例方案的改進(jìn)，在平臺(tái)11的上方固定有一第三升降電機(jī)，第三升降電機(jī)的輸出軸與錐形板8連接，錐形板8以第三升降電機(jī)作為第三升降機(jī)構(gòu)，在放置外管時(shí)錐形板8降至平臺(tái)11上，外管放置定位后，錐形板8上升，并和外管定位板9共同配合將外管夾持固定，在雙螺旋金屬材料與外管裝配完成后，第三升降機(jī)構(gòu)將錐形板8回落，以松開外管，實(shí)現(xiàn)外管自動(dòng)脫落。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例，在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種雙螺旋金屬載體制作裝置，其特征在于包括移動(dòng)夾頭、材料夾針、夾針定位板、第一平移機(jī)構(gòu)、第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、 第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第一升降機(jī)構(gòu)以及第二升降機(jī)構(gòu)；所述移動(dòng)夾頭呈兩端相通的圓筒狀，所述移動(dòng)夾頭的側(cè)壁設(shè)有開口，所述移動(dòng)夾頭與所述第一平移機(jī)構(gòu)固接；所述材料夾針與所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固接，所述材料夾針與所述第一升降機(jī)構(gòu)固接，所述材料夾針位于所述移動(dòng)夾頭的移動(dòng)行程上，所述材料夾針與所述移動(dòng)夾頭的開口相對(duì)；所述夾針定位板位于所述移動(dòng)夾頭的上端，所述夾針定位板與所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固接，所述夾針定位板與所述第二升降機(jī)構(gòu)固接； 所述第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于所述移動(dòng)夾頭上方。
2.如權(quán)利要求1所述的雙螺旋金屬載體制作裝置，其特征在于所述移動(dòng)夾頭包括兩個(gè)橫斷面為半圓形的構(gòu)件，所述兩個(gè)構(gòu)件的側(cè)邊相互鉸接，所述兩個(gè)構(gòu)件分別通過壓縮彈簧復(fù)位。
3.如權(quán)利要求1所述的雙螺旋金屬載體制作裝置，其特征在于 還包括錐形板、外管定位板；所述錐形板內(nèi)設(shè)有錐形型腔，所述錐形型腔的下底直徑與所述移動(dòng)夾頭的內(nèi)徑匹配， 所述錐形型腔位于所述移動(dòng)夾頭上端；所述外管定位板位于所述錐形型腔的上方。
4.如權(quán)利要求3所述的雙螺旋金屬載體制作裝置，其特征在于 還包括第三升降機(jī)構(gòu)；所述錐形板與所述第三升降機(jī)構(gòu)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及雙螺旋金屬載體制作裝置，包括移動(dòng)夾頭、材料夾針、夾針定位板、第一平移機(jī)構(gòu)、第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第一升降機(jī)構(gòu)以及第二升降機(jī)構(gòu)；移動(dòng)夾頭呈兩端相通的圓筒狀，移動(dòng)夾頭的側(cè)壁設(shè)有開口，移動(dòng)夾頭與第一平移機(jī)構(gòu)固接；材料夾針與第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固接，材料夾針與第一升降機(jī)構(gòu)固接，材料夾針位于移動(dòng)夾頭的移動(dòng)行程上，材料夾針與移動(dòng)夾頭的開口相對(duì)；夾針定位板位于移動(dòng)夾頭的上端，夾針定位板與第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)固接，夾針定位板與第二升降機(jī)構(gòu)固接；第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于移動(dòng)夾頭上方。本實(shí)用新型提供的雙螺旋金屬載體制作裝置提高了產(chǎn)品性能，簡化了生產(chǎn)工序，節(jié)約了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B21D47/00GK202239353SQ20112031567
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者游明賢 申請(qǐng)人:南京輝虎環(huán)保科技有限公司