確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機，包括送料器、出料器；還包括兩個齒形、齒數(shù)相同的梯形齒輪，梯形齒輪分別安裝在主動軸和從動軸上；主動軸通過聯(lián)軸器與減速電機的主軸連接，兩個梯形齒輪為相互嚙合安裝，其齒面之間的間隙為所述鋼帶的厚度。采用上述技術(shù)方案，利用齒輪嚙合原理，在鋼帶參與嚙合的過程中將鋼帶擠壓成半六邊形的半蜂窩狀鋼帶，半六邊形每邊尺寸一致性好、鋼帶拉伸變形小，生產(chǎn)效率高；設計了從動齒輪軸的微調(diào)機構(gòu)，通過微調(diào)主、從動輪的間距，解決了鋼片厚度細微變化造成的鋼帶過度擠壓和拉伸問題；通過微調(diào)主、從動輪的平行度解決了半蜂窩狀鋼帶的大圓弧扭曲問題；結(jié)構(gòu)簡單、使用調(diào)整方便。
【專利說明】確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機械產(chǎn)品加工工藝的【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及機械產(chǎn)品加工設備，更具體的說，本發(fā)明涉及一種確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著國內(nèi)外對于高速風洞的建設需求，具有風阻小、流場均勻，且由金屬蜂窩狀結(jié)構(gòu)組成的通風窗口應用越來越多。這種蜂窩狀通風窗被稱為蜂窩窗。
[0003]如圖8、圖9和圖10所示，蜂窩窗由外框18和蜂窩板19組成。
[0004]根據(jù)需要，這些窗口由尺寸不同的六角蜂窩狀網(wǎng)格組成，網(wǎng)格材料為約0.1mm左右厚，13_左右寬的軟磁鋼帶或特殊的不銹鋼帶。網(wǎng)格尺寸的精度直接影響蜂窩板的產(chǎn)品質(zhì)量。工裝中的剪切、成形，焊接準確度，切割工序中出現(xiàn)的毛刺、縫隙、焊接飛濺等都將決定產(chǎn)品的性能。由于蜂窩板產(chǎn)品的精度要求高，因此必須使用專用高精度設備。
[0005]蜂窩板生產(chǎn)的工藝順序為:
[0006]將軟磁鋼帶剪切成標準寬度的窄鋼帶；
[0007]將窄鋼帶滾壓成半蜂窩狀的齒條；
[0008]將齒條整形并定長度切斷；
[0009]將半蜂窩狀齒條焊接成蜂窩板；
[0010]將蜂窩板切割到尺寸；
[0011 ] 將蜂窩板裝入邊框并與其焊接。
[0012]蜂窩板的系列生產(chǎn)設備主要分為:鋼帶剪切、半蜂窩滾齒成型、半蜂窩齒條整形切斷、蜂窩板焊接、蜂窩板切割和觀察窗焊接成型等設備。
[0013]由于蜂窩板生產(chǎn)工藝的特殊性，國內(nèi)國外均無此類產(chǎn)品生產(chǎn)設備的介紹。這種尺寸的鋼帶沒有成熟產(chǎn)品，只能用厚度0.1mm左右的寬鋼帶剪切而成。
[0014]生產(chǎn)確保強迫對流流場均勻的蜂窩板，首先要將厚約0.1mm左右、寬13_左右的軟磁鋼帶或特種不銹鋼帶擠壓成半蜂窩狀鋼帶。半蜂窩狀鋼帶如圖1和圖2所示。其中，半六角邊的L寬度和尺寸精度決定了蜂窩板的產(chǎn)品質(zhì)量。這種半蜂窩狀鋼帶沒有成熟產(chǎn)品，需要用特殊設備加工。半蜂窩狀鋼帶及其加工成型過程具有以下特點和要求:
[0015]1、半六角形的尺寸精度要好:因為兩個半蜂窩狀鋼帶拼接后形成的六角蜂窩孔精確度直接影響產(chǎn)品的效果；
[0016]2、擠壓成形的半蜂窩狀鋼帶不能有大圓弧扭曲；否則，在蜂窩板成型階段將會有局部高低不平，這樣也會影響產(chǎn)品性能；
[0017]3、在擠壓成形過程中盡量不得造成鋼帶拉伸；否則，既可能影響半蜂窩狀鋼帶側(cè)面直線度，也可能因為內(nèi)應力的逐步釋放使六角孔變形，最終影響產(chǎn)品質(zhì)量。
[0018]半蜂窩狀鋼帶成形通常有兩種方法:壓齒和滾齒。
[0019]壓齒設備原理是:將鋼帶放置于上下兩個相互吻合的梯形齒齒條之間，通過液壓或大壓力汽缸一次擠壓成形。這種加工方法的優(yōu)點是齒形尺寸好。其缺點是:一、如果最大擠壓1.3m長的半蜂窩狀鋼帶，設備的外形尺寸將很大；為了增加剛度，也使設備零件的尺寸和重量都很大；二、生產(chǎn)效率低。缺點三是擠壓過程中鋼帶有較大的拉伸，不符合要求。
[0020]滾齒設備原理是:通過兩個齒型相同的梯形齒齒輪相互嚙合，鋼帶在齒輪的嚙合面中間通過，形成半蜂窩狀鋼帶。這種加工方法的優(yōu)點是齒型穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、設備尺寸小。其缺點是:一、如果上下齒輪軸的平行度調(diào)整不好，將會出現(xiàn)半蜂窩狀鋼帶的大圓弧扭曲；二、用圓形齒輪擠壓出平行齒帶時，必須略微改變齒形的內(nèi)外角度，也就是將內(nèi)角略微加大，外角略微減小，這樣才能形成圓周。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0021]本發(fā)明提供一種確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機，其目的是提高蜂窩板的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
[0022]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0023]本發(fā)明確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機，包括送料器、出料器；還包括兩個齒形、齒數(shù)相同的梯形齒輪，所述的梯形齒輪分別安裝在主動軸和從動軸上；所述的主動軸通過聯(lián)軸器與減速電機的主軸連接，兩個所述的梯形齒輪為相互嚙合安裝，其齒面之間的間隙為所述鋼帶的厚度。
[0024]所述的鋼帶滾齒機設有兩塊傳動軸安裝板，所述的傳動軸安裝板通過傳動室連接板固定連接；所述的主動軸和從動軸分別通過軸承安裝在傳動軸安裝板上。
[0025]所述的從動軸的兩端通過可調(diào)軸承室安裝在所述的傳動軸安裝板上；在所述的傳動軸安裝板上設有固定座，通過所述的固定座上的調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)所述的從動軸與主動軸的距離。
[0026]本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，利用齒輪嚙合原理，在鋼帶參與嚙合的過程中將鋼帶擠壓成半六邊形的半蜂窩狀鋼帶，半六邊形每邊尺寸一致性好、鋼帶拉伸變形小，生產(chǎn)效率高；設計了從動齒輪軸的微調(diào)機構(gòu)，通過微調(diào)主、從動輪的間距，解決了鋼片厚度細微變化造成的鋼帶過度擠壓和拉伸問題；通過微調(diào)主、從動輪的平行度解決了半蜂窩狀鋼帶的大圓弧扭曲問題；結(jié)構(gòu)簡單、使用調(diào)整方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]附圖所示內(nèi)容及圖中標記作簡要說明如下:
[0028]圖1是加工成形的鋼帶示意圖；
[0029]圖2是圖1所示結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0030]圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4為圖3所示結(jié)構(gòu)的左視圖；
[0032]圖5為圖3中梯形齒輪的零件設計圖；
[0033]圖6為圖5所示結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0034]圖7為圖5中A處的局部放大示意圖；
[0035]圖8為蜂窩窗的正面視圖；
[0036]圖9為圖8所示結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0037]圖10為蜂窩結(jié)構(gòu)局部放大的視圖。
[0038]圖中標記為:
[0039]1、減速電機，2、聯(lián)軸器，3、聯(lián)軸器鍵，4、軸承，5、傳動軸安裝板，6、固定座，7、可調(diào)軸承室，8、傳動室連接板，9、梯型齒輪，10、齒輪連接鍵，11、從動軸，12、主動軸，13、固定軸承室，14、限位環(huán)，15、鋼帶，16、送料器，17、出料器，18、外框，19、蜂窩板。

【具體實施方式】
[0040]下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明，以幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的理解。
[0041]通過對現(xiàn)有技術(shù)的分析，提出本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思是:
[0042]1、利用滾齒原理設計新設備，在確保半六邊形每邊尺寸精度的前提下，提高生產(chǎn)效率；
[0043]2、設計從動齒輪軸的微調(diào)機構(gòu)，解決鋼片厚度細微變化和半蜂窩狀鋼帶的大圓弧扭曲問題；
[0044]3、半六邊形的角度細微誤差可以在后續(xù)的整型設備中解決。
[0045]如圖3、圖4所示結(jié)構(gòu)，為本發(fā)明的確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機，利用梯形齒輪嚙合擠壓鋼帶成半蜂窩狀鋼帶，包括送料器16、出料器17 ;還包括兩個齒形、齒數(shù)相同的梯形齒輪9，所述的梯形齒輪9分別安裝在主動軸12和從動軸11上；所述的主動軸12通過聯(lián)軸器2與減速電機1的主軸連接。
[0046]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題并克服其缺陷，實現(xiàn)提高蜂窩板的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的發(fā)明目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0047]如圖3至圖4所示，本發(fā)明確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機，其中，兩個所述的梯形齒輪9為相互嚙合安裝，其齒面之間的間隙為所述鋼帶15的厚度。
[0048]圖5為梯形齒輪9的正面視圖；圖6為梯形齒輪9的側(cè)面剖視圖。
[0049]本發(fā)明利用齒輪嚙合原理，在鋼帶參與嚙合的過程中將鋼帶擠壓成半六邊形的半蜂窩狀鋼帶，半六邊形每邊尺寸一致性好、鋼帶拉伸變形小，生產(chǎn)效率得到提高。
[0050]所述的鋼帶滾齒機設有兩塊傳動軸安裝板5，所述的傳動軸安裝板5通過傳動室連接板8固定連接；所述的主動軸12和從動軸11分別通過軸承4安裝在傳動軸安裝板5上。
[0051]所述的從動軸11的兩端通過可調(diào)軸承室7安裝在所述的傳動軸安裝板5上；在所述的傳動軸安裝板5上設有固定座6，通過所述的固定座6上的調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)所述的從動軸11與主動軸12的距離。
[0052]下面具體介紹本發(fā)明的裝配、調(diào)整方法及工作原理:
[0053]本發(fā)明的裝配過程:
[0054]兩件傳動軸安裝板5和兩件傳動室連接板8通過定位銷和螺釘連接，構(gòu)成傳動室;
[0055]將兩個梯型齒輪9成嚙合狀放入傳動室，通過兩個齒輪連接鍵10分別裝入主動軸12和從動軸11，在主動軸12和從動軸11的兩端分別套入一個限位環(huán)14后，分別在主動軸12和從動軸11兩端壓入兩個軸承4 ；
[0056]在主動軸12的兩端套壓入兩個固定軸承室13，并分別用四個螺釘固定在傳動軸安裝板5上；
[0057]通過聯(lián)軸器鍵3和聯(lián)軸器2將主動軸12的伸出端與減速電機1連接。完成主傳動軸裝配。
[0058]在傳動軸安裝板5的兩邊分別裝入兩個固定座6 ;將兩個可調(diào)軸承室7從動軸11的兩端套壓入1軸承4后，分別用螺釘穿過固定座6后，將可調(diào)軸承室7吊起，再分別用四個螺釘將兩個可調(diào)軸承室7固定在傳動軸安裝板5上。完成從傳動軸12裝配；
[0059]最后，將送料器16裝配在傳動軸安裝板5上，再將裝好的傳動室和電機分別裝到工作臺上，完成設備的裝配。
[0060]本發(fā)明的調(diào)整方法:
[0061]首先，擰松兩個可調(diào)軸承室7的八個固定螺釘，分別調(diào)整兩邊兩個固定座6上的懸吊螺釘，即調(diào)節(jié)螺釘，讓從動軸11上的梯型齒輪9正好落在主動軸12上的梯型齒輪9上并嚙合良好。然后，分別略微擰緊固定座6上的四個懸吊螺釘，使兩個梯型齒輪9保持一定間隙。
[0062]1、調(diào)整梯型齒輪的嚙合間隙:
[0063]在設備通電啟動后，兩個梯型齒輪9開始嚙合運轉(zhuǎn)。從送料器16槽內(nèi)插入鋼帶15。鋼帶15通過梯型齒輪9的嚙合從另一邊送出。取出滾齒完畢的半六角鋼帶，測量和觀察齒形和齒面。
[0064]當齒形不好、內(nèi)外角有圓弧不是尖角時，說明嚙合間隙過大。此時，應逐步略微擰松固定座6上的四個懸吊螺釘，即，再按上述步驟插入鋼帶15試滾，直至合格。
[0065]當滾出的鋼帶15六邊形轉(zhuǎn)角處外表面有明顯的過擠壓和拉伸劃傷時，說明說明嚙合間隙過小。此時，應逐步略微擰緊固定座6上的四個懸吊螺釘，再按上述步驟插入鋼帶15試滾，直至合格。
[0066]按以上步驟反復試滾直至合格后，擰緊傳動室兩邊可調(diào)軸承室7的八個固定螺釘。
[0067]每次更換材料，材料厚度細微的變化都會影響齒形的變化。這時，都需要進行嚙合間隙的調(diào)整。
[0068]2、鋼帶15大圓弧扭曲的調(diào)整
[0069]取一根較長鋼帶15，送入設備試滾。如滾出的鋼帶15寬度方向出現(xiàn)大圓弧，則表示主、從動軸的平行度不好。觀察的方法是:鋼帶15大圓弧內(nèi)側(cè)方向齒輪嚙合過深，鋼帶15大圓弧外側(cè)方向齒輪哨合過淺。
[0070]鋼帶15大圓弧內(nèi)側(cè)拉直的調(diào)整方法是:在大圓弧內(nèi)側(cè)方向的傳動軸安裝板5上擰松固定可調(diào)軸承室7的四個螺釘，逐步略微擰松固定座6上的兩個懸吊螺釘。重復試滾鋼帶15，直至合格。再擰緊固定可調(diào)軸承室7的四個螺釘。
[0071]鋼帶15大圓弧外側(cè)收直的調(diào)整方法是:在大圓弧外側(cè)方向的傳動室傳動軸安裝板5上擰松固定可調(diào)軸承室7的四個螺釘，逐步略微擰緊固定座6上的兩個懸吊螺釘。重復試滾鋼帶，直至合格。再擰緊固定可調(diào)軸承室7的四個螺釘。
[0072]由于嚙合間隙的調(diào)整和鋼帶大圓弧扭曲的調(diào)整相互之間有一定聯(lián)系，所以調(diào)整通常是同步進行的。
[0073]本發(fā)明的工作原理:
[0074]在啟動電源后，減速電機1工作，經(jīng)過聯(lián)軸器鍵3和聯(lián)軸器2連接主動軸12轉(zhuǎn)動，由此帶動兩個梯型齒輪9嚙合旋轉(zhuǎn)。當鋼帶15被放入送料器16時，送料器16的限位槽保證鋼帶15的送料方向始終與主傳動軸垂直。當鋼帶15被送至梯型齒輪9的嚙合區(qū)域時，梯型齒輪9會帶動鋼帶15同時嚙合達到滾齒效果。滾完齒的半蜂窩狀鋼帶在另一端由出料器17引導輸出。
[0075]用圓形齒輪擠壓出平行齒帶時，必須略微改變齒形的內(nèi)外角度，這樣才能形成圓周。如圖7所示。原先的半六邊形被修改設計成梯形的內(nèi)角為121°，梯形的外角為119°。這樣一來，齒峰面與齒谷面就形成了兩度的夾角。以此類推，形成整個滾齒齒輪。這樣的齒輪滾出的半蜂窩狀鋼帶在角度上是有誤差的，這種角度細微誤差在后續(xù)的整型設備中將得到矯正。
[0076]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機，包括送料器(16)、出料器(17);還包括兩個齒形、齒數(shù)相同的梯形齒輪(9)，所述的梯形齒輪(9)分別安裝在主動軸(12)和從動軸(11)上；所述的主動軸(12)通過聯(lián)軸器(2)與減速電機(I)的主軸連接，其特征在于:兩個所述的梯形齒輪(9)為相互嚙合安裝，其齒面之間的間隙為所述鋼帶(15)的厚度。
2.按照權(quán)利要求1所述的確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機，其特征在于:所述的鋼帶滾齒機設有兩塊傳動軸安裝板(5)，所述的傳動軸安裝板(5)通過傳動室連接板(8)固定連接；所述的主動軸(12)和從動軸(11)分別通過軸承(4)安裝在傳動軸安裝板(5)上。
3.按照權(quán)利要求2所述的確保強迫對流流場均勻的半蜂窩狀鋼帶滾齒機，其特征在于:所述的從動軸(11)的兩端通過可調(diào)軸承室(7)安裝在所述的傳動軸安裝板(5)上；在所述的傳動軸安裝板(5)上設有固定座￠)，通過所述的固定座(6)上的調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)所述的從動軸(11)與主動軸(12)的距離。
【文檔編號】B21H8/00GK104259355SQ201410383732
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】車燦, 邱揚, 何全陸, 樂志平, 楊小敏 申請人:安徽省蕪湖儀器儀表研究所