本實用新型屬于金屬風管加工技術領域,尤其是涉及一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機。
背景技術:
通風空調系統由通風系統和空調系統組成,其中通風系統由送排風機、風道、風道部件、消聲器等組成;而空調系統由空調冷熱源、空氣處理機、空氣輸送管道輸送與分配,以及空調對室內溫度、濕度、氣流速度及清潔度的自動控制和調節(jié)等組成。當今,通風空調系統因漏風所浪費的能耗無疑是建筑能耗的一個主要組成部分。通風空調系統因系統線路長、組成元件多、風管為薄殼拼接結構且介質壓差大等原因,少量漏風是正常的,但過量的漏風則會影響到整個系統功能的實現和能源的大量浪費。當對通風空調系統進行系統調試時,最嚴重的會出現最末端送風口調不出風來的現象,一般都會懷疑設備參數選用較小或者系統阻力較大等原因。
通風空調系統的嚴密性關乎節(jié)能降耗和室內通風品質的保證,多年來行業(yè)技術人員一直對通風空調系統漏風與降耗進行研究。越來越多的學者將降低通風空調系統能耗作為建筑節(jié)能的一個主要的手段。通風空調風管系統風量泄漏控制技術是施工單位在現場施工中控制系統節(jié)能的關鍵措施。其中,金屬風管機械咬口成形技術、共板法蘭連接新工藝及風管集成加工技術等三大新技術的發(fā)現和創(chuàng)新,促進了本行業(yè)科學發(fā)展,提高了我國金屬風管的制作技術和裝備水平,對金屬風管加工質量的提升起到了質的飛躍,系統漏風量也較前明顯下降。
隨著國家持續(xù)推行節(jié)能建筑和綠色建筑,對于通風空調系統提出了更高的要求,典型的有GB50189-2015《公共建筑節(jié)能設計標準》中提出風道 系統單位風量耗功率的要求;即將頒布的新版GB50243《通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范》中,風管嚴密性試驗不再采用“漏光法試驗”而全面應用“漏風量試驗”,并提出要對施工工藝進行驗證。
通過初步的理論探討和對金屬風管加工、組對和安裝全過程的質量追蹤及科技查新,發(fā)現在控制通風空調系統漏風方面仍然存在一定問題,主要表現在以下五個方面:第一、現有研究對系統漏風的主要區(qū)域的認知不清;第二、對金屬風管生產各環(huán)節(jié)的質量缺陷對系統漏風影響的認知不清;第三、對關鍵部位的漏風機理缺乏透徹的理論分析;第四、沒有創(chuàng)新出降低系統漏風的核心關鍵技術,只是采取封堵等被動行為而缺乏主動適應介質特性和實際現狀的主動作為;第五、在研究檢測系統漏風裝置方面做得多,而在研究密閉原理并付諸實踐方面非常少。因而,為了適應國家綠色建筑和環(huán)保節(jié)能的要求,提高我國通風空調行業(yè)技術質量水平,保證通風與空調系統功能的實現,減少能源浪費,需控制通風空調系統漏風這一質量通病和頑癥,力爭達到在輸送同樣空氣介質的條件下降低整個系統配置規(guī)格和參數,以減少建設單位投資和運行費用。
以下就金屬風管本體存在的漏風原因進行分析:金屬風管中的主干管是通風空調系統中輸送空氣的重要組成部分,使用量很大。金屬風管大多采用卷板為原材料,經過板面矯平、滾壓加強筋、液壓沖切法蘭邊方口和尖口、板材切斷、風管縱向閉合縫咬口、法蘭滾壓成型、縱向轉角折邊、縱向閉合縫合縫和和法蘭角裝配等工藝過程,做成一節(jié)節(jié)大小、規(guī)格、形狀各不相同的管節(jié)。顯而易見,風管本體加工過程中會產生縱向轉角縫(或縱向閉合縫)以及橫向管節(jié)接口組合縫。縱向轉角縫隨風管規(guī)格大小不同最多三條,而縱向閉合縫僅一條。對于大規(guī)格風管因需多張板材拼接時,還有縱橫向拼接縫。
金屬風管本體和風管本體(尤其是主干管中的風管本體)之間的法蘭系統是漏風的兩個重要方面,對于金屬風管本體而言,漏風原因主要在于轉角縫(也稱閉合縫)或拼接縫。金屬風管轉角縫(或閉合縫)有三種連 接方法:焊接、鉚接和咬口連接。因咬口連接工藝具有強度高、嚴密性好、咬口縫連續(xù)均勻、不破壞板材表面質量、外形美觀、易于實現機械化加工等突出特點而獲得廣泛應用。常見的轉角縫(或閉合縫)咬口形式為聯合角咬口和按扣式咬口,常見的拼接縫咬口形式為單平口咬口。其中,按扣式咬口的特點為借助方木拍打將單口插入雙口后即完成板材轉角縫連接,但因該咬口存在雙口成形后插入口常閉、單口插入不易、密封效果沒有保障、連接剛度低等缺陷,僅用于中、低壓系統。用于拼料的單平口咬口合縫后,同樣也要手持方木或使用專用設備完成咬口合縫工序。單平口咬口合縫后因拼接縫四層重疊、連接強度高、密封路徑長、密封效果好等特點而被廣泛應用。
實際加工時,單平口咬口拼接后的壓實處理至關重要,其直接決定密封效果。目前市場上僅有將兩張單板采用單平口咬口拼接后再壓實的封閉式合縫機,缺少一種結構簡單、設計合理且使用操作簡便、使用效果好的懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,該壓實機專用于矩形金屬風管的單平口咬口閉合縫的壓實處理,能有效消除單平口咬口閉合縫的板材層間間隙,并能保證密封效果。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其結構簡單、設計合理且使用操作簡便、使用效果好,能有效消除單平口咬口閉合縫的板材層間間隙,并能保證密封效果。
為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征在于:包括機架、固定在機架上的上橫梁、位于上橫梁正下方的下橫梁和能沿上橫梁進行前后移動的機頭,所述機頭包括支架、位于支架下方且對單平口咬口進行向下壓實的壓實輥輪和安裝在支架上且?guī)訅簩嵼佪嗊M行上下移動的豎向移動機構,所 述壓實輥輪安裝在所述豎向移動機構底部,所述壓實輥輪位于下橫梁上方,所述壓實輥輪與下橫梁呈平行布設,所述支架上安裝有帶動機頭進行前后移動的前后移動驅動機構;所述下橫梁上安裝有下模具,所述下模具與下橫梁呈平行布設,所述下模具的上部開有供單平口咬口放置的下壓槽,所述下壓槽沿下橫梁的長度方向進行布設,且下壓槽位于壓實輥輪的正下方;所述壓實輥輪為呈水平布設的圓柱狀輥輪,所述圓柱狀滾輪的外側壁上沿圓周方向設置有環(huán)形下壓凸臺,所述環(huán)形下壓凸臺位于下壓槽的正上方;所述下橫梁的左右兩側分別設置有多根對矩形金屬風管進行水平支撐的風管托桿,所述風管托桿呈水平布設;多個所述風管托桿均布設在同一水平面上,且多個所述風管托桿的上表面均與下模具的上表面相平齊。
上述一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征是:還包括以鉸接方式安裝在上橫梁前部的連接臂,所述連接臂的一端為鉸接端且其另一端為銷接端,所述連接臂的鉸接端通過鉸接軸安裝在上橫梁前部,所述連接臂的銷接端和下橫梁前部均開有供銷軸安裝的銷孔。
上述一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征是:所述上橫梁的左右兩側側壁上均設置有多個供風管托桿內端安裝的托桿座,所述風管托桿內端以鉸接方式安裝在托桿座上。
上述一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征是:所述風管托桿與托桿座之間通過呈豎直向布設的連接銷進行連接。
上述一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征是:所述機架包括水平底座和安裝在所述水平底座后側的豎向立柱,所述上橫梁和下橫梁均呈水平布設,所述上橫梁和下橫梁均位于所述豎向立柱前側且二者的后端均安裝在所述豎向立柱上。
上述一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征是:所述豎向移動機構為手動移動機構;所述手動移動機構包括位于支架上方的水平下壓架、安裝在支架上方且?guī)铀较聣杭苓M行上下移動的手輪和 兩個分別安裝在水平下壓架左右兩側的豎向導向桿,所述水平下壓架安裝在手輪上;所述壓實輥輪的輪軸呈水平布設,所述壓實輥輪的輪軸左右兩端分別安裝在兩個所述豎向導向桿的底部;兩個所述豎向導向桿分別位于支架的左右兩側。
上述一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征是:所述機頭還包括沿上橫梁上部前后移動的上行走機構和沿上橫梁底部前后移動的下行走機構,所述上行走機構和所述下行走機構的結構相同且二者均為輪式行走機構;所述輪式行走機構包括前側行走機構和位于所述前側行走機構后側的后側行走機構,所述前側行走機構和所述后側行走機構均包括兩個對稱安裝在支架內部左右兩側的導向輪。
上述一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征是:所述前后移動驅動機構包括前后移動傳動機構和安裝在支架上的驅動電機,所述前后移動傳動機構為齒輪齒條傳動機構或鏈輪鏈條傳動機構;所述前后移動傳動機構與驅動電機之間通過皮帶輪傳動機構進行傳動連接;
所述齒輪齒條傳動機構包括與所述皮帶輪傳動機構連接的齒輪和與齒輪配合的齒條,所述齒條安裝在上橫梁底部;所述鏈輪鏈條傳動機構包括與所述皮帶輪傳動機構連接的鏈輪和與所述鏈輪配合的鏈條,所述鏈條安裝在上橫梁底部。
上述一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征是:還包括兩個限位開關,兩個所述限位開關分別位于布設在上橫梁前部的前限位開關和位于上橫梁后方的后限位開關,所述后限位開關安裝在機架上。
上述一種懸臂式矩形金屬風管單平口咬口閉合縫壓實機,其特征是:所述支架為立方體型鋼支架。
本實用新型與現有技術相比具有以下優(yōu)點:
1、結構簡單、設計合理且加工制作簡便,投入成本較低。
2、使用操作簡便且使用效果好、實用價值高,尤其適用于長邊上布 設單平口咬口作為閉合縫的矩形金屬風管的咬口縫壓實處理過程,矩形金屬風管拆裝簡便,將矩形金屬風管放置于下模具上,并將單平口咬口置于下壓槽內,之后下壓壓實輥輪,并帶動機頭在上橫梁上向前水平移動,便能自動完成單平口咬口閉合縫的壓實處理過程,并且壓實處理時在垂直于板材方向將四層疊加板材間隙壓實以杜絕風管本體閉合縫漏風隱患。
3、適用范圍廣且使用操作簡便,所加工矩形金屬風管的長度和長邊寬度不受限制,通過在水平面上旋轉風管托桿控制風管托桿的打開角度,則能簡便、快速滿足不同寬度長邊的矩形金屬風管的壓實需求。
綜上所述,本實用新型結構簡單、設計合理且使用操作簡便、使用效果好,專用于矩形金屬風管的單平口咬口閉合縫的壓實處理,能有效消除單平口咬口閉合縫的板材層間間隙,并保證密封效果。
下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
附圖說明
圖1為本實用新型的使用狀態(tài)參考圖。
圖2為本實用新型除連接臂之外的結構示意圖。
圖3為圖2中A處的局部放大示意圖。
附圖標記說明:
1—矩形金屬風管; 2—限位開關; 3—上橫梁;
4—導向輪; 5—手輪; 6—傳動帶;
7—驅動電機; 8—撞桿; 9—齒條;
10—機頭; 11—豎向導向桿; 12—壓實輥輪;
13—托桿座; 14—下模具; 15—第一傳動輪;
16—齒輪; 17—第二傳動輪; 18—風管托桿;
19—連接銷; 20—銷軸; 21—手柄;
22—下橫梁; 23—連接臂; 24—機架;
25—下壓槽; 26—支架; 27—環(huán)形下壓凸臺;
28—單平口咬口; 29—水平下壓架。
具體實施方式
如圖1、圖2及圖3所示,本實用新型包括機架24、固定在機架24上的上橫梁3、位于上橫梁3正下方的下橫梁22和能沿上橫梁3進行前后移動的機頭10,所述機頭10包括支架26、位于支架26下方且對單平口咬口28進行向下壓實的壓實輥輪12和安裝在支架26上且?guī)訅簩嵼佪?2進行上下移動的豎向移動機構,所述壓實輥輪12安裝在所述豎向移動機構底部,所述壓實輥輪12位于下橫梁22上方,所述壓實輥輪12與下橫梁22呈平行布設,所述支架26上安裝有帶動機頭10進行前后移動的前后移動驅動機構;所述下橫梁22上安裝有下模具14,所述下模具14與下橫梁22呈平行布設,所述下模具14的上部開有供單平口咬口28放置的下壓槽25,所述下壓槽25沿下橫梁22的長度方向進行布設,且下壓槽25位于壓實輥輪12的正下方;所述壓實輥輪12為呈水平布設的圓柱狀輥輪,所述圓柱狀滾輪的外側壁上沿圓周方向設置有環(huán)形下壓凸臺27,所述環(huán)形下壓凸臺27位于下壓槽25的正上方;所述下橫梁22的左右兩側分別設置有多根對矩形金屬風管1進行水平支撐的風管托桿18,所述風管托桿18呈水平布設;多個所述風管托桿18均布設在同一水平面上,且多個所述風管托桿18的上表面均與下模具14的上表面相平齊。
本實施例中,本實用新型還包括以鉸接方式安裝在上橫梁3前部的連接臂23,所述連接臂23的一端為鉸接端且其另一端為銷接端,所述連接臂23的鉸接端通過鉸接軸安裝在上橫梁3前部,所述連接臂23的銷接端和下橫梁22前部均開有供銷軸20安裝的銷孔。
本實施例中,所述上橫梁3的左右兩側側壁上均設置有多個供風管托桿18內端安裝的托桿座13,所述風管托桿18內端以鉸接方式安裝在托桿座13上。
并且,所述風管托桿18與托桿座13之間通過呈豎直向布設的連接銷 19進行連接。
實際使用時,所述風管托桿18能繞連接銷19在水平面上進行轉動。
本實施例中,所述下橫梁22的左右兩側分別設置有三根風管托桿18,且下橫梁22左右兩側設置的風管托桿18呈對稱布設。
實際使用時,可根據具體需要,對下橫梁22左右兩側所設置風管托桿18的數量和各根風管托桿18的布設位置分別進行相應調整。
本實施例中,所述機架24包括水平底座和安裝在所述水平底座后側的豎向立柱,所述上橫梁3和下橫梁22均呈水平布設,所述上橫梁3和下橫梁22均位于所述豎向立柱前側且二者的后端均安裝在所述豎向立柱上。
本實施例中,所述支架26為立方體型鋼支架。
實際使用時,所述支架26也可以采用其它類型的支撐框架。
本實施例中,所述豎向移動機構為手動移動機構;所述手動移動機構包括位于支架26上方的水平下壓架29、安裝在支架26上方且?guī)铀较聣杭?9進行上下移動的手輪5和兩個分別安裝在水平下壓架29左右兩側的豎向導向桿11,所述水平下壓架29安裝在手輪5上;所述壓實輥輪12的輪軸呈水平布設,所述壓實輥輪12的輪軸左右兩端分別安裝在兩個所述豎向導向桿11的底部;兩個所述豎向導向桿11分別位于支架26的左右兩側。
實際使用過程中,所述豎向移動機構也可以采用電動移動機構。
本實施例中,所述機頭10還包括沿上橫梁3上部前后移動的上行走機構和沿上橫梁3底部前后移動的下行走機構,所述上行走機構和所述下行走機構的結構相同且二者均為輪式行走機構;所述輪式行走機構包括前側行走機構和位于所述前側行走機構后側的后側行走機構,所述前側行走機構和所述后側行走機構均包括兩個對稱安裝在支架26內部左右兩側的導向輪4。
實際安裝時,所述前后移動驅動機構與支架26進行連接。
并且,所述前后移動驅動機構包括前后移動傳動機構和安裝在支架26上的驅動電機7,所述前后移動傳動機構為齒輪齒條傳動機構或鏈輪鏈條傳動機構;所述前后移動傳動機構與驅動電機7之間通過皮帶輪傳動機構進行傳動連接;
所述齒輪齒條傳動機構包括與所述皮帶輪傳動機構連接的齒輪16和與齒輪16配合的齒條9,所述齒條9安裝在上橫梁3底部;所述鏈輪鏈條傳動機構包括與所述皮帶輪傳動機構連接的鏈輪和與所述鏈輪配合的鏈條,所述鏈條安裝在上橫梁3底部。
實際安裝時,所述皮帶輪傳動機構包括同軸安裝在驅動電機7的動力輸出軸上的第一傳動輪15和通過傳動帶6與第一傳動輪15進行傳動連接的第二傳動輪17;所述齒輪16或所述鏈輪同軸安裝在第二傳動輪17的輪軸上。
本實施例中,所述前后移動傳動機構為齒輪齒條傳動機構。
實際使用時,所述前后移動傳動機構也可以采用其它類型的傳動機構。
同時,本實用新型還包括兩個限位開關2,兩個所述限位開關2分別位于布設在上橫梁3前部的前限位開關和位于上橫梁3后方的后限位開關,所述后限位開關安裝在機架24上。
本實施例中,所述后限位開關安裝在所述豎向立柱上。
同時,所述支架26的前后兩側分別設置有與所述前限位開關和所述后限位開關配合使用的撞桿8,所述撞桿8呈水平布設且其位于上橫梁3上方。
本實施例中,所述連接臂23的銷接軸上安裝有手柄21。
實際加工時,所述單平口咬口28位于矩形金屬風管1的長邊上。所述矩形金屬風管1的四個側壁包括兩個寬側壁和兩個窄側壁,兩個所述寬側壁呈對稱布設且兩個所述窄側壁呈對稱布設,所述長邊為矩形金屬風管1的所述寬側壁。
本實施例中,所述上橫梁3和下橫梁22均為矩形鋼管。
實際使用時,本實用新型的工作過程如下:
步驟一、拔出連接臂1與下橫梁22之間的銷軸20,手持手柄21將連接臂1向上旋轉180°,使上橫梁3與下橫梁22前部之間由閉口狀態(tài)變?yōu)殚_口狀態(tài);
步驟二、根據矩形金屬風管1的所述長邊的寬度,將6根所述風管托桿18在水平面上轉動,使左右對稱布設的兩根所述風管托桿18呈八字形布設,再將矩形金屬風管1支撐于下模具14上,并使單平口咬口28嵌入下壓槽25內,矩形金屬風管1通過6根所述風管托桿18進行支撐;
步驟三、將連接臂23向下旋轉180°,完成上橫梁3與下橫梁22的閉合連接;
步驟四、旋轉手輪5,并通過兩個所述豎向導向桿11使壓實輥輪12向下壓緊單平口咬口28;
步驟五、啟動驅動電機7,并通過所述皮帶輪傳動機構和所述前后移動傳動機構相配合,帶動機頭10在上橫梁3由后向前移動,機頭10移動過程中,帶動壓實輥輪12沿單平口咬口28直線向前滾動,并完成單平口咬口28的拼接壓實過程。
實際使用過程中,所述前限位開關和后限位開關均與對驅動電機7進行控制的控制器連接。當機頭10運行至上橫梁3前部且撞桿8撞擊所述前限位開關時,機頭10運行停止并快速反向運動,直至撞桿8撞擊所述后限位開關停止。
綜上,采用本實用新型能對長邊上布設單平口咬口28作為閉合縫的矩形金屬風管1進行壓實處理,并在垂直于板材方向將四層疊加板材間隙壓實以杜絕風管本體閉合縫漏風隱患。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。