本發(fā)明涉及型材加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種金屬外包鋁型材及其生產(chǎn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展，標準化的裝配在高鐵車廂領(lǐng)域較為普遍，目前，高鐵的車體骨架大都采用型材制作?，F(xiàn)有的型材，大都采用鋁合金型材，鋁合金型材具有重量較輕、不易生銹和不易變形等優(yōu)點，但其強度較差，尤其在主體框架方面，韌性較差，容易脆裂。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種金屬外包鋁型材，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中鋁合金型材強度差的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供的金屬外包鋁型材包括：鋁型材和金屬條，所述金屬條位于所述鋁型材的內(nèi)部，所述鋁型材與所述金屬條通過擠壓的方式連接。

進一步的，所述鋁型材與所述金屬條的截面均呈矩形，所述金屬條的截面的中心與所鋁型材的截面的中心重合。

進一步的，所述鋁型材的截面呈l型，所述金屬條的截面呈矩形，所述金屬條設(shè)于所述鋁型材的一側(cè)板內(nèi)。

進一步的，所述鋁型材的截面呈u型，所述金屬條的截面呈矩形，所述金屬條設(shè)于所述鋁型材的中部。

本發(fā)明提供的金屬外包鋁型材包括：鋁型材和金屬條，金屬條位于鋁型材的內(nèi)部，鋁型材與金屬條通過擠壓的方式連接。與現(xiàn)有技術(shù)中的鋁合金型材相比，本發(fā)明提供的金屬外包鋁型材將金屬條設(shè)于鋁型材的內(nèi)部，提高鋁型材的強度和韌性，防止鋁型材產(chǎn)生脆裂現(xiàn)象。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中鋁合金型材強度差的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供的金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，用于生產(chǎn)上述技術(shù)方案所述的金屬外包鋁型材，包括：擠壓裝置、剪切裝置和成型裝置，所述金屬外包鋁型材依次經(jīng)過所述擠壓裝置、所述剪切裝置和所述成型裝置。

進一步的，所述擠壓裝置包括擠壓驅(qū)動機構(gòu)、擠壓傳動機構(gòu)、擠壓支架、第一擠壓輥和與所述第一擠壓輥配合的第二擠壓輥，所述擠壓驅(qū)動機構(gòu)與所述擠壓傳動機構(gòu)傳動連接，所述擠壓傳動機構(gòu)分布與第一擠壓輥和第二擠壓輥傳動連接，所述第一擠壓輥和所述第二擠壓輥均與所述擠壓支架轉(zhuǎn)動連接。

進一步的，所述擠壓傳動機構(gòu)包括與所述擠壓驅(qū)動機構(gòu)連接的第一齒輪、與所述第一擠壓輥一端部連接的第二齒輪、與所述第一擠壓輥的另一端連接的第三齒輪和與所述第二擠壓輥的端部連接的第四齒輪，所述第一齒輪與所述第二齒輪嚙合，所述第三齒輪與所述第四齒輪嚙合。

進一步的，所述剪切裝置包括：剪切驅(qū)動機構(gòu)、剪切傳動機構(gòu)、刀具和剪切支撐臺，

所述剪切驅(qū)動機構(gòu)與所述剪切傳動機構(gòu)傳動連接，所述剪切傳動機構(gòu)與所述刀具傳動連接，所述剪切支撐臺位于所述刀具的下方。

進一步的，所述成型裝置包括成型機構(gòu)和用于帶動所述金屬外包鋁型材經(jīng)過所述成型機構(gòu)的成型驅(qū)動機構(gòu)。

進一步的，所述成型驅(qū)動機構(gòu)包括成型電機、帶傳動組件和夾具，所述成型電機與所述帶傳動組件傳動連接，所述夾具與所述帶傳動組件連接，所述夾具與所述成型機構(gòu)相對設(shè)置。

所述的金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)與上述的金屬外包鋁型材相對于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢相同，在此不再贅述。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁型材的結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖2為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁型材的結(jié)構(gòu)示意圖二；

圖3為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁型材的結(jié)構(gòu)示意圖三；

圖4為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)中擠壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)中剪切裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)中剪切裝置的側(cè)視圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)中成型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標：100－鋁型材；200－金屬條；310－擠壓驅(qū)動機構(gòu)；320－擠壓傳動機構(gòu)；321－第一齒輪；322－第二齒輪；323－第三齒輪；324－第四齒輪；330－擠壓支架；340－第一擠壓輥；350－第二擠壓輥；410－剪切驅(qū)動機構(gòu)；420－凸輪；430－刀具；440－剪切支撐臺；441－壓緊組件；510－模具；521－成型電機；5221－第一帶輪；5222－第二帶輪；5223－第三帶輪；5224－第一傳送帶；5225－第二傳送帶；5226－第五齒輪；5227－第六齒輪；523－夾具；5231－支座；5232－夾緊鉗；530－成型支撐臺。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

實施例一

圖1為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁型材的結(jié)構(gòu)示意圖一，圖2為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁型材的結(jié)構(gòu)示意圖二，圖3為本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁型材的結(jié)構(gòu)示意圖三，如圖1至圖3所示，本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁型材包括：鋁型材100和金屬條200，金屬條200位于鋁型材100的內(nèi)部，鋁型材100與金屬條200通過擠壓的方式連接。

具體地，金屬條200可由q235材料制成。

進一步的，鋁型材100與金屬條200的截面均呈矩形，金屬條200的截面的中心與所鋁型材100的截面的中心重合。

如圖1所示，金屬條200的截面的長邊與鋁型材100的截面的長邊平行，金屬條200的長度方向與鋁型材100的長度方向相同。

進一步的，鋁型材100的截面呈l型，金屬條200的截面呈矩形，金屬條200設(shè)于鋁型材100的一側(cè)板內(nèi)。

如圖2所示，鋁型材100包括兩個相互垂直且一體連接的側(cè)板，截面呈矩形的金屬條200位于其中一個側(cè)板內(nèi)，金屬條200的截面的長邊與其所在側(cè)板的截面的長邊平行，金屬條200的長度方向與鋁型材100的長度方向相同。

進一步的，鋁型材100的截面呈u型，金屬條200的截面呈矩形，金屬條200設(shè)于鋁型材100的中部。

如圖3所示，鋁型材100包括一個底板和兩個均與底板垂直且一體連接的側(cè)板，截面呈矩形的金屬條200位于底板內(nèi)，金屬條200的截面的長邊與底板的截面的長邊平行，金屬條200的長度方向與鋁型材100的長度方向相同。

使鋁型材100為不同的形狀，滿足不同的使用需要。

本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁型材包括：鋁型材100和金屬條200，金屬條200位于鋁型材100的內(nèi)部，鋁型材100與金屬條200通過擠壓的方式連接。與現(xiàn)有技術(shù)中的鋁合金型材相比，本發(fā)明實施例提供的金屬外包鋁型材將金屬條200設(shè)于鋁型材100的內(nèi)部，提高鋁型材100的強度和韌性，防止鋁型材100產(chǎn)生脆裂現(xiàn)象。

實施例二

本實施例二的目的在于提供一種金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中鋁合金型材強度差的技術(shù)問題。

本實施例二提供的金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)，用于生產(chǎn)上述技術(shù)方案的金屬外包鋁型材，包括：擠壓裝置、剪切裝置和成型裝置，金屬外包鋁型材依次經(jīng)過擠壓裝置、剪切裝置和成型裝置。

進一步的，擠壓裝置包括擠壓驅(qū)動機構(gòu)310、擠壓傳動機構(gòu)320、擠壓支架330、第一擠壓輥340和與第一擠壓輥340配合的第二擠壓輥350，擠壓驅(qū)動機構(gòu)310與擠壓傳動機構(gòu)320傳動連接，擠壓傳動機構(gòu)320分別與第一擠壓輥340和第二擠壓輥350傳動連接，第一擠壓輥340和第二擠壓輥350均與擠壓支架330轉(zhuǎn)動連接。

如圖4所示，第一擠壓輥340和第二擠壓輥350相互平行且均與擠壓支架330轉(zhuǎn)動連接，具體地，第一擠壓輥340和第二擠壓輥350均可通過軸承與擠壓支架330轉(zhuǎn)動連接，第一擠壓輥340的圓周面與第二擠壓輥350的圓周面之間的距離小于待擠壓的鋁型材100的厚度；擠壓驅(qū)動機構(gòu)310位于第一擠壓輥340的一端，擠壓驅(qū)動機構(gòu)310通過擠壓傳動機構(gòu)320與第一擠壓輥340傳動連接，第一擠壓輥340通過擠壓傳動機構(gòu)320與第二擠壓輥350傳動連接。

在生產(chǎn)過程中，擠壓驅(qū)動機構(gòu)310通過擠壓傳動機構(gòu)320將動力傳送至第一擠壓輥340，使第一擠壓輥340繞其自身的軸線轉(zhuǎn)動，第一擠壓輥340通過擠壓傳動機構(gòu)320帶動第二擠壓輥350繞第二擠壓輥350的軸線轉(zhuǎn)動，從同一端面看去，第一擠壓輥340的轉(zhuǎn)動方向與第二擠壓輥350的轉(zhuǎn)動方向相反，從而實現(xiàn)第一擠壓輥340與第二擠壓輥350配合對金屬外包鋁型材的端部進行擠壓。

進一步的，擠壓傳動機構(gòu)320包括與擠壓驅(qū)動機構(gòu)310連接的第一齒輪321、與第一擠壓輥340一端部連接的第二齒輪322、與第一擠壓輥340的另一端連接的第三齒輪323和與第二擠壓輥350的端部連接的第四齒輪324，第一齒輪321與第二齒輪322嚙合，第三齒輪323與第四齒輪324嚙合。

擠壓驅(qū)動機構(gòu)310可為電機或旋轉(zhuǎn)氣缸等，在本實施例中，擠壓驅(qū)動機構(gòu)310為電機；如圖1所示，電機的軸線分別與第一擠壓輥340和第二擠壓輥350的軸線平行，第一齒輪321連接于電機的輸出軸上，第二齒輪322連接于第一擠壓輥340的與電機相對的端部，且與第一齒輪321嚙合；第三齒輪323連接于第一擠壓輥340的另一端部，第四齒輪324連接于第二擠壓輥350的與第三齒輪323相對應的端部，且與第三齒輪323嚙合，進一步的，第三齒輪323的直徑與第四齒輪324的直徑相等，以使第一擠壓輥340與第二擠壓輥350的轉(zhuǎn)速相同。在擠壓過程中，電機、第一齒輪321、第二齒輪322、第三齒輪323和第四齒輪324配合，實現(xiàn)第一擠壓輥340和第二擠壓輥350繞其自身軸線的轉(zhuǎn)動，進而實現(xiàn)對金屬外包鋁型材的端部進行擠壓。

進一步的，剪切裝置包括：剪切驅(qū)動機構(gòu)410、剪切傳動機構(gòu)、刀具430和剪切支撐臺440，剪切驅(qū)動機構(gòu)410與剪切傳動機構(gòu)傳動連接，剪切傳動機構(gòu)與刀具430傳動連接，剪切支撐臺440位于刀具430的下方。

具體地，如圖5和圖6所示，剪切驅(qū)動機構(gòu)410可為電機或旋轉(zhuǎn)氣缸等，在本實施例中，剪切驅(qū)動機構(gòu)410為電機；剪切傳動機構(gòu)包括凸輪420，凸輪420與電機的輸出軸連接；剪切裝置還包括剪切支架，刀具430通過螺旋彈簧與剪切支架連接，螺旋彈簧沿豎直方向設(shè)置，螺旋彈簧的一端與刀具430連接、另一端與剪切支架連接，刀具430的刀刃位于下側(cè)，刀具430的上端面與凸輪420的外周面接觸，刀具430向下運動時螺旋彈簧被壓縮。剪切支撐臺440位于刀具430的下方，剪切支撐臺440的上端面設(shè)有壓緊組件441，用于將金屬外包鋁型材壓緊。

在剪切過程中，通過壓緊組件441將端部被擠壓的金屬外包鋁壓緊于剪切支撐臺440上，金屬外包鋁的被擠壓的端部位于刀具430的下方，電機帶動凸輪420繞電機輸出軸的軸線轉(zhuǎn)動，凸輪420轉(zhuǎn)動過程中，使刀具430向下運動，同時螺旋彈簧被壓縮，刀具430在向下運動的過程中將金屬外包鋁型材的端部進行剪切，當凸輪420的凸出部向上運動時，在螺旋彈簧的回復力的作用下，刀具430向上運動并回復至原位。

具體的，壓緊組件441包括連接螺栓和壓緊片，壓緊片套設(shè)于連接螺栓上，連接螺栓與剪切支撐臺440通過螺紋連接的方式連接。在壓緊金屬外包鋁型材時，旋轉(zhuǎn)連接螺栓使壓緊片向靠近剪切支撐臺440的方向運動，壓緊片與剪切支撐臺440的上端面配合將金屬外包鋁型材壓緊。

進一步的，成型裝置包括成型機構(gòu)和用于帶動金屬外包鋁型材經(jīng)過成型機構(gòu)的成型驅(qū)動機構(gòu)。

具體的，還包括成型支撐臺530，成型機構(gòu)和成型驅(qū)動機構(gòu)均設(shè)于成型支撐臺530的上端面；成型機構(gòu)包括模具510，模具510上設(shè)有用于金屬外包鋁型材通過的通孔，通孔的軸線沿水平方向設(shè)置；成型驅(qū)動機構(gòu)與成型機構(gòu)相對設(shè)置，且成型驅(qū)動機構(gòu)的運動方向與通孔的軸線方向相同。

在成型過程中，將經(jīng)剪切的金屬外包鋁型材從通孔的遠離成型驅(qū)動機構(gòu)的一端穿過通孔，成型驅(qū)動機構(gòu)帶動金屬外包鋁型材通過通孔，在通過通孔的過程中，金屬條200與鋁型材100通過擠壓的方式連接在一起。

進一步的，成型驅(qū)動機構(gòu)包括成型電機521、帶傳動組件和夾具523，成型電機521與帶傳動組件傳動連接，夾具523與帶傳動組件連接，夾具523與成型機構(gòu)相對設(shè)置。

如圖7所示，帶傳動組件包括第一帶輪5221、第二帶輪5222、第三帶輪5223、第一傳送帶5224和第二傳送帶5225，成型電機521設(shè)于成型支撐臺530的底部，成型電機521的輸出軸上設(shè)有第五齒輪5226，第一帶輪5221的端面上設(shè)有與第五齒輪5226嚙合的第六齒輪5227，第六齒輪5227的直徑小于第五齒輪5226的直徑；第一帶輪5221和第二帶輪5222沿豎直方向設(shè)置，且第二帶輪5222位于第一帶輪5221的上方，第一傳送帶5224與第一帶輪5221和第二帶輪5222配合；第三帶輪5223與第二帶輪5222沿水平方向設(shè)置，且第三帶輪5223位于第二帶輪5222的圖7所示的左側(cè)，第二傳送帶5225與第二帶輪5222和第三帶輪5223配合，第一傳送帶5224和第二傳送帶5225沿第二帶輪5222的長度方向分布。夾具523包括夾緊鉗5232和支座5231，支座5231連接于第二傳送帶5225上，夾緊鉗5232連接于支座5231上，夾緊鉗5232的開口與模具510上的通孔相對設(shè)置。電機帶動第五齒輪5226轉(zhuǎn)動，第五齒輪5226通過第六齒輪5227帶動第一帶輪5221轉(zhuǎn)動，第一帶輪5221通過第一傳送帶5224帶動第二帶輪5222轉(zhuǎn)動，第二帶輪5222帶動第二傳送帶5225運動，從而實現(xiàn)夾緊鉗5232向靠近或遠離模具510的方向運動。

在成型過程中，經(jīng)剪切后的金屬外包鋁型材從遠離夾緊鉗5232的一端穿過通孔，成型電機521通過中間的傳動件使夾緊鉗5232向靠近模具510的方向運動，夾緊鉗5232將金屬外包鋁型材夾緊后，成型電機521驅(qū)動夾緊鉗5232向遠離模具510的方向運動，夾緊鉗5232帶動金屬外包鋁型材通過模具510上的通孔，從而完成金屬條200與鋁型材100的擠壓連接。

本實施例二提供的金屬外包鋁生產(chǎn)系統(tǒng)包括：擠壓裝置、剪切裝置和成型裝置，金屬外包鋁型材依次經(jīng)過擠壓裝置、剪切裝置和成型裝置。在生產(chǎn)時，將金屬條200嵌入空心的鋁型材100中，利用擠壓裝置中的第一擠壓輥340和第二擠壓輥350對金屬外包鋁型材的端部進行擠壓，然后利用剪切裝置中的刀具430將被擠壓過的端部進行剪切，最后將剪切好的端部插入成型裝置中的模具510中，成型裝置中的夾緊鉗5232將穿過通孔的金屬外包鋁型材夾緊，成型電機521通過中間的傳動件使夾緊鉗5232和金屬外包鋁型材向遠離模具510的方向運動，從而實現(xiàn)金屬條200具鋁型材100的擠壓連接；此外，還可通過剪切裝置將加工好的金屬外包鋁型材剪切成指定的長度，以滿足不同的需要。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。