CN102186610B - 滚压成型机 - Google Patents

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Abstract

一种滚压成型机，其包括多个成型站，多个成型站使给定材料连续成型，直到获得沿整个长度带有可变段的预先设计的型材；每个成型站依次被放置在头部(2)上，该头部至少包括：第一装置，该第一装置布置成用于水平的和与所述型材前进的方向垂直的平移运动；第二装置，该第二装置布置成用于旋转运动；所述头部(2)还相对于水平方向倾斜某个角度(α)；所述滚压成型机还包括至少一个水平轮(13)，该水平轮安装在面对成型站(2)的侧部结构中，该水平轮构成为支撑从辊道线突出的成型材料并且记录所述成型材料的运动和循环速度，所述运动为同步的并传递给其自身的测量媒介；其中，从测量媒介和从第一运动装置和第二运动装置传递的信息由控制媒介接收，以便在整个成型过程中计算每个头部(2)的位置，并且对所述装置的每一个给出位置。

Description

滚压成型机
技术领域
本发明涉及滚压成型机，该滚压成型机包括布置在活动头部中的多个滚压站并且允许生产带有可变段的金属型材。
背景技术
滚压成型机通过多个滚压成型站操作形成金属片材。虽然这些站可以具有其它布局，但是这些站通常由安装在水平轴上的辊对构成。片材在它在不同辊之间经过时经历变形，当经过多个滚压站时逐渐地变形，使材料成形，直到获得预期段的型材。
这种类型的机器由于它们可以生产大量恒定段的型材而被用于大规模生产。滚压成型机的多样性基于在相同机器上安装多个辊组的可能性。获得灵活性的另一方法是使用“盒”型的快速可变结构，在该可变结构中安装滚压站。其它机械结构，例如“塔”型或提供自动改变的其它类型不被太多使用。
滚压成型机允许在相同生产线中包括其它工具，这些工具对金属进行诸如冲切、冲压、冲孔、弯曲、焊接、切割、钻记等操作。因此，有可能根据需要在连续工艺中获得成品零件。
主要来源于汽车部门，沿着型材的整个长度具有可变段的所述型材的需求逐渐增加。这些类型的零件通过其它金属变形工艺，主要是使用模具和冲模冲压获得。尽管该系统非常公知，并且在工业中使用，但是由于在成品零件中的任何变化要求使用不同的工具，因而该系统具有非常低的多样性。相同型材的恒定产品的优点也给滚压成型机带来更多限制。
发明内容
根据本发明目的的滚压成型机预期解决沿着型材的整个长度具有可变段的金属型材的制造带来的技术问题。
本发明的一个目的是通过辊成型而获得型材，其中，所述型材段具有可变长度。该类型的滚压成型机包括装配有沿至少两个方向的伺服控制运动的多个头部，该伺服控制运动为旋转和水平且与型材前进的方向垂直的平移运动。而且，在每个头部上还安装有成型站，该成型站设置有两个平行轴，以便容纳一对成形辊。电动机的减速给内部轴提供了旋转运动，并且通过简单的齿轮系统被传递至上部轴。
可选地，每个成型站使用独立结构，该独立结构容纳上部轴。该结构对称地成形，以便允许用于两个安装件，一个安装件与另一个安装件成180°。因此，有可能安装具有双向出口的轴，并且在每个出口中可以安装一个上部辊，该上部辊例如可以使其能够处理两种不同厚度的材料。该系统避免使用对新零件的调节或安装处理。头部被放置成与水平方向成一定的倾斜，以便避免在旋转时辊和成型材料之间的摩擦。伺服电动机的整个组由数字控制引导，数字控制限定和控制每个头部的位置和运动。
而且，滚压成型机还具有多个安装轮系统，从而在接触时，轮在材料成形时记录材料的运动。所有这些轮的通过运动带的同步运动使得机器有可能进行切割成形。在从材料卷连续的tread加工开始，单个计量轮就足够了。在任一情况下，一个或多个计量轮的运动传递到将信息发送给数字控制的编码器。
零件开始检测系统被使用在成型预切割形状的情况下，这建立了可变路径的起始点。
在本说明书和权利要求书中的词语“包括”和其变体不包括其它的技术特征、附加元件、部件或步骤。对于本领域技术人员来说，本发明的其它目的、优点和特征将通过说明书部分地推导并通过本发明的应用部分地推导。下面的附图和示例通过实施例示出，并且不用来限定本发明。而且，本发明覆盖在此描述的特定和优选实施例的所有可能的组合。
附图说明
图1示出滚压成型机单元形成可变段型材的立体图；
图2示出滚压成型机头部的从零件的开始端的平面图；
图3示出用于预切割成型工艺中的计量轮的立体详图。
具体实施方式
图1的立体图示出根据本发明的滚压成型机，其中所述滚压成型机至少包括主床板1，该主床板由平台、多个支腿和多个基板构成，在该主床板上放置多个头部2，头部支撑不同的成型站。
在附图中表示的示例中，滚压成型机包括11个独立的头部2，该头部在其下侧上连接到主床板1。根据图1，被成型的材料从左至右的循环，并且在右端排出成型件。
伺服电动机位于每个头部2的下部区域中，并且它们提供旋转运动3和平移运动4，平移运动是水平的并且垂直于型材前进的方向。这些伺服电动机的每一个包括内部的编码器，使得头部2的位置在所有时间都已知。在所述头部2的上侧上设置将旋转运动传递给辊的减速电动机5。
图2示出了安装在主床板1上的头部2，其中平移的伺服电动机固定到主床板的基板上并且通过芯轴将直线平移运动传递给(图2中从左至右)支撑头部的板14。该板14被依次设置在一些直线轨道10上。另一方面，支撑板14还容纳旋转耳轴9，该旋转耳轴在其下部分上具有由旋转伺服电动机3致动的蜗轮。回转板15固定到耳轴9并且用于支撑成型站。该成型站放置成倾斜于水平方向，诸如避免滚压成型机和被成型材料之间的摩擦。该可能的摩擦在沿着与给定路径垂直的方向上对型材进行必要转动时发生。
成型站被分成两个结构。第一结构支撑内部辊8的轴。该轴是接纳从减速电动机5的所需旋转运动，使得成型材料循环通过辊的轴。每个减速电动机依次由频率转换器导引。位于第一结构上的第二结构支撑上部的辊轴。内部轴的旋转运动通过齿轮11被传递给上部的结构。
图2中示出的较高的结构具有相对于齿轮11和支座的位置以对称方式形成的特定特征。这就允许两个安装件的可能性，一个安装件相对于另一个安装件成180°。由此，并且通过安装具有双侧出口的上部轴，有可能安装上部辊6、7。然后，有可能提供一种机器，该机器能够通过根据特定需要安装上部辊或另一辊而成型具有两种不同厚度的材料。上部和下部结构的连接通过多个快速夹紧凸缘进行。
图3示出成型机的开始部分的视图。在该视图中，可以预见计量轮系统13，在该情况下，可以看见3个计量轮系统13。第一成型头部由透明的不连续轨迹表示。多个计量辊的布局对于在其长度中成型预切割形式是必要的。
这些轮具有双重功能，由于一方面，它们支撑从滚压成型机中突出的成型材料，并且另一方面，它们记录通过滚压成型机的成型材料的运动。该材料通过一个或多个辊被调节，以便确保在材料和计量轮之间没有滑动。有可能放置获得从零件头部进入第一成型站，直到零件尾部从最后一个站离开的可靠读取所需的多个轮。计量轮由面对成型站的侧部结构16支撑。与每个轮成一体并通过带同步运动的滑轮系统设置在图的后侧的侧部结构中。同时，该带系统将运动传递给将速度和位置信号传递给数字控制的编码器。该测量的精确性对于根据需要精确地调节限定每个头部的路径是必要的。
在成型材料从材料卷连续的成型时，例如具有直接传递给编码器的单个计量轮就足够了。
本发明的机器可以独立的使用或者与将其它操作添加到成型材料上的生成线结合。附加地，本发明的机器可以用作执行材料的前进和停止操作的输送器，使得位于成型机之前或之后的其它工具可以执行其它操作。

Claims (10)

1.一种滚压成型机，该滚压成型机包括多个成型站，该多个成型站使给定材料逐渐地成型，直到获得预先设计的型材，该型材沿其整个长度具有可变段；其特征在于，每个成型站依次被放置在头部（2）上，该头部至少包括：
－第一运动装置，该第一运动装置布置成用于水平的且与所述型材前进的方向垂直的平移运动；和
－第二运动装置，该第二运动装置布置成用于旋转运动；
其中，所述头部（2）还相对于水平方向以某个角度（α）倾斜；
其中，所述滚压成型机还包括至少一个水平轮（13），该水平轮安装在面对成型站的侧部结构中，该水平轮构成为支撑从辊道线突出的成型材料并且记录所述成型材料的运动和循环速度，所述成型材料的运动为同步的并传递给其自身的测量媒介；
其中，从测量媒介和从第一运动装置和第二运动装置传递的信息由控制媒介组接收，以便在整个成型过程中计算每个头部（2）的位置，并且控制所述第一运动装置和第二运动装置中的每一个的位置。
2.如权利要求1所述的滚压成型机，其特征在于，布置成用于水平的且与所述型材前进的方向垂直的平移运动的所述第一运动装置包括第一致动器（3），该第一致动器将其运动传递给安装在多个直线轨道（10）上的支撑板（14）。
3.如权利要求1或2所述的滚压成型机，其特征在于，布置成用于旋转运动的所述第二运动装置包括第二致动器（4），该第二致动器将其运动传递给支撑基板（15）的旋转耳轴（9）。
4.如权利要求3所述的滚压成型机，其特征在于，所述头部（2）位于所述基板（15）上。
5.如权利要求1或2所述的滚压成型机，其特征在于，所述头部（2）包括安装在独立结构上的轴，其中较低结构支撑将运动传递给下部轴的促动器（5），而较高结构容纳上部轴并且被成形和构成为容纳至少两个不同的安装件，其中所述安装件依次构成为容纳多个上部辊。
6.如权利要求5所述的滚压成型机，其特征在于，上部辊（6、7）的每一个被用于成型具有多个不同厚度的材料，每个位置对应用于每个厚度的必要调节。
7.如权利要求5所述的滚压成型机，其特征在于，所述较高结构通过快速夹紧凸缘系统被夹紧到下部结构，以便减小滚压成型机的调节时间。
8.如权利要求6所述的滚压成型机，其特征在于，所述较高结构通过快速夹紧凸缘系统被夹紧到下部结构，以便减小滚压成型机的调节时间。
9.如权利要求1或2所述的滚压成型机，其特征在于，多个水平轮（13）允许处理成型材料，该成型材料沿其整个长度被预切割。
10.如权利要求1或2所述的滚压成型机，其特征在于，单个水平轮（13）允许连续处理来自材料卷的成型材料。
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