CN102672013B - 连续式薄板圆壳体成形机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连续式薄板圆壳体成形机，用于将金属板材卷曲成接近圆筒形状，其包括送料装置、卷板装置、推出装置。其中，送料装置包括送料平台和推送装置；送料平台包括前平台和后平台，后平台的末端搭在所述弯管主轴上；卷板装置包括弯管主轴和压轮组；送料平台的末端搭在弯管主轴上；弯管主轴可由马达带动旋转；压轮组位于弯管主轴的上方，包括多个长圆柱形的压轮，可由第一动力装置驱动下压；推出装置包括由第二动力装置驱动的推杆和导出轴；推杆位于弯管主轴起始端的下方或前下方，用于推动卷曲后的接近圆筒形状的板材；导出轴的起始端与弯管主轴的末端相邻，二者接触或不接触；导出轴上设有突出于导出轴表面的导柱。

Description

连续式薄板圆壳体成形机

技术领域

本发明属于机械领域，更具体地讲，本发明涉及一种卷板机，特别是用于加工空调压缩机圆筒状外壳的连续式薄板圆壳体成形机。

背景技术

在大型压力容器的制造过程中，压力容器的筒体是由钢板卷成圆筒形后焊接而成的。

中国专利200720110513.3公开了一种液压连续式薄板圆壳体成形机，属于连续式薄板圆壳体成形机技术领域。包括机座及其两边相应设置的一对机架、筒体脱卸压紧装置、驱动装置，机架上转动设置一组与驱动装置传动连接的下轧辊，下压辊的上方配合设置上轧辊，其特征在于上轧辊两端配合设置千斤环，千斤环分别与相应设置的千斤锚轴接转动配合，千斤锚左右两侧分别与倒置的液压缸的活塞杆配合连接，上轧辊一侧延伸设置的脱卸压紧杆与筒体脱卸压紧装置触压配合。所述的液压连续式薄板圆壳体成形机构思新颖、设计合理，下置双油缸液压推力式结构，可使上辊的上升、下降运动更平稳，操作方便，而且机件磨损小，维护成本低，也有效缩减机架的体积，减轻重量，降低制造成本。

中国专利200620090854.4公开了一种卷板设备，特别是一种三辊卷板机。包括上辊部件、两个侧下辊部件、主传动装置、液压装置、机架、电气控制装置，其特征在于所述的机架由前机架和后机架组成，上辊和侧下辊两端分别支承在前机架和后机架上，上辊通过吊轴承、摘头体和轴平衡机构支撑在前后机架上，前机架为封闭式结构，后机架为开启式结构，摘头体由一个绞轴绞接在后机架上，摘头体连接一个摘头油缸，侧下辊连接升降液压缸，上辊与驱动机构相连接，电控装置包括电控箱、限位开关、电源开关。这种三辊卷板机用摘头体打开后机架，取出卷好的卷筒，轴平衡机构使上辊保持水平，液压装置驱动侧下辊升降，因此结构简单，操作方便，安全可靠。

中国专利申请200810023358.0公开了一种可卷制筒形零件的卷板机，涉及锻压机械，特别是超宽卷板机卷制圆筒件出料技术。在机座的一端通过销轴铰连接翻倒侧机架，并在翻倒侧机架与机座之间设置翻倒油缸，在翻倒侧机架上固定连接上辊工作油缸；在机座的另一端固定连接固定侧机架，在翻倒侧机架和固定侧机架之间布置大梁，所述大梁位于翻倒侧机架的一端连接导框，在导框上端与上辊工作油缸的伸缩杆铰连接，所述大梁位于固定侧机架的一端与另一上辊工作油缸的伸缩杆铰连接。通过翻倒侧机架可进行筒形零件的出料，使卷板机可加要筒形零件，扩大了卷板机的加工功能，利于节约型生产。

中国专利申请200810194769.6公开了一种风力发电塔筒专用卷板机，它涉及一种机械卷板机，具体涉及一种发电塔筒专用卷板机。上辊(2)、下辊(3)、两个侧辊(4)均安装在机架(1)上，上辊(2)和下辊(3)为上下设置，两个侧辊(4)分别设置在下辊(3)的两侧，上辊(2)和下辊(3)分别通过行星减速机(8)与液压马达(9)相连接；两个侧辊(4)与油缸(10)连接，在机架(1)两侧设置有两个下托料支架(5)，在机架(1)的上方设置有上托料支架(6)；送料装置(7)设置在机架(1)的一侧。它具有驱动速度快、提高了加工功效、并且有过载保护、不易造成设备故障等优点，降低了工人的劳动强度，提高了生产效率。

中国专利申请200710112752.7公开了一种卷板机，包括提升装置，所述的提升装置设置在卷板机的压下机构之下。上述的提升装置可以是一个油缸，也可以是多个油缸；可以是活塞缸，也可以是柱塞缸，还可以是连体缸或套缸。上述的提升装置的油缸可以正向设置，也可以反向设置。上述的提升装置可在左右压下机构下同时设置，也可以只在或左或右的一边设置。上述的提升装置可以安装在主机体上，也可以装在支架上固定在对应于压下机构的地基上。上述的提升装置可以与压下机构连接装配。本发明的有益效果是，使用极为方便，省时省力节省费用。本发明的提升装置在压下机构下自成体系，无论是装拆或直接设置都不需要大动干戈，不必拆卸其它部件后才能拆装。

上述技术方案的缺点是钢板被卷成圆筒状之后不易取出，致使生产周期过长，生产效率低下。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种连续式薄板圆壳体成形机，其可以自动、方便地将卷成接近圆筒状的筒体推出。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种连续式薄板圆壳体成形机，用于将金属板材卷曲成接近圆筒形状(例如横截面为水滴状)，该连续式薄板圆壳体成形机包括：

送料装置，其包括送料平台和推送装置。其中送料平台包括前平台和后平台；其中推送装置可为气缸驱动的推杆。该送料装置还可包括夹紧装置。该夹紧装置位于送料平台上，其包括气缸驱动的两块夹板。当板材放到送料平台上，通过手动或自动控制，气缸驱动夹板夹紧板材。另外，该送料装置还可包括取料装置。该取料装置包括由动力装置驱动的机械手。这里的机械手可为吸盘，动力装置可为气缸。同时还可包括横移装置，该横移装置包括减速电机和同步带，以使机械手可以将其它地方的板材放到送料平台上。另外，还可通过由气缸和推杆组成的另一个推送装置将多层板材一起推到机械手便于取料的区域。

卷板装置，其包括弯管主轴和压轮组；送料平台的末端搭在弯管主轴上；弯管主轴可由马达带动旋转；压轮组位于弯管主轴的上方，包括多个长圆柱形的压轮，可由第一动力装置驱动下压。这里的第一动力装置可为油缸。油缸的活塞可以设置为纵向运动；也可以设置为横向运动，而通过斜面传递给压轮组纵向的压力。板材放到送料平台上后，被推送装置向弯管主轴推送；同时弯管主轴在马达的带动下旋转，并且压轮组在第一动力装置的驱动下向下压，将板材接触弯管主轴的部分压成弧状；在弯管主轴的旋转及推送装置的推送作用下，板材压成弧状的部分卷到弯管主轴上，并且板材的其它部分接触弯管主轴，并被压轮组压成弧状。如此，整个板材被卷进弯管主轴，形成截面接近圆形的水滴状筒体。由于送料平台的末端搭在弯管主轴上，挡住了板材上行，因而最终形成的筒体上有个开口。该开口可容纳导出轴上的导柱。

推出装置，其包括由第二动力装置驱动的推杆和导出轴；其中推杆位于弯管主轴的起始端的下方或前下方，用于推动卷曲后的筒体；导出轴的起始端与弯管主轴的末端相邻，二者接触或不接触；导出轴上设有突出于导出轴表面的导柱，该导柱的方向优选为竖直向上。推杆用于将筒体推出，其接近弯管主轴的一端呈“U”形、“V”形、半圆形或其它形状。驱动推杆的第二动力装置可为液压马达，液压马达转动，驱动链条作直线运动，连接在链条上的推杆推动筒体运动。在推杆的推动下，筒体的开口沿着导柱被推出导出轴。

在本发明的一个实施例中，还包括翻转装置；该翻转装置为跷跷板式结构，其两侧分别为主动侧和被动侧；上述后平台位于翻转装置的被动侧；翻转装置的主动侧可由第三动力装置驱动下行，这里的第三动力装置可为气缸。当翻转装置的主动侧下行时，位于其被动侧的后平台绕弯管主轴向上旋转；且在该旋转过程中，后平台的末端一直搭在弯管主轴上。即后平台的末端在弯管主轴上旋转，从而将卷曲后的筒体开口的方向调整为竖直向上。

在上述实施例中，后平台的末端弯折成小凸起，该小凸起搭在弯管主轴上。另外，后平台可做成栅格状。这样，后平台整体像爪子一样。

在本发明的一个实施例中，连续式薄板圆壳体成形机还包括整圆装置。该整圆装置位于导出轴之后，其包括可由第四动力装置驱动下行的上模以及固定的下模；上模和下模均具有半圆柱形的凹槽，二者贴合时形成一个完整的圆柱形孔。卷曲后的筒体被推杆从导出轴上推出后，恰好落入固定安装的下模的半圆柱形凹槽内。随后上模在第四动力装置的驱动下，向下运动，直到与下模贴合，从而将卷曲后的筒体的开口压得更小，更接近圆筒，以便于后续的焊接工序。根据不同的产品直径，这里的上模和下模可以更换。为了提供较大的压力，这里的第四动力装置可为油缸。这里需要补充的是，推杆推动卷曲后的筒体的速度分为快速和慢速两种情况，开始的时候，液压马达高速旋转，推杆的推动速度很快；筒体快接近整圆装置的时候，液压马达减速，从而将筒体缓慢推进到整圆模具中，以避免筒体飞出模具。

在本发明的一个实施例中，压轮组包括上压轮组和下压轮组。其中，下压轮组位于弯管主轴之上，包括并行的两个压轮，该两个压轮的外圆周为齿状并互相啮合，二者既能接近以形成合适的弯曲角度，又能避免互相干涉；上压轮组位于下压轮组之上，包括并行的三个压轮，用于提高压轮组的刚度。压轮组整体呈W状排列。

在本发明的一个实施例中，连续式薄板圆壳体成形机还包括取出装置。该取出装置位于整圆装置之后，包括气缸和连接于气缸活塞上的钩子。一个圆筒整圆结束之后，整圆装置的上模上升，推杆将后面一个圆筒推进整圆装置的下模，原来位于下模的圆筒被推出一部分，此时气缸驱动钩子伸到该圆筒的边缘，将其钩出。

与现有技术相比，本发明送料平台的末端搭在弯管主轴上，使卷板得到的圆筒具有开口；同时导出轴上具有导柱，该导柱可以容纳于圆筒的开口中，使圆筒能够沿着导柱移出弯管主轴。其结构简单，操作方便，使钢板被卷成圆筒状之后能够迅速取出，降低了生产周期，提高了生产效率。

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

附图说明

图1是本发明连续式薄板圆壳体成形机具体实施例侧面的部分结构示意图；

图2是图1中弯管主轴及其周边构件放大的结构示意图；

图3是本发明连续式薄板圆壳体成形机具体实施例正面的部分结构示意图。

具体实施方式

如图1-图3所示，本发明连续式薄板圆壳体成形机的具体实施例，包括送料装置、卷板装置、翻转装置、推出装置、整圆装置、取出装置。

其中，送料装置包括第一推送装置、取料装置1、送料平台、夹紧装置、第二推送装置。第一推送装置由气缸和推杆组成，用于将多层板材一起推到取料装置便于取料的区域。取料装置包括气缸102驱动的吸盘101及减速电机驱动的同步带，气缸102位于同步带上，用于将板材放到送料平台上。送料平台包括前平台201和后平台202，后平台为栅格状，其末端弯折成小凸起203，整个后平台202的形状像爪子一样。夹紧装置位于送料前平台上，其包括气缸驱动的两块夹板，用于调整置于送料前平台上的板材的姿态。第二推送装置也由气缸和推杆组成，用于将置于送料平台上的板材推进卷板装置。

卷板装置包括弯管主轴302、压轮组、弯管调整装置6。送料后平台202末端的小凸起203搭在弯管主轴302上；弯管主轴由马达301带动旋转。压轮组位于弯管主轴302的上方，包括上压轮组401和下压轮组402。其中，下压轮组402位于弯管主轴302之上，包括并行的两个压轮，该两个压轮的外圆周为齿状并互相啮合；上压轮组401位于下压轮组之上，包括并行的三个压轮。压轮组整体呈W状排列。由油缸驱动下压。油缸的活塞设置为横向运动，通过斜面传递给压轮组纵向的压力。弯管调整装置6包括数字式表盘显示器、调节丝杆、支架。数字式表盘显示器显示调节丝杆端部的工作位置，该工作位置与下压轮的位置有关。弯管调整装置6通过调整下压轮与弯管主轴302的间隙来调整待弯曲的板材曲率。

翻转装置502为跷跷板式结构，其两侧分别为主动侧和被动侧；送料平台的后平台202位于翻转装置502的被动侧；翻转装置的主动侧连接气缸501。当气缸501驱动翻转装置502的主动侧向下移动时，位于被动侧的后平台202绕弯管主轴302向上旋转。在这个过程中，后平台202的末端一直搭在弯管主轴上，即后平台202末端的小凸起203在弯管主轴302上旋转，从而将卷曲后的筒体开口的方向调整为竖直向上。

推出装置7包括由液压马达、链条、推杆701、导出轴702；推杆连接在链条上，液压马达转动，驱动链条作直线运动。推杆701位于弯管主轴302的下方；导出轴702位于弯管主轴302的延长线上，其起始端与弯管主302轴的末端相邻，二者接触或不接触均可；导出轴702上设有突出于其表面的导柱，该导柱的方向为竖直向上。推杆701用于将卷曲后的筒体推出，其接近弯管主轴的一端呈“U”形或“V”形。

整圆装置位于导出轴702之后，包括由油缸驱动的上模801以及固定的下模802；上模801和下模802均具有半圆柱形的凹槽，二者贴合时形成一个完整的圆柱形孔。

取出装置9位于整圆装置之后，包括气缸和连接于气缸轴上的钩子。

本实施例的工作过程如下：

首先，通过弯管调整装置调整需要的圆筒的曲率。

然后，第一推送装置将多层板材一起推到取料装置便于取料的区域，取料装置的吸盘将板材放到送料平台上，夹紧装置夹紧板材，第二推送装置将板材推向弯管主轴。

然后，弯管主轴在马达的带动下旋转，并且压轮组在油缸的驱动下向下压，将板材接触弯管主轴的部分压成弧状；在弯管主轴的旋转及第二推送装置的推送作用下，板材压成弧状的部分卷到弯管主轴上，并且板材的其它部分接触弯管主轴，并被压轮组压成弧状。如此，整个板材被卷进弯管主轴，形成横截面为水滴状的筒体。形成的筒体上有个开口。

然后，翻转装置的气缸驱动翘翘板结构的一侧向下移动，位于翘翘板结构另一侧的后平台绕弯管主轴向上旋转。在这个过程中，后平台的末端一直搭在弯管主轴上，即后平台的末端在弯管主轴上旋转，从而将筒体开口的方向调整为竖直向上。

然后，推出装置的液压马达转动，驱动链条作直线运动，连接在链条上的推杆推动筒体运动。在推杆的推动下，筒体的开口沿着导柱被推出导出轴。

筒体被推杆从导出轴上推出后，恰好落入整圆装置的下模的半圆柱形凹槽内。随后上模在油缸的驱动下，向下运动，直到与下模贴合，从而将筒体压得更接近圆筒状，开口更小，以便于后续的焊接工序。

一个筒体整圆结束之后，整圆装置的上模上升，推杆将后面一个筒体推进整圆装置的下模，原来位于下模的圆筒被推出一部分，此时气缸驱动钩子伸到该圆筒的边缘，将其钩出。

除了弯管调整装置，其它所有的装置在完成一次规定动作之后即回复原位，以便于对进行下一个板材进行加工。

虽然本发明以较佳实施例揭露如上，但并非用以限定本发明实施的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的发明范围内，当可作些许的改进，即凡是依照本发明所做的同等改进，应为本发明的发明范围所涵盖。

Claims (9)

1.一种连续式薄板圆壳体成形机，用于将金属板材卷曲成接近圆筒形状，其包括：

送料装置，其包括送料平台和推送装置；所述送料平台包括前平台和后平台，所述后平台的末端搭在弯管主轴上；

卷板装置，其包括弯管主轴和压轮组；所述送料平台的末端搭在所述弯管主轴上；所述弯管主轴由马达带动旋转；所述压轮组位于所述弯管主轴的上方，包括多个长圆柱形的压轮，可由第一动力装置驱动下压；

推出装置，其包括由第二动力装置驱动的推杆和导出轴；所述推杆位于所述弯管主轴起始端的下方或前下方，用于推动卷曲后的接近圆筒形状的板材；所述导出轴的起始端与所述弯管主轴的末端相邻，二者接触或不接触；所述导出轴上设有突出于导出轴表面的导柱；

翻转装置，所述翻转装置为跷跷板式结构，其两侧分别为主动侧和被动侧；所述后平台位于所述翻转装置的被动侧；所述翻转装置的主动侧由第三动力装置驱动下行。

2.如权利要求1所述的连续式薄板圆壳体成形机，其特征在于，当所述翻转装置的主动侧下行时，位于其被动侧的后平台绕所述弯管主轴向上旋转；且在该旋转过程中，所述后平台的末端一直搭在所述弯管主轴上。

3.如权利要求1-2之一所述的连续式薄板圆壳体成形机，其特征在于，所述后平台的末端弯折成小凸起，该小凸起搭在所述弯管主轴上。

4.如权利要求3所述的连续式薄板圆壳体成形机，其特征在于，所述后平台为栅格状。

5.如权利要求1所述的连续式薄板圆壳体成形机，其特征在于，所述导出轴上的导柱竖直向上。

6.如权利要求1所述的连续式薄板圆壳体成形机，其特征在于，还包括整圆装置；所述整圆装置位于所述导出轴之后，其包括由第四动力装置驱动下行的上模以及固定的下模；所述上模和下模均具有半圆柱形的凹槽，二者贴合时形成一个完整的圆柱形孔。

7.如权利要求1所述的连续式薄板圆壳体成形机，其特征在于，所述压轮组包括下压轮组，所述下压轮组包括并行的两个压轮，该两个压轮的外圆周为齿状并互相啮合。

8.如权利要求7所述的连续式薄板圆壳体成形机，其特征在于，所述压轮组还包括上压轮组，所述上压轮组位于所述下压轮组之上，包括并行的三个压轮。

9.如权利要求1所述的连续式薄板圆壳体成形机，其特征在于，所述推杆接近弯管主轴的一端呈“U”形或“V”形。