CN102927958B - 折弯机折弯角度实时自动测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了折弯机折弯角度实时自动测量装置，滑杆上套装两块滑块，滑块上铰接摆杆，在铰接点设扭簧，摆杆的顶端设有测量面，测量面与左、右摆杆垂直。滑块上设摆杆限位凸起，在测量面不受力时，左、右摆杆处于竖直状态。通过摆杆转动角度测量机构同时测量工件两侧的折弯角度，从而得到工件的折弯角度。本发明装置，结构简单，动作可靠，采用测量折弯件两侧的折弯角度从而计算整个工件的折弯角度的方法，不受上下冲模对齐精度的影响，测量结果更准确。

Description

折弯机折弯角度实时自动测量装置

技术领域

本发明涉及一种折弯机折弯角度实时自动测量装置，具体说是采用直线传感器测量折弯机折弯角度（板状金属工件折弯角度）的装置。

背景技术

折弯机是一种用于折弯板状材料的设备，如图1、2所示，折弯原理为将工件2放置于下冲模3的平面上，当上冲模1压向下冲模2时，工件2在压力和上下冲模的作用下形成一个折弯角度。在折弯工件时（比如为钣金件），如何精确控制工件的折弯角度是折弯机生产商和应用商都必须关注的折弯机性能。目前已经有多种折弯机折弯角度测量方法，在这些方法中都是基于上下冲模是精确对齐的假设，也就是折弯角度是两侧对称的假设，所以都仅仅测量了工件单侧的角度，而折弯角度就直接换算为单侧角度的两倍。而在实际生产中，由于不同操作者的经验、折弯机老化等因素，上下冲模是很难精确对齐的，或者需要更高的折弯机本身的加工水平及更丰富的操作经验。因此，现有方法存在测量误差较大的问题。现有的折弯角度测量方法，测量面与折弯面是点接触的测量方法，测弯精度较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，在于克服现有技术存在的缺陷，提供了一种折弯机折弯角度实时自动测量装置，采用同时测量折弯件两侧的折弯角度从而计算整个工件的折弯角度的方法，不受上下冲模对齐精度的影响，测量结果更准确。

本发明折弯机折弯角度实时自动测量装置，包括滑杆，左、右滑块，左、右摆杆和摆杆转动角度测量机构；其特征是：左、右滑块分别套装在滑杆左、右两侧，滑杆中段设置左、右限位凸起，左、右限位凸起分别位于左、右滑块的内侧；滑杆上套装左、右弹簧，左、右弹簧分别位于左、右滑块的外侧；左、右摆杆的顶端设有测量面，测量面与左、右摆杆垂直；左、右摆杆分别铰接在左、右滑块上，铰接点位于左、右摆杆的下半部，在铰接点设扭簧；左、右滑块上设摆杆限位凸起，在测量面不受力时，左、右摆杆处于竖直状态；

所述摆杆转动角度测量机构为左、右直线位移传感器，左、右直线位移传感器的传感导杆分别顶在左、右滑块的外侧；或

所述摆杆转动角度测量机构为左、右角位移传感器，左、右角位移传感器的传感轴分别与左、右摆杆同时等量转动。

本发明折弯机折弯角度实时自动测量装置的工作过程如下：

折弯初始时工件平放置于下冲模上，左、右滑块被滑杆上的左、右限位凸起及左、右弹簧限位，左、右摆杆被左、右滑块的摆杆限位凸起及左、右扭簧限位成竖直状态，左、右摆杆顶端的测量面贴在工件的底面。折弯开始后上冲模向下运动，工件在压力的作用下开始发生变形，左、右摆杆同时向里运动，左、右滑块分别向两侧外运动，左、右摆杆在扭簧的作用下紧贴于工件的折弯面（底面），同时左、右弹簧也起到缓冲滑块运动的作用。当折弯完成后，上冲模返回向上运动，工件被拿开，摆杆在扭簧的作用下逆时针旋转，最后在滑块凸起限位的作用下呈竖直状态。左、右滑块本身在同侧弹簧的作用下向里运动，最后在滑杆左、右限位凸起限位的作用下回复到初始位置。

使用两个角位移传感器测量左右摆杆的摆动角度分别为α₁、α₂，可直接获得工件的左、右折弯角度，从而获得工件的整体折弯角度为α=α₁+α₂。

同理，或者使用左、右直线位移传感器分别测量左、右滑块的位移，可换算出工件的左右折弯角度，左折弯角度为α₁=∏/2-2arctan(L/D),L为左滑块的位移，D为摆杆转动中心到测量面的距离，右折弯角度α₂计算方法与左折弯角度计算方法α₁相同，从而获得工件的整体折弯角度α=α₁+α₂。

本发明装置，结构简单，动作可靠，采用测量折弯件两侧的折弯角度从而计算整个工件的折弯角度的方法，不受上下冲模对齐精度的影响，测量结果更准确。

附图说明

图1是折弯机上下冲模工作结构示意图（工件折弯前）。

图2是折弯机上下冲模工作结构示意图（工件折弯后）。

图3是本发明折弯机折弯角度实时自动测量装置（采用直线位移传感器）与折弯机上下冲模间结构关系示意图（工件折弯前）。

图4是本发明折弯机折弯角度实时自动测量装置（采用直线位移传感器）与折弯机上下冲模间结构关系示意图（工件折弯后）。

图5是本发明折弯机折弯角度实时自动测量装置，直线位移传感器测量工件折弯角度的计算方法几何示意图。

图6是本发明折弯机折弯角度实时自动测量装置（采用角位移传感器）与折弯机上下冲模间结构关系示意图（工件折弯后）。图中只画出左角位移传感器。

图7是角位移传感器安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明装置做进一步详细说明。

实施例1

如图3、4所示，折弯机折弯角度实时自动测量装置，包括滑杆6，左、右滑块7，左、右摆杆4和摆杆转动角度测量机构。左、右滑块分别套装在滑杆左、右两侧，滑杆中段设置左、右限位凸起61，左、右限位凸起分别位于左、右滑块的内侧；滑杆上套装左、右弹簧8，左、右弹簧分别位于左、右滑块的外侧；左、右摆杆的顶端设有测量面41，测量面与左、右摆杆垂直；左、右摆杆分别铰接在左、右滑块上，铰接点位于左、右摆杆的下半部，在铰接点设扭簧5；左、右滑块上设摆杆限位凸起71，在测量面不受力时，左、右摆杆处于竖直状态。所述摆杆转动角度测量机构为左、右直线位移传感器18，左、右直线位移传感器的传感导杆19分别顶在左、右滑块的外侧。

折弯初始时工件2平放置于下冲模3上，左、右滑块7被滑杆6上的左、右限位凸起限位，左、右摆杆4被左、右滑块7的摆杆限位凸起限位成竖直状态，左、右摆杆顶端的测量面贴在工件的底面。折弯开始后上冲模1向下运动，工件在压力的作用下开始发生变形，左、右摆杆4同时向里运动，左、右滑块7分别向两侧外运动，左、右直线位移传感器的传感导杆19被压缩。左、右摆杆4在扭簧5的作用下紧贴于工件2的折弯面（底面），同时左、右弹簧8也起到缓冲滑块7运动的作用。当折弯完成后，上冲模1返回向上运动，工件2被拿开，摆杆4在扭簧5的作用下逆时针旋转，最后在滑块7凸起及扭簧限位的作用下呈竖直状态。左、右滑块7本身在同侧弹簧8的作用下向里运动，最后在滑杆6左、右限位凸起限位的作用下回复到初始位置。

工件折弯角度的计算：左折弯角度为α₁=∏/2-2arctan(L/D),L为左滑块的位移，D为摆杆转动中心到测量面的距离，右折弯角度α₂计算方法与左折弯角度计算方法α₁相同，从而获得工件的整体折弯角度α=α₁+α₂。

实施例2

如图6、7所示，实施例2与实施例1相比，折弯机折弯角度实时自动测量装置的基本结构相同，只是改用两个角位移传感器测量工件折弯角度。

本实施例，将角位移传感器20的传感轴固定在摆杆的铰接点上，传感轴的轴线位于摆杆转轴的轴线上，左、右角位移传感器的传感轴分别与左、右摆杆同时等量转动。

使用两个角位移传感器测量左右摆杆的摆动角度分别为α₁、α₂，可直接获得工件的左、右折弯角度，从而获得工件的整体折弯角度为α=α₁+α₂。

本发明装置，通过分别测量工件左右两侧的折弯角度，从而获得工件的整体折弯角度，采用这种方法可以准确获得工件的折弯角度。同时不局限于使用角位移传感器还是直线位移传感器，为实现该机构提供了便利。

Claims (1)

1.折弯机折弯角度实时自动测量装置，包括滑杆，左、右滑块，左、右摆杆和摆杆转动角度测量机构；其特征是：左、右滑块分别套装在滑杆左、右两侧，滑杆中段设置左、右限位凸起，左、右限位凸起分别位于左、右滑块的内侧；滑杆上套装左、右弹簧，左、右弹簧分别位于左、右滑块的外侧；左、右摆杆的顶端设有测量面，测量面与左、右摆杆垂直；左、右摆杆分别铰接在左、右滑块上，铰接点位于左、右摆杆的下半部，在铰接点设扭簧；左、右滑块上设摆杆限位凸起，在测量面不受力时，左、右摆杆处于竖直状态；

所述摆杆转动角度测量机构为左、右直线位移传感器，左、右直线位移传感器的传感导杆分别顶在左、右滑块的外侧；或

所述摆杆转动角度测量机构为左、右角位移传感器，左、右角位移传感器的传感轴分别与左、右摆杆同时等量转动。