CN103203400B - 角钢弯曲机及角钢弯曲生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种角钢弯曲机及角钢弯曲生产线，属于机加工设备技术领域。角钢弯曲机，包括底座、机身，所述机身上设有竖直设置的连接压头的压紧油缸，其特征是：所述底座上部垂直于进料方向固定设有可转动的具有一个曲拐的曲轴，工作台固设在底座上部并位于所述曲轴的连杆颈的一侧，在与所述工作台相对的曲轴的连杆颈的另一侧设有摆臂，所述摆臂的一端与曲轴的连杆颈连接，其另一端与设置在其下部的弯曲油缸连接；所述曲轴的两侧曲柄上分别固连有一相对设置的侧定位装置。本发明可方便地将角钢进行不同角度的弯曲，弯曲回弹角度小。角钢弯曲生产线通过设置送料装置、角钢弯曲加热器和角钢弯曲机可实现角钢弯曲加工自动化作业，提高了生产效率。<!--1-->

Description

角钢弯曲机及角钢弯曲生产线

技术领域

本发明涉及一种角钢弯曲机，属于机加工设备技术领域。本发明还涉及角钢弯曲生产线。

背景技术

现有技术中的角钢弯曲机多为三点式自由弯曲，通过更换不同的模具进行不同弯曲角度的弯曲，其加工原理决定了该种弯曲方式存在弯曲反弹较大的缺陷，且现有的角钢弯曲机的结构设计限制了其弯制小弯头的尺寸。

现有技术中，角钢弯曲加工都是单机操作，没有形成数控的作业线，加工效率低。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种能够实现角钢内曲外曲、弯曲回弹角度小且可加工较小弯头的角钢弯曲机。

本发明是通过如下技术方案来实现的：一种角钢弯曲机，包括底座、机身，所述机身上设有竖直设置的连接压头的压紧油缸，其特殊之处是，所述底座上部垂直于进料方向固定设有可转动的具有一个曲拐的曲轴，工作台固设在底座上部并位于所述曲轴的连杆颈的一侧，在与所述工作台相对的曲轴的连杆颈的另一侧设有摆臂，所述摆臂的一端与曲轴的连杆颈连接，其另一端与设置在其下部的弯曲油缸连接；所述曲轴的两曲柄上分别固连有一相对设置的侧定位装置。

本发明的工作过程是：角钢放在工作台上，侧定位装置在工作台侧面将工件的侧面压紧，压紧油缸带动压头下行压紧工件，弯曲油缸上行带动摆臂和曲轴转动，工件也被摆臂带着绕压头的压点转动，转过的角度就是角钢弯曲的角度。弯曲完成后，弯曲油缸下行，侧定位装置后退，压紧油缸松开则恢复到原位取出工件。

为了保证设备加工精度，所述底座上部还设有竖直设置的导向机构，所述导向机构通过导向套与连接压头的横梁连接。

为了便于工件定位，本发明在所述摆臂上部设有定尺机构。角钢放在工作台和摆臂上后，由定尺机构进行定位。

本发明中的定尺机构可采用现有技术的任何结构形式，考虑到结构设计的简单及可靠性，本发明中所述定尺机构包括一设置在前端的定位块和与所述定位块后端连接的弹簧调整机构，所述弹簧调整机构通过固定座固定在所述摆臂上。定位块前端与工作台前端之间的距离即为工件需要弯曲部分的尺寸，通过弹簧调整机构可以调整定位块前端与工作台前端之间的距离。

为了控制工件弯曲角度，本发明在所述曲轴的一端设有拉线转盘式编码器。

针对现有技术中存在的缺陷，本发明还提供了一种便于实现数控作业的角钢弯曲生产线。角钢弯曲生产线所采用的技术方案是：一种角钢弯曲生产线，包括沿送料方向依次设置的送料装置、角钢弯曲加热器和角钢弯曲机，所述送料装置包括料道、设置在料道上的送料小车，所述角钢弯曲机包括底座、设置在底座上的机身，机身上设有竖直设置的连接压头的压紧油缸，在角钢弯曲机的底座上部垂直于进料方向固定设有可转动的具有一个曲拐的曲轴，工作台固设在所述底座上部并位于所述曲轴的连杆颈的一侧，在与所述工作台相对的曲轴的连杆颈的另一侧设有摆臂，所述摆臂的一端与曲轴的连杆颈连接，其另一端与设置在其下部的弯曲油缸连接；所述曲轴的两侧曲柄上分别固连有一相对设置的侧定位装置。

本发明的工作过程是：将角钢放置在送料装置的料道上，送料小车夹持角钢，按尺寸要求将角钢所需加热的位置精确定位到角钢弯曲加热器位置，角钢弯曲加热器将角钢加热到设定温度后，送料小车再将加热部位精确送至角钢弯曲机，角钢弯曲机的摆臂和曲轴在弯曲油缸的作用下转动将角钢弯曲至所设定角度，然后出料，完成加工。

为了保证设备加工精度，所述角钢弯曲机的底座上部还设有竖直设置的导向机构，所述导向机构通过导向套与连接压头的横梁连接。

为了控制工件弯曲角度，本发明在所述角钢弯曲机的曲轴的一端设有拉线转盘式编码器。

所述角钢弯曲加热器为超音频感应加热器。

本发明的有益效果是：本发明的角钢弯曲机结构简单，使用方便，其通过采用摆臂带动工件旋转成形的方式，可以方便地将角钢进行不同角度的弯曲，弯曲回弹角度小，且由于弯曲不受设备结构限制可以加工较小的弯头。本发明的角钢弯曲机通过更换定位件和压头即可实现不同面的内曲外曲。此外，本发明的角钢弯曲机弯曲回弹角度小，可方便数字控制弯曲角度。本发明中的角钢弯曲生产线通过设置送料装置、角钢弯曲加热器和角钢弯曲机配合控制系统可实现角钢自动送料、加热、弯曲的流水作业，实现了角钢弯曲加工自动化作业，提高了生产效率。

附图说明

图1是实施例1中角钢弯曲机的结构示意图；

图2是图1中的右视示意图；

图3是图1中的A-A向局部剖视示意图；

图4是图1中的定尺机构的结构示意图；

图5是图4的俯视示意图；

图6是角钢弯曲机的旋转成形原理图；

图7是实施例2中角钢弯曲生产线的示意图；

图8是图7中的角钢弯曲加热器的放大示意图；

图9是图7中的送料装置的放大示意图；

图中，1、底座，2、导向杆，3、工作台，4、工件，5、机身，6、导向套，7、压紧油缸，8、横梁，9、压头，10、定尺机构，11、摆臂，12、弯曲油缸，13、侧定位油缸，14、压块，15、曲轴，16、编码器，17、轴承座，18、定位块，19、螺栓，20、弹簧，21、螺杆，22、固定座，23、角钢弯曲机，24、角钢弯曲加热器，25、夹钳，26、送料小车，28、料道，29、感应线圈，30、滑板，31、滚珠丝杠副。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明：

实施例1

如图1-图5所示，是一种角钢弯曲机，包括底座1、设置在底座1上的机身5，机身5上设有沿竖直方向设置的压紧油缸7，压紧油缸7的油缸杆与横梁8连接，横梁8的下部连接有压头9。在底座1的上部垂直于进料方向设有一曲轴15，曲轴15的两端分别通过轴承支承在固定在底座1上的两轴承座17内，所述曲轴15具有一个曲拐。工作台3对应压头9固定设置在底座1上部并位于曲轴15的连杆颈的一侧，在与工作台3相对的曲轴15的连杆颈的另一侧设有摆臂11，摆臂11的一端与曲轴15的连杆颈连接，其另一端与设置在其下部的弯曲油缸12的油缸杆连接，弯曲油缸12的缸体固定在底座上。在摆臂11上部设有定尺机构10，该定尺机构10包括一设置在前端的定位块18和一与所述定位块18后端连接的弹簧调整机构，所述弹簧调整机构包括螺杆21、套设在螺杆21上的弹簧20、固定座22及螺母，弹簧调整机构通过固定座22固定在摆臂11上，通过旋动螺母来调整弹簧20的弹簧力，弹簧调整机构的定位块18上设有长形孔，通过螺栓19固定定位块18的位置。在底座1上还设有导向机构，所述导向机构为两个，对称设置在横梁8的两端。所述导向机构包括导向杆2和导向套6，导向杆2竖直设置，其下端固定在底座1上，其上端通过导向套6与横梁8连接。在曲轴15的两侧的曲柄上分别固连有一侧定位装置，两侧定位装置相对设置分别位于工作台3的两侧，每个侧定位装置包括一固定在曲轴15上的侧定位油缸13和一连接在侧定位油缸13缸杆上的压块14。为了控制工件弯曲角度，在曲轴15的一端设有编码器16，本实施例中的编码器16采用的是拉线转盘式编码器，编码器通过其拉线与曲轴15连接。

如附图6所示，本发明的旋转成形工作原理是：角钢放在工作台3和摆臂11上，压头9压紧工件4，摆臂11逆时针绕O点转动（O点是压头9的R10弧的圆心），工件4被摆臂11带动也绕O点旋转，转过的角度就是角钢弯曲的角度。

本发明的动作过程是：将工件4放在工作台3和摆臂11上，由定尺机构10定位，侧定位装置在工作台3侧面将工件4的侧面压紧定位，压紧油缸7带动压头9下行压紧工件4，同时导向机构导向，弯曲油缸12上行带动摆臂11和曲轴15转动，工件4也被摆臂11带着绕O点转动达到要弯曲的角度。编码器16控制工件的弯曲角度。

弯曲完成后，弯曲油缸12下行，侧定位装置后退，压紧油缸7松开则恢复到原位取出工件。

本实施例的其他部分采用现有技术，在此不再赘述。

本发明中的定尺机构10的设置可根据实际情况决定设置与否，当本发明单独使用时，可设置定尺机构，当用于数控生产线时，不设置定尺机构。

实施例2

如图7-图9所示，一种角钢弯曲生产线，包括沿送料方向依次设置的送料装置、角钢弯曲加热器24和角钢弯曲机23。本实施例中的角钢弯曲机23采用实施例1中所述的角钢弯曲机，其具体结构与实施例1所述相同，只是不设置定尺机构，其具体结构在此不再赘述。本实施例中的送料装置和角钢弯曲加热器24均采用现有技术。本实施例中所示的送料装置包括料道28和送料小车26，料道28上沿送料方向设有导轨。送料小车26主要包括传动系统、夹钳25、小车架体，送料小车26的小车架体滑动设置在料道28上的导轨上，传动系统可带动送料小车26沿料道28的导轨移动，夹钳25设置在小车架体上部，用于夹持工件，传动系统装有伺服电机可对角钢需要的加热位置和弯曲位置进行精确定位，保证工作精度，提高工作效率。角钢弯曲加热器24为超音频感应加热器，其主要包括机身、传动系统和加热系统，加热系统主要由超音频控制电源和感应线圈29组成，可实现较短时间内对角钢所需部位快速加热到九百至一千度左右，其传动系统主要包括滑板30、与驱动机构连接的滚珠丝杠副31，感应线圈29装配在滑板30上，滑板30下部滑设在导轨上，并通过滚珠丝杠副31带动其前后移动，传动系统装有步进电机，确保不同规格不同厚度的角钢实现相同的加热距离。

进行角钢弯曲加工时，先将角钢放置在料道28上，送料小车26的夹钳25夹紧工件，送料小车26在其传动系统的驱动下沿料道28向角钢弯曲加热器24运动，并按尺寸要求将角钢所需加热的位置精确定位到加热器位置，角钢弯曲加热器24的滑板30带动感应线圈29向前运动对角钢工件进行加热，加热器将在一分钟内将角钢加热到九百至一千度左右（具体温度可调整设定），加热完毕后滑板30带动感应线圈29后退，送料小车26再将工件加热部位精确送至角钢弯曲机23，角钢弯曲机23的侧定位装置在工作台3侧面将工件的侧面压紧定位，其压紧油缸7带动压头9下行压紧工件，弯曲油缸12上行带动摆臂11和曲轴15转动将角钢弯曲至所设定角度，然后出料，完成加工。

本发明通过配套的控制系统可实现自动化流水作业，可大大提高生产效率。

本实施例中的其他部分采用现有技术，在此不再赘述。

本实施例仅用于对本发明进行说明，并非对其进行的限制，本实施例中的送料装置和角钢弯曲加热器也可采用现有技术中的其他结构形式。

Claims (9)

1.一种角钢弯曲机，包括底座（1）、机身（5），所述机身（5）上设有竖直设置的连接压头（9）的压紧油缸（7），其特征是：所述底座（1）上部垂直于进料方向固定设有可转动的具有一个曲拐的曲轴（15），工作台（3）固设在底座（1）上部并位于所述曲轴（15）的连杆颈的一侧，在与所述工作台（3）相对的曲轴（15）的连杆颈的另一侧设有摆臂（11），所述摆臂（11）的一端与曲轴（15）的连杆颈连接，其另一端与设置在其下部的弯曲油缸（12）连接；所述曲轴（15）的两侧曲柄上分别固连有一相对设置的侧定位装置。

2.根据权利要求1所述的角钢弯曲机，其特征是：所述底座（1）上部还设有竖直设置的导向机构，所述导向机构通过导向套（6）与连接压头（9）的横梁（8）连接。

3.根据权利要求1所述的角钢弯曲机，其特征是：在所述摆臂（11）上部设有定尺机构（10）。

4.根据权利要求3所述的角钢弯曲机，其特征是：所述定尺机构（10）包括一设置在前端的定位块（18）和与所述定位块（18）后端连接的弹簧调整机构，所述弹簧调整机构通过固定座（22）固定在所述摆臂（11）上。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的角钢弯曲机，其特征是：在所述曲轴（15）的一端设有拉线转盘式编码器（16）。

6.一种角钢弯曲生产线，其特征是：包括沿送料方向依次设置的送料装置、角钢弯曲加热器（24）和角钢弯曲机（23），所述送料装置包括料道（28）、设置在料道（28）上的送料小车（26），所述角钢弯曲机（23）包括底座（1）、设置在底座（1）上的机身（5），机身（5）上设有竖直设置的连接压头（9）的压紧油缸（7），在角钢弯曲机（23）的底座（1）上部垂直于进料方向固定设有可转动的具有一个曲拐的曲轴（15），工作台（3）固设在所述底座（1）上部并位于所述曲轴（15）的连杆颈的一侧，在与所述工作台（3）相对的曲轴（15）的连杆颈的另一侧设有摆臂（11），所述摆臂（11）的一端与曲轴（15）的连杆颈连接，其另一端与设置在其下部的弯曲油缸（12）连接；所述曲轴（15）的两侧曲柄上分别固连有一相对设置的侧定位装置。

7.根据权利要求6所述的角钢弯曲生产线，其特征是：所述的角钢弯曲机（23）的底座（1）上部还设有竖直设置的导向机构，所述导向机构通过导向套（6）与连接压头（9）的横梁（8）连接。

8.根据权利要求6或7所述的角钢弯曲生产线，其特征是：在所述角钢弯曲机（23）的曲轴（15）的一端设有拉线转盘式编码器（16）。

9.根据权利要求6或7所述的角钢弯曲生产线，其特征是：所述角钢弯曲加热器（24）为超音频感应加热器。