CN104826899A - 一种管材左右弯弯形机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种管材左右弯弯形机构。包括用于驱动机头座180°翻转的翻转单元、与机头座构成竖直方向转动连接的缸筒、固定于机头座上用于驱动缸筒正反转动的驱动单元、分别置于缸筒内腔上部和下部中的一对上活塞杆和下活塞杆、分别固定于缸筒上下两端上的右弯模组件和左弯模组件以及分别固定于机头座上下两端上的分别与右弯模组件和左弯模组件配合进行管材弯形的右弯靠模组件和左弯靠模组件，缸筒外侧设置有一对分别与其内腔上部和下部旋转相通的上液压旋转接头和下液压旋转接头，当缸筒正反转动时，上液压旋转接头和下液压旋转接头对应与缸筒内腔上部和下部相通；本发明可实现成本较低、工作效率高、可快速的实现对铜管不同方向进行弯形。

Description

一种管材左右弯弯形机构
技术领域
本发明涉及管材弯管设备技术领域，尤其涉及到一种管材左右弯弯形机构。
背景技术
在制冷行业中，制冷铜管为一种常见的制冷配件，主要用于制冷剂的流通；然而在使用过程中通常要对铜管进行多次连续弯形，以便控制其内的制冷剂流通速度和流量。现有的铜管其在进行多次连续不同方向弯形作业时，其一般为通过一套带有用于对铜管进行转向的转向机构的且仅可进行单一方向进行弯形的弯形机进行弯形作业。参见附图1所示为现有的单向弯形机100’的结构示意图（其中该现有的单向弯形机其上的转向机构并未示出），现有的单向弯形机100’在对铜管进行弯形作业时，由于现有的弯形机100’其上用于对铜管进行弯模的R模组300’为一体式，铜管在弯形时的定位、夹紧和弯形都需要通过夹模靠模座200’与R模座300’两者的配合，因此现有的弯形机100’上的夹模靠模座200’其整个结构就比较复杂，整体尺寸也比较大；铜管夹紧到位后，弯形机100’上的驱动机构400’带动R模座300’单向转动，铜管在R模座300’和夹模靠模座200’的夹紧并在驱动机构400’的驱动作用力下，铜管随着R模座300’转动并在转动过程中依靠靠模座200’的支撑下，完成铜管的单向弯形（即左弯或右弯）。而对于需要进行不同方向弯形的铜管而言，其在完成上一单向弯形作业后需要完成下一相反方向的弯形作业时，其需要通过采用另一套和上述弯形机100’结构对称的转向机构，从而利用仅可单向弯形的R模座300’进行另一方向的弯形作业。对于需要多次进行不同方向进行弯形的铜管而言，采用现有的弯形机100’就会使得整个弯形过程过于繁琐、耗时长且弯形质量得不到有效保证，另外整个弯形机100’的结构也过于复杂，成本偏高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种成本较低、工作效率高、可快速的实现对铜管不同方向进行弯形的管材左右弯弯形机构。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种管材左右弯弯形机构，包括机头座，还包括有用于驱动所述机头座180°翻转的翻转单元、与所述机头座构成竖直方向转动连接的缸筒、固定于所述机头座上用于驱动所述缸筒正反转动的驱动单元、分别置于所述缸筒内腔上部和下部中的一对上活塞杆和下活塞杆、分别固定于所述缸筒上下两端上的右弯模组件和左弯模组件以及分别固定于所述机头座上下两端上的分别与所述右弯模组件和左弯模组件配合进行管材弯形的右弯靠模组件和左弯靠模组件，所述缸筒外侧还设置有一对分别与其内腔上部和下部旋转相通的上液压旋转接头和下液压旋转接头，其中当所述驱动单元驱动所述缸筒正反转动时，所述上液压旋转接头和下液压旋转接头对应与所述缸筒内腔上部和下部相通；所述右弯模组件包括固定于所述缸筒上端上的带有右下R模的右R模底座及与所述右下R模活动贴合配合进行弯模并由所述上活塞杆带动驱动的右上活动R模，其中所述右上活动R模与右下R模之间还分别设置有相互配合连接的插销和销孔；所述左弯模组件包括固定于所述缸筒下端上的带有左下R模的左R模底座及与所述左下R模活动贴合配合进行弯模并由所述下活塞杆带动驱动的左上活动R模，其中所述左上活动R模与左下R模之间还分别设置有相互配合连接的插销和销孔。
进一步地，所述右弯靠模组件包括固定于机头座顶端上的右底座、滑动安装于该右底座上的上齿条、驱动该上齿条往复移动的上油缸及右弯靠模座，其中该右弯靠模座铰接于该右底座端面上并通过其底端设有的轮齿与上齿条相啮合，当该上齿条往复移动时，其推动该右弯靠模座相对于所述右弯模组件摆动松开或贴合压紧弯模。
进一步地，所述左弯靠模组件包括固定于机头座底端上的左底座、滑动安装于该左底座上的下齿条、驱动该下齿条往复移动的下油缸及左弯靠模座，其中该左弯靠模座铰接于该左底座端面上并通过其底端设有的轮齿与下齿条相啮合，当该下齿条往复移动时，其推动该左弯靠模座相对于所述左弯模组件摆动松开或贴合压紧弯模。
进一步地，所述驱动单元包括伺服电机、与所述伺服电机相连的减速机以及由所述减速机带动驱动做水平旋转运动的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构一端与所述减速机相连，另一端与所述缸筒相连，其中所述缸筒外周面上设置有与所述齿轮传动机构传动齿轮相啮合的外齿。
进一步地，所述机头座为呈长条形的框架结构，所述伺服电机、减速机和齿轮传动机构依次水平安装在该机头座的空腔内，其中所述减速机的输出端设置有用于将所述减速机输出端竖直旋转运动转换为水平旋转运动的锥形齿结构。
进一步地，所述翻转单元为液压回转缸，其中所述液压回转缸通过一固定过渡座与所述机头座相连。
本方案的有益效果为：1、结构更加简单，本方案中对铜管的夹紧功能是通过采用对开式的R模结构形式实现的，即右弯模组件和左弯模组件中的R模座采用对半式设置的固定R模底座和相对于R模底座竖直上下移动的上活动R模，工作时，上活动R模下降与固定R模底座相贴合实现一个完整的R模并实现对铜管的夹紧动作；相比现有技术本方案中的靠模组件仅用于向铜管弯模时提供支撑作用，2、工作效率高，可快速实现对铜管不同方向进行弯形，本方案通过在机头座的上下两端上分别设置有一对上述结构形式的弯模组件以及用于驱动机头座可180°翻转的翻转单元，采用上述结构后，当铜管需要进行不同方向的弯形时，可通过翻转单元驱动机头座翻转，进而实现机头座上下两端的弯模组件实现位置互调，以便对铜管不同方向（左弯或右弯）的弯形作业。
附图说明
图1为现有的铜管弯形机结构示意图。
图2为本发明中的管材左右弯弯形机构结构示意图。
图3为本发明中的管材左右弯弯形机构纵向剖面结构示意图。
图4为图3中的A处局部放大结构示意图。
图5为管件放入本发明中的弯形机构上的右弯模组件进行夹紧时的结构示意图。
图6为图5中的弯形机构上的右靠模组件摆动收紧后的结构状态示意图。
图7为图6中的弯形机构对管件进行右弯形的结构状态示意图。
图8图7中的弯形机构完成右弯形后进行180°翻转时的结构状态示意图。
图9为图8中的弯形机构完成180°翻转后左弯模组件对管件进行夹紧的结构状态示意图。
图10为图9中的弯形机构对管件进行左弯形的结构状态示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
参见附图2至附图4所示，本实施例所述的一种用于对管材进行左右弯的弯形机构100，该弯形机构包括机头座2、与该机头座2前端构成转动连接的圆形缸筒3以及连接于该机头座2末端并用于带动其可180°翻转的翻转单元1，本实施例中该翻转单1元优选的采用液压回转缸。其中，该液压回转缸还通过一固定于弯形机机体（即为用于安装本方案中的弯形机构的机体）上的固定过渡座13与机头座2相连。圆形缸筒3上下两端还分别固定有用于对管材进行右弯的右弯模组件500和用于对管材进行左弯的左弯模组件600，对应的在还在机头座2前端上下两端面上还分别设置有与右弯模组件500和左弯模组件600配合进行管材弯形的右弯靠模组件200和左弯靠模组件900。圆形缸筒3通过固定安装在机头座3上的驱动单元400带动其正反回转，为了使得整个弯形机构更加紧凑，本实施例中的机头座2优选的采用长条形框架结构，同时驱动单元400也优选的采用包括水平安装在该长条形机头座2内腔中的伺服电机401、减速机402和齿轮传动机构406以及竖直安装在该机头座2内腔中的齿轮轴405，其中减速机402与齿轮轴405之间设置有一对相互配合的锥形齿结构（即减速机402输出端和齿轮轴405各自设置有一相互配合啮合的主动锥形齿403和从动锥形齿404），用于将伺服电机401输出的竖直旋转运动转换为齿轮轴405的水平旋转运动，齿轮传动机构406一端缠绕在该齿轮轴405上，另一端缠绕在圆形缸筒3中间位置上带有外齿301的外周面上，动作时，伺服电机401通过减速机402和锥形齿结构带动齿轮轴405水平旋转运动，齿轮轴405进而通过齿轮传动机构406带动圆形缸筒3转动。
右弯模组件500包括固定于圆形缸筒3上端上的带有右下R模502的右R模底座503及与该右下R模502活动贴合配合进行弯模的右上活动R模501，其中右上活动R模501与右下R模502之间还分别设置有相互配合连接的插销11和销孔14；同样的左弯模组件600也包括固定于圆形缸筒3下端上的带有左下R模602的左R模底座603及与该左下R模602活动贴合配合进行弯模的左上活动R模601，其中左上活动R模601与左下R模602之间也分别设置有相互配合连接的插销11和销孔14。同时，为了保证圆形缸筒3在正反回转的过程中，可以实现对右弯模组件500和左弯模组件600中的右上活动R模501和左上活动R模601进行控制，该圆形缸筒3内腔上部和内腔下部分别设置有一与该右上活动R模501和左上活动R模601固定相连的上活塞杆5和下活塞杆6；对应的，该圆形缸筒3外侧还设置有一对分别与其内腔上部和内腔下部旋转相通的上液压旋转接头7和下液压旋转接头8，其中当伺服电机401驱动圆形缸筒3正反转动时，上液压旋转接头7上的上开口701和下液压旋转接头8上的下开口801对应与该圆形缸筒3内腔上部和内腔下部相通。这种结构可以使得圆形缸筒3在正反转动的过程中，通过控制进入圆形缸筒3内腔上部和内腔下部中的油液油路的油压变化，进而驱动上活塞杆5和下活塞杆6的各自上升和下降。
再结合参照附图5和6所示，右弯靠模组件200包括固定于机头座2顶端上的右底座202、滑动安装于该右底座202上的上齿条203、驱动该上齿条203往复移动的上油缸（图中未示出）及右弯靠模座201，其中该右弯靠模座201铰接于该右底座202端面上并通过其底端设有的轮齿与上齿条203相啮合，当该上齿条203往复移动时，其推动该右弯靠模座201相对于右弯模组件500摆动松开远离或贴合压紧弯模；同样的，左弯靠模组件900包括固定于机头座2底端上的左底座902、滑动安装于该左底座902上的下齿条903、驱动该下齿条903往复移动的下油缸（图中未示出）及左弯靠模座901，其中该左弯靠模901座铰接于该左底座902端面上并通过其底端设有的轮齿与下齿条903相啮合，当该下齿条903往复移动时，其推动该左弯靠模座901相对于左弯模组件600摆动松开远离或贴合压紧弯模。在此需要说明的是，本方案中之所以采用左（右）弯靠模座铰接于左（右）底座并通过油缸驱动齿条来带动左（右）靠模座摆动张开或贴合的结构形式，主要是进一步使得整个弯形机构更加紧凑，使得其可更好的适应弯形结构更复杂的管材作业需求；另外本领域普通技术人员可以理解的是，该实施例中分别位于该弯形机构100中圆形缸筒3上下两端的右弯模组件500和左弯模组件600其在实际应用中也可各自对调位置关系，即分别用于对管材进行左弯形和右弯形的左弯模组件600和右弯模组件500也可分别对应设置在圆形缸筒3上下两端上。
为了更好的说请楚本方案中弯形机构的工作原理，下面分别简要示意的说明管材12在该弯形机构100中进行右弯和左弯作业时的动作过程。参见附图5所示，右弯形时，管件12放入到右弯模组件500中的右R模底座503的右下R模502中；管件12放入到位后，伺服电机401动作带动圆形缸筒3转动，进而使得缸筒内腔上部中的液压压力变化，从而使得上活塞杆5下移进而带动右上活动R模501下降以与右下R模502贴合，并通过二者之间设有的插销11和销孔14连接成一体，实现对管件12的夹紧功能；与此同时，右弯靠模组件200中的右弯靠模座201在上齿条203的推动下，开始向管件12靠拢并相贴合以提供管件12弯形时所需的支撑作用力；参见附图6所示，右弯靠模组件200摆动到位后，伺服电机401继续保持转动，从而带动整个右弯模组件500转动，进而实现对管件12的右弯弯形功能（参见附图7所示）；当管件12需要从右弯形转换到左弯形时，参见附图8所示，翻转单元1动作带动整个机头座180°翻转，使得左弯模组件600上移至管件弯形位置，参见附图9至10所示，管件12左弯形时，其整个动作过程和原理与上述右弯模组件500右弯动作的过程和原理相同，在此就不再重复描述左弯模组件600对管件12进行左弯形的动作过程了。当管件12需要由左弯形转换到右弯形时，翻转单元1再反转180°，重新使得右弯模组件500处于管件弯形位置，对管件进行右弯形。
由上可知，本方案一方面通过采用对开式R模结构形式来实现对管件的夹紧功能，另一方面通过右弯模组件和左弯模组件两者之间的上下翻转，分别实现对管件的右弯形和左弯形功能；采用上述方案后可以在降低弯形机成本、提高生产效率的同时可有效的保证管件的弯形质量。
以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种管材左右弯弯形机构，包括机头座（2），其特征在于：还包括有用于驱动所述机头座（2）180°翻转的翻转单元（1）、与所述机头座（2）构成竖直方向转动连接的缸筒（3）、固定于所述机头座（2）上用于驱动所述缸筒（3）正反转动的驱动单元（400）、分别置于所述缸筒内腔上部和下部中的一对上活塞杆(5)和下活塞杆(6)、分别固定于所述缸筒(3)上下两端上的右弯模组件(500)和左弯模组件(600)以及分别固定于所述机头座(2)上下两端上的分别与所述右弯模组件(500)和左弯模组件(600)配合进行管材弯形的右弯靠模组件(200)和左弯靠模组件(900)，所述缸筒(3)外侧还设置有一对分别与其内腔上部和下部旋转相通的上液压旋转接头(7)和下液压旋转接头(8)，其中当所述驱动单元(400)驱动所述缸筒(3)正反转动时，所述上液压旋转接头(7)和下液压旋转接头(8)对应与所述缸筒内腔上部和下部相通；所述右弯模组件(500)包括固定于所述缸筒(3)上端上的带有右下R模(502)的右R模底座(503)及与所述右下R模(502)活动贴合配合进行弯模并由所述上活塞杆(5)带动驱动的右上活动R模(501)，其中所述右上活动R模(501)与右下R模(502)之间还分别设置有相互配合连接的插销(11)和销孔(14)；所述左弯模组件(600)包括固定于所述缸筒(3)下端上的带有左下R模(602)的左R模底座(603)及与所述左下R模(602)活动贴合配合进行弯模并由所述下活塞杆(6)带动驱动的左上活动R模(601)，其中所述左上活动R(601)模与左下R模(602)之间还分别设置有相互配合连接的插销（11）和销孔（14）。
2.根据权利要求1所述的一种管材左右弯弯形机构，其特征在于：所述右弯靠模组件（200）包括固定于机头座（2）顶端上的右底座（202）、滑动安装于该右底座（202）上的上齿条（203）、驱动该上齿条（203）往复移动的上油缸及右弯靠模座（201），其中该右弯靠模座（201）铰接于该右底座（202）端面上并通过其底端设有的轮齿与上齿条（203）相啮合，当该上齿条（203）往复移动时，其推动该右弯靠模座（201）相对于所述右弯模组件（500）摆动松开或贴合压紧弯模。
3.根据权利要求1所述的一种管材左右弯弯形机构，其特征在于：所述左弯靠模组件（600）包括固定于机头座（2）底端上的左底座（902）、滑动安装于该左底座（902）上的下齿条（903）、驱动该下齿条（903）往复移动的下油缸及左弯靠模座（901），其中该左弯靠模座（901）铰接于该左底座（902）端面上并通过其底端设有的轮齿与下齿条（903）相啮合，当该下齿条（903）往复移动时，其推动该左弯靠模座（901）相对于所述左弯模组件（600）摆动松开或贴合压紧弯模。
4.根据权利要求1所述的一种管材左右弯弯形机构，其特征在于：所述驱动单元（400）包括伺服电机（401）、与所述伺服电机（401）相连的减速机（402）以及由所述减速机（402）带动驱动做水平旋转运动的齿轮传动机构（406），所述齿轮传动机构（406）一端与所述减速机（402）相连，另一端与所述缸筒（3）相连，其中所述缸筒（3）外周面上设置有与所述齿轮传动机构（406）传动齿轮相啮合的外齿（301）。
5.根据权利要求4所述的一种管材左右弯弯形机构，其特征在于：所述机头座（2）为呈长条形的框架结构，所述伺服电机（401）、减速机（402）和齿轮传动机构（406）依次水平安装在该机头座（2）的空腔内，其中所述减速机（402）的输出端设置有用于将所述减速机输出端竖直旋转运动转换为水平旋转运动的锥形齿结构。
6.根据权利要求1所述的一种管材左右弯弯形机构，其特征在于：所述翻转单元（1）为液压回转缸，其中所述液压回转缸通过一固定过渡座（13）与所述机头座（2）相连。
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