CN105665511A - 一种锅体拉伸机 - Google Patents

Abstract

一种锅体拉伸机，属于板料拉伸设备技术领域。包括压边油缸（12）以及拉伸油缸（1），压边油缸（12）和拉伸油缸（1）之间设有拉伸模（6），拉伸模（6）包括上压边圈（602）、下压边圈（603）以及拉伸头（605），所述压边油缸（12）设置在上压边圈（602）的上方推动上压边圈（602）下降，所述拉伸油缸（1）设置在拉伸头（605）的下方推动拉伸头（605）上升，其特征在于：所述的下压边圈（603）安装在一弹性支撑机构上方，上压边圈（602）与下压边圈（603）合模后，弹性支撑机构通过形变恢复力对压边力进行补偿。本锅体拉伸机的弹性支撑机构对压边力进行补偿，具有补偿力稳定、调节方便的优点。

Description

一种锅体拉伸机

技术领域

一种锅体拉伸机，属于板料拉伸设备技术领域，具体涉及一种用于拉伸电热锅锅体的锅体拉伸机。

背景技术

锅体拉伸机在电热锅的生产过程中是重要的设备，锅体拉伸机主要用于电热锅锅体的拉伸。现有锅体拉伸机大多数是双动液压锅体拉伸机，这种锅体拉伸机主要包括上部的压边油缸、底部的拉伸油缸以及安装在中部的模具，在工作工程中，上部的压边油缸通过模具对圆形钢片进行压边，然后拉伸油缸对圆形钢片进行拉伸，完成电热锅锅体的拉伸。这种锅体拉伸机在拉伸过程中，主要依靠立柱等材料变形来对拉伸的压边力进行补偿，但是机械变形受环境以及材料的影响较大，因此在拉伸过程中需要不断调整固定工作台位置，以拉伸出合格的电热锅锅体，由于固定工作台安装在立柱上，在调整过程中很难保证四根立柱的调整量完全一致，因此很容易出现压边力不平衡的问题，影响锅体的拉伸质量和拉伸效率。这种双动液压锅体拉伸机的工作稳定性较差，而且调整麻烦，加工效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过液压的方式补偿压紧力、拉伸稳定、受环境因素影响小的锅体拉伸机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该锅体拉伸机，包括压边油缸以及拉伸油缸，压边油缸和拉伸油缸之间设有拉伸模，拉伸模包括上压边圈、下压边圈以及拉伸头，所述压边油缸设置在上压边圈的上方推动上压边圈下降，所述拉伸油缸设置在拉伸头的下方推动拉伸头上升，其特征在于：所述的下压边圈安装在一弹性支撑机构上方，上压边圈与下压边圈合模后，弹性支撑机构通过形变恢复力对压边力进行补偿。

优选的，所述的弹性支撑机构为液压弹性垫，液压弹性垫内设有容积可变的储油腔，液压弹性垫连接有液压泵和泄压阀。

优选的，所述的弹性支撑机构包括外弹性圈、内弹性圈、下端盖以及上端盖，外弹性圈的内径大于内弹性圈的外径，并与内弹性圈同轴设置，上端盖和下端盖均为环形，且分别将外弹性圈和内弹性圈之间的上下两侧均封闭。

优选的，所述的弹性支撑机构的内外两侧均为中部外凸的半圆弧形。

优选的，所述的弹性支撑机构的上表面可上下移动，且弹性支撑机构上设有对上表面进行限位保护的上限位机构和下限位机构。

优选的，所述的上限位机构包括套设在弹性支撑机构上表面外的限位圈，限位圈与弹性支撑机构固定连接，限位圈下部的内径大于上部的内径，从而在限位圈内壁形成限位凸台，弹性支撑机构的上表面向上移动后限位在限位凸台上。

优选的，所述的下限位机构包括设置在所述弹性支撑机构内的限位柱，限位柱的顶端与弹性支撑机构的上表面间隔设置。

优选的，所述的拉伸模上设有用于检测所述拉伸头位置的检测单元。

优选的，所述的拉伸头上还设有气压卸料单元。

优选的，所述的压边油缸与上压边圈之间设有变速增压机构。

与现有技术相比，本发明的锅体拉伸机所具有的有益效果是：

1、本锅体拉伸机通过拉伸模将圆形板料拉伸成电热锅锅体，弹性支撑机构能够对板料拉伸的压边力进行补偿，与传统的拉伸机通过材料的机械变形对压边力进行补偿相比，弹性支撑机构具有补偿力稳定、调节方便的优点，而且在调节过程中不会出现压边力不平衡的问题，拉伸稳定，拉伸效率高，且产品质量好。

2、弹性支撑机构为液压弹性垫，压边力稳定，从而能够更加均衡的对压边力进行补偿，液压弹性垫连接有液压泵和泄压阀，通过液压泵和泄压阀可以快速的调节液压弹性垫的油压，操作方便，而且不会出现压边力不平衡的问题。

3、弹性支撑机构的上端盖和下端盖分别将内弹性圈和外弹性圈之间的上下两侧封闭，从而形成密闭的储油腔，结构简单，而且不容易损坏，使用寿命长。

4、弹性支撑机构的内外两侧均为中部外凸的圆弧形，一方面使内弹性圈和外弹性圈能够发生微小的弹性形变，另一方面能够容纳更多的液压油，由于液压油量的增多，使油压更加稳定，且油压的调整更加敏感、精确。

5、弹性支撑机构的上表面上下移动，从而对压边力进行补偿，上限位机构和下限位机构能够对上表面的行程进行限制，从而保护了弹性支撑机构，避免上表面移动的距离过大而损坏弹性支撑机构。

6、检测单元能够检测拉伸头的位置，并在拉伸头对锅体拉伸到指定深度时使压边油缸复位，自动化程度高，提高了生产效率。

7、拉伸后的锅体与锅体拉伸头结合紧密，气压卸料单元能够将锅体拉伸头上拉伸好的锅体卸下，很好地解决了卸料难的问题，提高了自动化程度，提高了拉伸效率。

8、变速增压机构能够对压边油缸活塞杆输出的压力放大，减小了压边油缸的型号，降低了能耗。

附图说明

图1为锅体拉伸机的立体结构示意图。

图2为锅体拉伸机的主视结构示意图。

图3为锅体拉伸机的左视结构示意图。

图4为图3中A-A方向的剖视示意图。

图5为图4中B处的局部放大图。

图中：1、拉伸油缸2、底座3、立柱4、固定工作台5、液压弹性垫501、下端盖502、外弹性圈503、上端盖504、内弹性圈6、拉伸模601、上安装座602、上压边圈603、下压边圈604、下安装座605、拉伸头7、活动工作台8、导向套9、导向块10、导向轴11、上横梁12、压边油缸13、模具连接板14、进气管15、接近开关16、限位板17、接近开关安装板18、摆动杆19、连接板20、输入杆21、输出杆22、检测开关安装座23、检测开关24、限位圈25、限位柱。

具体实施方式

图1~5是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~5对本发明做进一步说明。

一种锅体拉伸机，包括压边油缸12以及拉伸油缸1，压边油缸12和拉伸油缸1之间设有拉伸模6，拉伸模6包括上压边圈602、下压边圈603以及拉伸头605，压边油缸12设置在上压边圈602的上方推动上压边圈602下降，拉伸油缸1设置在拉伸头605的下方推动拉伸头605上升，下压边圈603安装在一弹性支撑机构上方，上压边圈602与下压边圈603合模后，弹性支撑机构通过形变恢复力对压边力进行补偿。本锅体拉伸机通过拉伸模6将圆形板料拉伸成电热锅锅体，弹性支撑机构能够对板料拉伸的压边力进行补偿，与传统的拉伸机通过材料的机械变形对压边力进行补偿相比，弹性支撑机构具有补偿力稳定、调节方便的优点，而且在调节过程中不会出现压边力不平衡的问题，拉伸稳定，拉伸效率高，且产品质量好。

具体的：如图1所示：压边油缸12和拉伸油缸1均安装在机架上，机架上还设有活动工作台7和固定工作台4，机架包括底座2、上横梁11以及立柱3，底座2上方设有下横梁，立柱3有四根，立柱3的上端与上横梁11固定连接，下端与下横梁固定连接。

活动工作台7上设有与立柱3相适配的通孔，活动工作台7可上下滑动的安装在立柱3上。压边油缸12安装在上横梁11的上方，压边油缸12的活塞杆穿过上横梁11后与活动工作台7的中部相连，并带动活动工作台7升降，压边油缸12竖直设置。固定工作台4安装在底座2上方的立柱3上，固定工作台4与底座2间隔设置。拉伸油缸1安装在固定工作台4的下方，拉伸油缸1竖直设置，且拉伸油缸1的活塞杆穿过固定工作台4后与拉伸头605相连，并带动拉伸头605上下移动。

上横梁11和活动工作台7之间设有变速增压机构，变速增压机构一侧设有对变速增压机构进行限位的限位机构。变速增压机构的输入端与压边油缸12的活塞杆相连，变速增压机构的输出端与活动工作台7相连，压边油缸12通过变速增压机构带动活动工作台7上下移动，使压边所需的压边油缸12所需的型号较小，降低了能耗。

如图2所示：变速增压机构的前后两侧对称设有对变速增压机构进行导向的导向机构。导向机构包括导向轴10、导向套8以及导向块9。导向套8竖直设置，导向套8的底端安装在活动工作台7上。导向轴10竖直设置，导向轴10上端安装在上横梁11上。导向轴10的下端可滑动的伸入导向套8内。导向块9上设有通孔，导向块9可上下滑动的套设在导向轴10外侧，导向块9随变速增压机构同步升降。

导向机构能够保证变速增压机构输送到活动工作台7上的力保持平衡，进而保证了压边力的平衡，也避免了对机架和活动工作台7造成破坏。

上压边圈602和模具连接板13之间设有上安装座601，上压边圈602通过上安装座601安装在模具连接板13上。下压边圈603安装在弹性支撑机构上方，下压边圈603和弹性支撑机构之间设有下安装座604，下压边圈603通过下安装座604与弹性支撑机构固定连接。上压边圈602和下压边圈603合成压边圈。

上压边圈602和下压边圈603均为圆环状，上压边圈602的底面和下压边圈603的顶面相配合，从而对圆形板料进行压边。上安装座601下部的直径小于上部的直径，且上安装座601中部设有通孔。下安装座604的上部直径小于下部直径，且下安装座604的中部设有通孔。

如图3所示：限位机构包括接近开关安装板17、接近开关15以及限位板16。接近开关安装板17的上端安装在上横梁11上，接近开关15有两个，两个接近开关15分别安装在接近开关安装板17的上下两端，限位板16一端安装在变速增压机构上，另一端设置在两接近开关15之间，限位板16随变速增压机构同步升降，并在靠近接近开关15时使接近开关15动作。限位机构能够对变速增压机构的行程进行限位，从而避免对本锅体拉伸机造成损坏。

如图4所示：变速增压机构包括连接板19以及对称设置在连接板19左右两侧的肘杆机构，肘杆机构包括摆动杆18、输入杆20以及输出杆21，摆动杆18、输入杆20以及输出杆21的一端呈星形铰接，摆动杆18的自由端转动安装在上固定座上，上固定座与上横梁11固定连接，输入杆20的自由端与连接板19铰接，输出杆21的自由端转动安装在下固定座上，下固定座安装在活动工作台7上。压边油缸12的活塞杆与连接板19相连，并推动连接板19升降，限位板16的一端安装在连接板19上，导向块9也安装在连接板19上，限位板16和导向块9均与连接板19同步升降。

每个肘杆机构有分别铰接在连接板19前后两侧的两个输入杆20，每个输入杆20铰接在两个输出杆21之间后，再铰接在两个摆动杆18之间。使输入杆20、输出杆21和摆动杆18强度更高，使用寿命长，并且能够保证各个杆之间传递的力平衡。输出杆21、输入杆20和摆动杆18的长度相同。输入杆20、输出杆21和摆动杆18的长度关系还可以根据要加工的工件进行调整，从而调整活动工作台7的速度的变化曲线，进而对输出压力进行调节。

变速增压机构能够对活塞杆输出的速度和压力进行改变，使输出到活动工作台7上的压力大于活塞杆输出的压力。

如图5所示：拉伸头605设置在压边圈内，且拉伸头605的外侧与压边圈的内侧间隔设置，拉伸油缸1的活塞杆穿过固定工作台4和弹性支撑机构后与拉伸头605下部相连，并推动拉伸头605升降，从而完成锅体的拉伸。

拉伸头605上设有气压卸料单元，气压卸料单元包括设置在拉伸头605上的轴向的通孔以及进气管14。进气管14一端与拉伸头605上的通孔连通，另一端连接高压气体，在拉伸完成后，拉伸后的锅体与拉伸头605结合紧密，由进气管14进入的高压气体会从内部将拉伸头605和锅体分离，完成卸料，且卸料效率高。进气管14的两端部均为硬质管，中部为软管，不会妨碍拉伸头605的升降。

在上安装座601上安装有检测单元。检测单元包括安装在上安装座601内的检测开关安装座22以及安装在检测开关安装座22上的检测开关23。检测开关安装座22为中部设有螺纹孔，检测开关安装座22与上安装座601同轴设置，检测开关23通过螺母安装在检测开关安装座22上，并且检测开关23与拉伸头605同轴设置。在拉伸头605对锅体进行拉伸时，检测开关23能够检测拉伸头605的位置，当检测开关23检测到拉伸头605对锅体拉伸的深度达到设定值时，压边油缸12带动活动工作台7上移，从而完成锅体的拉伸。

弹性支撑机构包括液压弹性垫5以及液压泵，液压弹性垫5为环形且与拉伸模6同轴设置，液压弹性垫5内设有封闭的储油腔。液压弹性垫5的与液压泵的出液口连通，液压弹性垫5上还设有泄压阀，液压泵和泄压阀方便调整储油腔内的压力。

液压弹性垫5包括外弹性圈502、内弹性圈504、上端盖503以及下端盖501。内弹性圈504的外径小于外弹性圈502的内径，外弹性圈502与内弹性圈504同轴设置。上端盖503和下端盖501均为环形，且分别将外弹性圈502和内弹性圈504之间的上下两侧封闭，从而形成储油腔。外弹性圈502和内弹性圈504的上下两侧均开设有用于安装密封圈的安装槽，安装槽内安装有密封圈，从而保证储油腔的密闭性。下安装座604安装在上端盖503上方并与上端盖503固定连接。

外弹性圈502和内弹性圈504的中部均为中部外凸的半圆弧形，这样在高度一定的情况下增大了储油腔体积，从而增大了液压油的储量，使储油腔内的压力更加稳定，而且能够发生微小的弹性形变，从而使液压弹性垫5能够能足补偿压边力的要求。外弹性圈502和内弹性圈504也可以为圆柱状的筒。

液压弹性垫5的上端盖503可上下移动，且液压弹性垫5上设有对上端盖503进行限位保护的上限位机构和下限位机构。

上限位机构包括套设在上端盖503外侧的限位圈24。限位圈24上部的内径稍大于上端盖503上部的外径，限位圈24下部的外径稍大于上端盖503下部的外径，从而在限位圈24的内壁形成限位凸台。上端盖503的上部外径小于下部的外径，从而形成卡固台。限位圈24套设在上端盖503的外侧，且限位圈24与下端盖501通过环绕外弹性圈502外侧的螺栓固定连接。在限位圈24和下端盖501之间的螺栓上套设有套管，套管上端支撑在限位圈24上，下端支撑在下端盖501上，使限位圈24与下端盖501之间保持一定的间距，从而对上端盖503的行程上限进行限位，而且使上端盖503能够在竖直方向上发生微小的位移。储油腔内的液压油推动上端盖503向上运动，上端盖503的卡固台卡固在限位圈24的限位台上，从而对液压弹性垫5进行限位，避免由于储油腔内的油压过高对液压弹性垫5造成损坏。

下限位机构包括设置在上端盖503和下端盖501之间的限位柱25，限位柱25有环绕储油腔设置的多根。限位柱25竖直设置，限位柱25的下端与下端盖501固定连接，上部与上端盖503的底面间隔设置。限位柱25能够对上端盖503的形成下限进行限位，从而避免压边力过大而损坏液压弹性垫5。

限位圈24和限位柱25对上端盖503在竖向进行限位，从而对液压弹性垫5的竖直方向的行程进行了限定。

该锅体拉伸机的工作过程如下：首先将圆形板料放置在下压边圈603上方，然后压边油缸12通过变速增压机构推动活动工作台7向下移动，并使上压边圈602与下压边圈603相配合，当下方的接近开关15检测到限位板16时，压边油缸12停止工作，完成压边工作，并夹紧圆形板料。

拉伸油缸1推动拉伸头605向上移动，对圆形板料进行拉伸，当检测开关23检测到拉伸头605对锅体的拉伸达到设定的深度时，压边油缸12带动活动工作台7向上移动，并使上压边圈602和下压边圈603分离，当上方的接近开关15检测到限位板16时，压边油缸12停止工作。在压边油缸12复位的同时，拉伸油缸1停止工作，然后向进气管14内通入高压气体，高压气体将拉伸好的锅体卸下，完成锅体的拉伸。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种锅体拉伸机，包括压边油缸（12）以及拉伸油缸（1），压边油缸（12）和拉伸油缸（1）之间设有拉伸模（6），拉伸模（6）包括上压边圈（602）、下压边圈（603）以及拉伸头（605），所述压边油缸（12）设置在上压边圈（602）的上方推动上压边圈（602）下降，所述拉伸油缸（1）设置在拉伸头（605）的下方推动拉伸头（605）上升，其特征在于：所述的下压边圈（603）安装在一弹性支撑机构上方，上压边圈（602）与下压边圈（603）合模后，弹性支撑机构通过形变恢复力对压边力进行补偿。

2.根据权利要求1所述的锅体拉伸机，其特征在于：所述的弹性支撑机构为液压弹性垫（5），液压弹性垫（5）内设有容积可变的储油腔，液压弹性垫（5）连接有液压泵和泄压阀。

3.根据权利要求1或2所述的锅体拉伸机，其特征在于：所述的弹性支撑机构包括外弹性圈（502）、内弹性圈（504）、下端盖（501）以及上端盖（503），外弹性圈（502）的内径大于内弹性圈（504）的外径，并与内弹性圈（504）同轴设置，上端盖（503）和下端盖（501）均为环形，且分别将外弹性圈（502）和内弹性圈（504）之间的上下两侧均封闭。

4.根据权利要求3所述的锅体拉伸机，其特征在于：所述的弹性支撑机构的内外两侧均为中部外凸的半圆弧形。

5.根据权利要求1或2所述的锅体拉伸机，其特征在于：所述的弹性支撑机构的上表面可上下移动，且弹性支撑机构上设有对上表面进行限位保护的上限位机构和下限位机构。

6.根据权利要求5所述的锅体拉伸机，其特征在于：所述的上限位机构包括套设在弹性支撑机构上表面外的限位圈（24），限位圈（24）与弹性支撑机构固定连接，限位圈（24）下部的内径大于上部的内径，从而在限位圈（24）内壁形成限位凸台，弹性支撑机构的上表面向上移动后限位在限位凸台上。

7.根据权利要求5所述的锅体拉伸机，其特征在于：所述的下限位机构包括设置在所述弹性支撑机构内的限位柱（25），限位柱（25）的顶端与弹性支撑机构的上表面间隔设置。

8.根据权利要求1所述的锅体拉伸机，其特征在于：所述的拉伸模（6）上设有用于检测所述拉伸头（605）位置的检测单元。

9.根据权利要求1所述的锅体拉伸机，其特征在于：所述的拉伸头（605）上还设有气压卸料单元。

10.根据权利要求1所述的锅体拉伸机，其特征在于：所述的压边油缸（12）与上压边圈（602）之间设有变速增压机构。