CN106077199B - 一种金属复合制坯用密封折弯装置 - Google Patents
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Abstract
一种金属复合制坯用密封折弯装置，包括箱体结构的机架(1)，机架(1)的上方右侧设置有折弯转盘(2)，折弯转盘(2)上方设置有折弯块(3)，折弯转盘(2)的底部中心位置与机架(1)内部的传动轴的一端固定相连，传动轴的另一端与传动齿轮相连，所述传动齿轮通过减速机(4)与电机(5)相连；折弯块(3)的左侧设置有固定块(6)，折弯块(3)与固定块(6)位于同一条直线上，固定块(6)前方设置有压紧装置(7)，压紧装置(7)包括移动操作装置和活动块(8)，活动块(8)与固定块(6)对应设置，在移动操作装置的操作下，活动块(8)可以前后运动、左右运动和/或上下运动。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属复合制坯，尤其涉及一种金属复合制坯用密封折弯装置。
背景技术
目前，在热轧金属复合制坯中，所用的密封条普遍采用搭接后焊接的方式，这种方式存在明显的不足：容易在搭接处漏气或进行埋弧焊接时焊漏，造成金属复合板坯抽空无法达到工艺要求数值，从而对复合质量产生影响，而且工作效率低下，存在着诸多不利因素。申请人于2013年提出了发明名称为一种金属复合制坯用密封折弯装置的专利申请，授权公告号为CN203649088U，具体为：一种金属复合制坯用密封折弯装置，包括箱体结构的机架1，所述机架1上方设有压紧装置2，靠近所述压紧装置2设有折弯装置4，其中，所述压紧装置2的固定块5与折弯装置4的折弯块8位于同一条直线上，且固定块5与折弯块8对接形成的缝隙上端设有加热装置3，所述折弯装置4的底部中心位置通过机架1内部的传动装置与动力源相连。实际应用中发现，主要存在两个方面的缺陷：1.在密封条折弯过程中，难以对密封条的折弯部位和折弯长度实现精确定位，折弯尺寸容易产生误差，而且在需要对密封条连续折弯操作中，需要人工进行位置校准和重新定位，极易产生位置错位导致折弯位置的不准确，不但降低了生产效率，而且影响了产品精度和质量；2.加热装置位置单一，对于较宽和较厚的密封条难以实现均匀加热，导致折弯部位受热不均匀，容易造成折弯部位的断裂和应力缺陷，进而导致金属复合制坯的角部漏气率，废品率较高，生产效率低下。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种金属复合制坯用密封折弯装置。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种金属复合制坯用密封折弯装置，包括箱体结构的机架1，机架1的上方右侧设置有折弯转盘2，折弯转盘2上方设置有折弯块3，折弯转盘2的底部中心位置与机架1内部的传动轴的一端固定相连，传动轴的另一端与传动齿轮相连，所述传动齿轮通过减速机4与电机5相连；折弯块3的左侧设置有固定块6，折弯块3与固定块6位于同一条直线上，固定块6前方设置有压紧装置7，压紧装置7包括移动操作装置和活动块8，活动块8与固定块6对应设置，在移动操作装置的操作下，活动块8可以前后运动、左右运动和/或上下运动。
进一步地，所述移动操作装置包括底座11，底座11与机架1前部的安装平台连接固定，底座11上方设置有垂直安装架12，垂直安装架12上方固定有水平安装架13，水平安装架13下方固定有上下伸缩油缸14，上下伸缩油缸14可带动水平安装架13上下运动，水平安装架13上方固定设置有左右进退气缸15，左右进退气缸15两侧设置有滑动槽，左右滑动板16的下方滑动块滑动设置在滑动槽中，左右滑动板16下方与左右进退气缸15的活塞杆连接，在左右进退气缸15的驱动下，左右滑动板16可以左右滑动；左右滑动板16上方固定设置有前后移动气缸17，前后移动气缸17的活塞杆与上方的滑动座板18连接，在前后移动气缸17的驱动下，滑动座板18可以前后运动；滑动座板18上方固定设置有标准拉杆气缸19，标准拉杆气缸19的输出杆末端设置有活动块8，在活动块8中部设置有吸盘装置20，标准拉杆气缸19通过气路与吸盘装置20进行连接，通过吸盘装置20可以对金属复合制坯进行吸取或释放。
进一步地，在折弯块3与固定块6之间的金属复合制坯两侧同时设置自动加热装置31。
进一步地，自动加热装置31包括两固定立杆32，两固定立杆32中间设置有横杆33，横杆33上设置有滑动移动装置34，滑动移动装置34中设置有驱动电机，滑动移动装置34下方连接有第一机械臂35，第一机械臂35底部通过第一活动连接装置41与第二机械臂36的一端连接，第二机械臂36的另一端通过第二活动连接装置42与第三连接臂37的一端连接，第三连接臂37的另一端通过第三活动连接装置43与第四连接臂38的一端连接，第四连接臂38的另一端设置有叉形装置，叉形装置之间设置有可燃气体喷枪49。
进一步地，可燃气体喷枪49中部设置有转动盘491，转动盘491中部设置有周向转轴492，上部设置有气管连接头493，下部设置有喷枪494，位于转动盘491左、右侧的转向轴492上对称的设置有两个电磁转向机构，所述两个电磁转向机构与两平行长板495外侧面分别固定设置；每个电磁转向机构包括包裹于最外层的保护外壳496、垂直穿插固定设置在所述周向转轴492上的永磁体497、对称地设置于周向转轴492的轴线两侧的两个电磁活动装置，每个电磁活动装置包括固定在保护外壳496内的电磁铁498，能够被电磁铁498吸附的导磁性移动块499，所述保护外壳496内设置有供导磁性移动块499沿垂直周向转轴492方向往复移动的限位部，所述导磁性移动块499朝向周向转轴492的一端均竖直设置有两个相互平行的定位栓500，所述定位栓500采用隔磁材料；所述周向转轴492在位于永磁体497安装部的两侧设置有两个与定位栓500间隙配合的定位孔，两个导磁性移动块499之间连接设置有拉伸弹簧；通过对电磁铁498通以一定方向的电流，从而控制电磁铁498的电磁场与永磁体497的磁场相对方向，从而控制可燃气体喷枪49中喷枪494的周向转动。
进一步地，所述金属复合制坯用密封折弯装置还包括控制平台，折弯块3、固定块6、活动块8以及喷枪494上分别设置有位置感应器，控制平台分别与压紧装置7、自动加热装置31、电机5以及各位置感应器进行连接，通过控制平台自动控制该装置对金属复合制坯的折弯操作。
本发明还包括一种金属复合制坯用密封折弯装置的折弯操作方法，具体包括如下步骤：
(1)金属复合制坯放入折弯块3、固定块6所处位置，折弯块3、固定块6中位置感应器感应金属复合制坯的放置位置，并将位置信号发送至控制平台；
(2)控制平台控制压紧装置7，通过上下伸缩油缸14、左右进退气缸15、前后移动气缸17的共同操作下，使活动块8实现前后运动、左右运动和/或上下运动，并通过活动块8中吸盘装置20吸紧金属复合制坯以调整其所处位置；
(3)控制平台操作自动加热装置31，通过滑动移动装置34滑动选择喷枪49所处位面，以确定金属复合制坯所需加热的缝隙所处的位置，同时通过调节各机械臂的机械动作，使喷枪49处于与金属复合制坯最恰当的接近位置并可以选择上下线性移动，以使加热界面受热更均匀；
(4)加热后，电机5转动进行折弯操作；
(5)金属复合制坯再次向前移动，重复步骤1-4，进行再次的折弯操作。
本发明的一种金属复合制坯用密封折弯装置中，通过采用控制平台自动化操作压紧装置7，通过上下伸缩油缸14、左右进退气缸15、前后移动气缸17的共同操作下，使活动块8实现前后运动、左右运动和/或上下运动，通过控制平台操作自动加热装置31，使滑动移动装置34滑动选择喷枪49所处位面，以确定金属复合制坯所需加热的缝隙所处的位置，同时通过调节各机械臂的机械动作，使喷枪49处于与金属复合制坯最恰当的接近位置并可以选择上下线性移动，以使加热界面受热更均匀。通过上述改进，不但提高了设备的自动化程度，折弯部位受热均匀，通过对金属复合制坯的精确定位和便捷移动，提高了产品精度和质量，并提高了生产效率，降低了成本，适于推广应用。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的金属复合制坯用密封折弯装置的主视结构示意图；
图2为本发明的金属复合制坯用密封折弯装置的侧视结构示意图；
图3为本发明的金属复合制坯用密封折弯装置的俯视结构示意图；
图4为本发明的金属复合制坯用密封折弯装置的压紧装置的结构示意图；
图5为本发明的金属复合制坯用密封折弯装置的自动加热装置的结构示意图；
图6为本发明的可燃气体喷枪的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，作为本发明的实施例，一种金属复合制坯用密封折弯装置，包括箱体结构的机架1，机架1的上方右侧设置有折弯转盘2，折弯转盘2上方设置有折弯块3，折弯转盘2的底部中心位置与机架1内部的传动轴(图中未示出)的一端固定相连，传动轴的另一端与传动齿轮相连，所述传动齿轮通过减速机4与电机5相连。折弯块3的左侧设置有固定块6，折弯块3与固定块6位于同一条直线上，固定块6前方设置有压紧装置7，压紧装置7包括移动操作装置和活动块8，活动块8与固定块6对应设置，在移动操作装置的操作下，活动块8可以前后运动、左右运动和/或上下运动。
如图4所示，所述移动操作装置包括底座11，底座11与机架1前部的安装平台连接固定，底座11上方设置有垂直安装架12，垂直安装架12上方固定有水平安装架13，水平安装架13下方固定有上下伸缩油缸14，上下伸缩油缸14可带动水平安装架13上下运动，水平安装架13上方固定设置有左右进退气缸15，左右进退气缸15两侧设置有滑动槽(图中未示出)，左右滑动板16的下方滑动块(图中未示出)滑动设置在滑动槽中，左右滑动板16下方与左右进退气缸15的活塞杆连接，在左右进退气缸15的驱动下，左右滑动板16可以左右滑动。左右滑动板16上方固定设置有前后移动气缸17，前后移动气缸17的活塞杆与上方的滑动座板18连接，在前后移动气缸17的驱动下，滑动座板18可以前后运动。滑动座板18上方固定设置有标准拉杆气缸19，标准拉杆气缸19的输出杆末端设置有活动块8，在活动块8中部设置有吸盘装置20，标准拉杆气缸19通过气路与吸盘装置20进行连接，通过吸盘装置20可以对金属复合制坯进行吸取或释放。进一步地，为了对标准拉杆气缸19进行保护，在标准拉杆气缸19与吸盘装置20之间的气路上还设置有过滤器21和/或防尘圈22。
实际操作过程中，通过上下伸缩油缸14、左右进退气缸15、前后移动气缸17的共同操作下，活动块8可以实现前后运动、左右运动和/或上下运动，因此，针对不同型号的金属复合制坯，活动块8可以自由移动其位置，实现对金属复合制坯的准确夹持和定位。同时，由于吸盘装置20的使用，在金属复合制坯所处位置不够精确或者金属复合制坯在一次折弯后需要继续进行下一步折弯时，中部设置有吸盘装置20的活动块8可以吸取金属复合制坯进行上下、左右的移动以及释放，使金属复合制坯达到折弯操作所需的精确位置，从而进行进一步的折弯操作。在该操作过程中，进一步地，可以通过控制器设定程序所需的步骤，控制器控制移动操作装置进行自动化操作，从而使活动块8自动调整金属复合制坯的精确位置并实现金属复合制坯的连续折弯操作，可以避免原密封折弯装置的人工操作，使金属复合制坯的定位更准确，并提高金属复合制坯的折弯效率，实际应用证实，即使与最熟练的操作工人相比，使用该自动化的移动操作装置后，可以提高折弯效率2-4倍，而且由于取消了操作工人的操作，可以进一步降低企业的生产成本。
在一种优选实施方式中，如图1-3、5所示，为克服原金属复合制坯用密封折弯装置中加热装置加热不均匀，无法适应多种厚度的金属复合制坯的加热需求，以及无法实现金属复合制坯两侧同时加热的缺陷，本实施方式中，采用在折弯块3与固定块6之间的金属复合制坯两侧同时设置自动加热装置31的技术手段。
如图5所示，自动加热装置31包括两固定立杆32，两固定立杆32中间设置有横杆33，横杆33上设置有滑动移动装置34，滑动移动装置34中设置有驱动电机(图中未示出)，滑动移动装置34下方连接有第一机械臂35，第一机械臂35底部通过第一活动连接装置41与第二机械臂36的一端连接，第二机械臂36的另一端通过第二活动连接装置42与第三连接臂37的一端连接，第三连接臂37的另一端通过第三活动连接装置43与第四连接臂38的一端连接，第四连接臂38的另一端设置有叉形装置，叉形装置之间设置有可燃气体喷枪49。
如图6所示，可燃气体喷枪49中部设置有转动盘491，转动盘491中部设置有周向转轴492，上部设置有气管连接头493，下部设置有喷枪494，位于转动盘491左、右侧的转向轴492上对称的设置有两个电磁转向机构，所述两个电磁转向机构与两平行长板495外侧面固定设置。每个电磁转向机构包括包裹于最外层的保护外壳496、垂直穿插固定设置在所述周向转轴492上的永磁体497、对称地设置于周向转轴492的轴线两侧的两个电磁活动装置，每个电磁活动装置包括固定在保护外壳496内的电磁铁498，能够被电磁铁498吸附的导磁性移动块499，所述保护外壳496内设置有供导磁性移动块499沿垂直周向转轴492方向往复移动的限位部，所述导磁性移动块499朝向周向转轴492的一端均竖直设置有两个相互平行的定位栓500，所述定位栓500采用隔磁材料。所述周向转轴492在位于永磁体497安装部的两侧设置有两个与定位栓500间隙配合的定位孔，两个导磁性移动块499之间连接设置有拉伸弹簧。通过对电磁铁498通以一定方向的电流，从而控制电磁铁498的电磁场与永磁体497的磁场相对方向，从而控制可燃气体喷枪49中喷枪494的周向转动。操作过程中，自动加热装置31可以通过滑动移动装置34滑动选择喷枪49所处位面，以确定金属复合制坯所需加热的缝隙所处的位置，同时，通过调节各机械臂的机械动作，使喷枪49处于与金属复合制坯最恰当的接近位置并可以选择上下线性移动，以使加热界面受热更均匀，加热过程更加稳定，提高了加热效率，而且由于金属复合制坯两侧同时加热，确保折弯界面的受力均衡，保证折弯效果，提高折弯效率，极大降低了金属复合制坯的角部漏气率。
在一种优选实施方式中，所述金属复合制坯用密封折弯装置包括控制平台(图中未示出)，折弯块3、固定块6、活动块8以及喷枪494上分别设置有位置感应器，控制平台分别与压紧装置7、自动加热装置31、电机5以及各位置感应器进行连接，通过控制平台自动控制该装置对金属复合制坯的折弯操作。具体的，所述折弯操作包括如下步骤：
1.金属复合制坯放入折弯块3、固定块6所处位置，折弯块3、固定块6中位置感应器感应金属复合制坯的放置位置，并将位置信号发送至控制平台；
2.控制平台控制压紧装置7，通过上下伸缩油缸14、左右进退气缸15、前后移动气缸17的共同操作下，使活动块8实现前后运动、左右运动和/或上下运动，并通过活动块8中吸盘装置20吸紧金属复合制坯以调整其所处位置；
3.控制平台操作自动加热装置31，通过滑动移动装置34滑动选择喷枪49所处位面，以确定金属复合制坯所需加热的缝隙所处的位置，同时通过调节各机械臂的机械动作，使喷枪49处于与金属复合制坯最恰当的接近位置并可以选择上下线性移动，以使加热界面受热更均匀；
4.加热后，电机5转动进行折弯操作；
5.金属复合制坯再次向前移动，重复步骤1-4，进行再次的折弯操作。
通过上述折弯工艺步骤，实现金属复合制坯用密封折弯装置的全自动化操作，提高了生产效率，降低了成本，适于推广应用。
应该理解，尽管参考其示例性的实施方案，已经对本发明进行具体地显示和描述，但是本领域的普通技术人员应该理解，在不背离由权利要求书所定义的本发明的精神和范围的条件下，可以在其中进行各种形式和细节的变化，可以进行各种实施方案的任意组合。
Claims (2)
1.一种金属复合制坯用密封折弯装置，其特征在于：包括箱体结构的机架(1)，机架(1)的上方右侧设置有折弯转盘(2)，折弯转盘(2)上方设置有折弯块(3)，折弯转盘(2)的底部中心位置与机架(1)内部的传动轴的一端固定相连，传动轴的另一端与传动齿轮相连，所述传动齿轮通过减速机(4)与电机(5)相连；折弯块(3)的左侧设置有固定块(6)，折弯块(3)与固定块(6)位于同一条直线上，固定块(6)前方设置有压紧装置(7)，压紧装置(7)包括移动操作装置和活动块(8)，活动块(8)与固定块(6)对应设置，在移动操作装置的操作下，活动块(8)可以前后运动、左右运动和/或上下运动；所述移动操作装置包括底座(11)，底座(11)与机架(1)前部的安装平台连接固定，底座(11)上方设置有垂直安装架(12)，垂直安装架(12)上方固定有水平安装架(13)，水平安装架(13)下方固定有上下伸缩油缸(14)，上下伸缩油缸(14)可带动水平安装架(13)上下运动，水平安装架(13)上方固定设置有左右进退气缸(15)，左右进退气缸(15)两侧设置有滑动槽，左右滑动板(16)的下方滑动块滑动设置在滑动槽中，左右滑动板(16)下方与左右进退气缸(15)的活塞杆连接，在左右进退气缸(15)的驱动下，左右滑动板(16)可以左右滑动；左右滑动板(16)上方固定设置有前后移动气缸(17)，前后移动气缸(17)的活塞杆与上方的滑动座板(18)连接，在前后移动气缸(17)的驱动下，滑动座板(18)可以前后运动；滑动座板(18)上方固定设置有标准拉杆气缸(19)，标准拉杆气缸(19)的输出杆末端设置有活动块(8)，在活动块(8)中部设置有吸盘装置(20)，标准拉杆气缸(19)通过气路与吸盘装置(20)进行连接，通过吸盘装置(20)可以对金属复合制坯进行吸取或释放；在折弯块(3)与固定块(6)之间的金属复合制坯两侧同时设置自动加热装置(31)；自动加热装置(31)包括两固定立杆(32)，两固定立杆(32)中间设置有横杆(33)，横杆(33)上设置有滑动移动装置(34)，滑动移动装置(34)中设置有驱动电机，滑动移动装置(34)下方连接有第一机械臂(35)，第一机械臂(35)底部通过第一活动连接装置(41)与第二机械臂(36)的一端连接，第二机械臂(36)的另一端通过第二活动连接装置(42)与第三连接臂(37)的一端连接，第三连接臂(37)的另一端通过第三活动连接装置(43)与第四连接臂(38)的一端连接，第四连接臂(38)的另一端设置有叉形装置，叉形装置之间设置有可燃气体喷枪(49)；可燃气体喷枪(49)中部设置有转动盘(491)，转动盘(491)中部设置有周向转轴(492)，上部设置有气管连接头(493)，下部设置有喷枪(494)，位于转动盘(491)左、右侧的转向轴(492)上对称的设置有两个电磁转向机构，所述两个电磁转向机构与两平行长板(495)外侧面分别固定设置；每个电磁转向机构包括包裹于最外层的保护外壳(496)、垂直穿插固定设置在所述周向转轴(492)上的永磁体(497)、对称地设置于周向转轴(492)的轴线两侧的两个电磁活动装置，每个电磁活动装置包括固定在保护外壳(496)内的电磁铁(498)，能够被电磁铁(498)吸附的导磁性移动块(499)，所述保护外壳(496)内设置有供导磁性移动块(499)沿垂直周向转轴(492)方向往复移动的限位部，所述导磁性移动块(499)朝向周向转轴(492)的一端均竖直设置有两个相互平行的定位栓(500)，所述定位栓(500)采用隔磁材料；所述周向转轴(492)在位于永磁体(497)安装部的两侧设置有两个与定位栓(500)间隙配合的定位孔，两个导磁性移动块(499)之间连接设置有拉伸弹簧；通过对电磁铁(498)通以一定方向的电流，从而控制电磁铁(498)的电磁场与永磁体(497)的磁场相对方向，从而控制可燃气体喷枪(49)中喷枪(494)的周向转动；所述金属复合制坯用密封折弯装置还包括控制平台，折弯块(3)、固定块(6)、活动块(8)以及喷枪(494)上分别设置有位置感应器，控制平台分别与压紧装置(7)、自动加热装置(31)、电机(5)以及各位置感应器进行连接，通过控制平台自动控制该装置对金属复合制坯的折弯操作。
2.权利要求1所述的一种金属复合制坯用密封折弯装置的折弯操作方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
(1)金属复合制坯放入折弯块(3)、固定块(6)所处位置，折弯块(3)、固定块(6)中位置感应器感应金属复合制坯的放置位置，并将位置信号发送至控制平台；
(2)控制平台控制压紧装置(7)，通过上下伸缩油缸(14)、左右进退气缸(15)、前后移动气缸(17)的共同操作下，使活动块(8)实现前后运动、左右运动和/或上下运动，并通过活动块(8)中吸盘装置(20)吸紧金属复合制坯以调整其所处位置；
(3)控制平台操作自动加热装置(31)，通过滑动移动装置(34)滑动选择喷枪(49)所处位面，以确定金属复合制坯所需加热的缝隙所处的位置，同时通过调节各机械臂的机械动作，使喷枪(49)处于与金属复合制坯最恰当的接近位置并可以选择上下线性移动，以使加热界面受热更均匀；
(4)加热后，电机(5)转动进行折弯操作；
(5)金属复合制坯再次向前移动，重复步骤(1)-(4)，进行再次的折弯操作。
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