CN106270062A - 一种蛇形管弯曲成型装置及工艺 - Google Patents

一种蛇形管弯曲成型装置及工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种蛇形管弯曲成型装置及工艺，属于管材加工设备技术领域。本发明一种蛇形管弯曲成型装置结构新颖，装置能够自动精确地将散热管整体一次加工成型为蛇形管，加工效率高、精度高，加工方便；采用的加工工艺设计合理，先将散热管预弯成“W”型后，再将散热管一次成型为蛇形管，散热管整体折弯成型均匀，加工得到的产品质量高。

Description

一种蛇形管弯曲成型装置及工艺
技术领域
本发明涉及管材加工设备技术领域，具体地说，尤其涉及一种蛇形管弯曲成型装置及工艺。
背景技术
电力驱动车辆需要先进的电池系统，这些先进的电池系统具有高能量存储容量，锂离子电池由于它们的优越能量存储能力、重量轻以及高功率密度而成为一种有利的技术方案。但是，当在所需的高功率密度和封闭包装的电池单元构造下操作时，这些电池产生显著和不均匀分布的废热，这影响了电池效率、能量存储容量、安全性、可靠性及寿命。因此需要采用电池冷却器对工作时的电池进行降温，从优化电池性能和寿命周期。
电池冷却器由散热管组成，为了增加散热效果，散热管一般加工成蛇形管，此种蛇形散热管在折弯加工时面临诸多问题，目前没有专门的可以将散热管整体一次加工为蛇形的加工设备，目前蛇形管的折弯只能采用依次逐个折弯的方法，加工步骤复杂、效率低，且无法保证折弯的精度，影响了散热效率。
发明内容
为了解决上述问题，本发明公开了一种蛇形管弯曲成型装置及工艺，提供了一种能够将散热管整体成型为蛇形管的装置及工艺，加工效率高，精度高。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种蛇形管弯曲成型装置，包括机架及台面，所述台面设置在所述机架上方，所述台面上设有若干相互平行的导轨，所述台面的表面一侧还设有挡板，所述导轨上方设有弯曲模具组，所述弯曲模具组位于所述挡板的一侧，所述弯曲模具组由若干个组合模具单元构成，所述组合模具单元之间通过铰链依次连接为一体，所述组合模具单元包括模具甲及模具乙，所述模具甲及模具乙之间留有可放置工件的缝隙，每个组合模具单元下方均连接有轴承，所述轴承内向下垂直设有轴体，轴体固定连接在支撑台上，所述支撑台与其下方的导轨之间设有滑块，所述组合模具单元的下方均设有气缸，每个组合模具单元的两侧均设有一组气缸甲及气缸乙，所述气缸甲与所述气缸乙均固定在折弯侧面，所述折弯另一侧固定有整形板及伸缩杆，所述伸缩杆与所述组合模具单元之间的铰链连接，所述整形板与所述气缸甲联动，所述伸缩杆与所述气缸乙联动，所述折弯通过滑块固定在导轨上，所述气缸甲位于所述气缸乙的上方，所述机架侧面设有控制箱，所述气缸甲、气缸乙及组合模具单元下方的气缸均与控制箱3电联接。
所述台面下方的机架内设有伺服电机，所述伺服电机与滚珠丝杆连接，所述伺服电机及滚珠丝杆位于所述导轨的中部下方，所述滚珠丝杆与所述弯曲模具组之间设有推杆，所述推杆下方设有气缸，所述推杆上设有气缸定位销，与所述推杆相邻的组合模具单元侧面设有定位环，所述气缸定位销位于定位环的正下方，所述伺服电机、气缸定位销及推杆下方的气缸均与所述控制箱电联接。
所述弯曲模具组正下方的机架内设有升降台，所述升降台表面垂直设有若干顶针，所述顶针分布在组合模具单元的缝隙正下方，所述升降台的下方固定有气缸丙，所述气缸丙固定在所述机架内。
一种蛇形管弯曲成型工艺，包括如下步骤：
a、弯曲成型装置初始化，此时各组合模具单元相互连接组成一条直线即弯曲模具组呈开模状态，将管件放入弯曲模具组中并夹紧，控制箱控制气缸乙启动将弯曲模具组收成“W”型；
b、收缩到位后，控制箱控制推杆下方的气缸启动将推杆升出台面，伺服电机开启，利用滚珠丝杆推动推杆将“W”型弯曲模具组推到合模状态；
c、蛇形管初步成型，控制箱控制气缸甲开启，整形板将蛇形管弯曲圆弧面处理平整；
d、控制箱控制组合模具单元下方的气缸工作将组合模具单元松开，气缸丙启动使得升降台及顶针上升，顶针将弯曲模具组中成型好的蛇形管顶出，即完成蛇形管的弯曲加工；
e、推杆上的气缸定位销弹出与组合模具单元侧面的定位环固定连接，控制箱控制伺服电机启动将滚珠丝杆向后移动复位，弯曲模具组先复位成“W”型，气缸定位销回位，推杆下降至台面以下，气缸乙启动将弯曲模具组重新恢复至开模状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明一种蛇形管弯曲成型装置结构新颖，装置能够自动精确地将散热管整体一次加工成型为蛇形管，加工效率高、精度高，加工方便；采用的加工工艺设计合理，先将散热管预弯成“W”型后，再将散热管一次成型为蛇形管，散热管整体折弯成型均匀，加工得到的产品质量高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图一；
图2是本发明图1A处的放大结构示意图；
图3是本发明图的结构示意图二；
图4是本发明的结构示意图三；
图5是本发明图4中C处的放大结构示意图；
图6是本发明图4B方向的结构示意图；
图7是本发明组合模具单元的结构放大示意图。
图中：1、机架；2、台面；3、控制箱；4、挡板；5、导轨；6、气缸甲；7、气缸乙；8、弯曲膜具组；9、推杆；10、伺服电机；11、升降台；12、滑块；13、轴承；14、气缸丙；15、支撑台；16、气缸定位销；17、模具甲；18、模具乙；19、滚珠丝杆；20、折弯；21、顶针；22、整形板；23、伸缩杆；24、定位环。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明：
一种蛇形管弯曲成型装置，包括机架1及台面2，所述台面2设置在所述机架1上方，所述台面2上设有若干相互平行的导轨5，所述台面2的表面一侧还设有挡板4，所述导轨5上方设有弯曲模具组8，所述弯曲模具组8位于所述挡板4的一侧，所述弯曲模具组8由若干个组合模具单元构成，所述组合模具单元之间通过铰链依次连接为一体，所述组合模具单元包括模具甲17及模具乙18，所述模具甲17及模具乙18之间留有可放置工件的缝隙，每个组合模具单元下方均连接有轴承13，所述轴承13内向下垂直设有轴体，轴体固定连接在支撑台15上，所述支撑台15与其下方的导轨5之间设有滑块12，所述组合模具单元的下方均设有气缸，每个组合模具单元的两侧均设有一组气缸甲6及气缸乙7，所述气缸甲6与所述气缸乙7均固定在折弯20侧面，所述折弯20另一侧固定有整形板22及伸缩杆23，所述伸缩杆23与所述组合模具单元之间的铰链连接，所述整形板22与所述气缸甲6联动，所述伸缩杆23与所述气缸乙7联动，所述折弯20通过滑块12固定在导轨上，所述气缸甲6位于所述气缸乙7的上方，所述机架1侧面设有控制箱3，所述气缸甲6、气缸乙7及组合模具单元下方的气缸均与控制箱3电联接。
所述台面2下方的机架1内设有伺服电机10，所述伺服电机10与滚珠丝杆19连接，所述伺服电机10及滚珠丝杆19位于所述导轨5的中部下方，所述滚珠丝杆19与所述弯曲模具组8之间设有推杆9，所述推杆9下方设有气缸，所述推杆9上设有气缸定位销16，与所述推杆9相邻的组合模具单元侧面设有定位环，所述气缸定位销16位于定位环的正下方，所述伺服电机10、气缸定位销16及推杆9下方的气缸均与所述控制箱3电联接。
所述弯曲模具组8正下方的机架1内设有升降台11，所述升降台11表面垂直设有若干顶针21，所述顶针21分布在组合模具单元的缝隙正下方，所述升降台11的下方固定有气缸丙14，所述气缸丙14固定在所述机架1内。
一种蛇形管弯曲成型工艺，包括如下步骤：
a、弯曲成型装置初始化，此时各组合模具单元相互连接组成一条直线即弯曲模具组呈开模状态，将管件放入弯曲模具组中并夹紧，控制箱控制气缸乙启动将弯曲模具组收成“W”型；
b、收缩到位后，控制箱控制推杆下方的气缸启动将推杆升出台面，伺服电机开启，利用滚珠丝杆推动推杆将“W”型弯曲模具组推到合模状态；
c、蛇形管初步成型，控制箱控制气缸甲开启，整形板将蛇形管弯曲圆弧面处理平整；
d、控制箱控制组合模具单元下方的气缸工作将组合模具单元松开，气缸丙启动使得升降台及顶针上升，顶针将弯曲模具组中成型好的蛇形管顶出，即完成蛇形管的弯曲加工；
e、推杆上的气缸定位销弹出与组合模具单元侧面的定位环固定连接，控制箱控制伺服电机启动将滚珠丝杆向后移动复位，弯曲模具组先复位成“W”型，气缸定位销回位，推杆下降至台面以下，气缸乙启动将弯曲模具组重新恢复至开模状态。
实施例：
一种蛇形管弯曲成型装置，包括机架1及台面2，台面2设置在机架1上方，台面2上设有四条相互平行的导轨5，台面2的表面一侧还设有挡板4，导轨5上方设有弯曲模具组8，弯曲模具组8位于挡板4的一侧，弯曲模具组8由若干个组合模具单元构成，组合模具单元之间通过铰链依次连接为一体，组合模具单元包括模具甲17及模具乙18，模具甲17及模具乙18之间留有可放置工件的缝隙，每个组合模具单元下方均连接有轴承13，轴承13内向下垂直设有轴体，轴体固定连接在支撑台15上，支撑台15与其下方的两条导轨5之间设有两个滑块12，组合模具单元的下方均设有气缸图中省略未画出气缸，此为现有技术，每个组合模具单元的两侧均设有一组气缸甲6及气缸乙7，气缸甲6与气缸乙7均固定在折弯20侧面，折弯20面向弯曲模具组8的那一侧固定有整形板22及伸缩杆23，伸缩杆23位于整形板22的下方，伸缩杆23与组合模具单元之间的铰链连接，整形板22与气缸甲6联动，伸缩杆23与气缸乙联动，折弯20通过滑块12固定在两侧的导轨上，气缸甲6位于气缸乙7的上方，机架1侧面设有控制箱3，气缸甲6、气缸乙7及组合模具单元下方的气缸均与控制箱3电联接。
台面2下方的机架1内固定设有伺服电机10，伺服电机10与滚珠丝杆19连接，伺服电机10及滚珠丝杆19位于导轨5的中部下方，滚珠丝杆19与弯曲模具组8之间设有两个推杆9，推杆9下方连接有气缸，气缸固定在机架1内部，两个推杆均与导轨1相互平行设置，之间通过连接杆固定连接为一体，滚珠丝杆19与连接杆相互垂直，推杆9上设有气缸定位销16，与所述推杆9相邻的组合模具单元侧面设有定位环，气缸定位销16位于定位环的正下方，伺服电机10、气缸定位销16及推杆9下方的气缸均与控制箱3电联接。
弯曲模具组8正下方的机架1内设有升降台11，升降台11表面垂直设有若干顶针21，顶针21分布在组合模具单元的缝隙正下方，升降台11的下方固定有气缸丙14，气缸丙14固定在所述机架1内。
本发明蛇形管加工工艺过程如下：弯曲成型装置初始化，弯曲模具组8呈开模状态，各组合模具单元相互通过铰链连接组成一条直线，组合模具单元留有可放置工件的缝隙，将直管件放入弯曲模具组中，开启组合模具单元下方的气缸将管件夹紧，控制箱3控制气缸乙7启动，伸缩杆收缩带动铰链将弯曲模具组收成“W”型，收缩到位后管件呈现“W”型，控制箱3控制推杆9下方的气缸启动将原先在台面下方的推杆9升出台面，推杆9上升后推杆之间的连接杆与滚珠丝杆19处于同一平面并相抵，伺服电机10开启，利用滚珠丝杆19对推杆9进行推动将“W”型弯曲模具组推到至合模状态，蛇形管初步成型，控制箱3控制气缸甲6开启，整形板22将蛇形管弯曲圆弧面处理平整，控制箱3控制组合模具单元下方的气缸工作将组合模具单元松开，气缸丙14启动使得升降台11上升，顶针21弯曲模具组8中成型好的蛇形管顶出，工件脱模后即完成蛇形管的弯曲加工。
组合模具单元下方连接轴承，轴承可绕轴体旋转，因此组合模具单元在工作过程中可受力并实现任意角度的转动。气缸乙7与伸缩杆23联动，伸缩杆23与弯曲模具组中的铰链连接，通过气缸乙7对伸缩杆23进行收缩推动并推动铰链实现弯曲模具组的运动，弯曲模具组运动带动滑块在导轨上运动。
蛇形管加工完成后需将弯曲成型装置进行初始化复位，以便进行下个工件的加工，复位过程如下，推杆9上的气缸定位销16弹出与组合模具单元侧面的定位环固定连接，控制箱3控制伺服电机10启动将滚珠丝杆19向后移动复位，弯曲模具组8先复位成“W”型，气缸定位销16回位，推杆9下方的气缸启动将推杆下降至台面以下，启动气缸乙7，气缸乙7推动铰链将弯曲模具组重新恢复至开模状态，装置初始化后进行下一工件的加工。
本发明一种蛇形管弯曲成型装置结构新颖，装置能够自动精确地将散热管整体一次加工成型为蛇形管，加工效率高、精度高，加工方便；采用的加工工艺设计合理，先将散热管预弯成“W”型后，再将散热管一次成型为蛇形管，散热管整体折弯成型均匀，加工得到的产品质量高。
综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (4)

1.一种蛇形管弯曲成型装置，其特征在于：包括机架(1)及台面(2)，所述台面(2)设置在所述机架(1)上方，所述台面(2)上设有若干相互平行的导轨(5)，所述台面(2)的表面一侧还设有挡板(4)，所述导轨(5)上方设有弯曲模具组(8)，所述弯曲模具组(8)位于所述挡板(4)的一侧，所述弯曲模具组(8)由若干个组合模具单元构成，所述组合模具单元之间通过铰链依次连接为一体，所述组合模具单元包括模具甲(17)及模具乙(18)，所述模具甲(17)及模具乙(18)之间留有可放置工件的缝隙，每个组合模具单元下方均连接有轴承(13)，所述轴承(13)内向下垂直设有轴体，轴体固定连接在支撑台(15)上，所述支撑台(15)与其下方的导轨(5)之间设有滑块(12)，所述组合模具单元的下方均设有气缸，每个组合模具单元的两侧均设有一组气缸甲(6)及气缸乙(7)，所述气缸甲(6)与所述气缸乙(7)均固定在折弯(20)侧面，所述折弯(20)另一侧固定有整形板(22)及伸缩杆(23)，所述伸缩杆(23)与所述组合模具单元之间的铰链连接，所述整形板(22)与所述气缸甲(6)联动，所述伸缩杆(23)与所述气缸乙(7)联动，所述折弯(20)通过滑块(12)固定在导轨上，所述气缸甲(6)位于所述气缸乙(7)的上方，所述机架(1)侧面设有控制箱(3)，所述气缸甲(6)、气缸乙(7)及组合模具单元下方的气缸均与控制箱(3)电联接。
2.根据权利要求1所述的一种蛇形管弯曲成型装置，其特征在于：所述台面(2)下方的机架(1)内设有伺服电机(10)，所述伺服电机(10)与滚珠丝杆(19)连接，所述伺服电机(10)及滚珠丝杆(19)位于所述导轨(5)的中部下方，所述滚珠丝杆(19)与所述弯曲模具组(8)之间设有推杆(9)，所述推杆(9)下方设有气缸，所述推杆(9)上设有气缸定位销(16)，与所述推杆(9)相邻的组合模具单元侧面设有定位环(24)，所述气缸定位销(16)位于定位环的正下方，所述伺服电机(10)、气缸定位销(16)及推杆(9)下方的气缸均与所述控制箱(3)电联接。
3.根据权利要求1所述的一种蛇形管弯曲成型装置，其特征在于：所述弯曲模具组(8)正下方的机架(1)内设有升降台(11)，所述升降台(11)表面垂直设有若干顶针(21)，所述顶针(21)分布在组合模具单元的缝隙正下方，所述升降台(11)的下方固定有气缸丙(14)，所述气缸丙(14)固定在所述机架(1)内。
4.一种蛇形管弯曲成型工艺，其特征在于：包括如下步骤：
a、弯曲成型装置初始化，此时各组合模具单元相互连接组成一条直线即弯曲模具组呈开模状态，将管件放入弯曲模具组中并夹紧，控制箱控制气缸乙启动将弯曲模具组收成“W”型；
b、收缩到位后，控制箱控制推杆下方的气缸启动将推杆升出台面，伺服电机开启，利用滚珠丝杆推动推杆将“W”型弯曲模具组推到合模状态；
c、蛇形管初步成型，控制箱控制气缸甲开启，整形板将蛇形管弯曲圆弧面处理平整；
d、控制箱控制组合模具单元下方的气缸工作将组合模具单元松开，气缸丙启动使得升降台及顶针上升，顶针将弯曲模具组中成型好的蛇形管顶出，即完成蛇形管的弯曲加工；
e、推杆上的气缸定位销弹出与组合模具单元侧面的定位环固定连接，控制箱控制伺服电机启动将滚珠丝杆向后移动复位，弯曲模具组先复位成“W”型，气缸定位销回位，推杆下降至台面以下，气缸乙启动推动铰链将弯曲模具组重新恢复至开模状态。
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