CN107008785A - 汽车纵梁折弯生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于汽车纵梁生产技术领域，提供了一种汽车纵梁折弯生产设备，该设备包括上料装置、行程检测装置、折弯装置和下料装置。上料装置包括承托装置和若干个传送装置。行程检测装置包括主框体、行程测量机构和数控反馈机构，行程测量机构设于所述主框体内部、生产线的正上方并与纵梁弹性接触。折弯装置包括固定机构和摆动机构，摆动机构通过设于两侧的支撑轴悬挂于固定机构上。液压伺服驱动装置连有数控系统。下料装置包括支撑架和推动装置，推动装置包括电机、控制面板和移动装置，控制面板电性连接移动装置和电机，推动装置固定连接支撑架。借此，本发明能够使汽车纵梁折弯生产实现自动化，提高生产效率，降低安全隐患。

Description

汽车纵梁折弯生产设备

技术领域

本发明涉及汽车纵梁生产技术领域，尤其涉及一种汽车纵梁折弯生产设备。

背景技术

车架是汽车中最重要的承载部件，而车架纵梁又是其中的关键零件之一，所以纵梁在汽车上起到重要的承载作用，汽车的边梁式车架、中梁式车架等均含有纵梁。纵梁通常用低合金钢板冲压而成，断面形状一般为槽型，也有的做成Z字型或者箱型等断面。为了适应车架整体的功能性和实用性要求，常见的纵梁多为呈一定角度的折弯设计，现有技术中对纵梁的折弯处理方法为：测量得出需折弯的具体位置并标记→对标记处加温预热处理→用铁锤或其他重物将纵梁折弯至所需角度；上述折弯方法耗时长、效率低且加温预热处理易改变工件的强度和韧度，不适合快速、精准、批量生产。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种汽车纵梁折弯生产设备，其可以使汽车纵梁生产形成自动化，提高效率的同时保证人身安全。

为了实现上述目的，本发明提供一种汽车纵梁折弯生产设备，所述汽车纵梁折弯生产设备包括上料装置、行程检测装置、折弯装置和下料装置，所述上料装置包括承托装置和若干个传送装置，所述承托装置由旋转杆和承托架组成，所述承托装置高度低于传送装置，所述传送装置包括链条、若干挡块和固定架，所述挡块固定连接链条，所述链条通过齿轮连接固定架。所述行程检测装置包括主框体、行程测量机构和数控反馈机构，所述主框体设于生产线的外侧，所述行程测量机构设于所述主框体内部、生产线的正上方并与纵梁弹性接触。所述折弯装置包括固定机构和摆动机构，所述摆动机构通过设于两侧的支撑轴悬挂于所述固定机构上，并通过液压伺服驱动装置以所述支撑轴为中心旋转。所述液压伺服驱动装置连有数控系统。所述下料装置包括支撑架和推动装置，所述推动装置包括电机、控制面板和移动装置，所述控制面板电性连接移动装置和电机，所述推动装置固定连接支撑架。

根据本发明的汽车纵梁折弯生产设备，所述行程测量机构包括滑轮、穿设于滑轮的横轴、与横轴两端固定连接的外框架和设于外框架顶部的固定杆，所述滑轮的周长为已知确定的数值，所述固定杆固定于主框体上，其上套设有弹簧，所述数控反馈机构包括数控中心、输入装置和输出装置，所述输入装置一端连接数控中心，一端连接连接行程测量机构，所述输出装置一端连接数控中心，一端与外部控制装置连接。

根据本发明的汽车纵梁折弯生产设备，所述固定机构由第一框体、设于第一框体内部的前压料装置和驱动所述前压料装置的压料液压油缸组成，所述摆动机构由第二框体、设于第二框体内部的后压料装置、液压伺服驱动装置和驱动所述后压料装置的压料液压油缸组成，所述液压伺服驱动装置连有数控系统。

根据本发明的汽车纵梁折弯生产设备，所述移动装置包括挡板、直齿轮、旋转链条和限位装置，所述限位装置包括限位销、固定板和限位块，所述限位块轴接固定板，所述限位销位于直齿轮两侧，所述固定板固定连接挡板，所述旋转链条上固定安装有移动块，所述限位装置还包括限位柱和从动块，所述限位块穿过固定板，且固定连接从动块，所述从动块上安装有限位杆，且该限位杆位于限位柱之间。

根据本发明的汽车纵梁折弯生产设备，所述折弯装置上安装有升降辅助装置，升降辅助装置包括横移装置、升降装置和固定装置，所述升降装置为液压顶，所述横移装置包括外壳、辊轮、支架、动力杆和从动杆，所述辊轮上设有凹槽，且轴接支架上端，所述动力杆一端设有固定柱，且所述固定柱位于辊轮凹槽内，另一端设有第一齿轮结构，且轴接支架，所述从动杆上设有与第一齿轮结构相啮合的第二齿轮结构，且所述从动杆位于滑轨内，所述固定装置包括固定块和固定板，所述固定块穿过固定板固定连接从动杆一端，所述外壳固定连接固定板，所述固定块上设有可容纳液压顶顶杆的间隙，所述液压顶顶杆固定连接一滑动装置。

根据本发明的汽车纵梁折弯生产设备，所述液压伺服驱动装置由液压油缸和设于所述液压油缸上的位置检测传感器与伺服比例阀组成，所述前压料装置与后压料装置均由上模具和下模具组成，所述纵梁数控折弯工装的折弯角度≤40°。

本发明提供了一种汽车纵梁折弯生产设备，所述汽车纵梁折弯生产设备包括上料装置、行程检测装置、折弯装置和下料装置，所述上料装置包括承托装置和若干个传送装置，所述承托装置由旋转杆和承托架组成，所述承托装置高度低于传送装置，所述传送装置包括链条、若干挡块和固定架，所述挡块固定连接链条，所述链条通过齿轮连接固定架，通过链条旋转，挡块的推动，使纵梁能够移动至承托装置上，对纵梁进行加工。所述行程检测装置包括主框体、行程测量机构和数控反馈机构，所述主框体设于生产线的外侧，所述行程测量机构设于所述主框体内部、生产线的正上方并与纵梁弹性接触，通过行程检测装置对纵梁的行进距离进行检测，确认纵梁需弯折区域，从而能够精确的对纵梁进行弯折。所述折弯装置包括固定机构和摆动机构，所述摆动机构通过设于两侧的支撑轴悬挂于所述固定机构上，并通过液压伺服驱动装置以所述支撑轴为中心旋转。所述液压伺服驱动装置连有数控系统，通过折弯装置对纵梁进行弯折，使其符合生产要求。所述下料装置包括支撑架和推动装置，所述推动装置包括电机、控制面板和移动装置，所述控制面板电性连接移动装置和电机，所述推动装置固定连接支撑架，通过推动装置对加工完成的纵梁进行推动，保证加工完成的纵梁能够及时运输。本发明的有益效果：通过上料装置对纵梁实现自动化上料，经行程检测装置对纵梁距离进行检测控制，使其能够精确的对纵梁折弯区域进行确定，保证了纵梁弯折质量，同时下料装置使加工完的纵梁能够及时的进行运输，保证纵梁弯折质量，提高效率的同时，自动化生产减少了安全事故的发生。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中上料装置的结构示意图；

图3是本发明图2中A部的放大示意图；

图4是本发明中上料装置与滑板的结构示意图；

图5是本发明中行程检测装置的结构示意图；

图6是本发明中行程测量机构的结构示意图；

图7是本发明中折弯装置的左视图；

图8是本发明中上模具、下模具和模具块的位置结构示意图；

图9是本发明中升降辅助装置的结构示意图；

图10是本发明中横移装置的结构示意图；

图11是本发明中下料装置的结构示意图；

图12是本发明中移动装置的工作示意图；

图13是本发明中移动装置的另一工作示意图；

在图中，1-上料装置，11-承托装置，12-链条，13-挡块，14-固定架，15-滑板，2-行程检测装置，21-行程测量机构，22-主框体，23-数控反馈机构，24-滑轮，25-横轴，26-外框架，27-固定杆，28-弹簧，29-输入装置，3-折弯装置，31-第一框体，32-第二框体，33-前压料装置，34-后压料装置，35-液压伺服驱动装置，36-压料液压油缸，37-位置检测装置，38-压料辊轮，391-上模具，392-下模具，393-横轴，394-模具块，4-下料装置，41-支撑架，42-电机，43-移动装置，431-挡板，432-直齿轮，433-旋转链条，434-限位销，435-限位块，436-从动块，437-移动块，438-限位杆，439-固定板，440-挡销，441-限位柱，44-下料辊轮，5-升降辅助装置，51-液压顶，511-顶杆，52-连接块，53-轴承，54-固定块，55-横移装置，551-把手，552-辊轮，553-支架，554-动力杆，555-从动杆，556-第一齿轮结构，557-第二齿轮结构。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1，本发明提供了一种汽车纵梁折弯生产设备，该汽车纵梁折弯生产设备包括上料装置1、行程检测装置2、折弯装置3和下料装置4，所述上料装置1包括承托装置11和若干个传送装置，所述承托装置由旋转杆和承托架组成，所述承托装置11高度低于传送装置，所述传送装置包括链条12、若干挡块13和固定架14，所述挡块13固定连接链条12，所述链条12通过齿轮连接固定架14，通过链条12旋转，挡块13的推动，使纵梁能够移动至承托装置上，对纵梁进行加工。所述行程检测装置2包括主框体22、行程测量机构21和数控反馈机构23，所述主框体22设于生产线的外侧，所述行程测量机构21设于所述主框体22内部、生产线的正上方并与纵梁弹性接触，通过行程检测装置2对纵梁的行进距离进行检测，确认纵梁需弯折区域，从而能够精确的对纵梁进行弯折。所述折弯装置3包括固定机构和摆动机构，所述摆动机构通过设于两侧的支撑轴悬挂于所述固定机构上，并通过液压伺服驱动装置35以所述支撑轴为中心旋转。所述液压伺服驱动装置35连有数控系统，通过折弯装置3对纵梁进行弯折，使其符合生产要求。所述下料装置4包括支撑架41和推动装置，所述推动装置包括电机42、控制面板和移动装置43，所述控制面板电性连接移动装置43和电机42，所述推动装置固定连接支撑架41，通过推动装置对加工完成的纵梁进行推动，保证加工完成的纵梁能够及时运输。

优选的是，本发明的行程测量机构21包括滑轮24、穿设于滑轮24的横轴25、与横轴25两端固定连接的外框架26和设于外框架26顶部的固定杆27，所述滑轮24的周长为已知确定的数值，所述固定杆27固定于主框体22上，其上套设有弹簧28，所述数控反馈机构包括数控中心、输入装置29和输出装置，所述输入装置29一端连接数控中心，一端连接连接行程测量机构21，所述输出装置一端连接数控中心，一端与外部控制装置连接，通过滑轮24的旋转圈数对纵梁的行程进行计算，保证纵梁的弯折精度，使其形成自动化。

另外，本发明的固定机构由第一框体31、设于第一框体31内部的前压料装置33和驱动所述前压料装置33的压料液压油缸36组成，所述摆动机构由第二框体32、设于第二框体32内部的后压料装置34、液压伺服驱动装置35和驱动所述后压料装置34的压料液压油缸36组成，所述液压伺服驱动装置35连有数控系统，通过数控系统对摆动机构进行控制，使其能够对汽车横梁进行准确折弯，保证折弯质量。

进一步的，本发明的移动装置43包括挡板431、直齿轮432、旋转链条433和限位装置，所述限位装置包括限位销434、固定板439和限位块435，所述限位块435轴接固定板439，所述限位销434位于直齿轮432两侧，所述固定板439固定连接挡板431，所述旋转链条433上固定安装有移动块437，所述限位装置还包括限位柱441和从动块436，所述限位块435穿过固定板439，且固定连接从动块436，所述从动块436上安装有限位杆438，且该限位杆438位于限位柱441之间，通过移动装置43对横梁进行移动，使其能够实现自动化的移动到运输车上，保证运输的完成。

更好的，本发明的折弯装置3上安装有升降辅助装置，升降辅助装置包括横移装置55、升降装置和固定装置，所述升降装置为液压顶51，所述横移装置55包括外壳、辊轮552、支架553、动力杆554和从动杆555，所述辊轮552上设有凹槽，且轴接支架553上端，所述动力杆554一端设有固定柱，且所述固定柱位于辊轮552凹槽内，另一端设有第一齿轮结构556，且轴接支架553，所述从动杆555上设有与第一齿轮结构556相啮合的第二齿轮结构557，且所述从动杆555位于滑轨内，所述固定装置包括固定块54和固定板，所述固定块54穿过固定板固定连接从动杆555一端，所述外壳固定连接固定板，所述固定块54上设有可容纳液压顶51顶杆511的间隙，所述液压顶51顶杆511固定连接一滑动装置，通过横移装置55对升降装置进行移动，根据纵梁宽度对纵梁进行辅助挤压，保证纵梁在折弯过程中的稳定性。

本发明在实施过程中：通过传送装置对纵梁进行传送，传送至行程检测装置2处，通过行程检测装置2对纵梁的行程进行测量，保证折弯区域的精确，然后经折弯装置3对纵梁进行折弯，加工完成的纵梁传送到下料装置4，经推动装置将加工完成的纵梁推至运输车上运走。上料装置1包括承托装置11和若干个传送装置，如图2～4所示，需折弯的纵梁运输至传送装置上，传送装置通过链条12旋转，固定在链条12上的挡块13同步旋转推动纵梁沿链条12旋转方向运行，运行至固定架14前端时，纵梁会掉落在与之相邻的滑板15上，滑板15具有一定斜度，会使纵梁滑落至比低于传送装置的承托装置11上，承托装置11上的旋转杆通过电机带动旋转，使纵梁沿旋转杆的旋转方向运输。若干个传送装置串联，保证链条12的同步旋转，使挡块13能同时对纵梁进行推动，防止纵梁在传送过程中出现偏差。

如图5～6所示，纵梁经承托装置11传送至行程检测装置2处时，纵梁与滑轮24接触，并在弹簧28的作用下压紧纵梁，通过摩擦带动滑轮24旋转，滑轮24的旋转周数和直径数据通过行程测量机构21连接的输入装置29传输到数控中心，数控中心将接收到的数据与预先设定的数值进行比较分析，并将分析结果通过输出装置传递到后序的折弯装置3，当分析结果符合工序要求时，后续工序的折弯装置3对纵梁进行折弯加工。

如图7～8所示，纵梁经过行程检测装置2后运输至折弯装置3，首先根据纵梁的凹槽宽度调整模具块394，并对下模具392进行固定。纵梁依次经过压料辊轮38和行程检测装置2，行程检测装置2自动记录纵梁的前端位置，当纵梁达到折弯位置时，行程检测装置2通过数控中心控制传送装置停止运转，从而使纵梁所需折弯位置停留在折弯装置3中，数控系统根据预先设置的折弯角度，通过控制液压伺服驱动装置35使第二框体32倾斜至折弯角度，纵梁在压料液压油缸36的驱动下经前压料装置33和后压料装置34的压制，完成折弯工序。

如图9～10所示，折弯装置3上安装有升降辅助装置5，通过液压顶51的升降对纵梁进行挤压固定，使纵梁在成型运输过程中能够保持平稳。液压顶51固定连接连接块52，所述连接块52两侧安装有轴承53，可以减小与纵梁的摩擦力，从而提高升降辅助装置5的使用寿命。在对比较的窄的纵梁进行加工时，需要调节横移装置55，使连接块52和轴承53移动到纵梁上方，便于对纵梁进行辅助挤压。调节横移装置55时，只需转动把手551，把手551带动辊轮552旋转，辊轮552上设有环绕的S形凹槽，固定柱在S形凹槽中随辊轮552的旋转形成往返循环运动，固定柱的往返循环运动带动动力杆554实现循环摆动。动力杆554的第一齿轮结构556与从动杆555的第二齿轮结构557相啮合，从而使从动杆555随动力杆554的摆动实现往返的水平运动，从动杆555一端固定连接固定块54，从动杆555的移动带动固定块54移动，从而使升降装置实现移动，对比较窄的纵梁进行辅助挤压，使纵梁在加工过程中不会出现晃动，提高效率的同时增强了加工质量。

如图11～13所示，折弯后的纵梁经折弯装置3传送至下料装置4，通过下料辊轮运输，当运输到一定位置时，推动装置对纵梁进行推动，将纵梁推动至支撑架一侧的运输车上集中。推动装置包括电机42、控制面板和移动装置43，控制面板内预设有电机42旋转速度和控制程序，电机42旋转带动与电机42连接的直齿轮432旋转，直齿轮432对称安装有两个，且通过旋转链条433相连接，直齿轮432旋转带动旋转链条433旋转，从而使固定连接旋转链条433的移动块437随旋转链条433的旋转实现往复运转。移动块437移动至旋转链条433上方时，挡销440高度大于从动块436上的弧形长度，从而使从动块436在挡销440的带动下，沿旋转链条433的旋转方向移动。当移动至一侧时，限位销434顶动限位块435，使限位块435发生倾斜，从而带动从动块436发生倾斜，使从动块436脱离挡销440的推动，此时固定板439沿旋转链条433移动方向从一侧移动至另一侧，固定板439的移动带动挡板431移动，通过挡板431的移动推动纵梁移动至支撑架41一侧。直齿轮432的旋转，使移动块437继续移动，移动至旋转链条433下方时，继续通过挡销440对从动块436带动，实现反方向的推动，使固定板439复位，直齿轮432的持续旋转使固定板439和挡板431实现水平方向的往返运动，可以将自动化的将纵梁推动至支撑架41一侧的运输车上。挡板431上设有感应装置，所述感应装置电性连接控制面板，当挡板431将纵梁推送至支撑架41一侧时，感应装置感应到阻力变小，通过控制面板的控制系统增强电机42的转速，使直齿轮432快速运转，从而使固定板439复位时间减少，防止对下一纵梁推送不及时。本发明中推动装置的所有组成部分均采用不锈钢材质，提高使用寿命的同时能够保证推动纵梁。

综上所述，本发明提供了一种汽车纵梁折弯生产设备，所述汽车纵梁折弯生产设备包括上料装置、行程检测装置、折弯装置和下料装置，所述上料装置包括承托装置和若干个传送装置，所述承托装置由旋转杆和承托架组成，所述承托装置高度低于传送装置，所述传送装置包括链条、若干挡块和固定架，所述挡块固定连接链条，所述链条通过齿轮连接固定架，通过链条旋转，挡块的推动，使纵梁能够移动至承托装置上，对纵梁进行加工。所述行程检测装置包括主框体、行程测量机构和数控反馈机构，所述主框体设于生产线的外侧，所述行程测量机构设于所述主框体内部、生产线的正上方并与纵梁弹性接触，通过行程检测装置对纵梁的行进距离进行检测，确认纵梁需弯折区域，从而能够精确的对纵梁进行弯折。所述折弯装置包括固定机构和摆动机构，所述摆动机构通过设于两侧的支撑轴悬挂于所述固定机构上，并通过液压伺服驱动装置以所述支撑轴为中心旋转。所述液压伺服驱动装置连有数控系统，通过折弯装置对纵梁进行弯折，使其符合生产要求。所述下料装置包括支撑架和推动装置，所述推动装置包括电机、控制面板和移动装置，所述控制面板电性连接移动装置和电机，所述推动装置固定连接支撑架，通过推动装置对加工完成的纵梁进行推动，保证加工完成的纵梁能够及时运输。本发明的有益效果：通过上料装置对纵梁实现自动化上料，经行程检测装置对纵梁距离进行检测控制，使其能够精确的对纵梁折弯区域进行确定，保证了纵梁弯折质量，同时下料装置使加工完的纵梁能够及时的进行运输，保证纵梁弯折质量，提高效率的同时，自动化生产减少了安全事故的发生。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种汽车纵梁折弯生产设备，其特征在于，所述汽车纵梁折弯生产设备包括上料装置、行程检测装置、折弯装置和下料装置，所述上料装置包括承托装置和若干个传送装置，所述承托装置由旋转杆和承托架组成，所述承托装置高度低于传送装置，所述传送装置包括链条、若干挡块和固定架，所述挡块固定连接链条，所述链条通过齿轮连接固定架；

所述行程检测装置包括主框体、行程测量机构和数控反馈机构，所述主框体设于生产线的外侧，所述行程测量机构设于所述主框体内部、生产线的正上方并与纵梁弹性接触；

所述折弯装置包括固定机构和摆动机构，所述摆动机构通过设于两侧的支撑轴悬挂于所述固定机构上，并通过液压伺服驱动装置以所述支撑轴为中心旋转，所述液压伺服驱动装置连有数控系统；

所述下料装置包括支撑架和推动装置，所述推动装置包括电机、控制面板和移动装置，所述控制面板电性连接移动装置和电机，所述推动装置固定连接支撑架。

2.根据权利要求1所述的汽车纵梁折弯生产设备，其特征在于，所述行程测量机构包括滑轮、穿设于滑轮的横轴、与横轴两端固定连接的外框架和设于外框架顶部的固定杆，所述滑轮的周长为已知确定的数值，所述固定杆固定于主框体上，其上套设有弹簧，所述数控反馈机构包括数控中心、输入装置和输出装置，所述输入装置一端连接数控中心，一端连接连接行程测量机构，所述输出装置一端连接数控中心，一端与外部控制装置连接。

3.根据权利要求2所述的汽车纵梁折弯生产设备，其特征在于，所述固定机构由第一框体、设于第一框体内部的前压料装置和驱动所述前压料装置的压料液压油缸组成，所述摆动机构由第二框体、设于第二框体内部的后压料装置、液压伺服驱动装置和驱动所述后压料装置的压料液压油缸组成，所述液压伺服驱动装置连有数控系统。

4.根据权利要求3所述的汽车纵梁折弯生产设备，其特征在于，所述移动装置包括挡板、直齿轮、旋转链条和限位装置，所述限位装置包括限位销、固定板和限位块，所述限位块轴接固定板，所述限位销位于直齿轮两侧，所述固定板固定连接挡板，所述旋转链条上固定安装有移动块，所述限位装置还包括限位柱和从动块，所述限位块穿过固定板，且固定连接从动块，所述从动块上安装有限位杆，且该限位杆位于限位柱之间。

5.根据权利要求4所述的汽车纵梁折弯生产设备，其特征在于，所述折弯装置上安装有升降辅助装置，升降辅助装置包括横移装置、升降装置和固定装置，所述升降装置为液压顶，所述横移装置包括外壳、辊轮、支架、动力杆和从动杆，所述辊轮上设有凹槽，且轴接支架上端，所述动力杆一端设有固定柱，且所述固定柱位于辊轮凹槽内，另一端设有第一齿轮结构，且轴接支架，所述从动杆上设有与第一齿轮结构相啮合的第二齿轮结构，且所述从动杆位于滑轨内，所述固定装置包括固定块和固定板，所述固定块穿过固定板固定连接从动杆一端，所述外壳固定连接固定板，所述固定块上设有可容纳液压顶顶杆的间隙，所述液压顶顶杆固定连接一滑动装置。

6.根据权利要求5所述的汽车纵梁折弯生产设备，其特征在于，所述液压伺服驱动装置由液压油缸和设于所述液压油缸上的位置检测传感器与伺服比例阀组成，所述前压料装置与后压料装置均由上模具和下模具组成，所述纵梁数控折弯工装的折弯角度≤40°。