CN107096843A - 一种液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置 - Google Patents

Abstract

一种液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，该装置分上下两部分组合刀模，即上刀模和下刀模，上刀模与下刀模的结构相同，均包括刀模座、固定刀、活动刀Ⅰ、活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ、刀模端盖板和刀模法兰；固定刀安装在刀模座上，活动刀Ⅰ安装在固定刀上，且活动刀Ⅰ与固定刀之间均设有压缩弹簧，活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ安装在刀模座上，并与对应的活动刀Ⅰ装配连接，活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ与活动刀Ⅰ之间均设有压缩弹簧；刀模座两侧与刀模端盖板连接，活动刀Ⅰ、活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ通过连接件挂接在两刀模端盖板之间，其运动行程受制于刀模端盖板上的腰孔。本发明具有连接性能安全可靠、产品质量稳定、操作方便快捷、互换性好、重复使用率高等优点。

Description

一种液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置

技术领域

本发明涉及建筑构件钢管支架生产领域，具体涉及一种钢管支架立杆或横杆液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置。

背景技术

目前，建筑领域钢管支架种类繁多，已逐步走向地域和行业标准化。主要构件为立杆、横杆、斜撑和连接装置。立杆及横杆与连接键的连接生产普遍采用焊接工艺。采用新型液压设备将连接键压接到立杆或横杆的管件上的生产工艺将颠覆传统的焊接工艺。液压压接设备的结构形式可以多种多样，而压接刀模的合理性与适应性至关重要。目前，有关分体组合联动式刀模装置还未见相关研究报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，为了适应钢管支架立杆或横杆将钢管与连接键的液压压接生产工艺，为压接设备配置合适的成型刀模，提供一种液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，实现钢管支架中立杆或横杆的液压压接生产，且连接性能安全可靠、产品质量稳定、操作方便快捷、互换性好、重复使用率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，该装置分上下两部分组合刀模，即上刀模和下刀模，上刀模与下刀模的结构相同，均包括刀模座、固定刀、活动刀Ⅰ、活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ、刀模端盖板和刀模法兰；所述活动刀Ⅰ、刀模端盖板均为两个，所述固定刀安装在刀模座上，所述活动刀Ⅰ分别安装在固定刀上，且活动刀Ⅰ与固定刀之间均设有压缩弹簧，所述活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ安装在刀模座上，并与对应的活动刀Ⅰ装配连接，所述活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ与活动刀Ⅰ之间均设有压缩弹簧；所述刀模座两侧与刀模端盖板连接，所述活动刀Ⅰ、活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ分别通过连接件挂接在两刀模端盖板之间，其运动行程受制于刀模端盖板上的腰孔；所述刀模座底部与刀模法兰连接。

进一步，所述刀模座为V型刀模座，为上端设有V字型槽的长方体。

进一步，所述活动刀Ⅰ与固定刀之间的压缩弹簧为两组。

进一步，所述活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ与活动刀Ⅰ之间的压缩弹簧分别为两组。

进一步，所述刀模端盖板上设有方孔，用来排屑清灰。

进一步，所述刀模端盖板与刀模座用两个圆柱销精确定位。

进一步，所述刀模座底部通过沉头螺栓与刀模法兰连接，以便刀模安装到设备上。

进一步，所述连接件为螺杆。

本发明所用的固定刀、活动刀Ⅰ、活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ是依据压接工件尺寸要求和特点，由端面为正八边形线切割分割成型的。固定刀是特别分割的一部分，其连接固定在刀模座V型槽底部，其两边与活动刀Ⅰ靠近，相互间有压缩弹簧，其刀面符合压接工艺要求。

活动刀Ⅰ安装在固定刀与活动刀Ⅱ及固定刀与活动刀Ⅲ之间，相互间有压缩弹簧，并通过螺杆挂接在两个刀模端盖板之间，其运动行程受制于刀模端盖板腰孔，其刀面符合压接工艺要求。

活动刀Ⅱ安装在两个刀模端盖板之间，活动刀Ⅱ与活动刀Ⅰ之间有压缩弹簧，并通过螺杆挂接在两个刀模端盖板之间，其运动行程受制于刀模端盖板腰孔，其V型凸台参与精确合模导向，其刀面符合压接工艺要求。

活动刀Ⅲ安装在两个刀模端盖板之间，活动刀Ⅲ与活动刀Ⅰ之间有压缩弹簧，并通过螺杆挂接在两个刀模端盖板之间，其运动行程受制于刀模端盖板腰孔，其V型凹槽参与精确合模导向，活动刀Ⅲ不直接压接工件。

工作时，液压缸进油，上下刀模靠拢，接触后活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ受力，沿刀模座斜面向下压缩，并传力给活动刀Ⅰ，再传力给固定刀，逐步压缩直至完成工件压接；油缸回油，上下刀模逐步分开，同时各活动刀在弹簧力作用下逐步分开，直至约束分开状态。

本发明的特点：①刀具分体组合联动使工件在压接过程均匀受力，工件四周压接量均匀，连接力均匀可靠；②装夹操作方便、快捷，自动开模，连接质量受人工影响小；③重复使用率高，节能环保；④适应工件尺寸及压接表面形状的能力强；⑤刀模互换性好，便于更换维护，便于刀模系列化；⑥便于检测设备安装。

本发明通过组件尺寸调整，还适应于立杆或横杆多键同时压接的工艺要求而不同于普通压管机或扣管机，能够高质量快捷的实现立杆或横杆的管件与键的连接，也能实现类似其他工况液压连接要求，压接工艺比焊接工艺更环保，能耗更低。

附图说明

图1-1 为本发明实施例的装配示意图；

图1-2 为沿图1-1中C-C线的剖视图；

图2 为图1-1所示实施例的V型刀模座的结构示意图；

图3 为图1-1所示实施例的刀模端盖板的结构示意图；

图4 为图1-1所示实施例的固定刀的结构示意图；

图5 为图1-1所示实施例的活动刀Ⅰ的结构示意图；

图6 为图1-1所示实施例的活动刀Ⅱ的结构示意图；

图7 为图1-1所示实施例的活动刀Ⅲ的结构示意图；

图8 为图1-1所示实施例的刀模法兰的结构示意图；

图9 为图1-1所示实施例的压缩弹簧的结构示意图；

图10为立杆组件的结构示意图；

图11本发明实施例的刀具分割图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

参照图1-1和图1-2，本实施例之液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，该装置分上下两部分组合刀模，即上刀模和下刀模，上刀模与下刀模的结构相同，均包括V型刀模座1、固定刀4、活动刀Ⅰ3、活动刀Ⅱ6、活动刀Ⅲ2、刀模端盖板7和刀模法兰10；所述活动刀Ⅰ3、刀模端盖板7均为两个，所述固定刀4安装在V型刀模座1上，所述活动刀Ⅰ3分别安装在固定刀4上，且活动刀Ⅰ3与固定刀4之间均设有压缩弹簧；所述活动刀Ⅱ6、活动刀Ⅲ2安装在V型刀模座1上，并与对应的活动刀Ⅰ装配连接，所述活动刀Ⅱ6、活动刀Ⅲ2与活动刀Ⅰ3之间均设有压缩弹簧；所述V型刀模座1两侧与刀模端盖板7连接，所述活动刀Ⅰ3、活动刀Ⅱ6、活动刀Ⅲ2分别通过螺杆8挂接在两刀模端盖板7之间，其运动行程受制于刀模端盖板7上的腰孔；所述V型刀模座1底部与刀模法兰10连接。

本实施例中，所述V型刀模座1为上端设有V字型槽的长方体，如图2所示，其外形尺寸既满足各零部件优化组合的装配要求，又完全符合力学条件，同时满足压接键尺寸要求，如刀模座厚度随键的厚度59匹配设计为62mm，V字型槽为对称45度，刀模按正公差制作、刀具按负公差制作，其他尺寸优化匹配。其两侧与刀模端盖板7用连接，并用两个圆柱销9精确定位。其底部通过沉头螺栓与刀模法兰10连接，以便刀模安装到设备上。其V字型槽内安装刀具。

本实施例中，所述刀模端盖板7的结构，如图3所示，其与V型刀模座1螺栓连接并用圆柱销精确定位，共同形成刀模盒，便于活动刀的安装与限位，优化设计的腰孔用来约束活动刀的运动方向和行程，如活动刀Ⅱ的运动行程最大11mm，运动方向为水平向下45度。特别设计的方孔用来排屑清灰。

本实施例中，所述固定刀4、活动刀Ⅰ3、活动刀Ⅱ6、活动刀Ⅲ2是依据压接工件尺寸要求和特点，由端面为正八边形线切割分割成型的（如图11所示），固定刀是特别分割的一部分，主要轮廓线与正八边形的边或顶点连接线重合，其连接固定在刀模座V型槽底部，其两边与活动刀Ⅰ靠近，相互间有压缩弹簧，其刀面符合压接工艺要求，如图4所示。

本实施例中，所述活动刀Ⅰ3安装在固定刀4与活动刀Ⅱ6及固定刀4与活动刀Ⅲ2之间，相互间有压缩弹簧，并通过螺杆挂接在两个刀模端盖板之间，其运动行程受制于刀模端盖板腰孔，其刀面符合压接工艺要求，如柱形刀面弧半径26.5mm，如图5所示。

本实施例中，所述活动刀Ⅱ6安装在两个刀模端盖板之间，活动刀Ⅱ6与活动刀Ⅰ3之间有压缩弹簧，并通过螺杆挂接在两个刀模端盖板之间，其运动行程受制于刀模端盖板腰孔，其V型凸台参与精确合模导向，其刀面符合压接工艺要求，如图6所示。

本实施例中，所述活动刀Ⅲ2安装两个刀模端盖板之间，活动刀Ⅲ2与活动刀Ⅰ3之间有压缩弹簧，并通过螺杆挂接在两个刀模端盖板之间，其运动行程受制于刀模端盖板腰孔，其V型凹槽参与精确合模导向，活动刀Ⅲ不直接压接工件，如图7所示。

本实施例中，所述刀模法兰10的结构如图8所示，其作用是将用螺栓连接刀模座，并将整个刀模用螺栓连接到设备上。

本实施例中，所述压缩弹簧5的结构如图9所示，其安装于各个刀具之间，其中，活动刀Ⅰ3与固定刀4之间的压缩弹簧为两组；活动刀Ⅱ6、活动刀Ⅲ2与活动刀Ⅰ3之间的压缩弹簧分别为两组；起始安装时为预紧压缩状态。其作用是有足够的弹力使压接完成后辅助刀具开模。

参照图10，钢管支架中立杆常用规格Φ42、Φ48、Φ60，以Φ48X2100立杆示例，一个连接套、四个连接键（间距500mm）、一根Φ48X2095镀锌钢管，要求一次性压接完成，则需要本发明五组。

工作时，液压缸进油，上下刀模靠拢，接触后活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ受力，沿刀模座斜面向下压缩，并传力给活动刀Ⅰ，再传力给固定刀，逐步压缩直至完成工件压接；油缸回油，上下刀模逐步分开，同时各活动刀在弹簧力作用下逐步分开，直至约束分开状态。

本发明的特点：①主要适应立杆或横杆多键同时压接的工艺要求而不同于普通压管机或扣管机；②多向联动压接使工件受力均匀，四周压接量均匀，连接力均匀可靠；③压接工艺比焊接工艺更环保，能耗更低；④安装或更换方边；⑤互换性能好，成组性好；⑥便于检测结构的安装。本发明分体组合联动式刀模主要用于钢管支架立杆或横杆的压接，也能适应管件连接的其他产品生产，具有行业通用性能。

以上具体实施为一种工况，当立杆（或横杆）型号规格变化时，亦或作其他管件连接（如扣管、镶套等）时，以本发明所做的尺寸型号改进替换均属于本发明保护范畴。

Claims (8)

1.一种液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，其特征在于：该装置分上下两部分组合刀模，即上刀模和下刀模，上刀模与下刀模的结构相同，均包括刀模座、固定刀、活动刀Ⅰ、活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ、刀模端盖板和刀模法兰；所述活动刀Ⅰ、刀模端盖板均为两个，所述固定刀安装在刀模座上，所述活动刀Ⅰ分别安装在固定刀上，且活动刀Ⅰ与固定刀之间均设有压缩弹簧，所述活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ安装在刀模座上，并与对应的活动刀Ⅰ装配连接，所述活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ与活动刀Ⅰ之间均设有压缩弹簧；所述刀模座两侧与刀模端盖板连接，所述活动刀Ⅰ、活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ分别通过连接件挂接在两刀模端盖板之间，其运动行程受制于刀模端盖板上的腰孔；所述刀模座底部与刀模法兰连接。

2.根据权利要求1所述的液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，其特征在于：所述刀模座为V型刀模座，为上端设有V字型槽的长方体。

3.根据权利要求1或2所述的液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，其特征在于：所述活动刀Ⅰ与固定刀之间的压缩弹簧为两组。

4.根据权利要求1或2所述的液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，其特征在于：所述活动刀Ⅱ、活动刀Ⅲ与活动刀Ⅰ之间的压缩弹簧分别为两组。

5.根据权利要求1或2所述的液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，其特征在于：所述刀模端盖板上设有方孔，用来排屑清灰。

6.根据权利要求1或2所述的液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，其特征在于：所述刀模端盖板与刀模座螺栓连接，并用两个圆柱销精确定位。

7.根据权利要求1或2所述的液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，其特征在于：所述刀模座底部通过沉头螺栓与刀模法兰连接，以便刀模安装到设备上。

8.根据权利要求1或2所述的液压压接设备用的分体组合联动式刀模装置，其特征在于：所述连接件为螺杆。