CN108326090A - 一种正反向弯管设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种正反向弯管设备，包括机头座和机头，还包括安装在机头座上的夹紧装置、弯管装置和辅推装置，所述夹紧装置设置有上夹紧模和下夹紧模，所述上夹紧模和下夹紧模上下垂直设置，所述夹紧装置用于对管件进行夹紧；所述弯管装置上设置有上轮模和下轮模，所述上轮模和下轮模上下垂直设置，所述弯管装置用于实现对管件进行弯管；所述辅推装置设置有左滑板模和右滑板模，所述上夹紧模、上轮模和右滑板模的高度一致，所述下夹紧模、下轮模和左滑板模的高度一致，所述上夹紧模、上轮模和右滑板模工作时实现管件右弯，所述下夹紧模、下轮模和左滑板模工作时实现管件左弯，从而实现管件的左右弯，所述管件的左右弯动作不同时进行。
Description
技术领域
本发明涉及弯管机设备领域，尤其涉及一种正反向弯管设备。
背景技术
随着管材加工行业的发展，管件形状日趋复杂，这无疑也对管材加工机械提出了更高要求，不管是对管子的粗细、长短、弯曲程度，还是对弯管形状的要求都越来越多样化，所以相应的设备也就不断地更新和改造，只有这样才能为社会各行各业的发展及需求起到辅助的作用。弯管机是应用范围很广泛和必需的产品之一。
传统的正反向弯管设备(或称为左右弯弯管设备)的结构包括：机头座，机头座的侧面固定有滑道，滑道上设置有与之相配合的滑座，所述的滑座固定在机头上，机头的一侧固定有顶紧轴承座，顶紧轴承座中设置有顶紧轴承，顶紧轴承中设置有顶紧丝杆，所述的顶紧丝杆与滑道相平行，顶紧丝杆的一端与顶紧驱动装置相连接，顶紧丝杆的另一端上设置有与之相配合的丝杆螺母，所述的丝杆螺母与机头座相固定；机头上活动设置有弯管法兰盘，所述的弯管法兰盘通过弯管主轴与弯管驱动装置相连接，弯管法兰盘顶部活动设置有滑块，滑块上固定有两根弯管轴，两根弯管轴可通过机头的顶紧而实现交替与弯管法兰盘同心，两根弯管轴上分别设置有轮模，两根弯管轴的上端通过一个拉板相连接，机头座上固定有换模定位块，换模定位块上固定有导模，导模内部设置有与所需折弯的管相配合的孔，所述的孔的中心与两个轮模之间的中点相对应，换模定位块的前端设置有两个凹槽，两个弯管轴分别嵌设于两个凹槽中。
传统的左右弯弯管机的工作原理是：
将所需折弯的管穿入导模的孔中，并且穿过第一轮模和第二轮模之间的圆弧间隙，所需折弯的管上与轮模的接触部位即为所需折弯的部位。
逆时针弯管时，此时第二弯管轴与弯管法兰盘同心，伺服电机及减速机带动弯管主轴逆时针旋转一定角度，弯管主轴带动弯管法兰盘逆时针旋转一定角度，此时，第一弯管轴在弯管法兰盘的带动下，以第二弯管轴为圆心逆时针旋转一定角度，第二弯管轴逆时针自转一定角度，位于第一轮模与第二轮模之间的管受到第一轮模逆时针的作用力，绕第二轮模逆时针折弯一定角度，完成折弯动作后，弯管法兰盘在伺服电机及减速机的驱动下通过弯管主轴传动，完成顺时针旋转复位。
顺时针等径弯管时，此时可通过顶紧电机驱动顶紧丝杆顺时针旋转，顶紧丝杆在丝杆螺母内顺时针旋转后，由于丝杆螺母与机头座相固定，顶紧丝杆的顺时针旋转带动机头通过滑道与滑座的配合沿滑道往左滑动，由于第一弯管轴和第二弯管轴与机头座横向锁定，第一弯管轴和第二弯管轴与滑块相固定，机头往左运动使得滑块在机头内相对往右运动，当第一弯管轴与弯管法兰盘同心时，顶紧电机停止工作，从而机头停止滑动，此时伺服电机及减速机带动弯管主轴顺时针旋转一定角度，弯管主轴带动弯管法兰盘顺时针旋转一定角度，第二弯管轴在弯管法兰盘的带动下，以第一弯管轴为圆心顺时针旋转一定角度，第一弯管轴自转一定角度，位于第一轮模与第二轮模之间的管受到第二轮模顺时针的作用力，绕第一轮模顺时针折弯一定角度，完成折弯动作后，弯管法兰盘在伺服电机及减速机的驱动下通过弯管主轴传动，完成逆时针旋转复位。
传统的左右弯管机的缺点是：弯管角度反弹大，稳定性差，而且管件上会有很深的压坑。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供一种正反向弯管设备及其使用方法。
为解决以上问题，本发明的解决方案是一种正反向弯管设备，包括机头座和机头，所述机头安装在机头座上，还包括安装在机头座上的夹紧装置、弯管装置和辅推装置；
所述夹紧装置有上夹紧模和下夹紧模，所述上夹紧模和下夹紧模上下垂直设置，所述夹紧装置用于对管件进行夹紧；
所述弯管装置上设置有上轮模和下轮模，所述上轮模和下轮模上下垂直设置，所述弯管装置用于实现对管件进行弯管；
所述辅推装置设置有左滑板模和右滑板模；
所述上夹紧模、上轮模和右滑板模的高度一致，所述下夹紧模、下轮模和左滑板模的高度一致，所述上夹紧模、上轮模和右滑板模工作时实现管件右弯，所述下夹紧模、下轮模和左滑板模工作时实现管件左弯，从而实现管件的左右弯，所述管件的左右弯动作不同时进行。
作为改进，所述辅推装置设置有辅推滑板座，所述辅推滑板座左右两侧设置有左辅推滑板和右辅推滑板，所述左辅推滑板外侧面固定有左滑板模，所述右辅推滑板外侧面固定有右滑板模，所述左滑板模和右滑板模在辅推滑板上固定的位置垂直方向高度不同，所述左辅推滑板后端设置有左顶出机构用于顶出左滑板模，所述右辅推滑板后端设置有右顶出机构用于顶出右滑板模，所述左顶出机构和右顶出机构顶出时对应的左滑板模和右滑板模的前端分别与上轮模和下轮模的中心对齐，所述左顶出机构和右顶出机构未顶出时左滑板模和右滑板模的前端避开上轮模和下轮模不接触。
作为进一步的改进，所述弯管装置包括弯管臂，支承板，弯管主轴，上轴承，下轴承，支承板衬套，主轴并帽，联轴器，减速机，主动轴，弯管减速机法兰，伺服电机，上轮模和下轮模，所述上轮模和下轮模上下垂直设置；
所述机头上活动设置有弯管臂，所述弯管臂通过支承板与弯管主轴相连接，弯管主轴通过上轴承、下轴承、支承板衬套和主轴并帽设置在机头中，所述上轴承和下轴承用于实现弯管主轴在机头内部的转动，弯管主轴通过联轴器与减速机的主动轴相连接，减速机通过弯管减速机法兰固定在机头下部，减速机下部连接有伺服电机，所述伺服电机正反旋转可通过减速机、联轴器、弯管主轴带动弯管臂和上轮模和下轮模同步旋转设定角度，实现弯管、退弯与正反旋转180度时的变换左弯或右弯管动作。
作为进一步的改进，所述夹紧装置，包括滑道，滑座，上夹紧模，下夹紧模和夹紧油缸，其特征在于：还包括夹紧滑块，夹紧模套，夹紧支座，夹紧微调丝杆和夹紧模键；
所述的弯管臂的上部设置有两根滑道，滑道上设置有滑座，所述的滑座固定在夹紧滑块上，夹紧滑块上设置有夹紧模套和夹紧支座，夹紧支座固定设置在夹紧滑块上，所述夹紧支座的螺孔内活动设置有夹紧微调丝杆，所述夹紧模键设置在夹紧模套的外侧，所述夹紧模套前端面通过夹紧模键固定有上夹紧模和下夹紧模。
作为进一步的改进，所述顶紧装置包括滑道和滑座、顶紧轴承固定座，顶紧轴承支撑座，轴承，顶紧丝杆、螺母和顶紧驱动装置，所述顶紧丝杆的端部固定有同步带轮，所述顶紧驱动装置通过同步带轮给顶紧装置提供动力使辅推装置滑动；
所述顶紧驱动装置包括伺服电机，顶紧带轮调节板，调节螺钉孔，同步带，同步带轮；
所述的顶紧驱动装置上设置有伺服电机，所述伺服电机的主轴上设置有同步带和同步带轮，所述同步带轮通过同步带与顶紧装置上设置的顶紧装置同步带轮连接，所述伺服电机正反转通过同步带轮、同步带和顶紧装置同步带轮推动顶紧装置工作；
所述顶紧带轮调节板和调节螺钉孔用于调节同步带、同步带轮和顶紧装置同步带轮的涨紧度和宽松度。
作为进一步的改进，所述夹紧装置还包括夹紧微调装置，所述夹紧微调装置包括T型螺母，所述夹紧模套通过夹紧滑块中设置的T型槽内的T型螺母活动固定在夹紧滑块上，所述夹紧微调丝杆前端面设置为T型头部，所述夹紧微调丝杆的T型头部嵌于夹紧模套后端设置的T型凹槽内，夹紧模套下的T型螺母松开后，旋转夹紧微调丝杆可使夹紧模套在夹紧滑块T型槽内前后移动，实现夹紧距离的微调。
作为进一步的改进，所述左顶出机构和右顶出机构为安装在所述辅推滑板座末端的左右两侧面的左滑板顶出气缸和右滑板顶出气缸，所述左滑板顶出气缸和右滑板顶出气缸在不工作的时候，左辅推滑板和右辅推滑板缩回，使辅推装置实现避干涉动作，所述左滑板顶出气缸左滑板顶出气缸或右滑板顶出气缸在管件需要进行左弯或右弯工作时，左辅推滑板或右辅推滑板伸出，使辅推装置前端面的左滑板模或右滑板模到达弯管装置的弯管轮模中心并配合弯管装置和夹紧装置的夹紧模具夹紧管件，实现管件的左弯或右弯。
作为进一步的改进，所述左顶出机构和右顶出机构还包括辅推支承板、缓冲块、弹簧拉板和拉伸弹簧，所述辅推支承板安装在所述左滑板顶出气缸和右滑板顶出气缸活塞杆端面，所述辅推支承板的侧面都固定有缓冲块，所述缓冲块用于辅推滑板坐的末端定位和返回缓冲，所述弹簧拉板固定在所述辅推滑板座末端，所述弹簧拉板上侧两端固定两根拉伸弹簧的一端，两根拉伸弹簧的另一端分别与左辅推滑板和右辅推滑板的上侧固定，使左辅推滑板和右弯辅推滑板末端在不工作时与所述的两个缓冲块前端面保持接触，在左辅推滑板和右辅推滑板工作后也能拉回，使其末端与所述的两个缓冲块前端面保持接触实现辅推装置的返回动作。
作为进一步的改进，所述上轮模(313)、下轮模(314)和上夹紧模(210)、下夹紧模(211)和左滑板模(605)、右滑板模(606)与管件接触的夹管部位设置为和管件直径吻合的圆环形半圆槽面，所述上轮模(313)、下轮模(314)和上夹紧模(210)、下夹紧模(211)和左滑板模(605)、右滑板模(606)上的圆环形半圆槽面又与需要绕弯的管件的圆环形半圆槽无缝相切。
作为进一步的改进，所述上轮模(313)、下轮模(314)和上夹紧模(210)、下夹紧模(211)和左滑板模(605)、右滑板模(606)设置两层以上，
作为进一步的改进，根据管件弯曲需要，所述上轮模(313)、下轮模(314)和上夹紧模(210)、下夹紧模(211)和左滑板模(605)、右滑板模(606)的弯曲半径R可相应改变。
从以上描述可以看出，本发明具有以下优点：
1、由于本发明上、下夹紧模和上、下轮模是上下垂直设置，而且上、下滑板模除了在垂直方向是上下设置外，在水平方向上两个滑板模距离还较大，所以可以避干涉能力强，带有本发明所述的弯管装置的弯管机，能实现顺时针和逆时针的左右弯管，避干涉能力强；
2、由于上、下轮模和上、下夹紧模和上、下滑板模根据实际需要可以设置两层以上，而且可以设置成不同的弯曲半径R，所以可以实现固定模有R差，左、右多层模弯管，扩展了使用范围；
3、由于上、下夹紧模和上、下轮模和上、下滑板模设置了和管件直径吻合的圆环形半圆槽面夹紧管件，而圆环形半圆槽面又与将绕弯管的圆环形半圆槽无缝相切，所以管件起弯处圆滑过渡，不会有压坑、夹伤等缺陷；
4、由于伺服电机与弯管臂相固定的主轴采用刚性联轴器固定连接，弯管臂无摆动间隙，弯曲精度准确，回弹角度补偿很小。
5、由于上、下轮模和上、下轮模和上、下滑板模不仅可以设置两层以上，其中上、下轮模和上、下轮模和上、下滑板模夹管部位可以设置和管件直径吻合的圆环形半圆槽面，而且圆环形半圆槽面又与将绕弯管的圆环形半圆槽无缝相切，可以实现两圆弧间无直段成形夹弯管；
6、由于上、下轮模和上、下轮模和上、下滑板模不仅可以设置两层以上，其中上、下轮模和上、下轮模和上、下滑板模夹管部位可以设置和管件直径吻合的圆环形半圆槽面，而且圆环形半圆槽面又与将绕弯管的圆环形半圆槽无缝相切，再加上根据管件长度需要，上、下滑板模的水平方向距离可以进行相应改变，所以可以实现任意长度的螺旋形弯管；
7、带有本发明所述的弯管装置的弯管机与传统的左右弯弯管机相比，有夹紧装置、顶紧装置和辅推装置，结构简单、制造成本低，换模和换左弯、右弯效率高。
附图说明
图1是本发明的A-B面结构示意图；
图2是本发明的仰视图；
图3是本发明夹紧装置、夹紧微调装置和弯管装置的爆炸示意图；
图4是本发明顶紧装置和顶紧驱动装置的爆炸示意图；
图5是本发明辅推装置的爆炸示意图；
图6是本发明夹紧装置的剖视示意图；
图7是本发明顶紧装置和顶紧驱动装置的剖视示意图；
图8是本发明管件左弯(反方向逆时针弯)的示意图；
图9是本发明管件右弯(正方向顺时针弯)的示意图；
图10是本发明顶紧装置、顶紧驱动装置和辅推装置的立体示意图；
图11是本发明辅推装置的立体示意图；
附图标记：1、机头座，2、夹紧装置，3、弯管装置，4、顶紧装置，5、顶紧驱动装置，6、辅推装置，7、夹紧微调装置，10、机头；
201、滑道，202、滑座，203、夹紧滑块，204、夹紧模套，205、夹紧支座，206、夹紧微调丝杆，207、夹紧模键，208、T型螺母，209、滑块连接板，210、上夹紧模，211、下夹紧模，212、夹紧油缸，213、滑块销轴，214、二孔板，215、三孔板，216、三孔板支撑轴，217、三孔板销轴，218、耳环，219耳环销轴，220、夹紧油缸的半轴，2061、T型头部；
301、弯管臂，302、支承板，303、弯管主轴，304、上轴承，305、下轴承，306、支承板衬套，307、主轴并帽，308、联轴器，309、减速机，310、主动轴，311、弯管减速机法兰，312、伺服电机，313、上轮模，314、下轮模；
401、滑道，402、滑座，403、顶紧轴承固定座，404、顶紧轴承固定座，405、轴承，406、顶紧丝杆，407、螺母，408、丝杆螺母，409、丝杆螺母压板，410、同步带轮，411、顶紧丝杆螺母座，412、轴用挡圈；
501、伺服电机，502、顶紧减速机，503、顶紧减速机座，504、顶紧带轮调节板，505、调节螺钉孔，506、顶紧减速机法兰，509、同步带，510、同步带轮；
600、辅推滑板座，601、滑座，602、滑道，603、左辅推滑板，604、右辅推滑板，605、左滑板模键，606、右滑板模键，607、左滑板模，608、右滑板模，609、左滑板顶出气缸，610、右滑板顶出气缸，611、辅推支承板，612、缓冲块，613、弹簧拉板，614、拉伸弹簧，615、左弯辅推限位块，616、右弯辅推限位块。
具体实施方式
结合图1-图11，详细说明本发明的第一个具体实施例，但不对本发明的权利要求做任何限定。
如图1-图11所示，一种正反向弯管设备，包括机头座1和机头10，所述机头10安装在机头座1上，还包括安装在机头座1上的夹紧装置2、弯管装置3和辅推装置6；
所述夹紧装置2设置有上夹紧模210和下夹紧模211，所述上夹紧模210和下夹紧模211上下垂直设置，所述夹紧装置2用于对管件进行夹紧；
所述弯管装置3上设置有上轮模313和下轮模314，所述上轮模313和下轮模314上下垂直设置，所述弯管装置3用于实现对管件进行弯管；
所述辅推装置6设置有左滑板模607和右滑板模608；
所述上夹紧模210、上轮模313和右滑板模608的高度一致，所述下夹紧模211、下轮模314和左滑板模607的高度一致，所述上夹紧模210、上轮模313和右滑板模608工作时实现管件右弯，所述下夹紧模211、下轮模314和左滑板模607工作时实现管件左弯，从而实现管件的左右弯，所述管件的左右弯动作不同时进行。
更具体地，所述辅推装置6设置有辅推滑板座600，所述辅推滑板座600左右两侧设置有左辅推滑板603和右辅推滑板604，所述左辅推滑板603外侧面固定有左滑板模607，所述右辅推滑板604外侧面固定有右滑板模608，所述左滑板模607和右滑板模608在辅推滑板上固定的位置垂直方向高度不同，所述左辅推滑板603后端设置有左顶出机构用于顶出左滑板模607，所述右辅推滑板604后端设置有右顶出机构用于顶出右滑板模608，所述左顶出机构和右顶出机构顶出时对应的左滑板模607和右滑板模608的前端分别与上轮模313和下轮模314的中心对齐，所述左顶出机构和右顶出机构未顶出时左滑板模607和右滑板模608的前端避开上轮模313和下轮模314不接触。
更具体地，所述弯管装置3包括弯管臂301，支承板302，弯管主轴303，上轴承304，下轴承305，支承板衬套306，主轴并帽307，联轴器308，减速机309，主动轴310，弯管减速机法兰311，伺服电机312，上轮模313和下轮模314，所述上轮模313和下轮模314上下垂直设置；
所述机头1上活动设置有弯管臂301，所述弯管臂301通过支承板302与弯管主轴303相连接，弯管主轴303通过上轴承304、下轴承306、支承板衬套306和主轴并帽307设置在机头中，所述上轴承304和下轴承305用于实现弯管主轴303在机头10内部的转动，弯管主轴303通过联轴器308与减速机309的主动轴310相连接，减速机309通过弯管减速机法兰311固定在机头10下部，减速机309下部连接有伺服电机312，所述伺服电机312正反旋转可通过减速机309、联轴器308、弯管主轴303带动弯管臂301和上轮模313和下轮模314同步旋转设定角度，实现弯管、退弯与正反旋转180度时的变换左弯或右弯管动作。
更具体地，所述夹紧装置2，包括滑道201，滑座202，上夹紧模210，下夹紧模211和夹紧油缸212，其特征在于：还包括夹紧滑块203，夹紧模套204，夹紧支座205，夹紧微调丝杆206和夹紧模键207；
所述的弯管臂301的上部设置有两根滑道201，滑道201上设置有滑座202，所述的滑座202固定在夹紧滑块203上，夹紧滑块203上设置有夹紧模套204和夹紧支座205，夹紧支座205固定设置在夹紧滑块203上，所述夹紧支座205的螺孔内活动设置有夹紧微调丝杆206，所述夹紧模键207设置在夹紧模套204的外侧，所述夹紧模套204前端面通过夹紧模键207固定有上夹紧模210和下夹紧模211。
更具体地，所述顶紧装置4包括滑道401和滑座402、顶紧轴承固定座403，顶紧轴承支撑座404，轴承405，顶紧丝杆406、螺母407和顶紧驱动装置5，所述顶紧丝杆406的端部固定有同步带轮410，所述顶紧驱动装置5通过同步带轮410给顶紧装置4提供动力使辅推装置6滑动；
所述顶紧驱动装置5包括伺服电机501，顶紧带轮调节板504，调节螺钉孔505，同步带509，同步带轮510；
所述的顶紧驱动装置5上设置有伺服电机501，所述伺服电机501的主轴上设置有同步带509和同步带轮510，所述同步带轮510通过同步带509与顶紧装置上设置的顶紧装置同步带轮410连接，所述伺服电机501正反转通过同步带轮510、同步带509和顶紧装置同步带轮410推动顶紧装置工作；
所述顶紧带轮调节板504和调节螺钉孔505用于调节同步带509、同步带轮510和顶紧装置同步带轮410的涨紧度和宽松度。
更具体地，所述夹紧装置2还包括夹紧微调装置，所述夹紧微调装置包括T型螺母208，所述夹紧模套204通过夹紧滑块203中设置的T型槽内的T型螺母208活动固定在夹紧滑块203上，所述夹紧微调丝杆206前端面设置为T型头部2061，所述夹紧微调丝杆206的T型头部2061嵌于夹紧模套204后端设置的T型凹槽内，夹紧模套204下的T型螺母208松开后，旋转夹紧微调丝杆206可使夹紧模套204在夹紧滑块203T型槽内前后移动，实现夹紧距离的微调。
更具体地，所述左顶出机构和右顶出机构为安装在所述辅推滑板座600末端的左右两侧面的左滑板顶出气缸609和右滑板顶出气缸610，所述左滑板顶出气缸609和右滑板顶出气缸610在不工作的时候，左辅推滑板603和右辅推滑板604缩回，使辅推装置实现避干涉动作，所述左滑板顶出气缸左滑板顶出气缸609或右滑板顶出气缸610在管件需要进行左弯或右弯工作时，左辅推滑板603或右辅推滑板604伸出，使辅推装置前端面的左滑板模605或右滑板模606到达弯管装置的弯管轮模中心并配合弯管装置和夹紧装置的夹紧模具夹紧管件，实现管件的左弯或右弯。
更具体地，所述左顶出机构和右顶出机构还包括辅推支承板611、缓冲块612、弹簧拉板613和拉伸弹簧614，所述辅推支承板611安装在所述左滑板顶出气缸609和右滑板顶出气缸610活塞杆端面，所述辅推支承板611的侧面都固定有缓冲块612，所述缓冲块612用于辅推滑板坐600的末端定位和返回缓冲，所述弹簧拉板613固定在所述辅推滑板座600末端，所述弹簧拉板613上侧两端固定两根拉伸弹簧614的一端，两根拉伸弹簧614的另一端分别与左辅推滑板603和右辅推滑板604的上侧固定，使左辅推滑板603和右弯辅推滑板604末端在不工作时与所述的两个缓冲块612前端面保持接触，在左辅推滑板603和右辅推滑板604工作后也能拉回，使其末端与所述的两个缓冲块612前端面保持接触实现辅推装置的返回动作。
更具体地，所述上轮模313、下轮模314和上夹紧模210、下夹紧模211和左滑板模605、右滑板模606与管件接触的夹管部位设置为和管件直径吻合的圆环形半圆槽面，所述圆环形半圆槽面又与需要绕弯的管件的圆环形半圆槽无缝相切。
作为进一步的改进，所述上轮模313、下轮模314和上夹紧模210、下夹紧模211和左滑板模605、右滑板模606可设置两层以上；
根据管件弯曲需要，所述上轮模313、下轮模314和上夹紧模210、下夹紧模211和左滑板模605、右滑板模606的弯曲半径R可相应改变。
使用时，
顺时针弯管时，如图1到图6和图8所示，此时右弯滑板顶出气缸缩回经过辅推支承板、缓冲块推出与辅推限位块相固定的右弯辅推滑板和上滑板模(右滑板模)，使上滑板模(右滑板模)的前端面到达轮模中心，夹紧油缸顶起三孔板通过销轴、两孔板、滑板连接块推动夹紧滑块使上夹紧模完成夹紧动作，上夹紧模与弯管轮模上槽合到一起夹紧管件，同时顶紧伺服电机通过减速机与同步带轮、同步带驱动滚珠丝杆逆时针旋转，推动辅推滑板座完成顶紧动作，上滑板模(右滑板模)顶紧管件与弯管轮模上槽合到一起顶紧管件，再由弯管伺服电机及减速机经过联轴器带动弯管主轴顺时针旋转一定角度，弯管主轴带动弯管臂顺和弯管轮模时针旋转一定角度，上夹紧模在弯管臂的带动下，以弯管轮模中心线为圆心顺时针旋转一定角度，弯管轮模自转一定角度，位于弯管轮模与上夹紧模、上滑板模(右滑板模)之间的管受到上夹紧模顺时针的作用力，被上滑板模(右滑板模)压在弯管轮模槽内绕弯管轮模顺时针折弯一定角度，完成折弯动作后，夹紧油缸拉下三孔板通过销轴、两孔板、滑板连接块拉动夹紧滑块使上夹紧模完成退夹动作，上夹紧模与弯管轮模上槽分开松开管件，同时顶紧伺服电机通过减速机与同步带轮、同步带驱动滚珠丝杆顺时针旋转，拉动辅推滑板座完成顶退动作，上滑板模(右滑板模)、管件与弯管轮模上槽分开松开管件，上滑板模(右滑板模)与右弯辅推滑板在拉伸弹簧的作用下返回，右弯辅推滑板上的辅推限位块和缓冲块前端面保持接触，上滑板模(右滑板模)前端面退到弯管轮模中心，辅助送料、转管动作后弯管臂在伺服电机及减速机、联轴器的驱动下通过弯管主轴传动，完成逆时针旋转复位。
逆时针弯管时，如如图1到图7所示，此时右弯滑板顶出气缸伸出使推动辅推支承板、缓冲块退回，右弯辅推滑板在拉伸弹簧的作用下继续返回，右弯辅推滑板上的辅推限位块和缓冲块前端面保持接触，使上滑板模(右滑板模)的前端面与轮模保持一段距离，变换左右弯管时完全避开轮模，在平移、升降机构配合下，顶紧伺服电机通过减速机与同步带轮、同步带驱动滚珠丝杆逆时针旋转，推动辅推滑板座变换到左弯待料位，同时弯管伺服电机及减速机经过联轴器带动弯管主轴顺时针旋转180度，弯管主轴带动弯管臂顺和弯管轮模时针旋转180度，上夹紧模、下夹紧模在弯管臂的带动下，以弯管轮模中心线为圆心顺时针旋转180度，弯管轮模自转180度，完成右弯到左弯的变换动作，此时左弯滑板顶出气缸缩回经过辅推支承板、缓冲块推出与辅推限位块相固定的左弯辅推滑板和下滑板模(左滑板模)，使下滑板模(左滑板模)的前端面到达轮模中心，夹紧油缸顶起三孔板通过销轴、两孔板、滑板连接块推动夹紧滑块使下夹紧模完成夹紧动作，下夹紧模与弯管轮模下槽合到一起夹紧管件，同时顶紧伺服电机通过减速机与同步带轮、同步带驱动滚珠丝杆顺时针旋转，拉动辅推滑板座完成顶紧动作，下滑板模(左滑板模)顶紧管件与弯管轮模下槽合到一起顶紧管件，再由弯管伺服电机及减速机经过联轴器带动弯管主轴逆时针旋转一定角度，弯管主轴带动弯管臂顺和弯管轮模逆时针旋转一定角度，下夹紧模在弯管臂的带动下，以弯管轮模中心线为圆心逆时针旋转一定角度，弯管轮模自转一定角度，位于弯管轮模与下夹紧模、下滑板模(左滑板模)之间的管受到上夹紧模逆时针的作用力，被下滑板模(左滑板模)压在弯管轮模槽内绕弯管轮模逆时针折弯一定角度，完成折弯动作后，夹紧油缸拉下三孔板通过销轴、两孔板、滑板连接块拉动夹紧滑块使下夹紧模完成退夹动作，下夹紧模与弯管轮模下槽分开松开管件，同时顶紧伺服电机通过减速机与同步带轮、同步带驱动滚珠丝杆逆时针旋转，推动辅推滑板座完成顶退动作，下滑板模(左滑板模)、管件与弯管轮模下槽分开松开管件，下滑板模(左滑板模)与左弯辅推滑板在拉伸弹簧的作用下返回，左弯辅推滑板上的辅推限位块和缓冲块前端面保持接触，下滑板模(左滑板模)前端面退到弯管轮模中心，辅助送料、转管动作后弯管臂在伺服电机及减速机、联轴器的驱动下通过弯管主轴传动，完成顺时针旋转复位。
变径立体多维弯管时，在等径弯管的基础上配合送料、转管、平移、升降装置，等径弯曲一小角度后，配合送料装置送料一小段管后转管，经平移、升降变换到另一层槽内，再弯曲一小角度，如此往复，产生多半径精确弯管，从而实现多种半径管件的变径弯管的目的，从而实现一副模具，多种弯曲半径的立体精确弯管。
本发明的工作原理是：将所需折弯的管定位到弯管轮模的上部半圆槽中，所需折弯的管上与轮模中心的接触部位即为所需折弯的部位。
本发明所述下滑板模为左滑板模，所述上滑板模为右滑板模，同理也可以进行变换高度的设置，即所述下滑板模为右滑板模，所述上滑板模为左滑板模，相应的弯管装置及弯管上、下轮模和夹紧装置及上、下夹紧模进行变换一致即可。
综上所述，本发明具有以下优点：
1、由于本发明上、下夹紧模和上、下轮模是上下垂直设置，而且上、下滑板模除了在垂直方向是上下设置外，在水平方向上两个滑板模距离还较大，所以可以避干涉能力强，带有本发明所述的弯管装置的弯管机，能实现顺时针和逆时针的左右弯管，避干涉能力强；
2、由于上、下轮模和上、下夹紧模和上、下滑板模根据实际需要可以设置两层以上，而且可以设置成不同的弯曲半径R，所以可以实现固定模有R差，左、右多层模弯管，扩展了使用范围；
3、由于上、下夹紧模和上、下轮模和上、下滑板模设置了和管件直径吻合的圆环形半圆槽面夹紧管件，而圆环形半圆槽面又与将绕弯管的圆环形半圆槽无缝相切，所以管件起弯处圆滑过渡，不会有压坑、夹伤等缺陷；
4、由于伺服电机与弯管臂相固定的主轴采用刚性联轴器固定连接，弯管臂无摆动间隙，弯曲精度准确，回弹角度补偿很小。
5、由于上、下轮模和上、下轮模和上、下滑板模不仅可以设置两层以上，其中上、下轮模和上、下轮模和上、下滑板模夹管部位可以设置和管件直径吻合的圆环形半圆槽面，而且圆环形半圆槽面又与将绕弯管的圆环形半圆槽无缝相切，可以实现两圆弧间无直段成形夹弯管；
6、由于上、下轮模和上、下轮模和上、下滑板模不仅可以设置两层以上，其中上、下轮模和上、下轮模和上、下滑板模夹管部位可以设置和管件直径吻合的圆环形半圆槽面，而且圆环形半圆槽面又与将绕弯管的圆环形半圆槽无缝相切，再加上根据管件长度需要，上、下滑板模的水平方向距离可以进行相应改变，所以可以实现任意长度的螺旋形弯管；
7、带有本发明所述的弯管装置的弯管机与传统的左右弯弯管机相比，有夹紧装置、顶紧装置和辅推装置，结构简单、制造成本低，换模和换左弯、右弯效率高。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果，但都在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种正反向弯管设备，包括机头座(1)和机头(10)，所述机头(10)安装在机头座(1)上，其特征在于：还包括安装在机头座(1)上的夹紧装置(2)、弯管装置(3)和辅推装置(6)；
所述夹紧装置(2)设置有上夹紧模(210)和下夹紧模(211)，所述上夹紧模(210)和下夹紧模(211)上下垂直设置，所述夹紧装置(2)用于对管件进行夹紧；
所述弯管装置(3)上设置有上轮模(313)和下轮模(314)，所述上轮模(313)和下轮模(314)上下垂直设置，所述弯管装置(3)用于实现对管件进行弯管；
所述辅推装置(6)设置有左滑板模(607)和右滑板模(608)；
所述上夹紧模(210)、上轮模(313)和右滑板模(608)的高度一致，所述下夹紧模(211)、下轮模(314)和左滑板模(607)的高度一致，所述上夹紧模(210)、上轮模(313)和右滑板模(608)工作时实现管件右弯，所述下夹紧模(211)、下轮模(314)和左滑板模(607)工作时实现管件左弯，从而实现管件的左右弯，所述管件的左右弯动作不同时进行。
2.根据权利要求1所述的正反向弯管设备的左右弯管装置，其特征在于：所述辅推装置(6)设置有辅推滑板座(600)，所述辅推滑板座(600)左右两侧设置有左辅推滑板(603)和右辅推滑板(604)，所述左辅推滑板(603)外侧面固定有左滑板模(607)，所述右辅推滑板(604)外侧面固定有右滑板模(608)，所述左滑板模(607)和右滑板模(608)在辅推滑板上固定的位置垂直方向高度不同，所述左辅推滑板(603)后端设置有左顶出机构用于顶出左滑板模(607)，所述右辅推滑板(604)后端设置有右顶出机构用于顶出右滑板模(608)，所述左顶出机构和右顶出机构顶出时对应的左滑板模(607)和右滑板模(608)的前端分别与上轮模(313)和下轮模(314)的中心对齐，所述左顶出机构和右顶出机构未顶出时左滑板模(607)和右滑板模(608)的前端避开上轮模(313)和下轮模(314)不接触。
3.根据权利要求2所述的正反向弯管设备，其特征在于：所述弯管装置(3)包括弯管臂(301)，支承板(302)，弯管主轴(303)，上轴承(304)，下轴承(305)，支承板衬套(306)，主轴并帽(307)，联轴器(308)，减速机(309)，主动轴(310)，弯管减速机法兰(311)，伺服电机(312)，上轮模(313)和下轮模(314)，所述上轮模(313)和下轮模(314)上下垂直设置；
所述机头(1)上活动设置有弯管臂(301)，所述弯管臂(301)通过支承板(302)与弯管主轴(303)相连接，弯管主轴(303)通过上轴承(304)、下轴承(306)、支承板衬套(306)和主轴并帽(307)设置在机头中，所述上轴承(304)和下轴承(305)用于实现弯管主轴(303)在机头(10)内部的转动，弯管主轴(303)通过联轴器(308)与减速机(309)的主动轴(310)相连接，减速机(309)通过弯管减速机法兰(311)固定在机头(10)下部，减速机(309)下部连接有伺服电机(312)，所述伺服电机(312)正反旋转可通过减速机(309)、联轴器(308)、弯管主轴(303)带动弯管臂(301)和上轮模(313)和下轮模(314)同步旋转设定角度，实现弯管、退弯与正反旋转180度时的变换左弯或右弯管动作。
4.根据权利要求3所述的正反向弯管设备，其特征在于：所述夹紧装置(2)，包括滑道(201)，滑座(202)，上夹紧模(210)，下夹紧模(211)和夹紧油缸(212)，其特征在于：还包括夹紧滑块(203)，夹紧模套(204)，夹紧支座(205)，夹紧微调丝杆(206)和夹紧模键(207)；
所述的弯管臂(301)的上部设置有两根滑道(201)，滑道(201)上设置有滑座(202)，所述的滑座(202)固定在夹紧滑块(203)上，夹紧滑块(203)上设置有夹紧模套(204)和夹紧支座(205)，夹紧支座(205)固定设置在夹紧滑块(203)上，所述夹紧支座(205)的螺孔内活动设置有夹紧微调丝杆(206)，所述夹紧模键(207)设置在夹紧模套(204)的外侧，所述夹紧模套(204)前端面通过夹紧模键(207)固定有上夹紧模(210)和下夹紧模(211)。
5.根据权利要求4所述的正反向弯管设备，其特征在于：所述顶紧装置(4)包括滑道(401)和滑座(402)、顶紧轴承固定座(403)，顶紧轴承支撑座(404)，轴承(405)，顶紧丝杆(406)、螺母(407)和顶紧驱动装置(5)，所述顶紧丝杆(406)的端部固定有同步带轮(410)，所述顶紧驱动装置(5)通过同步带轮(410)给顶紧装置(4)提供动力使辅推装置(6)滑动；
所述顶紧驱动装置(5)包括伺服电机(501)，顶紧带轮调节板(504)，调节螺钉孔(505)，同步带(509)，同步带轮(510)；
所述的顶紧驱动装置(5)上设置有伺服电机(501)，所述伺服电机(501)的主轴上设置有同步带(509)和同步带轮(510)，所述同步带轮(510)通过同步带(509)与顶紧装置上设置的顶紧装置同步带轮(410)连接，所述伺服电机(501)正反转通过同步带轮(510)、同步带(509)和顶紧装置同步带轮(410)推动顶紧装置工作；
所述顶紧带轮调节板(504)和调节螺钉孔(505)用于调节同步带(509)、同步带轮(510)和顶紧装置同步带轮(410)的涨紧度和宽松度。
6.根据权利要求5所述的正反向弯管设备，其特征在于：所述夹紧装置(2)还包括夹紧微调装置，所述夹紧微调装置包括T型螺母(208)，所述夹紧模套(204)通过夹紧滑块(203)中设置的T型槽内的T型螺母(208)活动固定在夹紧滑块(203)上，所述夹紧微调丝杆(206)前端面设置为T型头部(2061)，所述夹紧微调丝杆(206)的T型头部(2061)嵌于夹紧模套(204)后端设置的T型凹槽内，夹紧模套(204)下的T型螺母(208)松开后，旋转夹紧微调丝杆(206)可使夹紧模套(204)在夹紧滑块(203)T型槽内前后移动，实现夹紧距离的微调。
7.根据权利要求6所述的正反向弯管设备，其特征在于：所述左顶出机构和右顶出机构为安装在所述辅推滑板座(600)末端的左右两侧面的左滑板顶出气缸(609)和右滑板顶出气缸(610)，所述左滑板顶出气缸(609)和右滑板顶出气缸(610)在不工作的时候，左辅推滑板(603)和右辅推滑板(604)缩回，使辅推装置实现避干涉动作，所述左滑板顶出气缸左滑板顶出气缸(609)或右滑板顶出气缸(610)在管件需要进行左弯或右弯工作时，左辅推滑板(603)或右辅推滑板(604)伸出，使辅推装置前端面的左滑板模(605)或右滑板模(606)到达弯管装置的弯管轮模中心并配合弯管装置和夹紧装置的夹紧模具夹紧管件，实现管件的左弯或右弯。
8.根据权利要求7所述的正反向弯管设备，其特征在于：所述左顶出机构和右顶出机构还包括辅推支承板(611)、缓冲块(612)、弹簧拉板(613)和拉伸弹簧(614)，所述辅推支承板(611)安装在所述左滑板顶出气缸(609)和右滑板顶出气缸(610)活塞杆端面，所述辅推支承板(611)的侧面都固定有缓冲块(612)，所述缓冲块(612)用于辅推滑板座(600)的末端定位和返回缓冲，所述弹簧拉板(613)固定在所述辅推滑板座(600)末端，所述弹簧拉板(613)上侧两端固定两根拉伸弹簧(614)的一端，两根拉伸弹簧(614)的另一端分别与左辅推滑板(603)和右辅推滑板(604)的上侧固定，使左辅推滑板(603)和右弯辅推滑板(604)末端在不工作时与所述的两个缓冲块(612)前端面保持接触，在左辅推滑板(603)和右辅推滑板(604)工作后也能拉回，使其末端与所述的两个缓冲块(612)前端面保持接触实现辅推装置的返回动作。
9.根据权利要求8所述的正反向弯管设备，其特征在于：所述上轮模(313)、下轮模(314)和上夹紧模(210)、下夹紧模(211)和左滑板模(605)、右滑板模(606)与管件接触的夹管部位设置为和管件直径吻合的圆环形半圆槽面，所述圆环形半圆槽面又与需要绕弯的管件的圆环形半圆槽无缝相切。
10.根据权利要求9所述的正反向弯管设备，其特征在于：所述上轮模(313)、下轮模(314)设置两层以上，根据管件弯曲需要，所述上轮模(313)、下轮模(314)的弯曲半径R可相应改变。
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