发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足,而提供一种弯管机的弯管助推结构,其设有助推装置,有利于管材的支持和定位。
本发明的目的是这样实现的:
一种弯管机的弯管助推结构,包括用于夹持管材的弯管组件、用于驱动弯管组件转动并折弯管材的第一驱动装置及用于支持管材的助推装置;
所述弯管组件包括弯管模及与弯管模配合并夹持管材的下夹模,第一驱动装置与弯管模和下夹模连接并驱动其转动;
所述助推装置包括推套杆及与推套杆传动连接并用于驱动推套杆前后移动的第二驱动装置,管材进行弯管加工时,推套杆的前端面顶靠在管材的后端面上。
所述弯管模包括弯管块;
所述弯管块上设有若干整体呈U型状的折弯槽,若干折弯槽沿弯管块的左右方向等距间隔设置,折弯槽依次经过弯管块的上面、后面和底面,折弯槽垂直于其轴向的截面呈半圆形;
所述下夹模位于弯管块底面的下方,下夹模上表面对应折弯槽设有定位槽,定位槽垂直于其轴向的截面呈半圆形,定位槽和对应的折弯槽之间构成用于定位管材的区间。
所述折弯槽包括依次连接的上直线段、圆弧段及下直线段,上直线段开设在弯管块上面,圆弧段开设在弯管块后面,圆弧段开设在弯管块下面,圆弧段的圆心与第一驱动装置的转动轴心重合。
所述第一驱动装置包括设置在弯管组件右侧的支架、固定在支架右侧面上的电机组件及设置在支架左侧面上的转盘,电机组件具有电机轴,电机轴穿过支架并与转盘固定连接;转盘与弯管模和下夹模传动连接;
所述弯管模包括分别设置在弯管块左右两侧的定位块;
所述定位块底部设有夹模座,下夹模位于弯管块和夹模座之间;
所述第一驱动装置包括连接臂,连接臂一端固定在转盘上,连接臂另一端固定在夹模座底部,连接臂位于夹模座底部一端的底面上设有第一液压缸,第一液压缸具有竖直向上的传动杆,传动杆穿过连接臂和夹模座并与下夹模固定连接。
所述推套杆内设有用于支撑管材并防止管材变形的芯棒,芯棒传动连接有用于驱动其前后移动的第三驱动装置,管材进行弯管加工时,芯棒头部从管材的后端伸入到管材内部。
所述芯棒包括依次连接的球头、连接杆、导向柱及主杆,导向柱前端的侧部设有引导斜面,至少主杆活动式设置在推套杆内,第三驱动装置与主杆传动连接,管材进行弯管加工时,至少球头伸入管材内部。
所述弯管助推结构包括两个左右间隔设置的安装板,安装板上均设有第一导轨,第一导轨上设有第一移动座,推套杆固定在第一移动座上,第二驱动装置与第一移动座传动连接。
所述第一导轨上设有位于第一移动座前方的第三移动座,第三移动座上设有用于承托管材的靠模板,第三移动座底部设有承托液压缸,承托液压缸的液压杆向上穿出第三移动座并与靠模板底部固定连接,靠模板位于管材和推套杆下方,靠模板表面对应管材设有承托槽,承托槽沿其轴向的截面呈半圆状,管材进行弯管加工时,靠模板承托于管材后段的侧面下方,靠模板位于弯管模下方,管材位于承托槽上;
所述至少其中一安装板的外侧面上设有弹性驱动装置,弹性驱动装置包括第一安装座、第二安装座、螺栓、螺母及复位弹簧;
所述第一安装座设置在其中一安装板的外侧面上,第二安装座设置在第三移动座侧部,第一安装座和第二安装座位于同一侧,第二安装座位于第一安装座后方,螺栓设置在第二安装座上,螺栓的头部抵靠在第二安装座的后面,螺栓的螺柱部穿入第一安装座并穿出至第一安装座前面,螺母旋装在螺栓的螺柱部上,螺母位于第一安装座的前部,复位弹簧套装在螺柱部上并位于第一安装座和第二安装座之间。
所述第二驱动装置包括固定在两安装板之间的助推电机、设置在助推电机转动轴上的主动轮、通过皮带与主动轮传动连接的被动轮、与被动轮传动连接的丝杆及设置在丝杆上的螺套,螺套与第一移动座固定连接,第一移动座上设有用于丝杆穿过的通孔;
所述两安装板上设有连接两者的面板,面板位于第一导轨的后方,助推电机固定在面板底部,面板上设有固定座,丝杆通过轴承设置在固定座上,被动轮位于固定座后方;
所述第三驱动装置包括两组驱动组件,两组驱动组件分别位于固定座的左右两侧;
所述驱动组件包括固定在面板上的底架、设置在底架上的第二导轨、设置在底架后部的竖架、设置在第二导轨上的移动块及设置在移动块上的第二液压缸;
所述第二液压缸具有液压杆,液压杆后端与竖架固定连接,两组驱动组件的移动块之间设有连接两者的第二移动座,第二移动座位于固定座上方,芯棒后部固定在第二移动座上;
所述第一移动座上设有用于芯棒穿过的通孔。
所述第一移动座前方设有退料板,第一移动座和退料板之间设有连杆,连杆一端固定在第一移动座上,连杆另一端固定在退料板后部,退料板位于推套杆上方。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,以及通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1-图13,本弯管机的弯管助推结构,包括用于夹持管材1的弯管组件、用于驱动弯管组件转动并折弯管材1的第一驱动装置及用于支持管材1的助推装置;
所述弯管组件包括弯管模及与弯管模配合并夹持管材1的下夹模2,第一驱动装置与弯管模和下夹模2连接并驱动其转动;
所述助推装置包括推套杆3及与推套杆3传动连接并用于驱动推套杆3前后移动的第二驱动装置,管材1进行弯管加工时,推套杆3的前端面顶靠在管材1的后端面上。
本弯管机具有用于输送管材1的机械手,初始状态时,机械手夹持待加工的管材1,弯管模和下夹模2处于分离状态,机械手将管材1送入弯管模和下夹模2之间,弯管模和下夹模2相互压合,实现管材1的固定;
或者,采用人手的形式,手动将管材1送入弯管模和下夹模2之间,本领域的技术人员均可理解。
管材1被送入弯管组件之前,推套杆3预先到达设定的位置,再将管材1送入弯管组件中,管材1的后端面与推套杆3的前端面接触抵靠时,即完成管材1的输入,最后弯管模和下夹模2相互压合完成夹持;
或者,管材1首先被送入弯管组件中,管材1的后端要超出管材1的最终夹持定位位置,推套杆3向前移动到达设定的位置并将管材1向前推动,最后弯管模和下夹模2相互压合完成夹持;或者,弯管模和下夹模2首先相互压合完成夹持,推套杆3再向前移动到达设定的位置并将管材1向前推动,此种方式下,管材1需要克服弯管模和下夹模2的夹持力才能完成前移,本领域的技术人员均可理解。
因此,推套杆3的设置便于管材1的夹持定位。
第一驱动装置驱动弯管组件转动的过程中(即进行管材1折弯的过程中),下夹模2和管材1之间存在一定的摩擦力,下夹模2会带动管材1的前段上翻,但是前述摩擦力会因下夹模2折弯位置及角度的变化而变化,而第二驱动装置会带动推套杆3向前移动,保证在折弯过程中,推套杆3的前端面始终与管材1的后端面顶靠接触,实现对管材1的支持,同时,推套杆3会持续向前推送管材1直至完成管材1的折弯,推套杆3推送的速度与管材1的折弯过程相匹配,保证管材1的折弯效果。
进一步地,所述弯管模包括弯管块4;
所述弯管块4上设有若干整体呈U型状的折弯槽5,若干折弯槽5沿弯管块4的左右方向等距间隔设置,折弯槽5依次经过弯管块4的上面、后面和底面,折弯槽5垂直于其轴向的截面呈半圆形;
本弯管机是用于加工U型弯管,当然,替换成具有C型状或L型状折弯槽5的弯管块4后,加以调整或者更换小部分零件后,可用于加工其他形式的弯管,本领域的技术人员均可理解。
管材1折弯前,所述下夹模2位于弯管块4底面的下方,下夹模2上表面对应折弯槽5设有定位槽6,定位槽6垂直于其轴向的截面呈半圆形,定位槽6和对应的折弯槽5之间构成用于定位管材1的区间。
弯管块4和下夹模2可同时夹持多组管材1,实现多组管材1的同时加工,本领域的技术人员均可理解。
进一步地,所述折弯槽5包括依次连接的上直线段7、圆弧段8及下直线段9,上直线段7开设在弯管块4上面,圆弧段8开设在弯管块4后面,圆弧段8开设在弯管块4下面,圆弧段8的圆心与第一驱动装置的转动轴心重合,保证弯管块4和下夹模2转动时,不会压扁管材1,本领域的技术人员均可理解。
进一步地,所述第一驱动装置包括设置在弯管组件右侧的支架10、固定在支架10右侧面上的电机组件11及设置在支架10左侧面上的转盘12,电机组件11具有电机轴,电机轴穿过支架10并与转盘12固定连接;转盘12与弯管模和下夹模2传动连接;实现弯管模和下夹模2的转动。
所述弯管模包括分别设置在弯管块4左右两侧的定位块13;
弯管块4的前面与定位块13的前面平齐,弯管块4的上面、后面及下面分别与定位块13的上面、后面及下面留有上部间隔区间、后部间隔区间及下部间隔区间。
所述定位块13底部设有夹模座14(即夹模座14的两端分别设置在两个定位块13上),下夹模2位于弯管块4和夹模座14之间;弯管块4下面(下部间隔区间)与夹模座14的表面形成用于容纳下夹模2上下移动的区间。
所述第一驱动装置包括连接臂15,连接臂15一端固定在转盘12上,连接臂15另一端固定在夹模座14底部,连接臂15位于夹模座14底部一端的底面上设有第一液压缸16,第一液压缸16具有竖直向上的传动杆,传动杆穿过连接臂15和夹模座14并与下夹模2固定连接。第一液压缸16用于驱动下夹模2与弯管模之间的压合和分离。
连接臂15包括依次连接的竖板、斜板及横板,竖板设置在转盘12上,横板设置在夹模座14底部,第一液压缸16设置在横板底部,连接臂15实现转盘12和弯管组件之间的传动。
进一步地,所述推套杆3内设有用于支撑管材1并防止管材1变形的芯棒,芯棒传动连接有用于驱动其前后移动的第三驱动装置,管材1进行弯管加工时,芯棒头部从管材1的后端伸入到管材1内部。
芯棒和推套杆3分别通过第三驱动装置和第二驱动装置驱动,即芯棒和推套杆3通过不同的动力装置驱动,方便对两者分别作出调整,便于更快地适配不同种类的管材1。
芯棒在管材1折弯加工前,伸入到管材1内部,管材1被芯棒头部伸入的那一段不会进行折弯,即由始至终保持直的状态。
管材1折弯加工时,其前段在下夹模2的带动下上翻,后段会受到向下的作用力,尤其是管材1的后端,容易发生形变,芯棒的头部伸入到管材1内对管材1的内壁进行支撑,有效保持管材1的形态,避免其发生形变,保证管材1的加工质量。
进一步地,所述芯棒包括依次连接的球头17、连接杆18、导向柱19及主杆20,导向柱19前端的侧部设有引导斜面21,至少主杆20活动式设置在推套杆3内,第三驱动装置与主杆20传动连接,管材1进行弯管加工时,至少球头17伸入管材1内部。
球头17的直径及导向柱19的直径与管材1的内径相当或略小于管材1的内径,连接杆18的直径小于管材1的内径,本实施例中,球头17、连接杆18及导向柱19均伸入管材1内部,球头17和导向柱19都对管材1的内壁进行支撑,有效保持管材1的形态,避免其发生形变,保证管材1的加工质量。
进一步地,所述弯管助推结构包括两个左右间隔设置的安装板22,安装板22上均设有第一导轨23,第一导轨23上设有第一移动座24,推套杆3固定在第一移动座24上,第二驱动装置与第一移动座24传动连接。实现推套杆3的驱动。
第一移动座24通过滑块设置在第一导轨23上,本领域的技术人员均可理解。
进一步地,所述第一导轨23上设有位于第一移动座24前方的第三移动座25,第三移动座25上设有用于承托管材1的靠模板26,第三移动座25底部设有承托液压缸27,承托液压缸27的液压杆向上穿出第三移动座25并与靠模板26底部固定连接,靠模板26位于管材1和推套杆3下方,靠模板26表面对应管材1设有承托槽28,承托槽28沿其轴向的截面呈半圆状,管材1进行弯管加工时,靠模板26承托于管材1后段的侧面下方,靠模板26位于弯管模下方,管材1位于承托槽28上;具体地,靠模板26始终位于弯管块4下方,折弯加工前,靠模板26位于下夹模2后方。
管材1完成定位后,承托液压缸27驱动靠模板26向上移动,靠模板26承托在管材1的下方,管材1位于承托槽28上,承托槽28和折弯槽5之间同样形成用于定位管材1的区间,靠模板26和弯管块4之间对管材1起到夹持定位的作用,承托槽28的设置同时对管材1的侧面下部起到承托作用,避免管材1在折弯过程中发生形变,保证管材1的加工质量。
所述至少其中一安装板22的外侧面上设有弹性驱动装置,弹性驱动装置包括第一安装座29、第二安装座30、螺栓31、螺母32及复位弹簧33;
所述第一安装座29设置在其中一安装板22的外侧面上,第二安装座30设置在第三移动座25侧部,第一安装座29和第二安装座30位于同一侧,第二安装座30位于第一安装座29后方,螺栓31设置在第二安装座30上,螺栓31的头部抵靠在第二安装座30的后面,螺栓31的螺柱部穿入第一安装座29并穿出至第一安装座29前面,螺母32旋装在螺栓31的螺柱部上,螺母32位于第一安装座29的前部,复位弹簧33套装在螺柱部上并位于第一安装座29和第二安装座30之间。
管材1折弯过程中会发生前移,管材1和靠模板26的承托槽28之间存在摩擦力,管材1的后端不会进行折弯,因此,管材1后端始终与承托槽28接触且始终保持有摩擦力,管材1会带动靠模板26向前移动,即靠模板26始终跟随着管材1,保证靠模板26对管材1的承托效果,同时,靠模板26不需要配置带动其前后移动的动力装置。
进一步地,所述第二驱动装置包括固定在两安装板22之间的助推电机47、设置在助推电机47转动轴上的主动轮32、通过皮带33与主动轮32传动连接的被动轮34、与被动轮34传动连接的丝杆35及设置在丝杆35上的螺套36,螺套36与第一移动座24固定连接,第一移动座24上设有用于丝杆35穿过的通孔;
所述两安装板22上设有连接两者的面板37,面板37位于第一导轨23的后方,助推电机47固定在面板37底部,面板37上设有固定座38,丝杆35通过轴承设置在固定座38上,被动轮34位于固定座38后方;实现第一移动座24的驱动。
所述第三驱动装置包括两组驱动组件,两组驱动组件分别位于固定座38的左右两侧;
所述驱动组件包括固定在面板37上的底架39、设置在底架39上的第二导轨40、设置在底架39后部的竖架41、设置在第二导轨40上的移动块42及设置在移动块42上的第二液压缸43;
所述第二液压缸43具有液压杆,液压杆后端与竖架41固定连接,两组驱动组件的移动块42之间设有连接两者的第二移动座44,第二移动座44位于固定座38上方,芯棒后部固定在第二移动座44上;实现第二移动座44的驱动,从而带动芯棒的前后移动。
所述第一移动座24上设有用于芯棒穿过的通孔,避免第一移动座24阻挡芯棒。
进一步地,所述第一移动座24前方设有退料板45,第一移动座24和退料板45之间设有连杆46,连杆46一端固定在第一移动座24上,连杆46另一端固定在退料板45后部,退料板45位于推套杆3上方。
所述退料板45的前端面位于推套杆3的前端面的后方2mm处或者退料板45的前端面和推套杆3的前端面平齐。
管材1折弯完成后形成U型管,弯管模和下夹模2分离,管材1被释放,第二驱动装置继续驱动推套杆3向前移动,管材1被推出弯管模和下夹模2,管材1向下掉落实现收集,退料板45和推套杆3均由第一移动座24带动,一般情况下,推套杆3推动U型管下端即可完成U型管的推出,但是,为防止推套杆3推动U型管的过程中,U型管上段发生倾斜而卡在弯管模和下夹模2之间,通过设置与推套杆3一同移动的退料板45,退料板45用于推动U型管上端,即U型管的上端和下端同时被向外推送,有效避免U型管发生倾斜,有利于U型管被水平推出。
安装板22的侧部设有用于检测第一移动座24以及移动块42位置的传感器,即用于检测推套杆3和芯棒的位置。
管材1完成夹持时,如图6和图7所示,下夹模2、夹模座14及第一液压缸16均位于弯管模下方;管材1折弯完成后,如图1、2、5、8、9、12及13所示,下夹模2、夹模座14及第一液压缸16均位于弯管模上方。
管材1被弯管模和下夹模2夹持时,管材1的前段凸出于弯管模的前方(简称自由段),管材1的后端被夹持在弯管模和下夹模2之间(简称夹持段),现有技术中,没有设置助推装置的弯管机,夹持段的长度需要保证在10mm以上才能保证管材1的夹持效果,且折弯过程中管材1容易出现皱纹形变;而本弯管机中,由于推套杆3、芯棒以及靠模板26均对管材1有定位和支持作用,使夹持段的长度得到缩短,同时又可不会减弱管材1的夹持定位效果,令夹持段最短可达到6mm,使弯管机可用于折弯长度尺寸更短的管材1,避免管材1出现皱纹。
弯管机具有控制装置,控制装置通过线路分别与传感器、电机组件11、第一液压缸16、承托液压缸27、助推电机47及第二液压缸43电连接并控制其运行,本领域的技术人员均可理解。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已,而非以此来限定本发明的权利要求保护范围,依本发明保护范围内所作的等同变化,仍属本发明所保护的范围。