CN109676019B - 一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，属于非目标自动化设备领域，一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，包括非目标自动化百足成型部分机体，非目标自动化百足成型部分机体上端固定连接有多个成型板块，且多个成型板块之间设有百褶波浪式夹缝减震机构，百褶波浪式夹缝减震机构包括多个夹缝斜板，成型板块侧端开凿有多个斜长槽，本方案在多个成型板块之间增设有百褶波浪式夹缝减震机构，可利用百褶状的减震结构大大减小该五金板材成型的非目标自动化百足成型设备在板材成型过程中产生的抖动，极大程度上抑制成型板块的形变，从而降低板材成型过程中扭曲、边缘波浪、端口开花和侧摆发生率。

Description

一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备

技术领域

本发明涉及非目标自动化设备领域，更具体地说，涉及一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备。

背景技术

辊压冷弯成型是在常温下用数对排列的成型压辊将板材逐渐弯曲成所需要形状的型材的一加工过程。现阶段辊压冷弯成型中各种新材料的采用，使辊弯成型受到前所未有的挑战。如为汽车轻量化而开发的高强度钢，它能够达到所需的设计的强度，但同时它的延展率目前却不理想；辊弯过程中的多余变形难于控制，加载-卸载-反加载大量消耗仅存的延展率，使产品中出现难于观测的横向微裂痕，对终端产品安全和使用寿命构成隐患；许多零件上有各种孔，零件边部也未必是平行的直的，工艺上要求预冲孔及切边，均使得辊弯成型的应用受到约束。

在特定的距离内，任何两形状之间总存在一最优曲面。这一最优曲面应该是光滑的，渐进的。如果板材能够沿这一曲面成型，成型过程中的多余变形将是可以控制的，甚至达到最小化。现实中总能够找到从原板材到产品，或一阶段性产品间的最优过渡曲面，而当板材通过这一过渡曲面不会产生各种产品缺陷。此时可以考虑用一组模具构造这一优化的过渡曲面，但事实上板材无法顺利地经过过渡曲面，百足成型的机构就可较好的实现这一功能，它将模具分片并重组。百足成型分为板材成型和体积成型，对于热塑复合材料成型，百足成型可以被应用在预热的复合材料的成型。其优势在于产品的厚度可以被有效地控制，而且对织构的走向不敏感，对提高复合材料的大范围使用提供了一种加工方法；锻压:百足成型可以被用于锻压成型直接对连铸后的钢材进行增量锻打直接生产产品，提高产品的组织结构和性能。

现有的用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备在板材成型过程中，多个成型板块之间容易产生形变和抖动，造成成型后的板材扭曲、边缘波浪、端口开花和侧摆。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，它在多个成型板块之间增设有百褶波浪式夹缝减震机构，一方面可利用百褶状的减震结构大大减小该五金板材成型的非目标自动化百足成型设备在板材成型过程中产生的抖动，另一方面多块夹缝斜板构成的百褶波浪式夹缝减震机构还相当于一个天然的风道，有利于该非目标自动化百足成型设备工作过程中的散热，从而极大程度上抑制成型板块的形变，从而降低板材成型过程中扭曲、边缘波浪、端口开花和侧摆发生率。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，包括非目标自动化百足成型部分机体，所述非目标自动化百足成型部分机体上端固定连接有多个成型板块，多个所述成型板块上端均开凿有相对应的模型凹槽，且多个成型板块之间设有百褶波浪式夹缝减震机构，所述百褶波浪式夹缝减震机构包括多个夹缝斜板，所述成型板块侧端开凿有多个斜长槽，且多个斜长槽自上而下排布于成型板块上，所述夹缝斜板两端部分别与相邻的两个成型板块上的斜长槽相匹配，本方案在多个成型板块之间增设有百褶波浪式夹缝减震机构，可利用百褶状的减震结构大大减小该五金板材成型的非目标自动化百足成型设备在板材成型过程中产生的抖动，极大程度上抑制成型板块的形变，从而降低板材成型过程中扭曲、边缘波浪、端口开花和侧摆发生率。

进一步的，所述夹缝斜板的水平夹角为四十五度，可保证良好的支撑减震效果，同时多块相互呈有夹角的夹缝斜板构成的百褶波浪式夹缝减震机构还相当于一个天然的风道，有利于该非目标自动化百足成型设备工作过程中的散热。

进一步的，所述夹缝斜板包括主夹缝斜板和一对变形夹缝斜板，一对所述变形夹缝斜板分别固定连接于主夹缝斜板左右两端部，且变形夹缝斜板远离主夹缝斜板的端部与斜长槽相匹配，所述主夹缝斜板采用高导热铝基板，且高导热铝基板表面涂覆有热辐射导热涂层，所述变形夹缝斜板为改性热涨材料制作而成，且所述变形夹缝斜板表面同样涂覆有热辐射导热涂层，该非目标自动化百足成型设备长时间工作状态下，产生的热量过多会影响板材成型质量，通过将热量传递到变形夹缝斜板上使得变形夹缝斜板受热膨胀，从而与成型板块之间形成对抗的力，抑制成型板块的形变。

进一步的，所述夹缝斜板上端静电吸附有高性能散热垫，且高性能散热垫为导热硅胶材料，增强散热性能，且方便清理高性能散热垫表面集聚的灰尘等杂物，以保证稳定散热效果。

进一步的，相邻两个所述成型板块之间设有低位挡块，所述低位挡块位于最上侧的夹缝斜板上端，且低位挡块与高性能散热垫固定连接，低位挡块选用磁性吸附材料块，便于吸附和收集金属碎屑。

进一步的，所述主夹缝斜板下端开凿有多个弧形长槽，多个所述弧形长槽均匀排布于主夹缝斜板下端，可有效增大散热面积，且位于主夹缝斜板下端的弧形长槽不会集尘，因而不存在难以清理的问题。

进一步的，所述主夹缝斜板侧端设有辅助支撑杆，所述辅助支撑杆包括第一支撑杆、第二支撑杆和第三支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆分别固定连接于第三支撑杆两端部，且第一支撑杆和第二支撑杆相互远离的一端均与变形夹缝斜板固定连接，该非目标自动化百足成型设备长时间工作状态下，产生的热量过多会影响板材成型质量，通过将热量传递到变形夹缝斜板上使得变形夹缝斜板受热膨胀，变形夹缝斜板承受较高热量时，较高热量会使得辅助支撑杆表现出热收缩特性，而第一支撑杆和第二支撑杆受变形夹缝斜板的牵制，无法向中间收缩，较细的第三支撑杆收缩断开，相关工作人员可通过第三支撑杆的断开情况了解该非目标自动化百足成型设备的工作超负荷状态。

进一步的，所述第一支撑杆、第二支撑杆和第三支撑杆均采用聚酯和另一种掺铜聚酯材料并采用3D打印技术打印而成，打印出来的成品具有微晶格结构，包含横梁和空心点阵两个部分，因不同材料受热时相对位移不同，使得连接点处向内拉伸，带动整个晶格结构向内拉伸，从而表现出独有的热收缩特性。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案在多个成型板块之间增设有百褶波浪式夹缝减震机构，可利用百褶状的减震结构大大减小该五金板材成型的非目标自动化百足成型设备在板材成型过程中产生的抖动，极大程度上抑制成型板块的形变，从而降低板材成型过程中扭曲、边缘波浪、端口开花和侧摆发生率。

(2)夹缝斜板的水平夹角为四十五度，可保证良好的支撑减震效果，同时多块相互呈有夹角的夹缝斜板构成的百褶波浪式夹缝减震机构还相当于一个天然的风道，有利于该非目标自动化百足成型设备工作过程中的散热。

(3)该非目标自动化百足成型设备长时间工作状态下，产生的热量过多会影响板材成型质量，通过将热量传递到变形夹缝斜板上使得变形夹缝斜板受热膨胀，从而与成型板块之间形成对抗的力，抑制成型板块的形变。

(4)夹缝斜板上端静电吸附有高性能散热垫，且高性能散热垫为导热硅胶材料，增强散热性能，且方便清理高性能散热垫表面集聚的灰尘等杂物，以保证稳定散热效果。

(5)相邻两个成型板块之间设有低位挡块，低位挡块位于最上侧的夹缝斜板上端，且低位挡块与高性能散热垫固定连接，低位挡块选用磁性吸附材料块，便于吸附和收集金属碎屑。

(6)主夹缝斜板下端开凿有多个弧形长槽，多个弧形长槽均匀排布于主夹缝斜板下端，可有效增大散热面积，且位于主夹缝斜板下端的弧形长槽不会集尘，因而不存在难以清理的问题。

(7)该非目标自动化百足成型设备长时间工作状态下，产生的热量过多会影响板材成型质量，通过将热量传递到变形夹缝斜板上使得变形夹缝斜板受热膨胀，变形夹缝斜板承受较高热量时，较高热量会使得辅助支撑杆表现出热收缩特性，而第一支撑杆和第二支撑杆受变形夹缝斜板的牵制，无法向中间收缩，较细的第三支撑杆收缩断开，相关工作人员可通过第三支撑杆的断开情况了解该非目标自动化百足成型设备的工作超负荷状态。

附图说明

图1为本发明的设备结构示意图；

图2为本发明的成型板块的侧面结构示意图；

图3为本发明的相邻两块成型板块处的结构示意图；

图4为图3中增设有辅助支撑杆的结构示意图；

图5为本发明的辅助支撑杆的结构示意图；

图6为本发明的现有技术中的设备结构示意图。

图中标号说明：

1非目标自动化百足成型部分机体、2成型板块、3主夹缝斜板、4斜长槽、5变形夹缝斜板、6低位挡块、7弧形长槽、8高性能散热垫、9辅助支撑杆、91第一支撑杆、92第二支撑杆、93第三支撑杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1和图6，一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，包括非目标自动化百足成型部分机体1，非目标自动化百足成型部分机体1上端固定连接有多个成型板块2，多个成型板块2上端均开凿有相对应的模型凹槽，图6为现有技术中的非目标自动化百足成型部分机体1，请参阅图1，图1为本发明中的非目标自动化百足成型部分机体1，多个成型板块2之间设有百褶波浪式夹缝减震机构，百褶波浪式夹缝减震机构包括多个夹缝斜板，请参阅图2，成型板块2侧端开凿有多个斜长槽4，且多个斜长槽4自上而下排布于成型板块2上，夹缝斜板两端部分别与相邻的两个成型板块2上的斜长槽4相匹配，本方案在多个成型板块2之间增设有百褶波浪式夹缝减震机构，一方面可利用百褶状的减震结构大大减小该五金板材成型的非目标自动化百足成型设备在板材成型过程中产生的抖动，另一方面多块夹缝斜板构成的百褶波浪式夹缝减震机构还相当于一个天然的风道，有利于该非目标自动化百足成型设备工作过程中的散热，从而极大程度上抑制成型板块2的形变，从而降低板材成型过程中扭曲、边缘波浪、端口开花和侧摆发生率。

请参阅图3和图4，夹缝斜板的水平夹角为四十五度，可保证良好的支撑减震效果，同时多块相互呈有夹角的夹缝斜板构成的百褶波浪式夹缝减震机构还相当于一个天然的风道，有利于该非目标自动化百足成型设备工作过程中的散热。

请参阅图3，夹缝斜板包括主夹缝斜板3和一对变形夹缝斜板5，一对变形夹缝斜板5分别固定连接于主夹缝斜板3左右两端部，且变形夹缝斜板5远离主夹缝斜板3的端部与斜长槽4相匹配，主夹缝斜板3采用高导热铝基板，且高导热铝基板表面涂覆有热辐射导热涂层，变形夹缝斜板5为改性热涨材料制作而成，且变形夹缝斜板5表面同样涂覆有热辐射导热涂层，该非目标自动化百足成型设备长时间工作状态下，产生的热量过多会影响板材成型质量，通过将热量传递到变形夹缝斜板5上使得变形夹缝斜板5受热膨胀，从而与成型板块2之间形成对抗的力，抑制成型板块2的形变。

请参阅图3，夹缝斜板上端静电吸附有高性能散热垫8，且高性能散热垫8为导热硅胶材料，增强散热性能，且方便清理高性能散热垫8表面集聚的灰尘等杂物，以保证稳定散热效果。

请参阅图3，相邻两个成型板块2之间设有低位挡块6，低位挡块6位于最上侧的夹缝斜板上端，且低位挡块6与高性能散热垫8固定连接，低位挡块6选用磁性吸附材料块，便于吸附和收集金属碎屑。

请参阅图4，主夹缝斜板3下端开凿有多个弧形长槽7，多个弧形长槽7均匀排布于主夹缝斜板3下端，可有效增大散热面积，且位于主夹缝斜板3下端的弧形长槽7不会集尘，因而不存在难以清理的问题。

请参阅图4，主夹缝斜板3侧端设有辅助支撑杆9，请参阅图5，辅助支撑杆9包括第一支撑杆91、第二支撑杆92和第三支撑杆93，第一支撑杆91和第二支撑杆92分别固定连接于第三支撑杆93两端部，且第一支撑杆91和第二支撑杆92相互远离的一端均与变形夹缝斜板5固定连接，第一支撑杆91、第二支撑杆92和第三支撑杆93均采用聚酯和另一种掺铜聚酯材料并采用3D打印技术打印而成，打印出来的成品具有微晶格结构，包含横梁和空心点阵两个部分，因不同材料受热时相对位移不同，使得连接点处向内拉伸，带动整个晶格结构向内拉伸，从而表现出独有的热收缩特性，该非目标自动化百足成型设备长时间工作状态下，产生的热量过多会影响板材成型质量，通过将热量传递到变形夹缝斜板5上使得变形夹缝斜板5受热膨胀，变形夹缝斜板5承受较高热量时，较高热量会使得辅助支撑杆9表现出热收缩特性，而第一支撑杆91和第二支撑杆92受变形夹缝斜板5的牵制，无法向中间收缩，较细的第三支撑杆93收缩断开，相关工作人员可通过第三支撑杆93的断开情况了解该非目标自动化百足成型设备的工作超负荷状态。

现有技术中的用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备在板材成型过程中，多个成型板块之间容易产生形变和抖动，造成成型后的板材扭曲、边缘波浪、端口开花和侧摆；

而相较于现有技术中存在的缺点，本发明在多个成型板块2之间增设有百褶波浪式夹缝减震机构，一方面可利用百褶状的减震结构大大减小该五金板材成型的非目标自动化百足成型设备在板材成型过程中产生的抖动，另一方面多块夹缝斜板构成的百褶波浪式夹缝减震机构还相当于一个天然的风道，有利于该非目标自动化百足成型设备工作过程中的散热，从而极大程度上抑制成型板块2的形变，至少可将板材成型过程中扭曲、边缘波浪、端口开花和侧摆发生率降低两到三个百分点。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，包括非目标自动化百足成型部分机体(1)，其特征在于：所述非目标自动化百足成型部分机体(1)上端固定连接有多个成型板块(2)，多个所述成型板块(2)上端均开凿有相对应的模型凹槽，且多个成型板块(2)之间设有百褶波浪式夹缝减震机构，所述百褶波浪式夹缝减震机构包括多个夹缝斜板，所述成型板块(2)侧端开凿有多个斜长槽(4)，且多个斜长槽(4)自上而下排布于成型板块(2)上，所述夹缝斜板两端部分别与相邻的两个成型板块(2)上的斜长槽(4)相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，其特征在于：所述夹缝斜板的水平夹角为四十五度。

3.根据权利要求1所述的一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，其特征在于：所述夹缝斜板包括主夹缝斜板(3)和一对变形夹缝斜板(5)，一对所述变形夹缝斜板(5)分别固定连接于主夹缝斜板(3)左右两端部，且变形夹缝斜板(5)远离主夹缝斜板(3)的端部与斜长槽(4)相匹配。

4.根据权利要求3所述的一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，其特征在于：所述主夹缝斜板(3)采用高导热铝基板，且高导热铝基板表面涂覆有热辐射导热涂层。

5.根据权利要求3所述的一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，其特征在于：所述变形夹缝斜板(5)为改性热涨材料制作而成，且所述变形夹缝斜板(5)表面同样涂覆有热辐射导热涂层。

6.根据权利要求1所述的一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，其特征在于：所述夹缝斜板上端固定连接有高性能散热垫(8)，且高性能散热垫(8)为导热硅胶材料。

7.根据权利要求6所述的一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，其特征在于：相邻两个所述成型板块(2)之间设有低位挡块(6)，所述低位挡块(6)位于最上侧的夹缝斜板上端，且低位挡块(6)与高性能散热垫(8)固定连接。

8.根据权利要求3所述的一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，其特征在于：所述主夹缝斜板(3)下端开凿有多个弧形长槽(7)，多个所述弧形长槽(7)均匀排布于主夹缝斜板(3)下端。

9.根据权利要求3所述的一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，其特征在于：所述主夹缝斜板(3)侧端设有辅助支撑杆(9)，所述辅助支撑杆(9)包括第一支撑杆(91)、第二支撑杆(92)和第三支撑杆(93)，所述第一支撑杆(91)和第二支撑杆(92)分别固定连接于第三支撑杆(93)两端部，且第一支撑杆(91)和第二支撑杆(92)相互远离的一端均与变形夹缝斜板(5)固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种用于五金板材成型的非目标自动化百足成型设备，其特征在于：所述第一支撑杆(91)、第二支撑杆(92)和第三支撑杆(93)均采用聚酯和另一种掺铜聚酯材料并采用3D打印技术打印而成。

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