一种电力线路金具U型挂环成型加工机械及成型加工方法
技术领域
本发明涉及电力金具加工技术领域,具体的说是一种电力线路金具U型挂环成型加工机械及成型加工方法。
背景技术
U型挂环是线路上的通用金具,其制作是以热镀锌的圆钢锻制而成,U型挂环根据型式尺寸的不同可分为U型和UL型,其用途较广,可以单独使用,也可以两个串装使用,常作为架空电力线路和变电所联结绝缘子串或钢绞线与杆塔固定时用,可起到变换角度和加长耐张绝缘子作用,连接时采用销钉、眼孔和螺栓连接,通常市面上所使用的U型挂环是在已进行弯曲或扭曲加工后U型坯件的基础上进行冲扁或捶打制成,但在U型坯件冲扁过程中会出现以下问题:
(1)在冲头对U型坯件进行冲扁过程中,U型坯件上冲扁处易发生向四周溢出现象,致使成型之后的形状不固定,即不易达到成型要求,也易使冲扁处产生厚度不均匀的现象,降低成型质量,同时需要分两次对U型坯件上下端进行冲扁加工,中途增加一次人工翻转和再夹持步骤,使工作步骤繁琐化,且第二次夹持不易保证精度;
(2)在冲扁过程中,U型坯件和冲头易发生偏移现象,致使冲扁位置发生偏移,或者使U型坯件上冲扁处的均匀化程度降低,严重时会造成U型坯件报废,同时U型坯件上下两端的冲扁位置也不易保持一致,使得后续无法进行使用。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,本发明提供了一种电力线路金具U型挂环成型加工机械及成型加工方法。
本发明所要解决其技术问题所采用以下技术方案来实现:一种电力线路金具U型挂环成型加工机械,包括工作台、夹持装置和冲扁装置,所述的工作台的上端面安装有夹持装置,夹持装置的上方设置有冲扁装置。
所述的夹持装置包括固定板、内承台、一号伸缩杆、辅冲组、电动座、移动杆、电动滑块和夹板,固定板安装在工作台的上端面后端,固定板的前端面下端通过滑动配合方式从左往右等距离安装有内承台,内承台的下端面中部安装有辅冲组,内承台的下端面左右对称安装有一号伸缩杆,内承台的正前侧从左往右等距离设置有电动座,电动座的下端通过滑动配合方式与工作台的上端相连,电动座之间通过移动杆相连,移动杆与电动座之间为滑动配合方式,移动杆上通过滑动配合方式从左往右等距离安装有电动滑块,且电动滑块左右对称设置,电动滑块的后端安装有夹板,具体工作时,通过人工方式将U型坯件放置在夹板中间,通过电动滑块相向运动夹紧U型坯件,然后电动座向后运动直至U型坯件卡住内承台,然后通过冲扁装置和辅冲组的配合对U型坯件的上下端进行同步后端冲扁加工,在后端冲扁过程中,夹板、U型坯件和内承台均随之同时向下运动,三者之间始终保持相对固定状态,一号伸缩杆作伸缩运动,其对内承台的运动起到稳固作用,避免内承台在向下运动过程中出现偏移或晃动现象,进而影响冲扁成型效果。
所述的内承台上下端面对称安装有定型板,定型板的前端面安装有延伸板,定型板上开设有卡槽,卡槽沿定型板周向均匀排布,定型板在冲扁过程中对U型坯件四周的自由度起到限制作用,使其成型形状固定,不易发生改变,避免在冲扁的瞬间,U型坯件前端出现向四周溢出以及偏移的现象,提高成型效果和成型质量,延伸板对U型坯件未冲后端起到辅助固定作用,降低后端出现偏动现象的几率。
所述的辅冲组包括辅冲冲头、滑动板和二号伸缩杆,辅冲冲头的下端与工作台上端相连,辅冲冲头上通过滑动配合方式安装有滑动板,滑动板的下端安装有二号伸缩杆,二号伸缩杆沿滑动板周向均匀排布,在冲扁装置向下运动进行冲扁加工过程中,其压动内承台向下运动,当辅冲冲头接触到U型坯件时,开始对U型坯件下端的后端进行冲扁加工,且U型坯件的上下端同时受到冲扁,冲扁结束后,滑动板进行复位运动。
所述的冲扁装置包括座板、气缸和直冲头,座板安装在固定板的前端面上端,座板的下端面上从左往右等距离安装有气缸,气缸的下端面安装有直冲头,且直充头位于定型板的正上方,通过气缸向下推动直冲头对U型坯件进行冲扁加工,直冲头与辅冲冲头相互配合对U型坯件的上下端同时进行冲扁处理。
所述的固定板的前端面开设有阶梯凹槽,阶梯凹槽的上端内侧面与内承台后端之间为滑动配合方式,内承台的下端后端通过滑动配合方式左右对称设置有底撑板,底撑板的上端面与内承台的下端面相紧贴,阶梯凹槽的左右内侧面上均开设有矩形凹槽,底撑板的外侧端通过转轴与矩形凹槽侧壁相连,原始状态下,底撑板对内承台起到支撑作用,在对U型坯件进行后端冲扁过程中,内承台在冲扁装置的作用下做向下运动,底撑板随之向下转动,直至其内侧端与阶梯凹槽的内底壁接触,此时也是冲边装置运动的最大距离状态,U型坯件完成冲扁加工,当冲扁装置向上复位过程中,内承台和底撑板亦同时做复位运动。
所述的转轴上通过滑动配合方式前后对称安装有扭簧,两个扭簧的扭向相反,扭簧的一端与矩形凹槽内侧壁相连,扭簧的另一端与底撑板相连,扭向相反的两个扭簧给予底撑板相反的扭转力,原始状态下提高底撑板的稳定性,在冲扁加工结束后,可使底撑板具有自行复位的能力,同时也对底撑板的转动和内承台的下行运动起到一定的缓冲作用。
所述的滑动板的上端安装有一号定位块,一号定位块沿滑动板周向均匀排布,一号定位板的上端通过滑动配合方式卡于内承台下端面定型板上的卡槽中,在滑动板向下运动过程中,一号定位块始终不曾与内承台下端面的定型板相离,其对内承台的下行运动起到导向作用,使得内承台下端面的定型板与辅冲冲头正相对接触,进而使辅冲冲头正对U型坯件下端进行冲扁,提高冲扁成型的精准度。
所述的一号伸缩杆和二号伸缩杆上均通过滑动配合方式安装有弹簧,一号伸缩杆上的弹簧的上端面与内承台的下端面相连,二号伸缩杆上的弹簧的上端面与滑动板的下端面相连,弹簧的下端面均与工作台的上端面相连,弹簧在冲扁过程中起到缓冲作用,减轻冲扁装置和U型坯件、内承台与辅冲组之间的接触碰撞程度,进而降低对U型坯件成型的影响,同时也使得内承台和滑动板可自行进行复位运动。
所述的电动座上开设有矩形通槽,矩形通槽的前后内侧壁上设置有弹性块,弹性块的上端面与移动杆的下端相贴,原始状态下,弹性块对移动杆起到支撑作用以及配合电动座对移动轴进行固定,在冲扁加工过程中,移动杆随夹板一起向下运动,移动杆向外挤压弹性块,其在两弹性块之间向下运动过程中,因弹性块本身具有弹性,所以弹性块始终紧贴与移动杆,两者支架的摩擦力增大,进而对移动杆的运动起到一定缓冲作用。
所述的直冲头上通过滑动配合方式安装有导向板,导向板的上端面左右对称安装有电动推杆,电动推杆的上端与座板的下端相连,先通过电动推杆向下推动导向块直至其下端面与内承台上端定型板的上端面相贴,此时U型坯件的下端面与辅冲冲头的上端面接触,然后通过气缸使直冲头向下运动并与辅冲冲头配合进行同时冲扁加工,导向板对直冲头起到导向作用,使其在运动过程中始终正对与U型坯件,避免出现冲偏现象。
所述的导向板的下端面安装有二号定位块,二号定位块沿导向板周向均匀排布,且二号定位块与内承台上端定型板上的卡槽之间为滑动配合方式,二号定位块对导向板起到导向作用,在导向板与内承台上端定型板接触时,对两者起到相对固定作用,进而对直冲头起到辅助固定限位作用,避免出现晃动或偏移现象。
所述的夹板的后端面上安装有卡块,卡块与内承台前端之间为滑动配合方式,卡块对夹板与内承台之间起到相对固定作用,避免两者之间相对移动现象,进而保证U型坯件的稳固性,同时也使内承台可带动夹板一起进行复位,进而夹板带动移动杆进行复位,以便后续成型件的取出,内凹圆弧结构可提高夹板对U型坯件的夹固程度,对U型坯件起到更好的限制作用,进而提高U型坯件的稳定性。
本发明还提供了一种电力线路金具U型挂环成型加工机械及成型加工方法,包括以下步骤:
S1.备料:准备多个以初步加工的U型坯件;
S2.夹持固定:通过人工方式将U型坯件放置在夹板中间,通过电动滑块相向运动夹紧U型坯件,然后电动座向后运动直至U型坯件卡住内承台;
S3.冲扁:首先通过电动推杆使导向块卡于内承台上端定型板,其次通过气缸向下推动直冲头,直冲头与辅冲冲头相互配合对U型坯件的上下端同时进行冲扁处理,此过程中内承台和U型坯件同时向下运动,两者之间始终保持相对固定状态;
S4.取件:通过气缸和电动推杆使直冲头和导向板同时向上运动远离成型件,待内承台带动夹板进行复位结束后,通过电动座向前滑动并通过电动滑块相反运动松开成型件,然后通过人工取出成型件。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
1.本发明提供的一种电力线路金具U型挂环成型加工机械及成型加工方法,对U型坯件进行冲扁加工,采用多重固定导向结构设置,利用辅冲冲头和直冲头的相互配合进行对U型坯件进行一次性成型加工,提高工作效率,同时也避免因对U型坯件进行二次翻转和再夹持而产生冲扁位置改变的现象发生,进而提高了成型精度,保证成型质量;
2.本发明通过设置的定型板对U型坯件起到辅助固定作用,在冲扁过程中对U型坯件四周的自由度起到限制作用,使其成型形状固定,进而不易发生改变,同时避免在冲扁的瞬间,U型坯件前端出现向四周溢出以及偏移的现象,提高成型效果和成型质量;
3.本发明通过设置的导向板对直冲头起到导向作用,使其在运动过程中始终正对与U型坯件,避免出现冲偏现象,二号定位块对导向板起到导向作用,在导向板与内承台上端定型板接触时,对两者起到相对固定作用,进而对直冲头起到辅助固定限位作用,避免出现晃动或偏移现象;
4.本发明通过设置的夹板、内承台和电动滑块之间的盘配合工作对U型坯件进行固定夹持,避免U型坯件在冲扁过程中发生偏移或晃动现象,提高成型效果,同时通过设置卡块对夹板与内承台之间起到相对固定作用,避免两者之间相对移动现象,进而保证U型坯件的稳固性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立体结构示意图;
图2是本发明的第一剖视图;
图3是本发明的第二剖视图;
图4是本发明图2的X向局部放大结构示意图;
图5是本发明图3的Y向局部放大结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合图1至图5,对本发明进行进一步阐述。
一种电力线路金具U型挂环成型加工机械,包括工作台1、夹持装置2和冲扁装置3,所述的工作台1的上端面安装有夹持装置2,夹持装置2的上方设置有冲扁装置3。
所述的夹持装置2包括固定板21、内承台22、一号伸缩杆23、辅冲组24、电动座25、移动杆26、电动滑块27和夹板28,固定板21安装在工作台1的上端面后端,固定板21的前端面下端通过滑动配合方式从左往右等距离安装有内承台22,内承台22的下端面中部安装有辅冲组24,内承台22的下端面左右对称安装有一号伸缩杆23,内承台22的正前侧从左往右等距离设置有电动座25,电动座25的下端通过滑动配合方式与工作台1的上端相连,电动座25之间通过移动杆26相连,移动杆26与电动座25之间为滑动配合方式,移动杆26上通过滑动配合方式从左往右等距离安装有电动滑块27,且电动滑块27左右对称设置,电动滑块27的后端安装有夹板28,具体工作时,通过人工方式将U型坯件放置在夹板28中间,通过电动滑块27相向运动夹紧U型坯件,然后电动座25向后运动直至U型坯件卡住内承台22,然后通过冲扁装置3和辅冲组24的配合对U型坯件的上下端进行同步后端冲扁加工,在后端冲扁过程中,夹板28、U型坯件和内承台22均随之同时向下运动,三者之间始终保持相对固定状态,一号伸缩杆23作伸缩运动,其对内承台22的运动起到稳固作用,避免内承台22在向下运动过程中出现偏移或晃动现象,进而影响冲扁成型效果。
所述的内承台22上下端面对称安装有定型板221,定型板221的前端面安装有延伸板222,定型板221上开设有卡槽,卡槽沿定型板221周向均匀排布,定型板221在冲扁过程中对U型坯件四周的自由度起到限制作用,使其成型形状固定,不易发生改变,避免在冲扁的瞬间,U型坯件前端出现向四周溢出以及偏移的现象,提高成型效果和成型质量,延伸板222对U型坯件未冲后端起到辅助固定作用,降低后端出现偏动现象的几率。
所述的辅冲组24包括辅冲冲头241、滑动板242和二号伸缩杆243,辅冲冲头241的下端与工作台1上端相连,辅冲冲头241上通过滑动配合方式安装有滑动板242,滑动板242的下端安装有二号伸缩杆243,二号伸缩杆243沿滑动板242周向均匀排布,在冲扁装置3向下运动进行冲扁加工过程中,其压动内承台22向下运动,当辅冲冲头241接触到U型坯件时,开始对U型坯件下端的后端进行冲扁加工,且U型坯件的上下端同时受到冲扁,冲扁结束后,滑动板242进行复位运动。
所述的夹板28的后端面上安装有卡块281,卡块281与内承台22前端之间为滑动配合方式,夹板(28)的内侧面设置有内凹圆弧结构,内凹圆弧结构与U型坯件相配合,卡块281对夹板28与内承台22之间起到相对固定作用,避免两者之间相对移动现象,进而保证U型坯件的稳固性,同时也使内承台22可带动夹板28一起进行复位,进而夹板28带动移动杆26进行复位,以便后续成型件的取出,内凹圆弧结构可提高夹板28对U型坯件的夹固程度,对U型坯件起到更好的限制作用,进而提高U型坯件的稳定性。
所述的固定板21的前端面开设有阶梯凹槽,阶梯凹槽的上端内侧面与内承台22后端之间为滑动配合方式,内承台22的下端后端通过滑动配合方式左右对称设置有底撑板211,底撑板211的上端面与内承台22的下端面相紧贴,阶梯凹槽的左右内侧面上均开设有矩形凹槽,底撑板211的外侧端通过转轴212与矩形凹槽侧壁相连,原始状态下,底撑板211对内承台22起到支撑作用,在对U型坯件进行后端冲扁过程中,内承台22在冲扁装置3的作用下做向下运动,底撑板211随之向下转动,直至其内侧端与阶梯凹槽的内底壁接触,此时也是冲边装置运动的最大距离状态,U型坯件完成冲扁加工,当冲扁装置3向上复位过程中,内承台22和底撑板211亦同时做复位运动。
所述的转轴212上通过滑动配合方式前后对称安装有扭簧21a,两个扭簧21a的扭向相反,扭簧21a的一端与矩形凹槽内侧壁相连,扭簧21a的另一端与底撑板211相连,扭向相反的两个扭簧21a给予底撑板211相反的扭转力,原始状态下提高底撑板211的稳定性,在冲扁加工结束后,可使底撑板211具有自行复位的能力,同时也对底撑板211的转动和内承台22的下行运动起到一定的缓冲作用。
所述的电动座25上开设有矩形通槽,矩形通槽的前后内侧壁上设置有弹性块251,弹性块251的上端面与移动杆26的下端相贴,原始状态下,弹性块251对移动杆26起到支撑作用以及配合电动座25对移动轴进行固定,在冲扁加工过程中,移动杆26随夹板28一起向下运动,移动杆26向外挤压弹性块251,其在两弹性块251之间向下运动过程中,因弹性块251本身具有弹性,所以弹性块251始终紧贴与移动杆26,两者支架的摩擦力增大,进而对移动杆26的运动起到一定缓冲作用。
所述的冲扁装置3包括座板31、气缸32和直冲头33,座板31安装在固定板21的前端面上端,座板31的下端面上从左往右等距离安装有气缸32,气缸32的下端面安装有直冲头33,且直充头位于定型板221的正上方,通过气缸32向下推动直冲头33对U型坯件进行冲扁加工,直冲头33与辅冲冲头241相互配合对U型坯件的上下端同时进行冲扁处理。
所述的滑动板242的上端安装有一号定位块24b,一号定位块24b沿滑动板242周向均匀排布,一号定位板的上端通过滑动配合方式卡于内承台22下端面定型板221上的卡槽中,在滑动板242向下运动过程中,一号定位块24b始终不曾与内承台22下端面的定型板221相离,其对内承台22的下行运动起到导向作用,使得内承台22下端面的定型板221与辅冲冲头241正相对接触,进而使辅冲冲头241正对U型坯件下端进行冲扁,提高冲扁成型的精准度。
所述的一号伸缩杆23和二号伸缩杆243上均通过滑动配合方式安装有弹簧231,一号伸缩杆23上的弹簧231的上端面与内承台22的下端面相连,二号伸缩杆243上的弹簧231的上端面与滑动板242的下端面相连,弹簧231的下端面均与工作台1的上端面相连,弹簧231在冲扁过程中起到缓冲作用,减轻冲扁装置3和U型坯件、内承台22与辅冲组24之间的接触碰撞程度,进而降低对U型坯件成型的影响,同时也使得内承台22和滑动板242可自行进行复位运动。
所述的直冲头33上通过滑动配合方式安装有导向板331,导向板331的上端面左右对称安装有电动推杆332,电动推杆332的上端与座板31的下端相连,先通过电动推杆332向下推动导向块直至其下端面与内承台22上端定型板221的上端面相贴,此时U型坯件的下端面与辅冲冲头241的上端面接触,然后通过气缸32使直冲头33向下运动并与辅冲冲头241配合进行同时冲扁加工,导向板331对直冲头33起到导向作用,使其在运动过程中始终正对与U型坯件,避免出现冲偏现象。
所述的导向板331的下端面安装有二号定位块33c,二号定位块33c沿导向板331周向均匀排布,且二号定位块33c与内承台22上端定型板221上的卡槽之间为滑动配合方式,二号定位块33c对导向板331起到导向作用,在导向板331与内承台22上端定型板221接触时,对两者起到相对固定作用,进而对直冲头33起到辅助固定限位作用,避免出现晃动或偏移现象。
本发明还提供了一种电力线路金具U型挂环成型加工机械及成型加工方法,包括以下步骤:
S1.备料:准备多个以初步加工的U型坯件;
S2.夹持固定:通过人工方式将U型坯件放置在夹板28中间,通过电动滑块27相向运动夹紧U型坯件,然后电动座25向后运动直至U型坯件卡住内承台22;
S3.冲扁:首先通过电动推杆332使导向块卡于内承台22上端定型板221,其次通过气缸32向下推动直冲头33,直冲头33与辅冲冲头241相互配合对U型坯件的上下端同时进行冲扁处理,此过程中内承台22和U型坯件同时向下运动,两者之间始终保持相对固定状态;
S4.取件:通过气缸32和电动推杆332使直冲头33和导向板331同时向上运动远离成型件,待内承台22带动夹板28进行复位结束后,通过电动座25向前滑动并通过电动滑块27相反运动松开成型件,然后通过人工取出成型件。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。