CN111687245A - 一种柔性折弯中心压刀机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及折弯设备领域，尤其是一种柔性折弯中心压刀机构，其包括沿纵向依次连接的直线导轨、导轨滑块、滑块垫板及压刀，压刀包括压刀上部及压刀主体，直线导轨与定位墙板固定连接，滑块垫板远离定位墙板的一端固定连接限位气缸块，其上安装有限位气缸，所述限位气缸的气缸顶柱伸出并顶住定位墙板；相邻压刀主体之间设置台阶形卡台。本发明采用直线滑轨与滑块，减小摩擦阻力的同时降低了压刀的磨损程度；采用定位气缸对压刀进行自动锁紧，保证压刀定位的精确度和稳定性，从而提高折弯精度；相邻压刀之间设置有相互层叠的台阶形卡台，避免板材边缘处的压刀受力不均导致的压刀偏转；采用分体式设计结构，避免压刀整体更换，降低更换成本。

Description

一种柔性折弯中心压刀机构

技术领域

本发明涉及折弯设备领域，尤其是一种柔性折弯中心压刀机构。

背景技术

目前市场上的柔性折弯中心送料方式主要分为两种，一种是采用小型直线导轨作为导向，直接将压刀滑动安装在直线导轨上，采用压板结构将压刀压住，并且压刀靠近送料前端有较大倒角，实现压刀机构组件，这种结构方式完全是依靠压板来限制压刀的位移，而压板只有一个螺栓固定，在高强度的使用情况下压板容易松动，使压刀在板材折弯时产生晃动，影响板材折弯精度，同时由于压刀长时间承受偏载的压力，容易使压刀产生轻微变形，影响设备的正常使用；第二种是采用普通折弯机的折弯刀夹板的结构方式，这种结构方式是沿用了普通折弯机的折刀结构方式，这种结构可以保证压刀不受偏载力，并且夹板不会轻易产生位置偏移，但是这种结构方式人工调节压刀位置比较困难，并且需要人工压紧，不利于高效率的生产。

发明内容

针对现有技术中压刀受力不稳定、更换困难，同时影响折弯精度的问题，本发明提供了一种柔性折弯中心压刀机构，能够提高折弯中心的折弯精度，同时延长压刀的使用寿命，其采用的技术方案如下：

一种柔性折弯中心压刀机构，包括沿纵向依次连接的直线导轨、导轨滑块、滑块垫板及压刀，所述压刀的数量为多个；压刀包括压刀上部及压刀主体，所述直线导轨与定位墙板固定连接，滑块垫板远离定位墙板的一端固定连接限位气缸块，其上安装有限位气缸，所述限位气缸的气缸顶柱伸出并顶住定位墙板；相邻压刀主体之间设置台阶形卡台。

优选地，所述压刀主体底部边缘处设置有垂直等边台阶状卡台，与其相邻的压刀主体底部边缘设置相适配的凹槽；每组卡台与凹槽间设置三个接触面，每个接触面长度为5mm。

在上述方案的基础上，所述卡台设置在压刀主体底部外侧，且中心位置处的压刀主体底部两侧均设置有卡台。

优选地，所述压刀上部与压刀主体通过固定件固定连接，压刀上部与压刀主体接触部形成有向压刀主体延伸的凸块，压刀主体上形成有与所述凸块相适配的凹槽。

在上述方案的基础上，所述凸块与凹槽的竖直面接触设置，水平面间设置0.2mm的间隙。

优选地，所述定位气缸安装在限位气缸块端面上，气缸顶柱设置在直线导轨上方，贯穿限位气缸块后抵接于定位墙板上。

在上述方案的基础上，所述气缸顶柱自由端设置为尖角结构。

本发明的有益效果为：

1.采用直线滑轨与滑块配合的方式，改变了传统方式中将压刀直接与滑轨面接触的滑移方式，减小摩擦阻力的同时降低了压刀的磨损程度；采用分体式压刀结构，并将滑块与压刀主体分离设计，根据实际生产需要或损坏情况更换其中的组成零件，更换成本低、操作简单，同时能够延长压刀的使用寿命；

2.采用定位气缸对压刀进行自动锁紧，取代了以往的人工锁紧方式，工作效率高；通过定位气缸及其气缸顶柱保证定位精度及定位后压刀自动锁紧的压力，保证压刀的位置精确度和稳定性，从而提高折弯精度；

3.相邻压刀之间设置有相互层叠的台阶形卡台，避免板材边缘处的压刀受力不均，导致压刀偏转，从而损伤压刀和滑轨；

4.通过设置压刀上部与压刀主体之间的凸缘和凹槽，确定两者的相对安装位置，简化安装定位步骤的同时提高安装精度，保证压刀前端面的直线度，进而提高折弯精度。

附图说明

图1：本发明结构示意图；

图2：本发明结构主视图；

图3：本发明A部分局部结构放大图；

图4：本发明剖视结构示意图；

图5：本发明B部分局部结构放大图；

图6：本发明安装状态结构示意图；

图7：本发明压刀上部和压刀主体受力仿真结果图；

图8：本发明压刀上部和压刀主体应变仿真结果图；

图9：本发明压刀上部和压刀主体位移仿真结果图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图6所示，一种柔性折弯中心压刀机构，包括沿纵向依次连接的直线导轨1、导轨滑块2、滑块垫板3及压刀，导轨滑块2沿直线导轨1往复移动，其间设置循环型滚动钢珠，从而使滑动时零部件之间为线接触，减小接触面积和摩擦阻力，保证滑动顺畅，从而延长压刀使用寿命；通过上述分体式结构设计，避免压刀整体式更换，降低更换成本。所述直线导轨1与定位墙板8固定连接，滑块垫板3远离定位墙板8的一端固定连接限位气缸块4，其上安装有限位气缸5，如图4及图6所示，所述定位气缸5安装在限位气缸块4端面上，气缸顶柱51设置在直线导轨1上方，所述限位气缸5的气缸顶柱51伸出贯穿限位气缸块4后抵接于定位墙板8上，从而自动固定压刀整体的位置，使其在折弯工作过程中保证位置的准确性。优选地，所述气缸顶柱51自由端设置为尖角结构，以保证压刀在锁紧后不产生位置移动，提高折弯中心的加工精度。为进一步保证压刀锁紧后的位置稳定性，在墙体上开设有与气缸顶柱51位置对应的水平凹槽，将气缸顶柱51插入水平凹槽内并防止其出现纵向滑移。

如图3所示，所述压刀的数量为多个，且接触平行设置；压刀包括压刀上部6及压刀主体7，压刀主体7与压刀上部6分体设计，并位于压刀上部6的下方。相邻压刀主体7之间设置台阶形卡台，如图4所示，所述卡台设置于压刀主体7底部边缘处，呈垂直等边台阶状，与其相邻的压刀主体7底部边缘设置相适配的凹槽，同时卡台设置在压刀主体7底部外侧，且中心位置处的压刀主体7底部两侧均设置有卡台。通过上述结构使压刀受压时，相邻的压刀可以相互承受一致的压力，并且避免处于板材边缘处的压刀由于受力不均造成位置偏移，进而影响其上方的导轨滑块2和直线导轨1的受力，防止各零件结构产生损伤。

根据目前通用的柔性折弯中心所采用的伺服电机扭矩进行测算，通用结构中整体压刀结构受力为30吨，压刀个数为15个，按照平均受力计算可得每个压刀受力为2吨。根据上述计算结果利用仿真软件对压刀结构进行受力测算，在计算单个压刀结构的受力及形变时，以压刀上部6和压刀主体7为计算对象，以压刀上部6的顶面为固定面，压刀主体7底部两侧台阶形卡台为受力面，出于安装和安全限度的考虑，向卡台面施加方向相反、数值为3T的力，结果如图7至图9所示，通过修改仿真软件中的三维模型，在卡台受力形变最小的情况下，最大程度减小压刀上部6和压刀主体7的外形体积，并同时调整台阶形卡台的结构和尺寸，以灵活调整压刀尺寸、减小成本，通过仿真结果得到每组卡台与凹槽间设置三个接触面，每个接触面长度为5mm。

如图4及图5所示，所述压刀上部6与压刀主体7通过螺栓等固定件固定连接，从而便于对损坏的零部件进行单独更换，降低更换成本。压刀上部6与压刀主体7接触部形成有向压刀主体7延伸的凸块，压刀主体7上形成有与所述凸块相适配的凹槽，通过上述凸块与凹槽的配合设置即可完成压刀上部6与压刀主体7的安装定位。其中所述凸块与凹槽的竖直面接触设置，通过确定两竖直面的相对位置，进一步保证多个压刀前端面的直线度，所述前端面即为压刀与板材折弯处接触面；凸块下端与凹槽上端的两水平面间设置0.2mm的间隙，从而预留加工安全距离。

上面以举例方式对本发明进行了说明，但本发明不限于上述具体实施例，凡基于本发明所做的任何改动或变型均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种柔性折弯中心压刀机构，其特征在于，包括沿纵向依次连接的直线导轨(1)、导轨滑块(2)、滑块垫板(3)及压刀，所述压刀的数量为多个；压刀包括压刀上部(6)及压刀主体(7)，所述直线导轨(1)与定位墙板(8)固定连接，滑块垫板(3)远离定位墙板(8)的一端固定连接限位气缸块(4)，其上安装有限位气缸(5)，所述限位气缸(5)的气缸顶柱(51)伸出并顶住定位墙板(8)；相邻压刀主体(7)之间设置台阶形卡台。

2.根据权利要求1所述的一种柔性折弯中心压刀机构，其特征在于，所述压刀主体(7)底部边缘处设置有垂直等边台阶状卡台，与其相邻的压刀主体(7)底部边缘设置相适配的凹槽；每组卡台与凹槽间设置三个接触面，每个接触面长度为5mm。

3.根据权利要求2所述的一种柔性折弯中心压刀机构，其特征在于，所述卡台设置在压刀主体(7)底部外侧，且中心位置处的压刀主体(7)底部两侧均设置有卡台。

4.根据权利要求1所述的一种柔性折弯中心压刀机构，其特征在于，所述压刀上部(6)与压刀主体(7)通过固定件固定连接，压刀上部(6)与压刀主体(7)接触部形成有向压刀主体(7)延伸的凸块，压刀主体(7)上形成有与所述凸块相适配的凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种柔性折弯中心压刀机构，其特征在于，所述凸块与凹槽的竖直面接触设置，水平面间设置0.2mm的间隙。

6.根据权利要求1所述的一种柔性折弯中心压刀机构，其特征在于，所述定位气缸(5)安装在限位气缸块(4)端面上，气缸顶柱(51)设置在直线导轨(1)上方，贯穿限位气缸块(4)后抵接于定位墙板(8)上。

7.根据权利要求6所述的一种柔性折弯中心压刀机构，其特征在于，所述气缸顶柱(51)自由端设置为尖角结构。

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