CN111872689A - 双边拉伸式拉弯设备及其拉弯方法 - Google Patents

双边拉伸式拉弯设备及其拉弯方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及机械技术领域。双边拉伸式拉弯设备，包括一机架，机架上固定有一模具安装平台，模具安装平台上安装有成型组件；还包括左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构；还包括驱动机构；驱动机构包括旋转臂，机架通过转轴转动连接有旋转臂；驱动机构还包括电动伸缩杆，电动伸缩杆长度方向上的一端与旋转臂铰接，另一端与机架铰接；驱动机构还包括纵向滑台机构以及直线电缸；直线电缸的伸缩方向平行于旋转臂的长度方向；纵向滑台机构安装在旋转臂上，且纵向滑台机构的滑台上安装有直线电缸的缸体，直线电缸的驱动轴上安装有左侧夹紧机构或者右侧夹紧机构。本专利通过驱动机构带动夹紧机构运动，进而实现工件抵住成型组件进行弯折成型。

Description

双边拉伸式拉弯设备及其拉弯方法
技术领域
本发明涉及机械技术领域，具体是拉弯设备。
背景技术
弯折的方式，有直接折弯法，即将铝合金工件围绕固定支柱进行折弯，而直接折弯法在折弯时工件的表面摩擦力大，影响外观；且折弯时会变形，人工折弯过程中没有模具，折弯处容易凹陷，降低了钢管强度，而且人工折弯需要很大的力气，劳动强度较高。
目前也存有设备进行弯折，然而，现有的顶弯设备往往是对工件的单一位置进行施力顶弯，容易出现铝合金型材弯曲加工后变形回弹量大，弯曲轮廓尺寸不稳定问题。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供双边拉伸式拉弯设备，以解决以上至少一个技术问题。
本发明提供一种拉弯方法，以解决以上至少一个技术问题。
为了达到上述目的，本发明提供了双边拉伸式拉弯设备，包括一机架，其特征在于，所述机架上固定有一模具安装平台，所述模具安装平台上安装有成型组件，所述成型组件包括一用于抵住工件的定位块，所述定位块上开设有开口向后的凹槽；
还包括用于夹持工件的左右两端部进行夹紧的左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构，所述成型组件位于所述左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构之间；
还包括用于驱动左侧夹紧机构夹紧工件进行拉伸运动的左侧驱动机构以及用于驱动右侧夹紧机构夹紧工件进行拉伸运动的右侧驱动机构；
所述左侧驱动机构与所述右侧驱动机构左右镜像对称设置；
所述左侧驱动机构包括左旋转臂、左电动伸缩杆、左纵向滑台机构以及左直线电缸；
所述机架上通过转轴转动连接有所述左旋转臂；
所述左电动伸缩杆长度方向上的一端与机架铰接，另一端与左旋转臂铰接；所述左纵向滑台机构的滑台的滑动方向为竖直方向，
所述左纵向滑台机构安装在所述左旋转臂上，且左纵向滑台机构的滑台上安装有所述左直线电缸的缸体，所述左直线电缸的驱动轴上安装有所述左侧夹紧机构；
所述右侧驱动机构包括与所述左旋转臂镜像对称设置的右旋转臂、与所述左电动伸缩杆镜像对称设置的右电动伸缩杆、与左纵向滑台机构镜像对称设置的右纵向滑台机构以及与左直线电缸镜像对称设置的右直线电缸。
本专利通过夹紧机构实现工件端部的夹持，通过驱动机构带动夹紧机构运动，进而实现工件抵住成型组件进行弯折成型。在型材弯曲过程中，通过材料拉伸屈服，提高材料的塑性变形，降低弹性变形。
进一步优选地，所述机架上设有向上突起的凸台，所述左电动伸缩杆以及所述右电动伸缩杆的端部分别与所述凸台铰接。
进一步优选的，所述左旋转臂以及所述右旋转臂分别铰接在模具安装平台的左右两端。
进一步优选的，所述左侧驱动机构还包括左侧横向滑台机构；
所述左纵向滑台机构安装在所述左侧横向滑台机构的滑台上，所述左侧横向滑台机构的滑轨安装在所述左旋转臂上，所述左侧横向滑台机构的滑台的滑动方向平行于所述左旋转臂的长度方向；
所述右侧驱动机构还包括右侧横向滑台机构；
所述右纵向滑台机构安装在所述右侧横向滑台机构的滑台上，所述右侧横向滑台机构的滑轨安装在所述右旋转臂上，所述右侧横向滑台机构的滑台的滑动方向平行于所述右旋转臂的长度方向。
本专利通过左侧横向滑台机构以及右侧横向滑台机构，便于匹配不同的长度的产品，在拉弯之前，通过左侧横向滑台机构以及右侧横向滑台机构调整左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构的间距。
进一步优选的，所述模具安装平台上设有矩阵式排布的网孔。便于成型组件的定位固定效果。
进一步优选的，所述左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构左右镜像对称设置；
所述左侧夹紧机构包括支架、固定支撑块、活动支撑块以及用于驱动活动支撑块升降的夹紧油缸；
所述活动支撑块设置在所述固定支撑块的上方，且所述固定支撑块安装在所述支架上，所述支架安装在所述左直线电缸的驱动轴上；
所述夹紧油缸的活塞杆上连接有所述活动支撑块，所述活动支撑块呈L形，所述固定支撑块呈L形。
便于实现对工件的夹紧限位。
进一步优选地，所述模具安装平台包括一支撑板以及网孔板，所述支撑板以及所述网孔板通过竖直设置的支撑件相连；
所述网孔板上开设有矩阵式排布的网孔，所述网孔板通过所述网孔可拆卸连接所述成型组件；
所述左侧夹紧机构以及所述右侧夹紧机构位于所述网孔板的左右两侧。
便于对工件的夹持。
支撑件可以是长度可调的伸缩杆。便于高度的调整。
进一步优选地，所述成型组件包括一与模具安装平台可拆卸连接一支撑架；
所述成型组件还包括一用于抵住工件的定位块，所述定位块上开设有开口向后的凹槽；
所述定位块上还开设有与凹槽导通的通孔；
所述支撑架上可拆卸安装有一钻孔装置，所述钻孔装置的钻头穿过所述通孔。
便于对工件的钻孔。
或者，所述模具安装平台上安装有钻孔装置；
所述成型组件上开设有用于所述钻孔装置的钻头穿过的通道。
便于当工件弯折成型后，钻头对工件进行打孔。
采用所述双边拉伸式拉弯设备的拉弯方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，控制左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构进行夹紧动作；
步骤二，控制左侧驱动机构以及右侧驱动机构动作；
步骤三，控制左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构进行松开动作；
步骤四，取出拉弯后的产品。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图；
图2为本发明的另一视角下的一种结构示意图；
图3为本发明成型组件的一种结构示意图。
其中：2为左电动伸缩杆，3为模具安装平台，4为左侧横向滑台机构，5为左旋转臂，6为左纵向滑台机构，7为左直线电缸，8为成型组件，9为钻孔装置，11为左侧夹紧机构，12为右侧夹紧机构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
参见图1至图3，双边拉伸式拉弯设备，包括一机架，机架上固定有一模具安装平台3，模具安装平台3上安装有成型组件8。
还包括用于夹持工件的左右两端部进行夹紧的左侧夹紧机构11以及右侧夹紧机构12，成型组件位于左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构之间。
还包括用于驱动左侧夹紧机构夹紧工件进行拉伸运动的左侧驱动机构以及用于驱动右侧夹紧机构夹紧工件进行拉伸运动的右侧驱动机构；
左侧驱动机构与右侧驱动机构左右镜像对称设置；
左侧驱动机构包括左旋转臂5、左电动伸缩杆2、左纵向滑台机构6以及左直线电缸7；
机架上通过转轴转动连接有左旋转臂5；左电动伸缩杆2长度方向上的一端与机架铰接，另一端与左旋转臂5铰接；左纵向滑台机构6的滑台的滑动方向为竖直方向，左纵向滑台机构6安装在左旋转臂5上，且左纵向滑台机构6的滑台上安装有左直线电缸7的缸体，左直线电缸7的驱动轴上安装有左侧夹紧机构；右侧驱动机构包括与左旋转臂5镜像对称设置的右旋转臂、与左电动伸缩杆2镜像对称设置的右电动伸缩杆、与左纵向滑台机构6镜像对称设置的右纵向滑台机构以及与左直线电缸7镜像对称设置的右直线电缸。本专利通过夹紧机构实现工件端部的夹持，通过驱动机构带动夹紧机构运动，进而实现工件抵住成型组件进行弯折成型。在型材弯曲过程中，通过材料拉伸屈服，提高材料的塑性变形，降低弹性变形。机架上设有向上突起的凸台，左电动伸缩杆以及右电动伸缩杆的端部分别与所述凸台铰接。
左旋转臂5以及右旋转臂5分别铰接在模具安装平台3的左右两端。
左侧驱动机构还包括左侧横向滑台机构4；左纵向滑台机构6安装在左侧横向滑台机构4的滑台上，左侧横向滑台机构4的滑轨安装在左旋转臂5上，左侧横向滑台机构4的滑台的滑动方向平行于左旋转臂5的长度方向；右侧驱动机构还包括右侧横向滑台机构；右纵向滑台机构安装在右侧横向滑台机构的滑台上，右侧横向滑台机构的滑轨安装在右旋转臂上，右侧横向滑台机构的滑台的滑动方向平行于右旋转臂的长度方向。本专利通过左侧横向滑台机构4以及右侧横向滑台机构，便于匹配不同的长度的产品，在拉弯之前，通过左侧横向滑台机构4以及右侧横向滑台机构调整左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构的间距。
模具安装平台3上设有矩阵式排布的网孔。便于成型组件的定位固定效果。
左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构左右镜像对称设置；左侧夹紧机构包括支架、固定支撑块、活动支撑块以及用于驱动活动支撑块升降的夹紧油缸；活动支撑块设置在固定支撑块的上方，且固定支撑块安装在支架上，支架安装在左直线电缸7的驱动轴上；夹紧油缸的活塞杆上连接有活动支撑块，活动支撑块呈L形，固定支撑块呈L形。便于实现对工件的夹紧限位。
模具安装平台3包括一支撑板以及网孔板，支撑板以及网孔板通过竖直设置的支撑件相连；网孔板上开设有矩阵式排布的网孔，网孔板通过网孔可拆卸连接成型组件；左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构位于网孔板的左右两侧。便于对工件的夹持。
参见图3，模具安装平台上安装有钻孔装置9；成型组件8上开设有用于钻孔装置的钻头穿过的通道。便于当工件弯折成型后，钻头对工件进行打孔。钻孔装置9可以安装在支撑架上，支撑架与模具安装平台可拆卸连接。支撑架上安装有成型组件8。
或者，成型组件包括一与模具安装平台可拆卸连接一支撑架；成型组件还包括一用于抵住工件的定位块，定位块上开设有开口向后的凹槽；定位块上还开设有与凹槽导通的通孔；支撑架上可拆卸安装有一钻孔装置，钻孔装置的钻头穿过通孔。
直线电缸能产生32T的拉力。电动伸缩杆包括一驱动电动伸缩杆长度调整的旋转电缸。旋转电缸能产生16T的拉力。
工件的截面积和工件型材在T4状态顶弯的屈服强度之积<32T都可以在此设备上进行拉弯。工件型材在T4状态指的是铝合金淬火以后自然时效，放在空气中间的一段时间。
采用双边拉伸式拉弯设备的拉弯方法，包括如下步骤：
步骤一，控制左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构进行夹紧动作；
步骤二，控制左侧驱动机构以及右侧驱动机构动作；
步骤三，控制左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构进行松开动作；
步骤四，取出拉弯后的产品。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.双边拉伸式拉弯设备，包括一机架，其特征在于，所述机架上固定有一模具安装平台，所述模具安装平台上安装有成型组件，所述成型组件包括一用于抵住工件的定位块，所述定位块上开设有开口向后的凹槽；
还包括用于夹持工件的左右两端部进行夹紧的左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构，所述成型组件位于所述左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构之间；
还包括用于驱动左侧夹紧机构夹紧工件进行拉伸运动的左侧驱动机构以及用于驱动右侧夹紧机构夹紧工件进行拉伸运动的右侧驱动机构；
所述左侧驱动机构与所述右侧驱动机构左右镜像对称设置；
所述左侧驱动机构包括左旋转臂、左电动伸缩杆、左纵向滑台机构以及左直线电缸；
所述机架上通过转轴转动连接有所述左旋转臂；
所述左电动伸缩杆长度方向上的一端与机架铰接，另一端与左旋转臂铰接；所述左纵向滑台机构的滑台的滑动方向为竖直方向，
所述左纵向滑台机构安装在所述左旋转臂上，且左纵向滑台机构的滑台上安装有所述左直线电缸的缸体，所述左直线电缸的驱动轴上安装有所述左侧夹紧机构；
所述右侧驱动机构包括与所述左旋转臂镜像对称设置的右旋转臂、与所述左电动伸缩杆镜像对称设置的右电动伸缩杆、与左纵向滑台机构镜像对称设置的右纵向滑台机构以及与左直线电缸镜像对称设置的右直线电缸。
2.根据权利要求1所述的双边拉伸式拉弯设备，其特征在于：所述左旋转臂以及所述右旋转臂分别铰接在模具安装平台的左右两端。
3.根据权利要求1所述的双边拉伸式拉弯设备，其特征在于：所述左侧驱动机构还包括左侧横向滑台机构；
所述左纵向滑台机构安装在所述左侧横向滑台机构的滑台上，所述左侧横向滑台机构的滑轨安装在所述左旋转臂上，所述左侧横向滑台机构的滑台的滑动方向平行于所述左旋转臂的长度方向；
所述右侧驱动机构还包括右侧横向滑台机构；
所述右纵向滑台机构安装在所述右侧横向滑台机构的滑台上，所述右侧横向滑台机构的滑轨安装在所述右旋转臂上，所述右侧横向滑台机构的滑台的滑动方向平行于所述右旋转臂的长度方向。
4.根据权利要求1所述的双边拉伸式拉弯设备，其特征在于：所述模具安装平台上设有矩阵式排布的网孔。
5.根据权利要求1所述的双边拉伸式拉弯设备，其特征在于：所述左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构左右镜像对称设置；
所述左侧夹紧机构包括支架、固定支撑块、活动支撑块以及用于驱动活动支撑块升降的夹紧油缸；
所述活动支撑块设置在所述固定支撑块的上方，且所述固定支撑块安装在所述支架上，所述支架安装在所述左直线电缸的驱动轴上；
所述夹紧油缸的活塞杆上连接有所述活动支撑块，所述活动支撑块呈L形，所述固定支撑块呈L形。
6.根据权利要求1所述的双边拉伸式拉弯设备，其特征在于：所述模具安装平台包括一支撑板以及网孔板，所述支撑板以及所述网孔板通过竖直设置的支撑件相连；
所述网孔板上开设有矩阵式排布的网孔，所述网孔板通过所述网孔可拆卸连接所述成型组件；
所述左侧夹紧机构以及所述右侧夹紧机构位于所述网孔板的左右两侧。
7.根据权利要求1所述的双边拉伸式拉弯设备，其特征在于：所述成型组件包括一与模具安装平台可拆卸连接一支撑架；
所述定位块上还开设有与凹槽导通的通孔；
所述支撑架上可拆卸安装有一钻孔装置，所述钻孔装置的钻头穿过所述通孔。
8.根据权利要求1所述的双边拉伸式拉弯设备，其特征在于：所述模具安装平台上安装有钻孔装置；
所述成型组件上开设有用于所述钻孔装置的钻头穿过的通道。
9.根据权利要求1所述的双边拉伸式拉弯设备，其特征在于：所述机架上设有向上突起的凸台，所述左电动伸缩杆以及所述右电动伸缩杆的端部分别与所述凸台铰接。
10.采用权利要求1至8中任意一项所述双边拉伸式拉弯设备的拉弯方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，控制左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构进行夹紧动作；
步骤二，控制左侧驱动机构以及右侧驱动机构动作；
步骤三，控制左侧夹紧机构以及右侧夹紧机构进行松开动作；
步骤四，取出拉弯后的产品。
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