CN112122409B - 一种型材整形设备 - Google Patents

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Abstract

一种型材整形设备,包括设有工作台,其特征在于,工作台设有转动装置以及滑动装置。转动装置包括:动力模块、旋转模块以及夹持模块,动力模块与旋转模块相连,旋转模块设有编码器,夹持模块设于旋转模块,夹持模块包括底板以及压头组件,压头组件活动连接有多根压杆,压杆垂直于底板;滑动装置,包括导轨、滑动架以及升降台,导轨与旋转模块的旋转轴线平行,滑动架滑动设于导轨,所示滑动架连接有伺服电机,升降台穿设于滑动架,升降台与工作台平行,滑动架设有压头组件,压头组件位于升降台上方,压杆垂直于升降台。整形效率高,避免损坏产品,适用于多种截面造型的型材。

Description

一种型材整形设备
技术领域
本发明属于型材制造领域,尤其涉及一种型材整形设备。
背景技术
随着科学的发展与进步,制造行业对于产品的质量也越来越严格。型材生产通常采用挤出德国方式生产,挤出均会出现扭拧度不合格现象。目前常用的整形方式有两种,一种是靠人力整形,利用人力使型材朝扭曲的反方向转动,然后保持一段时间后松开,此种方式应用较为普遍,但是效率较低,并且十分依赖操作者的经验;另一种是通过拉直机将型材进行拉伸,将型材拉直,以实现整形,但是此种方式容易造成型材局部产生形变,严重的会造成缩颈现象,导致型材报废。
发明内容
为解决现有技术不足,本发明提供一种型材整形设备,利设备对型材进行反转,精确控制反转角度,可有效提高工作效率,避免损坏产品。
为了实现本发明的目的,拟采用以下方案:
一种型材整形设备,包括设有工作台,所述工作台设有转动装置以及滑动装置。
转动装置包括:动力模块、旋转模块以及夹持模块,所述动力模块与所述旋转模块相连,所述旋转模块设有编码器,所述夹持模块设于所述旋转模块,所述夹持模块包括底板以及压头组件,所述压头组件活动连接有多根压杆,所述压杆垂直于所述底板;
滑动装置,包括导轨、滑动架以及升降台,所述导轨与所述旋转模块的旋转轴线平行,所述滑动架滑动设于所述导轨,所示滑动架连接有伺服电机,所述升降台穿设于所述滑动架,所述升降台与所述工作台平行,所述滑动架设有压头组件,所述压头组件位于所述升降台上方,所述压杆垂直于所述升降台。
进一步的,所述动力模块包括驱动电机以及减速器,所述旋转模块包括旋转轴,所旋转轴与所述编码器同轴连接于所述减速器传动末端的传动轴。
进一步的,所述旋转模块设有感应片,对应所述感应片设有位置感应器a,所述位置感应器a位置固定,所述底板与所述工作台平行时,所述感应片与所述位置感应器a重合。
进一步的,所述夹持模块还包括调节板,所述底板垂直于所述调节板,所述调节板滑动设有支撑板,所述支撑板的移动方向垂直于所述底板,所述压头组件连接于气缸,所述气缸安装于所述支撑板。
进一步的,所述底板滑动设有一对限位块,所述限位块的滑动方向与所述旋转模块的旋转轴线相互垂直。
进一步的,所述滑动架设有位置感应器b,所述位置感应器b位于所述滑动架朝向所述转动装置的一侧。
进一步的,所述滑动架呈矩形框结构,其顶面设有气缸,所述压头组件连接于所述气缸。
进一步的,所述升降台连接于升降装置的推杆,所述升降装置安装于所述滑动架下方,所述工作台开设有槽,用于容纳所述升降装置。
进一步的,所述压头组件底部设有固定板,所述固定板开设有条形孔,所述压杆滑动设于所述条形孔,所述压杆设有外螺纹,所述压杆上位于所述固定板的上下侧均设有螺母。
进一步的,所述压杆底部设缓冲头。
本发明的有益效果在于:
1、相对于人工整形可提高生产效率,节省劳动力,与拉直机相比可避免损坏型材,减少报废;
2、可适用于不同长度的型材整形,转动装置固定安装在工作台,而滑动装置可在工作台上滑动,调节与转动装置之间的间距,以适应不同长度的型材;
3、适用于各种截面造型的型材,压杆可在压头组件上进行多个方向的调整,便于找到合适的压紧位置;
4、自动化程度较高,有利于提高效率,减小对操作者的依赖,转动装置与滑动装置均采用电机进行控制,同时利用位置感应器a和位置感应器b,可用于检测型材所处的位置状态,便于进行后续自动化操作,同时用于压紧型材的压头组件采用气缸实现自动压紧;
5、压杆设有缓冲头,可防止压伤型材。
附图说明
本文描述的附图只是为了说明所选实施例,而不是所有可能的实施方案,更不是意图限制本发明的范围。
图1示出了本申请的一种实施例的侧视图;
图2示出了本申请的一种实施例的另一侧视图;
图3示出了本申请的右侧示图;
图4示出了A部的放大视图;
图5示出了旋转模块与夹持模块的爆炸图;
图6示出了B部的放大视图;
图7示出了滑动装置的构造;
图8 示出了压头组件的构造。
图中标记:100-工作台、110-立板、200-转动装置、210-动力模块、211-驱动电机、212-减速器、220-旋转模块、221-编码器、222-旋转轴、223-感应片、224-位置感应器a、230-夹持模块、231-底板、232-调节板、233-支撑板、234-限位块、240-压头组件、241-压杆、242-气缸、243-固定板、2431-条形孔、244-缓冲头、300-滑动装置、310-导轨、320-滑动架、321-伺服电机、322-位置感应器b、330-升降台、340-升降装置。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明,但本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直,而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
如图1-8所示,一种型材整形设备,包括设有工作台100,工作台100设有转动装置200以及滑动装置300。
具体的,转动装置200包括:动力模块210、旋转模块220以及夹持模块230,动力模块210与旋转模块220相连,旋转模块220设有编码器221,夹持模块230设于旋转模块220,夹持模块230包括底板231以及压头组件240,压头组件240活动连接有多根压杆241,压杆241垂直于底板231,底板231上表面用于支撑型材的前端,并该利用压杆241将型材压紧于底板231上,以此实现对型材的固定,旋转模块220的旋转轴线位于底板231的上表面。
更具体的,动力模块210包括驱动电机211以及减速器212,工作台100设有垂直的立板110,减速器212固定安装与立板110上,驱动电机211固定安装与减速器212。旋转模块220包括旋转轴222,所旋转轴222与编码器221同轴连接于减速器212传动末端的传动轴。立板110设有轴承座,旋转轴222通过一对轴承安装在轴承座内。编码器221用于检测反馈旋转轴222转动的角度,以便于精确控制型材的反转角度。编码器221以及驱动电机211均与上位机相连,上位机接收到编码器221发送的角度信息之后,经过程序判断以控制驱动电机211的工作状态。
具体的,如图7所示,滑动装置300,包括导轨310、滑动架320以及升降台330,导轨310与旋转模块220的旋转轴线平行,滑动架320滑动设于导轨310,所示滑动架320连接有伺服电机321,升降台330穿设于滑动架320,升降台330与工作台100平行,升降台330用于支撑型材的末端,滑动架320设有压头组件240,滑动架320呈矩形框结构,其顶面设有气缸242,压头组件240连接于气缸242,压头组件240位于升降台330上方,压杆241垂直于升降台330,利用压杆241将型材压紧于升降台330。升降台330连接于升降装置340的推杆,通过升降装置340使升降台330实现上升和下降,当升降台330处于上升顶点位置时正好与底板231处于同一平面,当滑动架320向前移动时,升降台330处于下降的低点,低于底板231,避免与型材的末端接触,因为型材变形,被转动装置200端夹持之后,其末端有可能向上翘起也有可能向下,因此升降台330需要在工作之前低于底板231。升降装置340安装于滑动架320下方,工作台100开设有槽,用于容纳升降装置340。
优选的,如图5所示,旋转模块220设有感应片223,对应感应片223设有位置感应器a224,位置感应器a224固定安装在轴承座上,底板231与工作台100平行时,感应片223与位置感应器a224重合。
更具体的,如图6所示,夹持模块230还包括调节板232,旋转轴222前端设有安装板,调节板232通过螺钉连接于安装板。底板231垂直于调节板232,底板231与调节板232通过焊接连接,调节板232滑动设有支撑板233,支撑板233的移动方向垂直于底板231,调节板232开设有垂直于底板231的滑槽,支撑板233对应滑槽设有凸台,凸台滑动设于滑槽内,凸台端面加工有螺纹孔,利用螺钉将支撑板233锁紧在调节板232上。压头组件240安装在气缸242的推杆上,气缸242安装于支撑板233的上表面,压头组件240位于支撑板233的下方。
优选的,底板231滑动设有一对限位块234,限位块234的滑动方向与旋转模块220的旋转轴线相互垂直。工作时型材设置于限位块234之间,对同一种规格的型材整形时,可以在一次调节限位块234之后重复使用,以保证压杆241每次的压点都处于型材上同样的位置,避免对每块型材进行整形时都要调节压杆241的位置。底板231表面设有两条T型槽,限位块234通过T形螺钉连接于该T型槽内。
优选的,如图7所示,滑动架320设有位置感应器b322,位置感应器b322位于滑动架320朝向转动装置200的一侧。当伺服电机321带动滑动架320向型材移动时位置感应器b322首先感应到型材,然后伺服电机321继续带动滑动架320移动预设的长度距离,该长度距离大于位置感应器b322与对应的压杆241沿导轨310长度方向上投影的距离,以保证型材末端处于压杆241下方,该距离为通常为固定值,因为位置感应器b322与对应的压杆241的水平面投影的位置相对之间是固定的,可以将该固定值设在上位机控制程序内。用于整形不同长度的型材时,首先通过位置感应器b322检测型材末端的位置,然后上位机控制伺服电机321再继续移动上述固定值的距离即可。
优选的,压杆241可在压头组件240的多个方向进行调节,以适应不同截面形状的型材。如图8所示,压头组件240底部设有固定板243,固定板243开设有条形孔2431,条形孔2431长度方向与导轨310相互垂直,压杆241滑动设于条形孔2431,压杆241设有外螺纹,压杆241上位于固定板243的上下侧均设有螺母,压杆241可沿轴线上下移动,然后通过螺母进行锁紧。
优选的,为防止压杆241损坏型材表面,因此在压杆241底部设缓冲头244。缓冲头244采用粘接的方式安装在压杆241底部,缓冲垫244可采用橡胶或尼龙材料制作。
位置感应器b322采用光电开关,位置感应器b224采用接近开关。
具体实施过程:每次工作之前底板231与工作台100处于平行状态,滑动装置300处于导轨310的末端,升降台330处于升降的最低点。以如图4所示截面形状的型材举例,首先将型材放置于底板231的中间位置,并使其前端与调节板232接触,利用限位块234确定该种规格型材的安装前位置;将转动装置200这侧的气缸242伸出至最低点,然后调节压杆241,使压杆241底部与型材结构强度较大的平面接触。滑动装置300一端的压头组件40也采用相同的方式调节。工作时,将型材放置在限位块234之间,转动装置200的气缸242伸出利用压杆241将型材压紧,然后伺服电机321开始工作,滑动架320开始向转动装置200移动,首先位置感应器b322感应到型材的末端,然后滑动架320继续移动设定的距离,然后升降台330升起,滑动装置300的气缸242带动压头241下压,并将型材压紧于升降台330,当两端的气缸242都执行完压紧工作之后驱动电机211开始工作,带动夹持模块230转动,编码器221同时检测转动角度,当到达预定角度后驱动电机211停止工作一段时间,然后驱动电机211开始回转,当感应片223旋转至位置感应器a224的位置时驱动电机211停止工作。滑动装置300的气缸242收起,滑动架320向后移至导轨310末端,此时需要操作者拿住型材,防止掉落,之后转动装置200的气缸242收回,型材被完全松开。
为避免操作者不在时,型材掉落,可设置另一种松开方式,当感应片223旋转至位置感应器a224的位置时驱动电机211停止工作。两端的气缸242同时收起,但是此时滑动架320保持位置不动,待操作者取走型材后,伺服电机321才带动滑动架320移动,型材拿走的判断条件可利用位置感应器b322实现,当位置感应器b322检测不到型材时,视为型材已经被取走。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不表示是唯一的或是限制本发明。本领域技术人员应理解,在不脱离本发明的范围情况下,对本发明进行的各种改变或同等替换,均属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种型材整形设备,包括设有工作台(100),其特征在于,所述工作台(100)设有转动装置(200)以及滑动装置(300);
转动装置(200)包括:动力模块(210)、旋转模块(220)以及夹持模块(230),所述动力模块(210)与所述旋转模块(220)相连,所述旋转模块(220)设有编码器(221),所述夹持模块(230)设于所述旋转模块(220),所述夹持模块(230)包括底板(231)以及压头组件(240),所述压头组件(240)活动连接有多根压杆(241),所述压杆(241)垂直于所述底板(231);
所述底板(231)滑动设有一对限位块(234),所述限位块(234)的滑动方向与所述旋转模块(220)的旋转轴线相互垂直;
所述夹持模块(230)还包括调节板(232),所述底板(231)垂直于所述调节板(232),所述调节板(232)滑动设有支撑板(233),所述支撑板(233)的移动方向垂直于所述底板(231),所述压头组件(240)连接于气缸(242),所述气缸(242)安装于所述支撑板(233);
滑动装置(300),包括导轨(310)、滑动架(320)以及升降台(330),所述导轨(310)与所述旋转模块(220)的旋转轴线平行,所述滑动架(320)滑动设于所述导轨(310),所述 滑动架(320)连接有伺服电机(321),所述升降台(330)穿设于所述滑动架(320),所述升降台(330)与所述工作台(100)平行,所述滑动架(320)设有压头组件(240),所述压头组件(240)位于所述升降台(330)上方,所述压杆(241)垂直于所述升降台(330);
所述压头组件(240)底部设有固定板(243),所述固定板(243)开设有条形孔(2431),所述条形孔(2431)长度方向与所述导轨(310)相互垂直,所述压杆(241)滑动设于所述条形孔(2431),所述压杆(241)设有外螺纹,所述压杆(241)上位于所述固定板(243)的上下侧均设有螺母。
2.根据权利要求1所述的一种型材整形设备,其特征在于,所述动力模块(210)包括驱动电机(211)以及减速器(212),所述旋转模块(220)包括旋转轴(222),所述 旋转轴(222)与所述编码器(221)同轴连接于所述减速器(212)传动末端的传动轴。
3.根据权利要求1所述的一种型材整形设备,其特征在于,所述旋转模块(220)设有感应片(223),对应所述感应片(223)设有位置感应器a(224),所述位置感应器a(224)位置固定,所述底板(231)与所述工作台(100)平行时,所述感应片(223)与所述位置感应器a(224)重合。
4.根据权利要求1所述的一种型材整形设备,其特征在于,所述滑动架(320)设有位置感应器b(322),所述位置感应器b(322)位于所述滑动架(320)朝向所述转动装置(200)的一侧。
5.根据权利要求1所述的一种型材整形设备,其特征在于,所述滑动架(320)呈矩形框结构,其顶面设有气缸(242),所述压头组件(240)连接于所述气缸(242)。
6.根据权利要求1所述的一种型材整形设备,其特征在于,所述升降台(330)连接于升降装置(340)的推杆,所述升降装置(340)安装于所述滑动架(320)下方,所述工作台(100)开设有槽,用于容纳所述升降装置(340)。
7.根据权利要求1所述的一种型材整形设备,其特征在于,所述压杆(241)底部设缓冲头(244)。
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