CN112372317B - 一种围档立柱矩形框用生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种围档立柱矩形框用生产设备，包括：机架；卷扬机构，卷扬机构安装于机架上并用于钢板的收卷和放卷；剪裁机构，剪裁机构安装于机架上，并用于在钢板上连续剪裁出V型缺口组；水平挤压成型机构，水平挤压成型机构安装于机架上，并用于将剪裁有V型缺口组的钢板挤压成U型结构；垂直挤压成型机构，垂直挤压成型机构安装于机架上，并用于将水平挤压成型机构挤压得到的U型结构，挤成方管；折弯机构，折弯机构安装于机架上，并用于将相邻四段的方管折弯成矩形框；切割机构，切割机构安装于机架上，并用于折弯机构折弯时的切断。本发明实现了矩形框的快速加工，有效提高了矩形框的生产效率，节省人力成本。

Description

一种围档立柱矩形框用生产设备

技术领域

本发明涉及围档立柱相关零件的生产设备技术领域，尤其是涉及一种围档立柱矩形框用生产设备。

背景技术

围档主要适用于建筑工地，城市公路建设，用来防护和划分施工区域、隔离外部环境、防护遮挡等作用。现有围档结构形式多样，如图19和20所示为现有围档的围档立柱1′，其包括矩形框10、长方管103′、短方管104′、底板106′、顶板105′、侧围板102′，其中两矩形框10通过长方管103′和侧围板102′相连接，长方管103′通过短方管104′和侧围板102′相连接，且两长方管103′之间通过短方管104′相连接，位于上方矩形框10的上方连接有顶板105′，位于下方矩形框10的下方连接有底板106′。现有矩形框10加工时，首先通过切割机先将方形管切断，再将方形管两端切割出45°斜口，然后将四根方形管通过人工焊接成一体，焊接点多，焊接时间长，而且整体加工过程人工参与的地方多，人力成本高。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有技术的不足，提供了一种围档立柱矩形框用生产设备，实现了矩形框的快速加工，有效提高了矩形框的生产效率，节省人力成本。

为了实现上述目的，本发明提供了一种围档立柱矩形框用生产设备，包括：机架；

卷扬机构，所述卷扬机构安装于所述机架上并用于钢板的收卷和放卷；

剪裁机构，所述剪裁机构安装于所述机架上，并用于在所述钢板上连续剪裁出V型缺口组，所述V型缺口组包括相间分布的两对V型缺口，每对V型缺口由位置相对且位于上方的子V型缺口和位于下方的子V型缺口组成，其中位于上方的子V型缺口和位于下方的子V型缺口的尖端相对；所述子V型缺口的V型开口角度为90°；

水平挤压成型机构，所述水平挤压成型机构安装于所述机架上，并用于将剪裁有所述V型缺口组的钢板挤压成U型结构，挤压成U型结构后，对应V型缺口组中位于上方的子V型缺口和位于下方的子V型缺口分布于U型结构的两U型侧边上；

垂直挤压成型机构，所述垂直挤压成型机构安装于所述机架上，并用于将所述水平挤压成型机构挤压得到的U型结构，挤成方管；

折弯机构，所述折弯机构安装于所述机架上，并用于将相邻四段的方管折弯成矩形框；

切割机构，所述切割机构安装于所述机架上，并用于所述折弯机构折弯时对方管的切断。

进一步地，所述剪裁机构包括第一工作台、第一直线移动驱动件、固定剪裁块和移动剪裁块，所述第一工作台安装于所述机架上，所述第一直线移动驱动件和固定剪裁块安装于所述第一工作台上，所述移动剪裁块与所述第一直线移动驱动件相连接，所述固定剪裁块和移动剪裁块相平行且位置相对，所述固定剪裁块与所述移动剪裁块位置相对的侧面呈平面结构；所述固定剪裁块上设有所述V型缺口组；所述移动剪裁块在与所述固定剪裁块相对的侧面上设有与所述V型缺口组相配合的V型凸块组，所述V型凸块组包括四个V型凸块，四个V型凸块分别与V型缺口组包括的四个子V型缺口位置相对；所述第一直线移动驱动件驱动所述移动剪裁块向着所述固定剪裁块移动，使所述V型凸块插入至固定剪裁块上的子V型缺口内。

进一步地，所述水平挤压成型机构包括第二工作台、第二直线移动驱动件、水平移动挤压块、固定挤压块，所述第二工作台安装于所述机架上，所述第二直线移动驱动件和固定挤压块安装于所述第二工作台上，所述水平移动挤压块与所述第二直线移动驱动件相连接，所述水平移动挤压块和固定挤压块位置相对；

所述水平移动挤压块在与所述固定挤压块位置相对的侧面上设有水平U型槽，所述固定挤压块上设有与所述水平U型槽相配合的U型部，所述第二直线移动驱动件驱动所述水平移动挤压块向着所述固定挤压块移动，使所述水平U型槽包裹所述固定挤压块的U型部。

进一步地，所述垂直挤压成型机构包括支座、第三直线移动驱动件、垂直移动挤压块、方形块，所述垂直移动挤压块的侧面设有U型槽，所述支座和机架上均安装有所述第三直线移动驱动件，两所述第三直线移动驱动件均连接有所述垂直移动挤压块，所述方形块与所述固定挤压块相连接，并且所述方形块位于所述两所述垂直移动挤压块之间，两所述垂直移动挤压块上的U型槽和方形块位置相对；所述第三直线移动驱动件驱动所述垂直移动挤压块向着所述方形块移动，使所述U型槽包裹所述方形块。

进一步地，所述水平U型槽和U型槽的槽口均呈喇叭结构。

进一步地，所述折弯机构折弯得到的矩形框包括依次相连接的第一段方管、第二段方管、第三段方管和第四段方管；所述折弯机构包括第三工作台、第四直线移动驱动件、进料导向输送组件、折弯导向组件；所述第三工作台通过所述第四直线移动驱动件与所述机架相连接，所述进料导向输送组件和折弯导向组件均安装于所述第三工作台上；所述进料导向输送组件位于所述第一段方管的外侧面，并用于驱动所述方管向前方输送；

所述第一段方管和第二段方管相连接的交点、第二段方管和第三段方管相连接的交点、第三段方管和第四段方管相连接的交点处均设有所述折弯导向组件；所述折弯导向组件使相邻两段的方管呈90°折弯；

所述折弯导向组件包括导向输送齿辊、第一旋转驱动件、第二旋转驱动件、摆动架、弹簧、伸缩块、转轴；所述第一旋转驱动件和第二旋转驱动件安装于所述第三工作台上，所述转轴固定安装于所述第三工作台上且所述转轴位于所述矩形框的内部，所述摆动架的一端转动安装于所述转轴上，所述摆动架由所述矩形框的内部延伸至所述矩形框的外部；所述弹簧安装于所述摆动架的另一端，所述弹簧与所述伸缩块的一端相连接，所述摆动架的另一端设有与所述伸缩块相配合的伸缩槽，所述伸缩块在所述伸缩槽内伸缩，所述摆动架的一端与所述第一旋转驱动件相连接；所述导向输送齿辊转动安装于所述转轴上，所述导向输送齿辊位于相邻两方管相接的交点处，且所述导向输送齿辊与相邻两方管的内侧面相接触；所述导向输送齿辊与所述第二旋转驱动件相连接；

三个所述摆动架分别支撑相应所述矩形框的交点处；所述伸缩块位于所述矩形框的外侧，所述伸缩块上设有斜面结构；所述折弯导向组件对相邻两方管折弯时，所述摆动架相对于所述转轴旋转并带动所述伸缩块旋转，从而所述伸缩块带动相应的方管折弯90°；当方管折弯旋转与前方的伸缩块的斜面结构接触时，伸缩块会缩至伸缩槽内，方管旋转越过伸缩块时，伸缩块在弹簧作用下伸出。

进一步地，所述第一旋转驱动件包括旋转电机、主动齿轮、设于所述摆动架一端的外齿圈，所述旋转电机安装于所述第三工作台上，所述旋转电机的输出轴安装所述主动齿轮，所述主动齿轮与所述外齿圈相啮合。

进一步地，所述切割机构包括切割片、滑块、导向座、电机、第五直线移动驱动件，所述导向座安装于所述机架上，所述滑块移动安装于所述导向座上，所述电机安装于所述滑块上，所述电机与所述切割片相连接；所述第五直线移动驱动件安装于所述导向座上并与所述滑块相连接。

进一步地，所述围档立柱矩形框用生产设备还包括搬运机构、储料框、安装于所述储料框上的焊机，所述搬运机构包括第三旋转驱动件、摆动横梁、直线移动驱动件、升降吸附组件，所述升降吸附组件包括升降柱、连接件和电磁铁，所述第三旋转驱动件安装于所述机架上，所述第三旋转驱动件与所述摆动横梁的一端相连接，多个所述升降柱的一端通过所述连接件相连接；所述摆动横梁的另一端设有与多个所述升降柱位置相对且数量相同的通孔，多个所述升降柱分别穿过多个所述通孔，所述摆动横梁的另一端通过所述直线移动驱动件与所述连接件相连接，所述升降柱的另一端连接所述电磁铁；所述直线移动驱动件驱动升降吸附组件移动，使所述电磁铁吸附所述矩形框；所述焊机用于焊接所述矩形框。

本发明通过卷扬机构将钢板连续输送至剪裁机构，通过剪裁机构连续在钢板上剪裁出V型缺口组；后通过水平挤压成型机构将剪裁有V型缺口组的一段钢板挤压成U型结构，再通过垂直挤压成型机构挤压成方管，后通过折弯机构将相邻四段的方管折弯成矩形框，如此有效提高了矩形框的生产效率，节省人力成本。进一步地，通过搬运机构将矩形框从折弯机构处搬运至焊机位置处，通过焊机完成最终焊接，矩形框完成加工后直接落入至储料框后，实现矩形框的自动化加工，生产效率高，有利于矩形框批量化生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体图。

图2为图1旋转一定角度后的立体图。

图3为对应图1中剪裁机构处的立体图。

图4为对应图3拆掉移动剪裁块和钢板后的立体图。

图5为对应图1中水平挤压成型机构和垂直挤压成型机构的立体图。

图6为图5旋转一定角度后的立体图。

图7为图5拆掉钢板后的立体图。

图8为本发明水平移动挤压块的立体图。

图9为对应图1中折弯机构和搬运机构的立体图。

图10为图9旋转一定角度后的立体图。

图11为对应图9中折弯机构的立体图。

图12对应图11拆掉矩形框、进料导向输送组件和两个折弯导向组件后的立体图。

图13为图12旋转一定角度后的立体图。

图14为本发明进料输送齿辊的立体图。

图15为本发明切割机构的立体图。

图16为本发明钢板经剪裁机构到垂直挤压成型机构加工后的立体图。

图17为本发明钢板经剪裁机构到折弯机构加工后的结构示意图。

图18为本发明经折弯机构得到的矩形框的结构示意图。

图19为现有围档立柱的立体图。

图20为图19拆掉侧围板后的立体图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

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。

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，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，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。

如图1-18所示，本实施方式提供的一种围档立柱矩形框用生产设备，包括：机架1；

卷扬机构2，所述卷扬机构2安装于所述机架1上并用于钢板11的收卷和放卷；其中卷扬机构2直接采用现有的卷扬机。

剪裁机构3，所述剪裁机构3安装于所述机架1上，并用于在所述钢板11上连续剪裁出V型缺口组，所述V型缺口组包括相间分布的两对V型缺口，每对V型缺口由位置相对且位于上方的子V型缺口320和位于下方的子V型缺口320组成，其中位于上方的子V型缺口320和位于下方的子V型缺口320的尖端相对；所述子V型缺口320的V型开口角度为90°；

水平挤压成型机构4，所述水平挤压成型机构4安装于所述机架1上，并用于将剪裁有所述V型缺口组的钢板11挤压成U型结构111，挤压成U型结构11后，对应V型缺口组中位于上方的子V型缺口320和位于下方的子V型缺口320分布于U型结构111的两U型侧边上；

垂直挤压成型机构5，所述垂直挤压成型机构5安装于所述机架1上，并用于将所述水平挤压成型机构4挤压得到的U型结构111，挤成方管112；

折弯机构6，所述折弯机构6安装于所述机架1上，并用于将相邻四段的方管112折弯成矩形框10；

切割机构12，所述切割机构12安装于所述机架1上，并用于所述折弯机构6折弯时对方管112的切断。

本实施方式使用时，通过卷扬机构2将钢板11连续输送至剪裁机构3，通过剪裁机构3连续在钢板1上剪裁出V型缺口组，但剪裁机构不会将钢板11切断；后通过水平挤压成型机构4将剪裁有V型缺口组的一段钢板11挤压成U型结构111，再通过垂直挤压成型机构5将U型结构111再次挤压成方管112，即得到两端呈45°斜面的方管112，再通过折弯机构6将相邻四段的方管112折弯成矩形框10，折弯过程中不会将方管112折断，仅是90°折弯，使得相邻两方管112的45°斜面相贴合，其中折弯机构6折弯时通过切割机构12实现切断，以得到独立的矩形框10，如此循环以实现矩形框10的批量化加工，其中后续可以通过人工将矩形框10上未连接的两段方管112点焊成一体，或者采用相应设备自动焊接，如此有效提高了矩形框10的生产效率，节省人力成本，避免现有通过切割机先将方形管切断，再将方形管两端切割出45°斜口，然后将四根方形管通过人工焊接成一体，带来的焊接点多，焊接时间长，而且人工参与的地方多，人力成本高的问题。

本实施方式进一步优选地，所述剪裁机构3包括第一工作台30、第一直线移动驱动件31、固定剪裁块32和移动剪裁块33，所述第一工作台30安装于所述机架1上，所述第一直线移动驱动件31和固定剪裁块32安装于所述第一工作台30上，所述移动剪裁块33与所述第一直线移动驱动件31相连接，所述固定剪裁块32和移动剪裁块33相平行且位置相对，所述固定剪裁块32与所述移动剪裁块33位置相对的侧面呈平面结构；所述固定剪裁块32上设有所述V型缺口组；所述移动剪裁块33在与所述固定剪裁块32相对的侧面上设有与所述V型缺口组相配合的V型凸块组，所述V型凸块组包括四个V型凸块330，四个V型凸块330分别与V型缺口组包括的四个子V型缺口320位置相对；所述第一直线移动驱动件31驱动所述移动剪裁块33向着所述固定剪裁块32移动，使所述V型凸块330插入至固定剪裁块32上的子V型缺口320内。

本实施方式中第一直线移动驱动件31采用油缸、气缸、电动推杆等现有的直线移动设备。剪裁机构3使用时，钢板11经卷扬机构2出来后输送至移动剪裁块33和固定剪裁块32之间，且钢板11贴合固定剪裁块32的平面结构，后通过第一直线移动驱动件31驱动移动剪裁块33向着固定剪裁块32移动，使V型凸块330插入至固定剪裁块32上的子V型缺口320内，如此即完成钢板11上V型缺口组的剪裁，如此循环，在钢板11上连续剪裁出V型缺口组。

本实施方式进一步优选地，所述水平挤压成型机构4包括第二工作台40、第二直线移动驱动件41、水平移动挤压块43、固定挤压块42，所述第二工作台40安装于所述机架1上，所述第二直线移动驱动件41和固定挤压块42安装于所述第二工作台40上，所述水平移动挤压块43与所述第二直线移动驱动件41相连接，所述水平移动挤压块43和固定挤压块42位置相对；所述水平移动挤压块43在与所述固定挤压块42位置相对的侧面上设有水平U型槽430，所述固定挤压块42上设有与所述水平U型槽430相配合的U型部420，所述第二直线移动驱动件41驱动所述水平移动挤压块43向着所述固定挤压块42移动，使所述水平U型槽430包裹所述固定挤压块42的U型部420。其中固定挤压块42的横截面呈L型结构。

本实施方式中第二直线移动驱动件41采用油缸、气缸、电动推杆等现有的直线移动设备。剪裁机构3完成钢板11上V型缺口组剪裁后，继续向前移动至水平挤压成型机构4处，且钢板11贴合固定挤压块42的U型部420的侧面，第二直线移动驱动件41驱动水平移动挤压块43向着固定挤压块42的U型部420移动，使水平U型槽430包裹U型部420，从而使得钢板11的上边和下边相对于中间90°翻折，将钢板11挤压成U型结构111。

本实施方式优选地，所述水平U型槽430的槽口呈喇叭结构，水平U型槽430包裹固定挤压块42的U型部420时，槽口的喇叭结构起到导向功能，保证水平U型槽430能有效准确地包裹到固定挤压块42的U型部420。

本实施方式进一步优选地，所述垂直挤压成型机构5包括支座50、第三直线移动驱动件51、垂直移动挤压块52、方形块53，所述垂直移动挤压块52的侧面设有U型槽520，所述支座50和机架1上均安装有所述第三直线移动驱动件51，两所述第三直线移动驱动件51均连接有所述垂直移动挤压块52，所述方形块53与所述固定挤压块42相连接，并且所述方形块53位于所述两所述垂直移动挤压块52之间，两所述垂直移动挤压块52上的U型槽520和方形块53位置相对；所述第三直线移动驱动件51驱动所述垂直移动挤压块52向着所述方形块53移动，使所述U型槽520包裹所述方形块53。其中方形块53可以是固定挤压块42的U型部420的进一步延长。

本实施方式中第三直线移动驱动件51采用油缸、气缸、电动推杆等现有的直线移动设备。水平挤压成型机构4将钢板11挤压成U型结构111后，继续向前输送至垂直挤压成型机构5处，其中U型结构111与方形块53相配合，U型结构111包裹方形块53，两第三直线移动驱动件51同时驱动两垂直移动挤压块52向着方形块53移动，至两垂直移动挤压板52将U型结构111挤压块方管112，其中位于上方的垂直移动挤压块52完成U型结构111上边的90°折弯，位于下方的垂直移动挤压块52完成U型结构111下边的90°折弯。

本实施方式优选地，所述U型槽520的槽口呈喇叭结构。U型槽520包方形块53时，U型槽520槽口的喇叭结构起到导向功能，保证U型槽520能有效准确地包裹形块53。

本实施方式进一步优选地，所述折弯机构6折弯得到的矩形框10包括依次相连接的第一段方管101、第二段方管102、第三段方管103和第四段方管104；所述折弯机构3包括第三工作台30、第四直线移动驱动件(图中未画出)、进料导向输送组件、折弯导向组件；所述第三工作台60通过所述第四直线移动驱动件与所述机架1相连接，所述进料导向输送组件和折弯导向组件均安装于所述第三工作台60上；所述进料导向输送组件位于所述第一段方管101的外侧面，并用于驱动所述方管112向前方输送；其中进料导向输送组件包括进料输送齿辊61、转动轴62、第一电机694、旋转齿轮693，其中转动轴62和第一电机694固定安装于第三工作台60上，进料输送齿辊61转动安装于转动轴62上，其中进料输送齿辊61上包括与方管112外侧面相接触的输送齿段610、与旋转齿轮693相配合的外齿圈段611，旋转齿轮693安装于第一电机694的输出轴上，旋转齿轮693与外齿圈段611相啮合，第一电机694启动，驱动旋转齿轮693转动，旋转齿轮693驱动外齿圈段611转动，从而驱动进料输送齿辊61相对于转动轴62转动，输送齿段610转动以驱动方管112向前输送，以起到方管112输送导向的功能。

所述第一段方管101和第二段方管101相连接的交点、第二段方管102和第三段方管103相连接的交点、第三段方管103和第四段方管104相连接的交点处均设有所述折弯导向组件；所述折弯导向组件使相邻两段的方管呈90°折弯。

所述折弯导向组件包括导向输送齿辊65、第一旋转驱动件、第二旋转驱动件、摆动架63、弹簧66、伸缩块64、转轴67；所述第一旋转驱动件和第二旋转驱动件安装于所述第三工作台60上，所述转轴67固定安装于所述第三工作台60上且所述转轴67位于所述矩形框10的内部，所述摆动架63的一端转动安装于所述转轴67上，所述摆动架63由所述矩形框10的内部延伸至所述矩形框10的外部；所述弹簧66安装于所述摆动架63的另一端，所述弹簧66与所述伸缩块64的一端相连接，所述摆动架63的另一端设有与所述伸缩块64相配合的伸缩槽，所述伸缩块64在所述伸缩槽内伸缩，所述摆动架63的一端与所述第一旋转驱动件相连接；所述导向输送齿辊65转动安装于所述转轴67上，所述导向输送齿辊65位于相邻两方管112相接的交点处，且所述导向输送齿辊65与相邻两方管112的内侧面相接触；所述导向输送齿辊65与所述第二旋转驱动件相连接；

三个所述摆动架63分别支撑相应所述矩形框10的交点处；所述伸缩块64位于所述矩形框10的外侧，所述伸缩块64上设有斜面结构；所述折弯导向组件对相邻两方管112折弯时，所述摆动架63相对于所述转轴67旋转并带动所述伸缩块64旋转，从而所述伸缩块64带动相应的方管112折弯90°；当方管112折弯旋转与前方的伸缩块64的斜面结构接触时，伸缩块64会缩至伸缩槽内，方管112旋转越过伸缩块64时，伸缩块64在弹簧66作用下伸出。

本实施方式折弯机构6的工作原理如下：

垂直挤压成型机构5挤压得到的方管112继续向送输送至折弯机构6处，其中折弯机构6折弯时，钢板11最前方的第四段方管104移动至折弯机构6处后，折弯机构6开始工作，第一个折弯导向组件中的第一旋转驱动件驱动摆动架63相对于转轴67旋转，从而第一个伸缩块64相对于转轴67旋转，第一个伸缩块64驱动第三段方管103相对于第四段方管104折弯90°，在折弯过程中，与第三段方管103相连接的第二段方管102和第一段方管101仍与第三段方管103呈直线状态，且第三段方管103相对于第四段方管104折弯时，第一段方管101和第二段方管102同步旋转过程中，第二段方管102会与第二个伸缩块64的斜面结构接触，使第二个伸缩块64缩至伸缩槽内，当第二段方管102越过第二个伸缩块64后，第二个伸缩块64在弹簧66作用下伸出；后第二个折弯导向组件中的第一旋转驱动件驱动摆动架63相对于转轴67旋转，从而第二个伸缩块64相对于转轴67旋转，第二个伸缩块64驱动第二段方管102相对于第三段方管103折弯90°，在折弯过程中，与第二段方管102相连接的第一段方管101仍与第二段方管103呈直线状态，且第二段方管102相对于第三段方管103折弯时，第一段方管101同步旋转过程中，第一段方管101会与第三个伸缩块64的斜面结构接触，使第三个伸缩块64缩至伸缩槽内，当第一段方管101越过第三个伸缩块64后，第三个伸缩块64在弹簧66作用下伸出；当第一段方管101相对于第二段方管102折弯前，为防止方形块53和方形块53上包裹的方管112对第一段方管101折弯造成的干涉，首先通过切割机构12将第四段方管104与未进行折弯的方管112(即此时包裹在方形块53上的方管112)进行切断，后第四直线移动驱动件驱动第三工作台60相对于机架1上移，使得第一段方管101到第四段方管104与方形块53位置错开，使方形块53不会对第一段方管101的折弯造成干涉时，第三个折弯导向组件开始工作，此时第三个折弯导向组件中的第一旋转驱动件驱动摆动架63相对于转轴67旋转，从而第三个伸缩块64相对于转轴67旋转，第三个伸缩块64驱动第一段方管101相对于第二段方管102折弯90°，得到矩形框10，后第四直线移动驱动件驱动第三工作台60下移回至折弯工作位置，继续下一个的折弯，如此循环。

本实施方式中第四直线移动驱动件采用油缸、气缸、电动推杆等现有的直线移动设备。第一个折弯导向组件、第二个折弯导向组件、第三个折弯导向组件折弯机构在工作时，第二旋转驱动件驱动导向输送齿辊65旋转，其中导向输送齿辊65位于矩形框10交点处，且与相邻的两方管112内侧面相接触，从而导向输送齿辊65起到方管112折弯限位的功能。

本实施方式中，所述第一旋转驱动件包括旋转电机69、主动齿轮68、设于所述摆动架63一端的外齿圈690，所述旋转电机69安装于所述第三工作台60上，所述旋转电机69的输出轴安装所述主动齿轮68，所述主动齿轮68与所述外齿圈690相啮合。导向输送齿辊65的结构同进料输送齿辊61，第二旋转驱动件包括第二电机692和齿轮691。

本实施方式中，摆动架63包括U型段633、与U型段633一U型边相连接的摆臂630、与摆臂630相连的U型框631、与U型框631相连接的水平支撑部632，其中矩形框10对应的交点通过水平支撑部640支撑。

本实施方式优选地，所述切割机构12包括切割片124、滑块123、导向座120、电机122、第五直线移动驱动件121，所述导向座120安装于所述机架1上，所述滑块123移动安装于所述导向座120上，所述电机122安装于所述滑块123上，所述电机122与所述切割片124相连接；所述第五直线移动驱动件121安装于所述导向座120上并与所述滑块123相连接。其中第五直线移动驱动件121采用油缸、气缸、电动推杆等现有的直线移动设备。

本实施方式中第四段方管104与未进行折弯的方管112进行切断时，第五直线移动件121驱动滑块123在导向座120上移动，使切割片124移动至工作位置，后电机122驱动切割片124旋转，以完成切断；当不需要切割时，第五直线移动驱动件121驱动滑块123相对于导向座120移动，使切割片124移至非工作位置处。

本实施方式进一步优选地，所述围档立柱矩形框用生产设备还包括搬运机构7、储料框8、安装于所述储料框8上的焊机9，所述搬运机构7包括第三旋转驱动件、摆动横梁70、直线移动驱动件73、升降吸附组件，所述升降吸附组件包括升降柱71、连接件72和电磁铁74，所述第三旋转驱动件安装于所述机架1上，所述第三旋转驱动件与所述摆动横梁70的一端相连接，多个所述升降柱71的一端通过所述连接件72相连接；所述摆动横梁70的另一端设有与多个升降柱71位置相对且数量相同的通孔，所述升降柱71穿过所述通孔，所述摆动横梁70的另一端通过所述直线移动驱动件43与所述连接件72相连接，所述升降柱71的另一端连接所述电磁铁74；所述直线移动驱动件73驱动升降吸附组件移动，使所述电磁铁74吸附所述矩形框10。其中直线移动驱动件73采用油缸、气缸、电动推杆等现有的直线移动设备。

当折弯机构6完成折弯且切割机构12完成切割后，第三旋转驱动件驱动摆动横梁70旋转，使电磁铁74对准矩形框10，后直线移动驱动件73驱动升降柱71相对于摆动横梁70向下移动，使电磁铁74吸住矩形框10，此时电磁铁74处于得电状态；电磁铁74吸住矩形框10后，直线移动驱动件74驱动升降柱71相对于摆动横梁70向上移动，同时第三旋转驱动件驱动摆动横梁70旋转，使矩形框10旋转移动至矩形框10中未连接部位对准焊机9，即第四段方管104和第一段方管101相交的位置，通过焊机9将矩形框10中未连接部位焊接，后电磁铁74失电，矩形框10落入至储料框8内，如此本实施方式实现了矩形框10的自动化加工，大大提高了矩形框10的生产效率，有利于矩形框10的批量化生产，有效节省了人力成本。

本实施方式中，升降柱71的数量为四个，且四个升降柱71位置分别与矩形框10的四边相对。其中第三旋转驱动件包括第三电机75、小齿轮76、设有摆动横梁70上的大齿轮77，摆动横梁70的一端与机架1转动安装，第三电机75安装于机架1上，第三电机75的输出轴上安装小齿轮76，小齿轮76与所述大齿轮77相啮合。

本实施方式中，考虑支座50可能会给第一段方管101折弯造成干涉，可以将支座50的位置设成与切割机构12同边，或者在支座50上开缺口，以方便第一段方管101从缺口穿过。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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同物界定。

Claims (8)

1.一种围档立柱矩形框用生产设备，其特征在于，包括：

机架；

卷扬机构，所述卷扬机构安装于所述机架上并用于钢板的收卷和放卷；

剪裁机构，所述剪裁机构安装于所述机架上，并用于在所述钢板上连续剪裁出V型缺口组，所述V型缺口组包括相间分布的两对V型缺口，每对V型缺口由位置相对且位于上方的子V型缺口和位于下方的子V型缺口组成，其中位于上方的子V型缺口和位于下方的子V型缺口的尖端相对；所述子V型缺口的V型开口角度为90°；

水平挤压成型机构，所述水平挤压成型机构安装于所述机架上，并用于将剪裁有所述V型缺口组的钢板挤压成U型结构，挤压成U型结构后，对应V型缺口组中位于上方的子V型缺口和位于下方的子V型缺口分布于U型结构的两U型侧边上；

垂直挤压成型机构，所述垂直挤压成型机构安装于所述机架上，并用于将所述水平挤压成型机构挤压得到的U型结构，挤成方管；

折弯机构，所述折弯机构安装于所述机架上，并用于将相邻四段的方管折弯成矩形框；

切割机构，所述切割机构安装于所述机架上，并用于所述折弯机构折弯时对方管的切断；

所述折弯机构折弯得到的矩形框包括依次相连接的第一段方管、第二段方管、第三段方管和第四段方管；所述折弯机构包括第三工作台、第四直线移动驱动件、进料导向输送组件、折弯导向组件；所述第三工作台通过所述第四直线移动驱动件与所述机架相连接，所述进料导向输送组件和折弯导向组件均安装于所述第三工作台上；所述进料导向输送组件位于所述第一段方管的外侧面，并用于驱动所述方管向前方输送；

所述第一段方管和第二段方管相连接的交点、第二段方管和第三段方管相连接的交点、第三段方管和第四段方管相连接的交点处均设有所述折弯导向组件；所述折弯导向组件使相邻两段的方管呈90°折弯；

所述折弯导向组件包括导向输送齿辊、第一旋转驱动件、第二旋转驱动件、摆动架、弹簧、伸缩块、转轴；所述第一旋转驱动件和第二旋转驱动件安装于所述第三工作台上，所述转轴固定安装于所述第三工作台上且所述转轴位于所述矩形框的内部，所述摆动架的一端转动安装于所述转轴上，所述摆动架由所述矩形框的内部延伸至所述矩形框的外部；所述弹簧安装于所述摆动架的另一端，所述弹簧与所述伸缩块的一端相连接，所述摆动架的另一端设有与所述伸缩块相配合的伸缩槽，所述伸缩块在所述伸缩槽内伸缩，所述摆动架的一端与所述第一旋转驱动件相连接；所述导向输送齿辊转动安装于所述转轴上，所述导向输送齿辊位于相邻两方管相接的交点处，且所述导向输送齿辊与相邻两方管的内侧面相接触；所述导向输送齿辊与所述第二旋转驱动件相连接；

三个所述摆动架分别支撑相应所述矩形框的交点处；所述伸缩块位于所述矩形框的外侧，所述伸缩块上设有斜面结构；所述折弯导向组件对相邻两方管折弯时，所述摆动架相对于所述转轴旋转并带动所述伸缩块旋转，从而所述伸缩块带动相应的方管折弯90°；当方管折弯旋转与前方的伸缩块的斜面结构接触时，伸缩块会缩至伸缩槽内，方管旋转越过伸缩块时，伸缩块在弹簧作用下伸出。

2.根据权利要求1所述的一种围档立柱矩形框用生产设备，其特征在于，所述剪裁机构包括第一工作台、第一直线移动驱动件、固定剪裁块和移动剪裁块，所述第一工作台安装于所述机架上，所述第一直线移动驱动件和固定剪裁块安装于所述第一工作台上，所述移动剪裁块与所述第一直线移动驱动件相连接，所述固定剪裁块和移动剪裁块相平行且位置相对，所述固定剪裁块与所述移动剪裁块位置相对的侧面呈平面结构；所述固定剪裁块上设有所述V型缺口组；所述移动剪裁块在与所述固定剪裁块相对的侧面上设有与所述V型缺口组相配合的V型凸块组，所述V型凸块组包括四个V型凸块，四个V型凸块分别与V型缺口组包括的四个子V型缺口位置相对；所述第一直线移动驱动件驱动所述移动剪裁块向着所述固定剪裁块移动，使所述V型凸块插入至固定剪裁块上的子V型缺口内。

3.根据权利要求1所述的一种围档立柱矩形框用生产设备，其特征在于，所述水平挤压成型机构包括第二工作台、第二直线移动驱动件、水平移动挤压块、固定挤压块，所述第二工作台安装于所述机架上，所述第二直线移动驱动件和固定挤压块安装于所述第二工作台上，所述水平移动挤压块与所述第二直线移动驱动件相连接，所述水平移动挤压块和固定挤压块位置相对；

所述水平移动挤压块在与所述固定挤压块位置相对的侧面上设有水平U型槽，所述固定挤压块上设有与所述水平U型槽相配合的U型部，所述第二直线移动驱动件驱动所述水平移动挤压块向着所述固定挤压块移动，使所述水平U型槽包裹所述固定挤压块的U型部。

4.根据权利要求3所述的一种围档立柱矩形框用生产设备，其特征在于，所述垂直挤压成型机构包括支座、第三直线移动驱动件、垂直移动挤压块、方形块，所述垂直移动挤压块的侧面设有U型槽，所述支座和机架上均安装有所述第三直线移动驱动件，两所述第三直线移动驱动件均连接有所述垂直移动挤压块，所述方形块与所述固定挤压块相连接，并且所述方形块位于所述两所述垂直移动挤压块之间，两所述垂直移动挤压块上的U型槽和方形块位置相对；所述第三直线移动驱动件驱动所述垂直移动挤压块向着所述方形块移动，使所述U型槽包裹所述方形块。

5.根据权利要求4所述的一种围档立柱矩形框用生产设备，其特征在于，所述水平U型槽和U型槽的槽口均呈喇叭结构。

6.根据权利要求1所述的一种围档立柱矩形框用生产设备，其特征在于，所述第一旋转驱动件包括旋转电机、主动齿轮、设于所述摆动架一端的外齿圈，所述旋转电机安装于所述第三工作台上，所述旋转电机的输出轴安装所述主动齿轮，所述主动齿轮与所述外齿圈相啮合。

7.根据权利要求1所述的一种围档立柱矩形框用生产设备，其特征在于，所述切割机构包括切割片、滑块、导向座、电机、第五直线移动驱动件，所述导向座安装于所述机架上，所述滑块移动安装于所述导向座上，所述电机安装于所述滑块上，所述电机与所述切割片相连接；所述第五直线移动驱动件安装于所述导向座上并与所述滑块相连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种围档立柱矩形框用生产设备，其特征在于，所述围档立柱矩形框用生产设备还包括搬运机构、储料框、安装于所述储料框上的焊机，所述搬运机构包括第三旋转驱动件、摆动横梁、直线移动驱动件、升降吸附组件，所述升降吸附组件包括升降柱、连接件和电磁铁，所述第三旋转驱动件安装于所述机架上，所述第三旋转驱动件与所述摆动横梁的一端相连接，多个所述升降柱的一端通过所述连接件相连接；所述摆动横梁的另一端设有与多个所述升降柱位置相对且数量相同的通孔，多个所述升降柱分别穿过多个所述通孔，所述摆动横梁的另一端通过所述直线移动驱动件与所述连接件相连接，所述升降柱的另一端连接所述电磁铁；所述直线移动驱动件驱动升降吸附组件移动，使所述电磁铁吸附所述矩形框；所述焊机用于焊接所述矩形框。

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