CN112547873A - 工件折弯装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工件折弯装置。工件折弯装置包括第一导向座和第二导向座，第一导向座和第二导向座上分别导向装配有第一滑块和第二滑块，第一导向座上设有驱动装置，第二滑块上设有顶推头，第一导向座与第二导向座之间设有连杆，所述连杆在运动过程中具有加力状态，连杆处于加力状态时与第二导向座的夹角小于45度。在连杆与第二导向座之间的夹角小于45°时，连杆对第二滑块的推力大于第一滑块对连杆的推力，通过连杆能够使顶推头受到的推力大于驱动装置的输出力，在折弯工件所需的折弯力不变时，工件折弯装置对驱动装置的输出力的要求较小，本发明的工件折弯装置能够满足需折弯工件的生产需求，实现机械化作业。

Description

工件折弯装置

技术领域

本发明涉及一种工件折弯装置。

背景技术

高压引线是变压器中的重要组成部分，主要起到电流导通的作用，通常由铜管折弯形成。高压引线的产品批量小，多规格，不适合大批量生产，由通常由工人手工完成折弯工序，但是手工折弯存在劳动量大，效率低的问题，而机械化折弯设备的采购价格较高，使高压引线的生产成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工件折弯装置，用以解决现有技术中小批量、多规格的工件，采用人工折弯劳动强度大、效率低，机械化的折弯设备价格高的问题。

为实现上述目的，本发明中工件折弯装置的技术方案是：工件折弯装置包括装置基体，装置基体上设有呈L形布置的第一导向座和第二导向座，第一导向座和第二导向座上分别导向装配有第一滑块和第二滑块，第一滑块和第二滑块的导向运动方向相互垂直；

第一导向座上设有驱动装置，驱动装置用于驱动第一滑块导向伸缩；

第二滑块上设有顶推头，顶推头用于顶推工件以实现工件的折弯；

第一导向座与第二导向座之间设有连杆，所述连杆的两端分别与第一导向座和第二导向座铰接，用于将第一滑块的导向伸缩运动转换为第二滑块的导向伸缩运动；

所述连杆在运动过程中具有加力状态，连杆处于加力状态时与第二导向座的夹角小于45度。

本发明中工件折弯装置的有益效果是：通过连杆将将第一滑块的导向伸缩运动转换为第二滑块的导向伸缩运动，在连杆与第二导向座之间的夹角小于45°时，连杆对第二滑块的推力大于第一滑块对连杆的推力，通过连杆能够使顶推头受到的推力大于驱动装置的输出力，在折弯工件所需的折弯力不变时，工件折弯装置对驱动装置的输出力的要求较小，本发明的工件折弯装置能够满足需折弯工件的生产需求，实现机械化作业，结构简单，生产成本较低。

进一步的，所述连杆在运动过程中具有用于折弯工件的折弯行程，连杆的整个折弯行程中均处于加力状态。

其有益效果在于，利于工件的弯折。

进一步的，所述折弯行程对应的连杆与第二导向座的夹角的角度范围为0°至30°。

其有益效果在于，顶推头受到的推力与驱动装置的输出力的比例合适。

进一步的，所述驱动装置为气缸。

其有益效果在于，相对于驱动装置采用油缸的方案，不存在液压油泄漏的问题，现场干净整洁，并且气缸的成本较低，降低了工件的生产成本。

进一步的，工件折弯装置还包括工件支撑座，所述工件支撑座设置在顶推头的伸缩方向前方，用于支撑工件的非折弯部位以给工件的折弯提供反向支撑力。

其有益效果在于，形成整体式的结构，利于保证工件的加工精度。

进一步的，所述支撑座具有两个，两个支撑座关于连杆的运动平面对称布置。

其有益效果在于，避免驱动装置和第二导向座对折弯后的杆件产生干涉，影响杆件的形状。

进一步的，所述支撑座和/或顶推头上设有凹槽，凹槽用于与工件的形状适配。

其有益效果在于，对工件的折弯过程进行扶正，使工件在一个面内成型。

进一步的，所述第二滑块位于顶推头的两侧设有用于避让折弯后的杆件的避让槽。

其有益效果在于，能够使顶推头设置成宽度较宽的形式，利于工件的折弯。

附图说明

图1为本发明的工件折弯装置的一种具体实施例的三维视图；

图2为图1中第二滑块及滚轮与铜管的配合示意图；

图中：1、第一导向座，2、第二导向座，3、气缸，4、第一滑块，5、第一滑块导向件，6、连杆，7、第二滑块，71、导向块，72、顶推头凹槽，73、避让槽，74、顶推头，8、第二滑块导向件，9、滚轮安装座，91、避让凹槽，10、滚轮，101、环形凹槽，11、铜管，12、限位螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本发明中实施方式作进一步说明。

本发明中用于铜管折弯的工件折弯装置的一种具体实施例，如图1所示，工件折弯装置包括呈L形布置的第一导向座1和第二导向座2；第一导向座1设置在第二导向座2上。第一导向座1的台面与第二导向座2的台面相互垂直：第一导向座1的台面为竖直面，第二导向座2的台面为水平面。第一导向座1和第二导向座2的背面均设有加强筋，第二导向座2上的加强筋围成矩形以增加第二导向座2的强度。第一导向座1的加强筋支撑在第二导向座2的台面上，以防止第一导向座1相对于第二导向座2产生侧歪。

工件折弯装置还包括气缸3、连杆6、第二滑块7、第一滑块4和滚轮10；滚轮10具有两个，通过同一个滚轮安装座9以轴线竖直的形式设置在第二导向座2上，滚轮10的排列方向同时平行于第一导向座1的板面和第二导向座2的板面。两个滚轮10之间的间隔形成用于避让第二滑块7和铜管11的避让间隔，滚轮安装座9与避让间隔对应的位置设有避让凹槽91，避让凹槽91避免滚轮安装座9对第二滑块7的运动产生干涉。滚轮10上设有环形凹槽101，环形凹槽101的形状与铜管11的外周面匹配，以减小铜管11在折弯过程中与滚轮10接触点处的应力集中，减小铜管与滚轮10对应处的变形，并且能够通过铜管11与环形凹槽101的配合对铜管的折弯过程进行扶正，使折弯后的铜管11也处于同一平面内，滚轮10构成工件支撑座。

气缸3以轴线竖直的形式设置在第一导向座1上，并且气缸3的输出端朝向第二导向座2。第一滑块4沿气缸3的轴线导向移动的设置在气缸3的输出端，具体导向形式为第一导向座1上设有第一滑块导向件5，第一滑块导向件5上设有沿气缸3的轴向延伸的T形导向槽，第一滑块导向件5包括通过螺栓固定的滑槽块和压条，滑槽块和压条围成T形导向槽，T形导向槽与第一滑块4的形状适配，通过T形导向槽的槽壁对第一滑块4的挡止作用对第一滑块4的运动方向进行导向。第一滑块4上设有供连杆6的端部插入的连杆插入孔，连杆6插入连杆6插入孔的部分通过销轴与第一滑块4铰接。

连杆6的另一端与第二滑块7铰接，以在气缸3动作时通过第一滑块4和连杆6推动第二滑块7运动，滚轮10与第二滑块7处于同一水平面内，两个滚轮10分别位于第二滑块7的两侧。第二导向座2的台面上设有对第二滑块的运动方向进行导向的第二滑块导向件8，通过第二滑块导向件8使第二滑块7的运动方向垂直于竖直面，具体导向形式为：第二滑块导向件8包括通过螺栓固定的滑槽块和压条，滑槽块和压条围成第二滑块容纳槽，第二滑块容纳槽的两侧槽侧壁上分别设有导向槽，第二滑块7的两侧设有导向块71，通过导向槽的槽壁对导向块71的挡止，防止第二滑块7从第二滑块容纳槽中脱出，第二滑块导向件8与第二滑块7形成滑轨与滑块的结构以对第二滑块7的移动方向进行导向。

第二滑块7包括顶推头74，顶推头74上设有顶推头凹槽72，顶推头凹槽72的形状与待折弯铜管的外周面适配，以减小与顶推头凹槽72对应的待折弯铜管的径向变形，并且对铜套11的折弯进行扶正。第二滑块7位于顶推头凹槽72的两侧设有避让槽73，避让槽73用于避让折弯后的铜管。

连杆6的两端分别为旋向相反的螺纹副，当旋转连杆6时，连杆6两端的螺纹副会同时旋进或同时旋出，从而实现连杆6总长的减小或增大。连杆6长度调节的目的：连杆6与水平面之间的夹角越小，连杆6对铜管11的输出力越大，通过调整连杆6的长度能够调整连杆6的折弯行程对应的连杆6与水平面的夹角，从而使工件折弯装置能够满足折弯铜管11所需的推力。但是连杆6的长度过短，又可能导致第一滑块4到达限位螺栓12处时，铜管11还未达到设定的弯折角度。所以采用可调节长度的连杆6并结合的高度能够调节的限位螺栓12，能够适配于不同工件的折弯需求。

所述T形导向槽的槽底壁和避让凹槽91的槽底壁上均设有油槽，油槽用于使润滑油处于对应的摩擦副中以保证摩擦副的润滑。

在气缸3动作时，第二滑块7导向运动，在第二滑块7的运动行程中具有与滚轮10配合以挤压铜管以使铜管弯折的弯折行程；折弯行程对应的连杆6与第二导向座2的夹角的角度范围为0-30°。第二导向座2上位于第一滑块4下方的位置设有限位螺栓12，当铜管11达到预设的折弯角度时，限位螺栓12的螺栓头阻止第一滑块4继续向下运动，以防止第二滑块7的折弯行程过长导致待折弯铜管过度折弯，影响使用。限位螺栓12的高度可调，以适用于不同工件的加工情况。因第二滑块导向件8具有一定的高度，所以即使存在限位螺栓12，连杆6与水平面之间的夹角依然可以达到0°。

本发明的工作原理如下：如图2所示，操作人员手持铜管11将铜管11以平行于滚轮10排列方向的形式放置在滚轮10与第二滑块7之间，并使铜管11保持与两个滚轮10的环形凹槽101的槽壁接触。控制气缸3开始动作，使气缸3的输出端向下运动，第一滑块4通过连杆6推动第二滑块7向滚轮10靠近。

在连杆6推动第二滑块7的过程中，连杆6与水平面之间的夹角逐渐变小，对连杆6进行受力分析，可以得出在连杆6与水平面之间的夹角小于45°时，第一滑块4对连杆6的推力始终小于连杆6对第二滑块7的推力，并且随着连杆6与水平面之间的夹角角度的减小，第一滑块4对连杆6的推力与连杆6对第二滑块7的推力之间的差距也越来越大。

当连杆6与水平面之间的夹角为30°时，顶推头74与铜管11接触并与滚轮10一起夹紧铜管11。第二滑块7继续向远离第一导向座1的方向运动，直至连杆6与第二导向座2的台面之间的夹角为0°控制气缸3复位，取出折弯完成的铜管，折弯完成。

本实施例中，第二滑块的折弯行程对应的连杆6与水平面的夹角为0-30°，在其他实施例中，第二滑块的折弯行程对应的连杆与水平面的夹角可以根据工件的形状和所需折弯角度进行调整。

本实施例中，连杆6的折弯行程均处于加力状态下，在其他实施例中，连杆的折弯行程也可以部分处于加力状态下。

本实施例中，气缸3以轴线竖直的形式设置在第一导向座1上，即滚轮10关于连杆6的运动平面对称布置，其他实施例中，气缸也可以采用其他形式设置在第一导向座上，例如，以轴线水平的形式设置在第一导向座上并且与第二滑块的运动方向位于同一平面内，气缸在驱动时输出端靠近第二滑块的运动方向。

本实施例中，在支撑件上设有滚轮凹槽101，所述顶推头设有顶推头凹槽72，以减小待折弯铜管的径向变形，并对铜管的折弯过程进行扶正，在其他实施例中，可以采取其他形式，例如，仅在顶推头与滚轮的其中一个上设置凹槽；或者，支撑件上不设置支撑件凹槽，顶推头不设置顶推头凹槽，这种形式适用于对待折弯件的形状要求不高的情况。

本实施例中，支撑结构采用滚轮10的形式，在其他实施例中，支撑结构也可以采用其他形式，例如，以不可转动的形式固定在安装座上的圆柱形支撑件，圆柱形支撑件的轴线竖直，或者，棱柱状的支撑结构，棱面形成支撑铜管的支撑面，在相邻侧面对接处加工成圆角过渡。

本实施例中，第二滑块7位于顶推头的两端设有避让槽73，其他实施例中，可以采用其他形式，例如，第二滑块包括第二滑块本体和顶推头，第二滑块本体与顶推头之间通过连杆固定连接，连杆的两侧存在用于避让折弯后杆件的避让空间，或者，滚轮上的环形凹槽的深度设置为较深的形式；或者；将第二滑动块的宽度设置呈宽度较窄的形式。

本实施例中，驱动装置采用气缸，其他实施例中，驱动装置也可以为其他形式，例如，液压油缸。

本实施例中，工件折弯装置包括工件支撑座，在其他实施例中，可以采取其他形式，例如，工件折弯装置不包括工件支撑座，工件支撑座另外设置。

本实施例中，工件折弯装置用于铜管的折弯，在其他实施例中，可以用于其他工件的折弯，例如，实心圆柱形工件、板型工件。

Claims (8)

1. 工件折弯装置，其特征在于：包括装置基体，装置基体上设有呈L形布置的第一导向座和第二导向座，第一导向座和第二导向座上分别导向装配有第一滑块和第二滑块，第一滑块和第二滑块的导向运动方向相互垂直； 第一导向座上设有驱动装置，驱动装置用于驱动第一滑块导向伸缩； 第二滑块上设有顶推头，顶推头用于顶推工件以实现工件的折弯；第一导向座与第二导向座之间设有连杆，所述连杆的两端分别与第一导向座和第二导向座铰接，用于将第一滑块的导向伸缩运动转换为第二滑块的导向伸缩运动； 所述连杆在运动过程中具有加力状态，连杆处于加力状态时与第二导向座的夹角小于45度。

2.根据权利要求1所述的工件折弯装置，其特征在于：所述连杆在运动过程中具有用于折弯工件的折弯行程，连杆的整个折弯行程中均处于加力状态。

3.根据权利要求1或2所述的工件折弯装置，其特征在于：所述折弯行程对应的连杆与第二导向座的夹角的角度范围为0°至30°。

4.根据权利要求1或2所述的工件折弯装置，其特征在于：所述驱动装置为气缸。

5.根据权利要求1或2所述的工件折弯装置，其特征在于：工件折弯装置还包括工件支撑座，所述工件支撑座设置在顶推头的伸缩方向前方，用于支撑工件的非折弯部位以给工件的折弯提供反向支撑力。

6.根据权利要求5所述的工件折弯装置，其特征在于：所述支撑座具有两个，两个支撑座关于连杆的运动平面对称布置。

7.根据权利要求5所述的工件折弯装置，其特征在于：所述支撑座和/或顶推头上设有凹槽，凹槽用于与工件的形状适配。

8.根据权利要求1或2所述的工件折弯装置，其特征在于：所述第二滑块位于顶推头的两侧设有用于避让折弯后的杆件的避让槽。

Images