CN113319158B - 一种新型开关的自动化生产加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型开关的自动化生产加工设备，其折弯机构包括上模和下弯折组件，下弯折组件由左弯折件主体和右弯折件主体组成，左弯折件主体和右弯折件主体转动连接在两对相向倾斜设置的导向腰孔上且可沿导向腰孔进行一定幅度的位移，两墙板的外侧还分别倾斜设置有一对第一液压缸，各第一液压缸的倾斜角度与相临近的导向腰孔的倾斜角度相一致，第一液压缸驱动下弯折组件沿腰孔位移，两墙板中的一块外侧还设有一下弯折组件旋转驱动机构，上模的横截面为一倒梯形，一顶块伸缩连接在上模内，顶块的下端截面为端角磨削为弧形的三角形，本发明折弯精度高、加工效率高。

Description

一种新型开关的自动化生产加工设备

技术领域

本发明涉及一种新型开关的自动化生产加工设备，尤其涉及一种用于高压开关生产用的母线折弯机。

背景技术

高压开关的母线是高压开关的重要部件，其折弯精度会对后期的高压开关装配、安装和接线造成明显的影响，而又由于其厚度较大，这给高精度的折弯加工带来了困扰；目前批量化生产的高压开关母线折弯精度均较低，而为提高高压开关的折弯精度，又只能单个加工高压开关母线，加工过程还需分多道折弯工序，需要反复的上下料及更换模具，这样的加工方式显然在效率方面又大大降低。

发明内容

本发明目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种新型开关的自动化生产加工设备。

本发明的技术方案是：一种新型开关的自动化生产加工设备，包括机架、设置于机架上的折弯机构以及用于将母线进行上下料的机械臂，所述折弯机构包括上模和下弯折组件，所述下弯折组件由左弯折件主体和右弯折件主体组成；

所述左弯折件主体和右弯折件主体均为顶部具有一平台的圆柱件，所述左弯折件主体和右弯折件主体的平台顶部等距离且对应设置有多对放置槽，所述机架上具有与左弯折件主体和右弯折件主体相对应的两安装槽，两所述安装槽的下端为与左弯折件主体和右弯折件主体相对应的弧形，两所述安装槽下端之间具有一隔台，所述隔台的两侧具有弧形的坡面，两所述安装槽的上端相贯通，两所述安装槽两端的机架上还各具有一墙板，两所述墙板上各具有一对导向腰孔，两对导向腰孔分别相向倾斜设置，所述左弯折件主体和右弯折件主体的两端分别具有连接轴，各所述连接轴穿过对应的导向腰孔；

当设备处于未加工状态下时，所述左弯折件主体和右弯折件主体的底部和对应的安装槽底部相抵接，各对对应的放置槽处于水平状态且同一对中的两放置槽之间保持间距；

两所述墙板的外侧还分别设置有下弯折组件斜移驱动机构，所述下弯折组件斜移驱动机构为两对第一液压缸，两对所述第一液压缸分别倾斜设置于两墙板的外侧，各所述第一液压缸的倾斜角度与相临近的导向腰孔的倾斜角度相一致，各所述第一液压缸的端部固定有一连接套，各所述连接套与对应的连接轴相连接；各第一液压缸的活塞杆同步进行伸缩，驱动左弯折件主体和右弯折件主体作相向的倾斜向上运动或复位运动；

两所述墙板中的一块外侧还设有一下弯折组件旋转驱动机构，所述下弯折组件旋转驱动机构由一升降台、一固定于升降台上的安装台、连接在安装台上且相互啮合的两第一齿轮以及减速电机组成，两所述第一齿轮设置于安装台朝向墙板的面上，所述减速电机固定于安装台的另一的面上，所述减速电机的输出轴与两第一齿轮中的一个相连接，所述左弯折件主体和右弯折件主体一端的连接轴端部分别固定有与第一齿轮相对应的第二齿轮，升降台驱动整个安装台进行上下位移，当两第一齿轮与对应的第二齿轮相啮合时，减速电机驱动左弯折件主体和右弯折件主体进行相向转动；

所述上模上下移动连接在隔台的正上方，所述上模的横截面为一倒梯形，所述上模的中部还具有一长槽，所述长槽贯通上模的顶部和底部，一顶块伸缩连接在长槽内，所述顶块的下端截面为端角磨削为弧形的三角形，所述顶块的两侧面与上模的两侧面平行设置，所述顶块下行至极限时，顶块下端的两侧面和上模的两侧面分别组成两平滑的斜面。

优选的，所述放置槽有十三对。

可选的，所述右弯折件主体的安装槽一端为封闭状，所述左弯折件主体的安装槽一端固定有一挡条，所述挡条为可拆卸结构。

可选的，所述左弯折件主体或右弯折件主体的安装槽外端均为封闭状。

进一步的，所述连接套内设有一轴承，所述连接轴与轴承相转动连接。

进一步的，两所述墙板外侧具有与各第一液压缸相对应的固定台，各第一液压缸固定在对应的固定台上，所述固定台与墙板为一体成型结构。

进一步的，所述连接套位于第二齿轮的内侧。

进一步的，所述减速电机一侧的安装台上还固定有一配重块。

进一步的，靠近所述安装台的墙板上具有导轨，所述安装台朝向导轨的面上固定有滑块，所述滑块上下滑动连接在导轨上。

进一步的，所述上模的顶部两端与两第二液压缸的活塞杆相连接，所述上模的顶部还具有一台阶，所述台阶与长槽连接为一体，所述台阶上固定有一盖板，所述盖板上等距离设置有多个第三液压缸，各所述第三液压缸的活塞杆与顶块的顶部相连接。

本发明具有以下有益效果：

一、整个折弯过程分为顶块预折弯、左弯折件主体和右弯折件主体倾斜上移进一步折弯、左弯折件主体和右弯折件主体旋转大折弯、顶块小折弯四个步骤，加工出的母线具有折弯精度高、折弯处顺滑的优点；

二、可一次性对多块母线进行高精度折弯，且预折弯、大折弯、小折弯一次性完成，无需反复进行上下料及更换模具，加工效率高，且各母线的折弯一致性及精度有保证；

三、设计了可驱动左弯折件主体和右弯折件主体进行上下斜移的下弯折组件斜移驱动机构，又设计了可进行分离的弯折组件旋转驱动机构，两组驱动机构可配合驱动左弯折件主体和右弯折件主体完成折弯动作，又不会使两组驱动机构相互之间产生干扰；

四、上模内内置顶块，初始状态下顶块处于收缩状态，仅其端角露出上模底部，用于预折弯，且不会使母线产生大幅度的弯折，避免折弯偏差值过大；而最终的小折弯过程中，由于母线两侧已被夹持定位，顶块伸出至与上模形成一完整的三角体，使母线完成高精度折弯。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明移除上模后的俯视图；

图3是本发明侧面的结构示意图；

图4是本发明另一侧面的结构示意图；

图5是本发明上模顶部的结构示意图；

图6是本发明上模底部的结构示意图；

图7是本发明完成大折弯后的工作状态图；

图8是本发明完成小折弯后的工作状态图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

结合图1和图2所示，一种新型开关的自动化生产加工设备，包括机架1、设置于机架1上的折弯机构以及用于将母线7进行上下料的机械臂(未示出)；

所述折弯机构包括上模2和下弯折组件，所述下弯折组件由左弯折件主体3和右弯折件主体4组成；

所述左弯折件主体3和右弯折件主体4均为顶部具有一平台5的圆柱件，所述左弯折件主体3和右弯折件主体4的平台5顶部等距离且对应设置有多对放置槽6，放置槽6用于放置母线7，本实施例中，所述放置槽6优选为十三对；所述机架1上具有与左弯折件主体3和右弯折件主体4相对应的两安装槽8，两所述安装槽8的下端为与左弯折件主体3和右弯折件主体4相对应的弧形，两所述安装槽8下端之间具有一隔台9，所述隔台9的两侧具有弧形的坡面，两所述安装槽8的上端相贯通，两所述安装槽8两端的机架1上还各具有一墙板10，两所述墙板10上各具有一对导向腰孔11，两对导向腰孔11分别相向倾斜设置，所述左弯折件主体3和右弯折件主体4的两端分别具有连接轴12，各所述连接轴12穿过对应的导向腰孔11；当设备处于未加工状态下时，所述左弯折件主体3和右弯折件主体4的底部和对应的安装槽8底部相抵接，各对对应的放置槽6处于水平状态且同一对中的两放置槽6之间保持间距，母线7可直接放置于一对放置槽6上或由其中的一放置槽6端部插入；

为对母线7的两端进行限位，所述左弯折件主体3或右弯折件主体4的安装槽8一端为封闭状，另一弯折件主体的一端固定有一挡条13，所述挡条13为可拆卸结构，具体可为插接、通过固定螺栓螺接等多种固定方式，以便于将母线7插入或取出；

可知的是，所述左弯折件主体3或右弯折件主体4的安装槽8外端可均为封闭状，也可达到对母线7两端进行限位的作用；

结合图3所示，两所述墙板10的外侧还分别设置有下弯折组件斜移驱动机构，所述下弯折组件斜移驱动机构为两对第一液压缸14，两对所述第一液压缸14分别倾斜设置于两墙板10的外侧，各所述第一液压缸14的倾斜角度与相临近的导向腰孔11的倾斜角度相一致，各所述第一液压缸14的端部固定有一连接套15，各所述连接套15与对应的连接轴12相连接；各第一液压缸14的活塞杆同步进行伸缩，可驱动左弯折件主体3和右弯折件主体4作相向的倾斜向上运动或复位运动；

为便于连接轴12进行转动，所述连接套15内设有一轴承，所述连接轴12与轴承相转动连接；

具体的，两所述墙板10外侧具有与各第一液压缸14相对应的固定台18，各第一液压缸14固定在对应的固定台18上，所述固定台18与墙板10为一体成型结构，以提高固定台18的可靠性，承压能力更强；

结合图4所示，两所述墙板10中的一块外侧还设有一下弯折组件旋转驱动机构，所述下弯折组件旋转驱动机构由一升降台17、一固定于升降台17上的安装台16、连接在安装台16上且相互啮合的两第一齿轮19以及减速电机20组成，两所述第一齿轮19设置于安装台16朝向墙板10的面上，所述减速电机20固定于安装台16的另一的面上，所述减速电机20的输出轴与两第一齿轮19中的一个相连接，所述左弯折件主体3和右弯折件主体4一端的连接轴12端部分别固定有与第一齿轮19相对应的第二齿轮21，升降台17可驱动整个安装台16进行上下位移，当两第一齿轮19与对应的第二齿轮21相啮合时，减速电机20可驱动左弯折件主体3和右弯折件主体4进行一定幅度的相向转动，以完成大折弯作用；

所述连接套15位于第二齿轮21的内侧，该结构可使两套驱动机构的布局更为合理；

为平衡安装台16的承重，所述减速电机20一侧的安装台16上还固定有一配重块22；

为使安装台16的上下位移更为平稳，且使两第一齿轮19的运行更为稳定，靠近所述安装台16的墙板10上具有导轨23，所述安装台16朝向导轨23的面上固定有滑块，所述滑块上下滑动连接在导轨23上；

结合图5和图6所示，所述上模2的横截面为一倒梯形，所述上模2的中部还具有一长槽24，所述长槽24贯通上模2的顶部和底部，一顶块25伸缩连接在长槽24内；

具体的，所述上模2的顶部两端与两第二液压缸的活塞杆相连接，所述上模2的顶部还具有一台阶，所述台阶与长槽24连接为一体，所述台阶上固定有一盖板26，所述盖板26上等距离设置有多个第三液压缸27，各所述第三液压缸27的活塞杆与顶块25的顶部相连接，因此上模2可在第二液压缸的驱动下进行升降，而顶块25可在第三液压缸27的驱动下进一步进行升降，以完成小折弯动作；

所述顶块25的下端截面为端角磨削为弧形的三角形，所述顶块25的两侧面与上模2的两侧面平行设置，所述顶块25下行至极限时，顶块25的两侧面和上模2的两侧面分别组成两平滑的斜面，以完成母线7的整个折弯动作。

本发明的工作原理是：初始状态下，左弯折件主体3和右弯折件主体4的下端与安装槽8底部相抵接，其平台5均处于水平状态，上模2升起，顶块25处于收缩状态，其端角露出于上模2底部，升降台17处于收起状态，使第一齿轮19和第二齿轮21分离；

机械臂可配备与多块母线7相对应的夹取器，以将多块母线7同时放入对应的放置槽6内，母线7需折弯处位于隔台9正上方的空隙处；

各母线7放置完毕后，上模2下行，顶块25先与母线7相抵接，由于上模2仍在继续施压，顶块25对母线7进行预折弯，而左弯折件主体3和右弯折件主体4在压力作用下相向旋转一定角度，直至母线7的弯折至与上模2的两侧面下端相抵接，预折弯完成；

如图7所示，然后下弯折组件斜移驱动机构启动，使左弯折件主体3和右弯折件主体4倾斜上移，在保证不破坏预折弯效果的前提下，使母线7进一步被折弯；下弯折组件上移完毕后，升降台17驱动安装台16升起，使两第一齿轮19分别与第二齿轮21相啮合，减速电机20驱动左弯折件主体3和右弯折件主体4继续相向转动，使左弯折件主体3和右弯折件主体4的平台5倾斜至与上模2侧面平行，完成大折弯；

如图8所示，顶块25在第三液压缸27驱动下下行，对完成大折弯的母线7弯折处进行小折弯，由于母线7两端被平台5和上模2的侧面所夹持，该小折弯过程具有精度高、折弯处顺滑的优点。

可知的是，当母线7规格变化时，可在放置槽6内安放垫块及更换相应规格的上模2、顶块25即可。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型开关的自动化生产加工设备，包括机架、设置于机架上的折弯机构以及用于将母线进行上下料的机械臂，其特征在于：所述折弯机构包括上模和下弯折组件，所述下弯折组件由左弯折件主体和右弯折件主体组成；

所述左弯折件主体和右弯折件主体均为顶部具有一平台的圆柱件，所述左弯折件主体和右弯折件主体的平台顶部等距离且对应设置有多对放置槽，所述机架上具有与左弯折件主体和右弯折件主体相对应的两安装槽，两所述安装槽的下端为与左弯折件主体和右弯折件主体相对应的弧形，两所述安装槽下端之间具有一隔台，所述隔台的两侧具有弧形的坡面，两所述安装槽的上端相贯通，两所述安装槽两端的机架上还各具有一墙板，两所述墙板上各具有一对导向腰孔，两对导向腰孔分别相向倾斜设置，所述左弯折件主体和右弯折件主体的两端分别具有连接轴，各所述连接轴穿过对应的导向腰孔；

当设备处于未加工状态下时，所述左弯折件主体和右弯折件主体的底部和对应的安装槽底部相抵接，各对对应的放置槽处于水平状态且同一对中的两放置槽之间保持间距；

两所述墙板的外侧还分别设置有下弯折组件斜移驱动机构，所述下弯折组件斜移驱动机构为两对第一液压缸，两对所述第一液压缸分别倾斜设置于两墙板的外侧，各所述第一液压缸的倾斜角度与相临近的导向腰孔的倾斜角度相一致，各所述第一液压缸的端部固定有一连接套，各所述连接套与对应的连接轴相连接；各第一液压缸的活塞杆同步进行伸缩，驱动左弯折件主体和右弯折件主体作相向的倾斜向上运动或复位运动；

两所述墙板中的一块外侧还设有一下弯折组件旋转驱动机构，所述下弯折组件旋转驱动机构由一升降台、一固定于升降台上的安装台、连接在安装台上且相互啮合的两第一齿轮以及减速电机组成，两所述第一齿轮设置于安装台朝向墙板的面上，所述减速电机固定于安装台的另一的面上，所述减速电机的输出轴与两第一齿轮中的一个相连接，所述左弯折件主体和右弯折件主体一端的连接轴端部分别固定有与第一齿轮相对应的第二齿轮，升降台驱动整个安装台进行上下位移，当两第一齿轮与对应的第二齿轮相啮合时，减速电机驱动左弯折件主体和右弯折件主体进行相向转动；

所述上模上下移动连接在隔台的正上方，所述上模的横截面为一倒梯形，所述上模的中部还具有一长槽，所述长槽贯通上模的顶部和底部，一顶块伸缩连接在长槽内，所述顶块的下端截面为端角磨削为弧形的三角形，所述顶块的两侧面与上模的两侧面平行设置，所述顶块下行至极限时，顶块下端的两侧面和上模的两侧面分别组成两平滑的斜面。

2.根据权利要求1所述的一种新型开关的自动化生产加工设备，其特征在于：所述放置槽有十三对。

3.根据权利要求1所述的一种新型开关的自动化生产加工设备，其特征在于：所述右弯折件主体的放置槽一端为封闭状，所述左弯折件主体的放置槽一端固定有一挡条，所述挡条为可拆卸结构。

4.根据权利要求1所述的一种新型开关的自动化生产加工设备，其特征在于：所述左弯折件主体或右弯折件主体的放置槽外端均为封闭状。

5.根据权利要求1所述的一种新型开关的自动化生产加工设备，其特征在于：所述连接套内设有一轴承，所述连接轴与轴承相转动连接。

6.根据权利要求5所述的一种新型开关的自动化生产加工设备，其特征在于：两所述墙板外侧具有与各第一液压缸相对应的固定台，各第一液压缸固定在对应的固定台上，所述固定台与墙板为一体成型结构。

7.根据权利要求6所述的一种新型开关的自动化生产加工设备，其特征在于：所述连接套位于第二齿轮的内侧。

8.根据权利要求7所述的一种新型开关的自动化生产加工设备，其特征在于：所述减速电机一侧的安装台上还固定有一配重块。

9.根据权利要求8所述的一种新型开关的自动化生产加工设备，其特征在于：靠近所述安装台的墙板上具有导轨，所述安装台朝向导轨的面上固定有滑块，所述滑块上下滑动连接在导轨上。

10.根据权利要求9所述的一种新型开关的自动化生产加工设备，其特征在于：所述上模的顶部两端与两第二液压缸的活塞杆相连接，所述上模的顶部还具有一台阶，所述台阶与长槽连接为一体，所述台阶上固定有一盖板，所述盖板上等距离设置有多个第三液压缸，各所述第三液压缸的活塞杆与顶块的顶部相连接。

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