CN113441580B - 一种智能自动数控弯管机 - Google Patents

Abstract

本发明属于弯管机领域，具体的说是一种智能自动数控弯管机，包括底板；所述底板的上表面固定连接有驱动机构，所述驱动机构的左侧设置有支撑板，所述支撑板的下表面与底板的上表面固定连接。该智能自动数控弯管机通过设置数控弯管机构，当装夹机构将管道定心固定后，待弯曲部分伸入数控弯管机构的内部，数控单元通过内部坐标系，分别调节X轴、Y轴和Z轴，直至滑块运动至指定位置后停止，X轴转动，Y轴沿X轴的外表面前后滑动，推拉杆运动，滑块沿着Y轴的外表面左右滑动，Z轴运动，转板的高度和角度改变，转板夹住管道的外表面，转板在运动的同时转动一定的角度，使得管道弯曲指定弧度，解决了传统弯管机手动弯管，管道容易弯曲不均匀的问题。

Description

一种智能自动数控弯管机

技术领域

本发明属于弯管机领域，具体的说是一种智能自动数控弯管机。

背景技术

弯管机是航空航天、汽车、机车、摩托车、船舶、石化、电力、天然气、核工业、锅炉、车辆、健身器材、空调制冷、体育用品等管件的弯曲加工设备。

传统的弯管机多为固定模滚轮组弯管，该方法在弯管时只能弯管圆形截面的管道，并且，由于是采用机械扭力强行扭曲，滚轮外表面会产生极大的摩擦损耗，久而久之便会产生间隙，管道在弯曲时会因为受力不均匀而跑偏，导致管道弯曲不均匀。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能自动数控弯管机，解决了传统的弯管机只能弯曲圆形截面的管道，且在弯曲时，管道容易弯曲不均匀的问题。

（二）技术方案

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种智能自动数控弯管机，包括底板；所述底板的上表面固定连接有驱动机构，所述驱动机构的左侧设置有支撑板，所述支撑板的下表面与底板的上表面固定连接，所述支撑板的上表面固定连接有装夹机构，所述装夹机构的左侧设置有数控弯管机构，所述数控弯管机构位于底板的上表面；

所述驱动机构包括调节杆，所述调节杆的两端设置有夹块，所述夹块的下表面与底板的上表面固定连接，所述夹块的上表面转动连接有转环，所述转环的内表面活动连接有驱动轴，所述驱动轴的外表面固定连接有导轮，所述导轮的底部设置有弹片，所述弹片位于转环的壁中，所述弹片的两端与驱动轴的外表面转动连接。

所述装夹机构包括注油管，所述注油管的底端固定连接有密封罩，所述密封罩的内表面固定连接有调节机构，所述调节机构的内部活动连接有夹持机构，所述密封罩的外表面与支撑板的上表面固定连接。

所述调节机构包括固定环，所述固定环的外表面与密封罩的内表面固定连接，所述固定环的内表面固定连接有套筒，所述套筒的内表面滑动连接有弯杆，所述弯杆的顶端固定连接有滑板，所述滑板的下表面固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆的底端贯穿固定环的内表面，并延伸至固定环的外部，所述伸缩杆的外表面设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的顶端与滑板的下表面固定连接，所述压缩弹簧的底端与固定环的内表面固定连接。

所述夹持机构包括伸缩板，所述伸缩板的下表面与滑板的上表面滑动连接，所述伸缩板的上表面固定连接有气囊，所述气囊的两端设置有推杆，所述推杆的外表面与气囊的内表面滑动连接，所述推杆的顶端活动连接有夹板，所述夹板的上表面固定连接有防滑条，所述夹板的下表面与气囊的上表面固定连接。

所述数控弯管机构包括X轴，所述X轴的外表面与底板的内表面转动连接，所述X轴的外表面螺纹连接有Y轴，所述Y轴的外表面滑动连接有滑块，所述滑块的内表面滑动连接有Z轴，所述Z轴的顶端固定连接有转板，所述转板位于滑块的顶部，所述滑块左侧的外表面固定连接有推拉杆。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过设置驱动机构，当设备使用时，将管道从驱动机构的右侧向左侧塞入，三个导轮在负责推进管道前进的同时，也起到一定的辅助夹紧效果，当管道截面为圆形时，导轮三点定位，圆形管道被推入设备内部，当管道截面为非圆形时，松开调节杆，夹块与转环分离，转动转环，使其偏转一定的夹角，直至导轮的外表面与异型管道平整的外表面接触挤压，同样利用三点定位，保持管道输送的稳定性，待管道固定完毕后，外部传动装置与任意三根驱动轴中的一根固定连接即可，当其中一根损坏时，转动转环，设备仍可使用，弹片在改变转环内径范围的同时，也能防止压力过大导致设备和管道损坏，解决了传统弯管机在推进管道时，推进模块内径固定，设备适应性较差的问题。

2.本发明通过设置装夹机构，当管道从驱动机构进入装夹机构的内部时，注油管向密封罩的内部注入或吸出液压油，密封罩与调节机构之间的空隙中的液压也随之改变，当管道穿过固定环后，注油管给油，伸缩杆在压强作用下伸出，弯杆从套筒伸出，滑板向上挤压伸缩板，伸缩板收缩，固定环的内径减小，在此过程中，防滑条的上表面与管道的外表面接触挤压，随着压力的增大，夹板向下挤压气囊，推杆从气囊的内部伸出，推杆的顶端向上挤压夹板的下表面，夹板与管道接触面积和压力增大，稳定性增大，装夹机构在满足装夹效果的同时，也能适应不同尺寸和形状的管道的夹持，解决了传统弯管机装夹模块结构固定，灵活性和通过性较差，且管道容易跑偏的问题。

3.本发明通过设置数控弯管机构，当装夹机构将管道定心固定后，管道待弯曲部分伸入数控弯管机构的内部，数控单元通过内部坐标系，分别调节X轴、Y轴和Z轴， X轴转动，Y轴沿X轴的外表面上下滑动，推拉杆运动，滑块沿着Y轴的外表面左右滑动，直至滑块运动至指定位置后停止，Z轴运动，转板的高度和角度改变，转板夹住管道的外表面，转板在高度方向上运动的同时转动一定的角度，使得管道弯曲指定弧度，解决了传统弯管机手动弯管，管道容易弯曲不均匀的问题。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的剖视图；

图3是本发明驱动机构的结构示意图；

图4是本发明装夹机构的结构示意图；

图5是本发明调节机构的结构示意图；

图6是本发明夹持机构的结构示意图；

图7是本发明数控弯管机构的结构示意图。

图中：底板1，驱动机构2，支撑板3，装夹机构4，数控弯管机构5，调节杆10，夹块11，转环12，驱动轴13，弹片14，导轮15，注油管20，密封罩21，调节机构22，夹持机构23，固定环30，套筒31，弯杆32，滑板33，伸缩杆34，压缩弹簧35，伸缩板40，气囊41，推杆42，夹板43，防滑条44，X轴50，Y轴51，滑块52，Z轴53，转板54，推拉杆55。

具体实施方式

使用图1-图7对本发明一实施方式的一种智能自动数控弯管机进行如下说明。

如图1-图7所示，本发明所述的一种智能自动数控弯管机，包括底板1；底板1的上表面固定连接有驱动机构2，驱动机构2的左侧设置有支撑板3，支撑板3的下表面与底板1的上表面固定连接，支撑板3的上表面固定连接有装夹机构4，装夹机构4的左侧设置有数控弯管机构5，数控弯管机构5位于底板1的上表面；

驱动机构2包括调节杆10，调节杆10的两端设置有夹块11，夹块11的下表面与底板1的上表面固定连接，夹块11的上表面转动连接有转环12，转环12的内表面活动连接有驱动轴13，驱动轴13的外表面固定连接有导轮15，导轮15的底部设置有弹片14，弹片14位于转环12的壁中，弹片14的两端与驱动轴13的外表面转动连接，通过设置驱动机构2，当设备使用时，将管道从驱动机构2的右侧向左侧塞入，三个导轮15在负责推进管道前进的同时，也起到一定的辅助夹紧效果，当管道截面为圆形时，导轮15三点定位，圆形管道被推入设备内部，当管道截面为非圆形时，松开调节杆10，夹块11与转环12分离，转动转环12，使其偏转一定的夹角，直至导轮15的外表面与异型管道平整的外表面接触挤压，同样利用三点定位，保持管道输送的稳定性，待管道固定完毕后，外部传动装置与任意三根驱动轴13中的一根固定连接即可，当其中一根损坏时，转动转环12，设备仍可使用，弹片14在改变转环12内径范围的同时，也能防止压力过大导致设备和管道损坏，解决了传统弯管机在推进管道时，推进模块内径固定，设备适应性较差的问题。

装夹机构4包括注油管20，注油管20的底端固定连接有密封罩21，密封罩21的内表面固定连接有调节机构22，调节机构22的内部活动连接有夹持机构23，密封罩21的外表面与支撑板3的上表面固定连接，通过设置装夹机构4，当管道从驱动机构2进入装夹机构4的内部时，注油管20向密封罩21的内部注入或吸出液压油，密封罩21与调节机构22之间的空隙中的液压也随之改变，当管道穿过固定环30后，注油管20给油，伸缩杆34在压强作用下伸出，弯杆32从套筒31伸出，滑板33向上挤压伸缩板40，伸缩板40收缩，固定环30的内径减小，在此过程中，防滑条44的上表面与管道的外表面接触挤压，随着压力的增大，夹板43向下挤压气囊41，推杆42从气囊41的内部伸出，推杆42的顶端向上挤压夹板43的下表面，夹板43与管道接触面积和压力增大，稳定性增大，装夹机构在满足装夹效果的同时，也能适应不同尺寸和形状的管道的夹持，解决了传统弯管机装夹模块结构固定，灵活性和通过性较差，且管道容易跑偏的问题。

调节机构22包括固定环30，固定环30的外表面与密封罩21的内表面固定连接，固定环30的内表面固定连接有套筒31，套筒31的内表面滑动连接有弯杆32，弯杆32的顶端固定连接有滑板33，滑板33的下表面固定连接有伸缩杆34，伸缩杆34的底端贯穿固定环30的内表面，并延伸至固定环30的外部，伸缩杆34的外表面设置有压缩弹簧35，压缩弹簧35的顶端与滑板33的下表面固定连接，压缩弹簧35的底端与固定环30的内表面固定连接。

夹持机构23包括伸缩板40，伸缩板40的下表面与滑板33的上表面滑动连接，伸缩板40的上表面固定连接有气囊41，气囊41的两端设置有推杆42，推杆42的外表面与气囊41的内表面滑动连接，推杆42的顶端活动连接有夹板43，夹板43的上表面固定连接有防滑条44，夹板43的下表面与气囊41的上表面固定连接。

数控弯管机构5包括X轴50，X轴50的外表面与底板1的内表面转动连接，X轴50的外表面螺纹连接有Y轴51，Y轴51的外表面滑动连接有滑块52，滑块52的内表面滑动连接有Z轴53，Z轴53的顶端固定连接有转板54，转板54位于滑块52的顶部，滑块52左侧的外表面固定连接有推拉杆55，通过设置数控弯管机构5，当装夹机构4将管道定心固定后，管道待弯曲部分伸入数控弯管机构5的内部，数控单元通过内部坐标系，分别调节X轴50、Y轴51和Z轴53，X轴50转动，Y轴沿X轴的外表面上下滑动，推拉杆55运动，滑块52沿着Y轴51的外表面左右滑动，直至滑块52运动至指定位置后停止，Z轴运动，转板54的高度和角度改变，转板54夹住管道的外表面，转板54在高度方向上运动的同时转动一定的角度，使得管道弯曲指定弧度，解决了传统弯管机手动弯管，管道容易弯曲不均匀的问题。

具体工作流程如下：

工作时，将管道从驱动机构2的右侧向左侧塞入，三个导轮15在负责推进管道前进的同时，也起到一定的辅助夹紧效果，当管道截面为圆形时，导轮15三点定位，圆形管道被推入设备内部，当管道截面为非圆形时，松开调节杆10，夹块11与转环12分离，转动转环12，使其偏转一定的夹角，直至导轮15的外表面与异型管道平整的外表面接触挤压，同样利用三点定位，保持管道输送的稳定性，待管道固定完毕后，外部传动装置与任意三根驱动轴13中的一根固定连接即可，当其中一根损坏时，转动转环12，设备仍可使用，弹片14在改变转环12内径范围的同时，也能防止压力过大导致设备和管道损坏。

当管道从驱动机构2进入装夹机构4的内部时，注油管20向密封罩21的内部注入或吸出液压油，密封罩21与调节机构22之间的空隙中的液压也随之改变，当管道穿过固定环30后，注油管20给油，伸缩杆34在压强作用下伸出，弯杆32从套筒31伸出，滑板33向上挤压伸缩板40，伸缩板40收缩，固定环30的内径减小，在此过程中，防滑条44的上表面与管道的外表面接触挤压，随着压力的增大，夹板43向下挤压气囊41，推杆42从气囊41的内部伸出，推杆42的顶端向上挤压夹板43的下表面，夹板43与管道接触面积和压力增大，稳定性增大，装夹机构在满足装夹效果的同时，也能适应不同尺寸和形状的管道的夹持。

当装夹机构4将管道定心固定后，管道待弯曲部分伸入数控弯管机构5的内部，数控单元通过内部坐标系，分别调节X轴50、Y轴51和Z轴53， X轴50转动，Y轴沿X轴的外表面上下滑动，推拉杆55运动，滑块52沿着Y轴51的外表面左右滑动，直至滑块52运动至指定位置后停止，Z轴运动，转板54的高度和角度改变，转板54夹住管道的外表面，转板54在高度方向上运动的同时转动一定的角度，使得管道弯曲指定弧度。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (5)

1.一种智能自动数控弯管机，包括底板（1）；其特征在于：所述底板（1）的上表面固定连接有驱动机构（2），所述驱动机构（2）的左侧设置有支撑板（3），所述支撑板（3）的下表面与底板（1）的上表面固定连接，所述支撑板（3）的上表面固定连接有装夹机构（4），所述装夹机构（4）的左侧设置有数控弯管机构（5），所述数控弯管机构（5）位于底板（1）的上表面；

所述驱动机构（2）包括调节杆（10），所述调节杆（10）的两端设置有夹块（11），所述夹块（11）的下表面与底板（1）的上表面固定连接，所述夹块（11）的上表面转动连接有转环（12），所述转环（12）的内表面活动连接有驱动轴（13），所述驱动轴（13）的外表面固定连接有导轮（15），所述驱动轴（13）的外表面转动连接有弹片（14），所述弹片（14）位于转环（12）的壁中，所述弹片（14）的两端与驱动轴（13）的外表面转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能自动数控弯管机，其特征在于：所述装夹机构（4）包括注油管（20），所述注油管（20）的底端固定连接有密封罩（21），所述密封罩（21）的内表面固定连接有调节机构（22），所述调节机构（22）的内部活动连接有夹持机构（23），所述密封罩（21）的外表面与支撑板（3）的上表面固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能自动数控弯管机，其特征在于：所述调节机构（22）包括固定环（30），所述固定环（30）的外表面与密封罩（21）的内表面固定连接，所述固定环（30）的内表面固定连接有套筒（31），所述套筒（31）的内表面滑动连接有弯杆（32），所述弯杆（32）的顶端固定连接有滑板（33），所述滑板（33）的下表面活动连接有伸缩杆（34），所述伸缩杆（34）的底端贯穿固定环（30）的内表面，并延伸至固定环（30）的外部，所述伸缩杆（34）的外表面设置有压缩弹簧（35），所述压缩弹簧（35）的顶端与滑板（33）的下表面固定连接，所述压缩弹簧（35）的底端与固定环（30）的内表面固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种智能自动数控弯管机，其特征在于：所述夹持机构（23）包括伸缩板（40），所述伸缩板（40）的下表面与滑板（33）的上表面滑动连接，所述伸缩板（40）的上表面固定连接有气囊（41），所述气囊（41）的两端设置有推杆（42），所述推杆（42）的外表面与气囊（41）的内表面滑动连接，所述推杆（42）的顶端活动连接有夹板（43），所述夹板（43）的上表面固定连接有防滑条（44），所述夹板（43）的下表面与气囊（41）的上表面固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能自动数控弯管机，其特征在于：所述数控弯管机构（5）包括X轴（50），所述X轴（50）的外表面与底板（1）的内表面转动连接，所述X轴（50）的外表面螺纹连接有Y轴（51），所述Y轴（51）的外表面滑动连接有滑块（52），所述滑块（52）的内表面滑动连接有Z轴（53），所述Z轴（53）的顶端固定连接有转板（54），所述转板（54）位于滑块（52）的顶部，所述滑块（52）左侧的外表面固定连接有推拉杆（55）。

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