CN114042784B - 一种可控角度金属板材加工手动折角装置及施工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可控角度金属板材加工手动折角装置及施工工艺，一种可控角度金属板材加工手动折角装置包括机架；夹紧装置，设置在机架上，用于松开和夹紧板材；折弯装置，包括与机架旋转连接的翻转板和限制翻转板翻转角度的角度控制仪表盘；和间距控制器，包括定位部，所述定位部配置为在板材折弯时放置在被折弯的板材的两个成型面之间，以控制板材折弯后两个成型面之间的距离；本发明实现了满足多曲率平锁扣系统板材造型设计多样的折弯需求、角度定位准确、板材加工工艺简单、锁扣连接质量大大提高、提高了加工和施工效率，降低了施工成本，实现了板材的快速加工和安装，保证了施工精度。

Description

一种可控角度金属板材加工手动折角装置及施工工艺

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，尤其是涉及一种可控角度金属板材加工手动折角装置及施工工艺。

背景技术

随着现代社会综合水平的快速提升，对建筑物的外观建造工艺提出越来越高的要求。幕墙工程作为呈现建筑外观的最直接体现，传统的建筑幕墙外立面施工做法逐渐被新工艺取代，多曲率平锁扣系统钛锌板幕墙作为其中的一种，造型设计多样、曲率变化较多、放线定位难度大、板材加工工艺复杂、锁扣连接质量控制难度大、工序繁多，传统幕墙的施工方法、施工效率、原材加工质量、效益等已无法满足此类工程的需求。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种可控角度金属板材加工手动折角装置及施工工艺，实现了满足多曲率平锁扣系统板材造型设计多样的折弯需求、角度定位准确、板材加工工艺简单、锁扣连接质量大大提高、提高了加工和施工效率，降低了施工成本，实现了板材的快速加工和安装，保证了施工精度。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种可控角度金属板材加工手动折角装置，以下简称折角装置，包括机架；还包括夹紧装置、折弯装置和间距控制器；夹紧装置设置在机架上，用于松开和夹紧板材；折弯装置包括与机架旋转连接的翻转板和限制翻转板翻转角度的角度控制仪表盘；翻转板的回转轴线与夹紧装置和所夹的板材的交接线平行，且回转轴线和交接线之间留有容纳板材厚度的距离；间距控制器包括定位部，定位部配置为在板材折弯时放置在被折弯的板材的两个成型面之间，以控制板材折弯后两个成型面之间的距离。

此技术方案中，首先，采用给折弯装置设置上与其同轴的角度控制仪表盘，来调节和限定折弯装置的角度，实现了根据图纸要求的曲率选择合适的折弯角度，还可以精准的角度控制，实现同一施工项目中多块板材的折弯角度一致，其次，采用间距控制器，来限定最后将折弯压平时两个成型面之间的距离，实现同一施工项目中多块板材成型面之间的距离一致，即施工要求的平锁扣的缝隙是一致的。

通过采用此技术方案，解决了多曲率平锁扣系统板材造型设计多样、曲率变化较多、放线定位难度大、板材加工工艺复杂、锁扣连接质量控制难度大、工序繁多等难题，提高了加工和施工效率，降低了施工成本，实现了板材的快速加工和安装，保证了施工精度。

作为优选，所述角度控制仪表盘固设在机架的内侧面，并位于翻转板的一侧且与翻转板的回转轴同轴线，所述角度控制仪表盘包括角度尺、限位块和紧定螺钉，所述角度尺为半圆形构件，其近外圆处的端面上设置有刻度线，所述限位块与所述角度尺的外圆弧滑动连接，所述限位块的定位面通过与翻转板近角度控制仪表盘一侧的上表面接触，以限制翻转板的翻转，所述紧定螺钉与所述限位块可拆卸螺纹连接，并通过顶紧和远离所述角度尺的外圆弧面以锁紧和松开限位块。

此技术方案中，角度控制仪表盘与翻转板的回转轴同轴安装，限位块与角度尺的外圆弧滑动连接，实现了限位块的定位面与翻转板的上表面的回转轨迹是一致的，进而更好的与翻转板近角度控制仪表盘一侧的上表面接触，以实现稳定的定位；另外，在角度尺外圆处的端面上设置有刻度线，便于限位块更准确的定位在某一角度上。

通过采用上述技术方案，实现了角度控制仪表盘定位角度的准确性稳定性。

作为优选，所述间距控制器还包括把持部和垫板，所述把持部与定位部相连，所述垫板至少为一个，所述垫板通过螺钉可拆卸的安装在定位部上，以调节间距控制器的定位部的厚度。

通过采用上述技术方案，间距控制器的设置实现了同一批板材的折弯间距的统一，提高了产品质量，保证了施工精度，同时，垫板的设置，方便了间距控制器定位部厚度的调整，以适应多种尺寸的要求，使得本折弯装置的通用性更强。

作为优选，所述夹紧装置，包括固设在机架的固定支承平台和与移动机构连接的压紧机构，所述固定支承平台上设置有用于定位板材的两个可移动的定位螺钉，所述压紧机构与固定支承平台平行设置，所述压紧机构随移动机构移动，以实现其与固定支承平台的分开和夹紧。

通过采用上述技术方案，压紧机构由移动机构带动着与固定支撑平台分开和压紧，实现了夹紧装置的稳固夹紧，同时还实现了加工平锁扣压平时更稳定可靠，且可容纳被压紧板材的面积更大；所述固定支承平台上设置有用于定位板材的两个可移动的定位螺钉，实现了对板材的定位，定位螺钉可移动的功能通过采用在固定支撑平台上设置供定位螺钉移动的T型槽，并用T型螺母与定位螺钉配合实现。

作为优选，所述移动机构包括传动轴，所述传动轴的两端对称固设有两个移动构件，所述传动轴的一端连接有手摇轮。

通过采用上述技术方案，传动轴两端对称设置移动构件，提高了移动的稳定性；其中实现移动功能的移动构件的方案有多种，例如蜗轮蜗杆传动、齿轮齿条传动、凸轮机构、液压缸传动和气压缸传动等。

作为优选，所述移动构件包括锥齿轮一，所述锥齿轮一啮合有锥齿轮二，所述锥齿轮二固连有丝杆，所述丝杆与机架旋转连接，所述丝杆螺纹连接有螺母，两个所述螺母对称固设于所述压紧机构的两端。

此技术方案中，采用了丝杆螺母传动的方案，其优秀的自锁性能保证了压紧的稳固性，提高了安全性能，其低廉的成本使得生产成本大大降低，而且丝杆螺母传动对于工作环境的要求比较低，也增大了本折角装置的使用范围。

作为优选，所述压紧机构包括下固定板，所述下固定板侧分别固定连接有所述螺母，所述下固定板近翻转板一端的立面为斜面，其角度小于30度，下固定板的上表面近翻转板一端铰接有调节板，所述下固定板的两侧对称固设有两个圆弧轨道，圆弧轨道上标有刻度线，所述调节板通过对称安装在其两侧的螺钉与两个所述圆弧轨道可锁紧的滑动连接，以实现调节调节板与下固定板的夹角的功能。

通过采用此技术方案，采用在下固定板上铰接调节板和固连两个圆弧轨道，实现了调节板的旋转，即实现了压紧机构的角度可调性，对有角度控制仪表盘来控制翻转板的翻转角度是一个补充，也是进一步的限定，使得定位更稳定准确，另外，对于折弯角度大于90度的，也可以卸掉角度控制仪表盘上的限位块，直接用调节板来实现角度的定位。

作为优选，所述压紧机构为中空的三棱柱，所述压紧机构近翻转板一端的角度小于30度。

作为压紧机构的另一个技术方案，同样实现了稳固夹紧的效果，且成本低。

基于一种可控角度金属板材加工手动折角装置的施工工艺，包括以下步骤：

步骤一：将板材用夹紧装置夹紧；

步骤二：根据要求确定好翻转板要翻转的角度值，调节角度控制仪表盘32，使其达到对应的角度值的位置上，以限制翻转板的翻转；

步骤三：提拉转动翻转板，至接触到调节角度控制仪表盘32预设的限位处，再恢复至原初始位置；

步骤四：松开夹紧装置，取出板材，得到预设折弯角度的板材；

步骤五：取出间距控制器，将定位部放置在步骤四折出的折角内，位于被折弯的板材的两个成型面之间；

步骤六：松开夹紧装置，再将板材连同间距控制器一同放入夹紧装置的开口内，再次夹紧；

步骤七：松开夹紧装置，取出板材，即可得到所需折边间距翻折180⁰的板材。

通过采用上述技术方案，实现了满足多曲率平锁扣系统板材造型设计多样的折弯需求、角度定位准确、板材加工工艺简单、锁扣连接质量大大提高、提高了加工和施工效率，降低了施工成本，实现了板材的快速加工和安装，保证了施工精度。

作为优选，所述步骤五的定位部通过安装不同数量的垫板，使定位部调节至所需厚度，再将定位部放置在步骤四折出的折角内，位于两个成型面之间。

综上所述，本发明具有如下的有益技术效果：

1.通过采用角度控制仪表盘，来调节和限定折弯装置的角度，实现了满足多曲率平锁扣系统板材造型设计多样的折弯需求、角度定位准确、板材加工工艺简单、锁扣连接质量大大提高；还可以精准的控制角度，实现同一施工项目中多块板材的折弯角度一致，提高了加工和施工效率，降低了施工成本，实现了板材的快速加工和安装，保证了施工精度。

2.采用间距控制器，来限定最后将折弯压平时两个成型面之间的距离，实现同一施工项目中多块板材成型面之间的距离一致，即施工要求的平锁扣的缝隙是一致的，提高了构件加工和拼装的质量，提高了施工效率，减少了二次返工，节省了材料和人工，提高了板材折角翻边的加工精度，提高了幕墙的安装精度，减小了人为操作误差，提高幕墙表面平整度，提升了工程项目外观质量。

附图说明

图1是一种可控角度金属板材加工手动折角装置示意图；

图2是间距控制器示意图；

图3是角度控制仪表盘示意图；

图4是实施例1的夹紧装置示意图；

图5是升降机构示意图；

图6是实施例1中步骤三的施工示意图；

图7是实施例1中步骤四的被加工件局部放大示意图；

图8是实施例1中步骤六的施工示意图；

图9是实施例1中步骤七的被加工件局部放大示意图；

图10是实施例2的夹紧装置示意图；

图11是实施例3的间距控制器和被加工件局部放大示意图。

附图标记说明：1-机架；

2-夹紧装置；21-固定支承平台；

22-移动机构；221-传动轴；223-手摇轮；

222-移动构件；2221-锥齿轮一；2222-锥齿轮二；2223-丝杆；2224-螺母；

23-压紧机构；231-固定板；232-调节板；233-圆弧轨道；

3-折弯装置；31-翻转板；

32-角度控制仪表盘；321-角度尺；322-限位块；323-紧定螺钉；

4-间距控制器；41-定位部；42-把持部；43-垫板；

5-板材。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1

本实施例公开一种可控角度金属板材加工手动折角装置，参照图1和图2，包括机架1、夹紧装置2、折弯装置3和间距控制器4；夹紧装置2设置在机架1上，用于松开和夹紧板材5；折弯装置3包括与机架1旋转连接的翻转板31和限制所述翻转板31翻转角度的角度控制仪表盘32；所述翻转板31的回转轴线与夹紧装置2和所夹的板材5的交接线平行，且所述回转轴线和所述交接线之间留有容纳板材5厚度的距离；所述间距控制器4包括定位部41，所述定位部41配置为在板材5折弯时放置在被折弯的板材5的两个成型面之间，以控制板材5折弯后两个成型面之间的距离。

参照图1和图3，所述角度控制仪表盘32固设在机架的内侧面，并位于翻转板的一侧且与翻转板31的回转轴同轴线，所述角度控制仪表盘32包括角度尺321、限位块322和紧定螺钉323，所述角度尺321为半圆形构件，其近外圆处的端面上设置有刻度线，所述限位块322与所述角度尺321沿其外圆弧滑动连接，所述限位块322的定位面通过与翻转板31近角度控制仪表盘32一侧的上表面接触，以限制翻转板31的翻转，所述紧定螺钉323与所述限位块322可拆卸螺纹连接，并通过顶紧和远离所述角度尺321的外圆弧面以锁紧和松开限位块322。

参照图4，所述夹紧装置2，包括固设在机架1的固定支承平台21和与移动机构22连接的压紧机构23，所述固定支承平台21上设置有用于定位板材5的两个可移动的定位螺钉，所述压紧机构23与固定支承平台21平行设置，所述压紧机构23随移动机构22移动，以实现其与固定支承平台21的分开和夹紧。所述压紧机构23包括下固定板231，所述下固定板231侧分别固定连接有所述螺母2224，所述下固定板231近翻转板31一端的立面为斜面，其角度小于30度，下固定板231的上表面近翻转板31一端铰接有调节板232，所述下固定板231的两侧对称固设有两个圆弧轨道233，所述圆弧轨道233上标有刻度线，所述调节板232通过对称安装在其两侧的螺钉与两个所述圆弧轨道233可锁紧的滑动连接，以调节调节板232与下固定板231的夹角。

参照图5，所述移动机构22包括传动轴221，所述传动轴221的两端对称固设有两个移动构件222，所述传动轴221的一端连接有手摇轮223。所述移动构件222包括锥齿轮一2221，所述锥齿轮一2221啮合有锥齿轮二2222，所述锥齿轮二2222固连有丝杆2223，所述丝杆2223与机架1旋转连接，所述丝杆2223螺纹连接有螺母2224，两个所述螺母2224对称固设于所述压紧机构22的两端。

基于实施例1公开的一种可控角度金属板材加工手动折角装置的施工工艺，包括以下步骤：

步骤一：将板材5用夹紧装置2夹紧；

旋转手摇轮223，在移动机构22的作用下，抬起压紧机构23，放入板材5，再反转手摇轮223，将压紧机构23落下压紧板材5，根据要求确定好翻转板31要翻转的角度值，调节调节板232，使其达到对应的角度值的位置上，拧紧螺钉锁紧调节板232和圆弧轨道233，以辅助限制翻转板31的翻转；

步骤二：根据要求确定好翻转板31要翻转的角度值，调节角度控制仪表盘32，使其达到对应的角度值的位置上，以限制翻转板31的翻转；

步骤三：提拉转动翻转板31，至接触到调节角度控制仪表盘32预设的限位处，再恢复至原初始位置；参照图6；

步骤四：松开夹紧装置2，取出板材5，得到预设折弯角度的板材5；参照图7；

步骤五：取出间距控制器4，将定位部41放置在步骤四折出的折角内，位于被折弯的板材（5）的两个成型面之间；

步骤六：松开夹紧装置2，再将板材5连同间距控制器4一同放入夹紧装置2的开口内，再次夹紧；参照图8；

步骤七：松开夹紧装置2，取出板材5，即可得到所需折边间距翻折180⁰的板材5，参照图9。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于，如图10所示，所述压紧机构23为中空的三棱柱，所述压紧机构23近翻转板31一端的角度小于30度。

基于实施例2公开的一种可控角度金属板材加工手动折角装置的施工工艺，与实施例1的不同在于：

步骤一：将板材5用夹紧装置2夹紧；

旋转手摇轮223，在移动机构22的作用下，抬起压紧机构23，放入板材5，再反转手摇轮223，将压紧机构23落下压紧板材5。

实施例3

本实施例与实施例1的不同之处在于，如图11所示，所述间距控制器4还包括垫板43，所述垫板43有两个，两个垫板43通过螺钉安装在定位部41上，以调节间距控制器4的定位部41的厚度。

基于实施例3公开的一种可控角度金属板材加工手动折角装置的施工工艺，与实施例1的不同在于：

步骤五：取出间距控制器4，在定位部41安装两块垫板43，再将定位部41放置在步骤四折出的折角内，位于被折弯的板材5的两个成型面之间。

如此，便可得到比实施例1厚两块垫板43的板材5成品。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种可控角度金属板材加工手动折角装置，包括机架（1）；其特征在于，还包括夹紧装置（2）、折弯装置（3）和间距控制器（4）；

所述夹紧装置（2）设置在机架（1）上，用于松开和夹紧板材（5）；

所述折弯装置（3）包括与机架（1）旋转连接的翻转板（31）和限制所述翻转板（31）翻转角度的角度控制仪表盘（32）；所述翻转板（31）的回转轴线与夹紧装置（2）和所夹的板材（5）的交接线平行，且所述回转轴线和所述交接线之间留有容纳板材（5）厚度的距离；

所述间距控制器（4）包括定位部（41），所述定位部（41）配置为在板材（5）折弯时放置在被折弯的板材（5）的两个成型面之间，以控制板材（5）折弯后两个成型面之间的距离。

2.根据权利要求1所述的一种可控角度金属板材加工手动折角装置，其特征在于：所述角度控制仪表盘（32）固设在机架的内侧面，并位于翻转板的一侧且与翻转板（31）的回转轴同轴线，所述角度控制仪表盘（32）包括角度尺（321）、限位块（322）和紧定螺钉（323），所述角度尺（321）为半圆形构件，其近外圆处的端面上设置有刻度线，所述限位块（322）与所述角度尺（321）沿其外圆弧滑动连接，所述限位块（322）的定位面通过与翻转板（31）近角度控制仪表盘（32）一侧的上表面接触，以限制翻转板（31）的翻转，所述紧定螺钉（323）与所述限位块（322）可拆卸螺纹连接，并通过顶紧和远离所述角度尺（321）的外圆弧面以锁紧和松开限位块（322）。

3.根据权利要求2所述的一种可控角度金属板材加工手动折角装置，其特征在于：所述间距控制器（4）还包括把持部（42）和垫板（43），所述把持部（42）与定位部（41）相连，所述垫板（43）至少为一个，所述垫板（43）通过螺钉可拆卸的安装在定位部（41）上，以调节间距控制器（4）的定位部（41）的厚度。

4.根据权利要求3所述的一种可控角度金属板材加工手动折角装置，其特征在于：所述夹紧装置（2）包括固设在机架（1）的固定支承平台（21）和与移动机构（22）连接的压紧机构（23），所述固定支承平台（21）上设置有用于定位板材（5）的两个可移动的定位螺钉，所述压紧机构（23）与固定支承平台（21）平行设置，所述压紧机构（23）随移动机构（22）移动，以实现其与固定支承平台（21）的分开和夹紧。

5.根据权利要求4所述的一种可控角度金属板材加工手动折角装置，其特征在于：所述移动机构（22）包括传动轴（221），所述传动轴（221）的两端对称固设有两个移动构件（222），所述传动轴（221）的一端连接有手摇轮（223）。

6.根据权利要求5所述的一种可控角度金属板材加工手动折角装置，其特征在于：所述移动构件（222）包括锥齿轮一（2221），所述锥齿轮一（2221）啮合有锥齿轮二（2222），所述锥齿轮二（2222）固连有丝杆（2223），所述丝杆（2223）与机架（1）旋转连接，所述丝杆（2223）螺纹连接有螺母（2224），两个所述螺母（2224）对称固设于所述压紧机构（22）的两端。

7.根据权利要求6所述的一种可控角度金属板材加工手动折角装置，其特征在于：所述压紧机构（23）包括下固定板（231），所述下固定板（231）两侧分别与所述螺母（2224）固定连接，所述下固定板（231）近翻转板（31）一端的立面为斜面，其角度小于30度，下固定板（231）的上表面近翻转板（31）一端铰接有调节板（232），所述下固定板（231）的两侧对称固设有两个圆弧轨道（233），所述圆弧轨道（233）上标有刻度线，所述调节板（232）通过对称安装在其两侧的螺钉与两个所述圆弧轨道（233）可锁紧的滑动连接，以调节调节板（232）与下固定板（231）的夹角。

8.根据权利要求4-6中任意一项所述的一种可控角度金属板材加工手动折角装置，其特征在于：所述压紧机构（23）为中空的三棱柱，所述压紧机构（23）近翻转板（31）一端的角度小于30度。

9.基于权利要求1-8中任意一项的一种可控角度金属板材加工手动折角装置的一种可控角度金属板材加工手动折角装置施工工艺，包括以下步骤：

步骤一：将板材（5）用夹紧装置（2）夹紧；

步骤二：根据要求确定好翻转板（31）要翻转的角度值，调节角度控制仪表盘（32），使其达到对应的角度值的位置上，以限制翻转板（31）的翻转；

步骤三：提拉转动翻转板（31），至接触到调节角度控制仪表盘（32）预设的限位处，再恢复至原初始位置；

步骤四：松开夹紧装置（2），取出板材（5），得到预设折弯角度的板材（5）；

步骤五：取出间距控制器（4），将定位部（41）放置在步骤四折出的折角内，位于被折弯的板材（5）的两个成型面之间；

步骤六：松开夹紧装置（2），再将板材（5）连同间距控制器（4）一同放入夹紧装置（2）的开口内，再次夹紧；

步骤七：松开夹紧装置（2），取出板材（5），即可得到所需折边间距翻折180⁰的板材（5）。

10.根据权利要求9所述的一种可控角度金属板材加工手动折角装置施工工艺，其特征在于：所述步骤五的定位部（41）通过安装不同数量的垫板（43），使定位部（41）调节至所需厚度，再将定位部（41）放置在步骤四折出的折角内，位于两个成型面之间。

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