一种导电铜排折弯加工设备
技术领域
本发明涉及铜排加工技术领域,具体是涉及一种导电铜排折弯加工设备。
背景技术
导电铜排是一种大电流导电产品,适用于高低压电器、开关触头、配电设备、母线槽等电器工程,也广泛用于金属冶炼、电化电镀、化工烧碱等超大电流电解冶炼工程,
铜排又称为铜母排或铜汇流排,属于一种大电流导电产品,具有电阻率低、可折弯度大等优点,主要用于中低压开关柜、变压器等领域。现有的铜排一般都是长方体板状,只能满足于一般的电器工程产品作导体材料,而对于一些对导体材料有特殊形状要求的场合则不适用。
中国专利:CN201130160721.6公开了集束式导电铜排(6-40);此导电铜排形状如图1所示,此导电铜排坯料如图2所示,现有的折弯加工设备在将铜排坯料折弯成型为图1的过程需要将每个弯折角处进行单独弯折工序,整个弯折的过程十分繁琐,弯折时未加工铜排处会随其不断摆动,从而导致弯折角的强度不够,容易出现断裂等情况,并且最终成型导电铜排难以统一化;
针对以上问题需要提出一种导电铜排折弯加工设备进行解决。
发明内容
为解决上述技术问题。
本申请提供了一种导电铜排折弯加工设备,包括有下模座、以及气动夹具,气动夹具对称设置于下模座的一侧;以及尾部限制模块,尾部限制模块分别设置于下模座的两端;以及用于对导电铜排进行弯折作用的折弯头;以及折弯驱动机构,折弯驱动机构设置于下模座的上方,折弯头设置于折弯驱动机构的输出端;以及用于对导电铜排外形进行固定的定模机构,定模机构设置于折弯驱动机构的输出端;
折弯加工工艺包括以下步骤:导电铜排坯料置于下模座顶部;通过气动夹具将导电铜排坯料的一侧固定,并且通过尾部限制模块将导电铜排坯料的两端限制;折弯驱动机构驱动折弯头将导电铜排坯料上压出折弯口;最后通过定模机构将折弯口定型。
优选的,下模座分为加工区和活动区,下模座的加工区排列设有多个第一梯形凸块,每个第一梯形凸块的顶面排列设有多个第一弹性滚珠,并且第一梯形凸块的顶面覆盖有橡胶片,气动夹具设置于下模座加工区外边缘,尾部限制模块设置于下模座加工区和活动区之间;以及第一弹性滚珠,设置于下模座的活动区;以及卸料组件,设置于下模座的加工区,并且卸料组件的输出端处于两个第一梯形凸块间隙之间。
优选的,步进输送组件包括有第一滚轴和第二滚轴,第一滚轴和第二滚轴设置于下模座的活动区并与其可转动连接;以及输送带,第一滚轴和第二滚轴之间通过输送带传动连接,输送带的顶面与下模座顶面齐平。
优选的,卸料组件包括有第一轮组和第二轮组,第一轮组和第二轮组均设置于下模座的加工区,下模座加工区设有开口,开口处于两个第一梯形凸块之间;以及链条,第一轮组和第二轮组之间通过链条传动连接;以及挡板,挡板设置于链条上,并且挡板处于开口处;以及第一伺服电机,第一伺服电机设置于下模座底部,并且第一伺服电机的输出端与第一轮组连接。
优选的,尾部限制模块包括有铰接件,铰接件处于下模座的加工区与活动区之间,并且铰接件与下模座底部铰接;以及限位组件,限位组件设置于铰接件上;以及,设置于下模座底部,的输出端与铰接件的受力端连接。
优选的,限位组件包括有压紧架,压紧架设置于铰接件上并与其滑动连接;以及第一气缸,第一气缸设置于压紧架上并与其固定连接;以及滚轮和第二弹性滚珠,滚轮和第二弹性滚珠均设置于压紧架上。
优选的,翻转组件包括有第一蜗轮,第一蜗轮设置于铰接件的受力端;以及第一蜗杆,第一蜗杆设置于下模座的底部并与其可转动连接,第一蜗轮和第一蜗杆啮合;以及第二伺服电机,第二伺服电机设置于下模座的底部,第二伺服电机的输出端与第一蜗杆连接。
优选的,折弯头的工作端为第二梯形凸块,第二梯形凸块与第一梯形凸块形状一致,折弯头上设有弹性压板,弹性压板位于第二梯形凸块的一侧并与折弯头滑动连接,折弯头上还设有电动推杆,电动推杆的输出端与弹性压板连接。
优选的,折弯驱动机构包括有纵移驱动组件,纵移驱动组件横跨于下模座的上方;以及框架,框架设置于纵移驱动组件的输出端,折弯头设置于框架上并与其滑动连接;以及第二气缸,第二气缸设置于框架上,第二气缸的输出端与折弯头的受力端连接。
优选的,定模机构包括有定型板,定型板设置于框架上并与其铰接,定型板上排列设有第三梯形凸块;以及第二蜗轮,第二蜗轮设置于定型板的受力端;以及第二蜗杆,第二蜗杆设置于框架上并与其第二蜗轮啮合;以及第三伺服电机,第三伺服电机设置于框架上并与第二蜗杆传动连接。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是:
1.本申请通过下模座、气动夹具、尾部限制模块、折弯头、折弯驱动机构和定模机构的设置,实现了简化导电铜排弯折工序,解决了特殊凹槽需要弯折多次的繁琐过程,并且使导电铜排完成标准化作业;
2.本申请通过第二梯形凸块、弹性压板和电动推杆的设置,可以实现进行多次梯形凹槽的弯折,解决了在进行下一个梯形凹槽弯折时前一个完成弯折部分被拉出问题。
附图说明
图1为导电铜排的立体结构示意图;
图2为导电铜排坯料的立体结构示意图;
图3为本发明的立体结构示意图一;
图4为本发明的立体结构示意图二;
图5为本发明的主视图;
图6为本发明的下模座、气动夹具和尾部限制模块的立体结构示意图一;
图7为本发明的下模座、气动夹具和尾部限制模块的俯视图;
图8为本发明的下模座、气动夹具和尾部限制模块的主视图;
图9为本发明的下模座、气动夹具和尾部限制模块的立体结构示意图二;
图10为图9的A处放大图;
图11为本发明的下模座的俯视图;
图12为图11的B-B方向剖视图;
图13为本发明的折弯头的主视图;
图14为本发明的框架、折弯头和定模机构的后视图;
图15为本发明的框架、折弯头和定模机构的主视图。
图中标号为:
1-下模座;1a-第一梯形凸块;1b-第一弹性滚珠;1c-步进输送组件;1c1-第一滚轴;1c2-第二滚轴;1c3-输送带;1d-卸料组件;1d1-第一轮组;1d2-第二轮组;1d3-链条;1d4-挡板;1d5-第一伺服电机;
2-气动夹具;
3-尾部限制模块;3a-铰接件;3b-限位组件;3b1-压紧架;3b2-第一气缸;3b3-滚轮;3b4-第二弹性滚珠;3d-翻转组件;3d1-第一蜗轮;3d2-第一蜗杆;3d3-第二伺服电机;
4-折弯头;4a-第二梯形凸块;4b-弹性压板;4c-电动推杆;
5-折弯驱动机构;5a-纵移驱动组件;5b-框架;5c-第二气缸;
6-定模机构;6a-定型板;6a1-第三梯形凸块;6b-第二蜗轮;6c-第二蜗杆;6d-第三伺服电机;
7-导电铜排;
8-导电铜排坯料。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
如图1、图2、图3、图4和图5所示,提供以下优选技术方案:
一种导电铜排折弯加工设备,包括有下模座1、以及气动夹具2,气动夹具2对称设置于下模座1的一侧;以及尾部限制模块3,尾部限制模块3分别设置于下模座1的两端;以及用于对导电铜排进行弯折作用的折弯头4;以及折弯驱动机构5,折弯驱动机构5设置于下模座1的上方,折弯头4设置于折弯驱动机构5的输出端;以及用于对导电铜排外形进行固定的定模机构6,定模机构6设置于折弯驱动机构5的输出端;
折弯加工工艺包括以下步骤:导电铜排坯料置于下模座1顶部;通过气动夹具2将导电铜排坯料的一侧固定,并且通过尾部限制模块3将导电铜排坯料的两端限制;折弯驱动机构5驱动折弯头4将导电铜排坯料上压出折弯口;最后通过定模机构6将折弯口定型;
具体的,为了解决导电铜排弯折过程繁琐且成型困难的技术问题,首先工作人员将导电铜排坯料放置于下模座1的顶部,气动夹具2开始工作,气动夹具2将导电铜排坯料的一侧进行固定,导电铜排坯料的另一侧为活动部,尾部限制模块3分别将导电铜排坯料活动部的两端进行移动方向的限制,折弯驱动机构5开始工作,折弯驱动机构5驱动折弯头4下降对导电铜排坯料依次压出多个弯折口,与此同时导电铜排坯料的活动部不断向其另一侧靠近,最后通过折弯驱动机构5和定模机构6的配合对基本成型的导电铜排进行最后定型,提升导电铜排的平整度和标准化。
如图6、图7和图8所示,提供以下优选技术方案:
下模座1分为加工区和活动区,下模座1的加工区排列设有多个第一梯形凸块1a,每个第一梯形凸块1a的顶面排列设有多个第一弹性滚珠1b,并且第一梯形凸块1a的顶面覆盖有橡胶片,气动夹具2设置于下模座1加工区外边缘,尾部限制模块3设置于下模座1加工区和活动区之间;以及第一弹性滚珠1b,设置于下模座1的活动区;以及卸料组件1d,设置于下模座1的加工区,并且卸料组件1d的输出端处于两个第一梯形凸块1a间隙之间;
具体的,为了解决对导电铜排支撑、折弯、定型和卸料的技术问题,当工作人员将导电铜排坯料放置于下模座1顶部,导电铜排坯料的两侧均呈直角梯形,将导电铜排坯料一侧的直角梯形与下模座1加工区外边缘的第一梯形凸块1a契合,气动夹具2将处于下模座1加工区外边缘的导电铜排坯料侧边固定,导电铜排坯料的另一侧直角梯形处于步进输送组件1c的工作端,尾部限制模块3处于下模座1加工区和活动区之间,并且尾部限制模块3对处于下模座1活动区的导电铜排坯料部分进行引导,两个第一梯形凸块1a之间形成梯形凹槽,折弯驱动机构5驱动折弯头4对每个相邻第一梯形凸块1a之间处进行弯折作业,在弯折的过程中导电铜排坯料的活动部在步进输送组件1c的配合下随其收缩,当导电铜排成型后气动夹具2和尾部限制模块3松开固定,卸料组件1d的输出端将导电铜排拨出,第一梯形凸块1a顶面的第一弹性滚珠1b起到的作用在于折弯头4压迫导电铜排坯料进入两个第一梯形凸块1a之间的梯形凹槽时,导电铜排坯料活动部可以顺利移动,第一弹性滚珠1b受压可以缩入第一梯形凸块1a内部,并且通过橡胶片的作用避免导电铜排活动。
如图11和图12所示,提供以下优选技术方案:
步进输送组件1c包括有第一滚轴1c1和第二滚轴1c2,第一滚轴1c1和第二滚轴1c2设置于下模座1的活动区并与其可转动连接;以及输送带1c3,第一滚轴1c1和第二滚轴1c2之间通过输送带1c3传动连接,输送带1c3的顶面与下模座1顶面齐平;
具体的,为了解决辅助导电铜排弯折的技术问题,第一滚轴1c1和第二滚轴1c2之间设置多个张紧轮对输送带1c3的顶面进行支撑,通过电机对第一滚轴1c1或第二滚轴1c2进行驱动,使得导电铜排坯料被压入梯形凹槽内时,导电铜排坯料的活动部在被动拖动和输送带1c3的主动推动下及时收缩。
如图9和图11所示,提供以下优选技术方案:
卸料组件1d包括有第一轮组1d1和第二轮组1d2,第一轮组1d1和第二轮组1d2均设置于下模座1的加工区,下模座1加工区设有开口,开口处于两个第一梯形凸块1a之间;以及链条1d3,第一轮组1d1和第二轮组1d2之间通过链条1d3传动连接;以及挡板1d4,挡板1d4设置于链条1d3上,并且挡板1d4处于开口处;以及第一伺服电机1d5,第一伺服电机1d5设置于下模座1底部,并且第一伺服电机1d5的输出端与第一轮组1d1连接;
具体的,为了解决导电铜排出料的技术问题,当导电铜排坯料处于下模座1顶部时,导电铜排坯料的平面部分处于第一梯形凸块1a顶面上并高于挡板1d4,当导电铜排成型后其部分结构处于梯形凹槽内,第一伺服电机1d5的输出端带动第一轮组1d1转动,第一轮组1d1通过链条1d3带动挡板1d4移动,挡板1d4拨动导电铜排进行出料,第二轮组1d2用于支撑链条1d3并配合转动。
如图9所示,提供以下优选技术方案:
尾部限制模块3包括有铰接件3a,铰接件3a处于下模座1的加工区与活动区之间,并且铰接件3a与下模座1底部铰接;以及限位组件3b,限位组件3b设置于铰接件3a上;以及3c0,3c0设置于下模座1底部,3c0的输出端与铰接件3a的受力端连接;
具体的,为了解决导电铜排坯料翘边的技术问题,当导电铜排坯料置于下模座1顶部并且气动夹具2将其边缘固定后,翻转组件3d的输出端通过铰接件3a带动限位组件3b向上翻转,限位组件3b开始工作,限位组件3b的工作端下降将导电铜排坯料顶面进行限制。
如图10所示,提供以下优选技术方案:
限位组件3b包括有压紧架3b1,压紧架3b1设置于铰接件3a上并与其滑动连接;以及第一气缸3b2,第一气缸3b2设置于压紧架3b1上并与其固定连接;以及滚轮3b3和第二弹性滚珠3b4,滚轮3b3和第二弹性滚珠3b4均设置于压紧架3b1上;
具体的,为了解决导电铜排坯料翘边的技术问题,通过第一气缸3b2带动压紧架3b1下降,直至滚轮3b3将导电铜排坯料顶面压紧,并且在导电铜排坯料活动部移动时减少对其的阻力,通过第二弹性滚珠3b4对导电铜排的水平位置进行限制并避免增大摩擦力引起活动困难。
如图10所示,提供以下优选技术方案:
翻转组件3d包括有第一蜗轮3d1,第一蜗轮3d1设置于铰接件3a的受力端;以及第一蜗杆3d2,第一蜗杆3d2设置于下模座1的底部并与其可转动连接,第一蜗轮3d1和第一蜗杆3d2啮合;以及第二伺服电机3d3,第二伺服电机3d3设置于下模座1的底部,第二伺服电机3d3的输出端与第一蜗杆3d2连接;
具体的,为了解决对导电铜排限制及解除的技术问题,通过第二伺服电机3d3带动第一蜗杆3d2转动,第一蜗杆3d2通过铰接件3a带动限位组件3b翻起或者落下,完成对导电铜排的限制和接触。
如图13所示,提供以下优选技术方案:
折弯头4的工作端为第二梯形凸块4a,第二梯形凸块4a与第一梯形凸块1a形状一致,折弯头4上设有弹性压板4b,弹性压板4b位于第二梯形凸块4a的一侧并与折弯头4滑动连接,折弯头4上还设有电动推杆4c,电动推杆4c的输出端与弹性压板4b连接;
具体的,为了解决导电铜排无法多次弯折的技术问题,当折弯驱动机构5驱动折弯头4通过第二梯形凸块4a完成第一个梯形凹槽后,准备再次下压对第二个梯形凹槽进行弯折时,在第二梯形凸块4a还没有接触导电铜排坯料时,电动推杆4c驱动弹性压板4b伸出将靠近前一个梯形凹槽的第一梯形凸块1a顶面的导电铜排坯料压紧,然后随着折弯驱动机构5继续驱动第二梯形凸块4a下降电动推杆4c的输出端跟随其速度不断收缩,保证弹性压板4b的持续压紧。
如图5和图14所示,提供以下优选技术方案:
折弯驱动机构5包括有纵移驱动组件5a,纵移驱动组件5a横跨于下模座1的上方;以及框架5b,框架5b设置于纵移驱动组件5a的输出端,折弯头4设置于框架5b上并与其滑动连接;以及第二气缸5c,第二气缸5c设置于框架5b上,第二气缸5c的输出端与折弯头4的受力端连接;
具体的,为了解决驱动折弯头4完成弯折的技术问题,折弯驱动机构5开始工作,纵移驱动组件5a驱动框架5b下降,框架5b带动折弯头4下降对导电铜排坯料进行弯折工序,再进行下一个凹槽弯折时第二气缸5c推动折弯头4进行水平移动完成工位的转移。
如图15所示,提供以下优选技术方案:
定模机构6包括有定型板6a,定型板6a设置于框架5b上并与其铰接,定型板6a上排列设有第三梯形凸块6a1;以及第二蜗轮6b,第二蜗轮6b设置于定型板6a的受力端;以及第二蜗杆6c,第二蜗杆6c设置于框架5b上并与其第二蜗轮6b啮合;以及第三伺服电机6d,第三伺服电机6d设置于框架5b上并与第二蜗杆6c传动连接;
具体的,为了解决材料的恢复性导致瞬间弯折后形状无法固定的技术问题,第三伺服电机6d的输出端带动第二蜗杆6c转动,第二蜗杆6c通过第二蜗轮6b带动定型板6a向下翻转,在纵移驱动组件5a的驱动下定型板6a通过第三梯形凸块6a1对导电铜排整体挤压一定时间进行定型。
本申请通过下模座1、气动夹具2、尾部限制模块3、折弯头4、折弯驱动机构5和定模机构6的设置,实现了简化导电铜排弯折工序,解决了特殊凹槽需要弯折多次的繁琐过程,并且使导电铜排完成标准化作业。
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的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。