CN117380806B - 一种不锈钢护栏加工折弯设备 - Google Patents

Abstract

一种不锈钢护栏加工折弯设备，属于圆管弯折技术领域，为解决现有的简易弯折装置往往需要人工参与对圆管进行移动和角度的调整，工作效率不够高，而采用高精度数控系统进行液压弯折的设备成本较高的问题；本发明通过夹具在移动机构的驱动下移动并靠近第一固定板，使三组的夹块相互靠近对钢管进行夹持，移动机构驱动夹具向弯折机构的一侧靠近，通过弯折机构对钢管进行弯折，弯折后，夹具在经过弧形槽处发生转动，转动90°后弯折机构再次对钢管进行弯折，夹具移动靠近第二固定板时，限位杆的插入限位块内促使锁定板与移动块分离，夹块松开对钢管的夹持，下料传送带将钢管进行下料，实现了对钢管的多次弯折，相比较现有设备，结构简单且工作效率高。

Description

一种不锈钢护栏加工折弯设备

技术领域

本发明涉及圆管弯折技术领域，特别涉及一种不锈钢护栏加工折弯设备。

背景技术

不锈钢护栏一般多为圆管状，在安装护栏前需要按照待安装区域的形状对不锈钢圆管进行弯折，目前市面上常见的弯折圆管的设备一般是通过装夹定位后沿着圆形模具的外侧面进行弯折成型，例如公开号为CN218224165U公开了一种圆管成型的简易装置，通过将圆管放置在固定夹板与活动夹板的弧形槽之间启动液压杆带动活动夹板向固定夹板一端进行移动，最终完成对圆管的弯折。

但上述专利以及市面上常见的简易弯折设备并不能够满足护栏弯折加工的需要，因为护栏受到地形的限制，往往需要进行三维空间的弯折，在进行大批量生产的时候，现有的简易弯折装置往往需要人工参与对圆管进行移动和角度的调整，工作效率不够高，而采用高精度数控系统进行液压弯折的设备虽然能在保证品质和效率，但受其成本较高，市场占有率却并不高，因此需要设计出一种可进行三维弯折、工作效率高且结构简单的弯折装置，以满足低成本且高效的生产。

为解决上述问题。为此，提出一种不锈钢护栏加工折弯设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不锈钢护栏加工折弯设备，解决了背景技术中现有的简易弯折装置往往需要人工参与对圆管进行移动和角度的调整，工作效率不够高，而采用高精度数控系统进行液压弯折的设备成本较高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种不锈钢护栏加工折弯设备，包括工作台和活动设置在工作台上方的夹具以及设置在工作台上方的弯折机构，工作台的上方设置有箱体，夹具滑动连接在箱体的内部上方，箱体的内部下方设置有移动机构，移动机构用于驱动夹具在箱体的内部移动，夹具用于对不锈钢管进行夹持，箱体用于对夹具进行导向；

箱体上设有前后贯穿的圆形通道，通道内壁上依次设置有第一直槽、弧形槽和第二直槽，其中第一直槽设置在箱体的顶部内壁，第二直槽设置在箱体的侧壁上，弧形槽用于连通第一直槽和第二直槽，且弧形槽横跨范围为90°；

夹具包括有外壳，外壳的外部固定安装有导向球头，导向球头用于在第一直槽、弧形槽和第二直槽内活动并对外壳进行导向，夹持着钢管的夹具在经过弧形槽处的时候会旋转90°，夹具内设置有夹持组件，夹持组件径向分布有三组，夹持组件包括有设置在外壳内的夹块、移动块和锁定板，三组径向的夹块用于对钢管进行夹持，移动块用于挤压夹块使其径向相靠近，锁定板用于对移动块锁定以稳定夹持，夹具还包括安装在移动块一侧的滑动杆和设置在锁定板一侧的松弛机构，箱体的内部两端分别固定连接有第一固定板和第二固定板，其中第一固定板与滑动杆的一端相对应，第二固定板与松弛机构相对应。

进一步地，移动机构包括固定连接在箱体一侧下方的伺服电机，伺服电机输出端固定连接有螺纹杆，且螺纹杆转动连接在箱体的内部下方，移动机构还包括螺纹连接在螺纹杆上的丝杆副，丝杆副的顶部固定连接有外套筒。

进一步地，所述外壳转动连接在外套筒的中部，且导向球头不与外套筒接触。

进一步地，外壳的内部径向分布有滑动内腔、第一滑槽和第二滑槽，且滑动内腔、第一滑槽和第二滑槽均设置有三组。

进一步地，夹块滑动连接在滑动内腔内，夹块的侧面固定连接有导向板，导向板的横截面呈直角三角形，导向板的倾斜面固定连接有齿块。

进一步地，移动块的横截面呈直角梯形，移动块的斜面设置有导向槽，移动块通过导向槽与齿块滑动连接，滑动杆固定连接在移动块的一端且延伸至外壳的外部。

进一步地，滑动内腔的内部固定连接有导向杆，导向槽滑动连接在导向杆上，导向杆的外部套装有第一弹簧，且第一弹簧的两端分别与导向槽和滑动内腔内壁固定连接。

进一步地，锁定板滑动连接在第一滑槽的内部，锁定板与第一滑槽内壁之间固定连接有第二弹簧，锁定板与移动块的接触面设置有棘齿。

进一步地，松弛机构包括有固定连接在锁定板背面的限位块，且限位块内部设有横截面为直角梯形状的槽，松弛机构还包括滑动连接在第二滑槽内的限位杆，限位杆的一端延伸至外壳的外部并与第二固定板相对应，限位杆的另一端呈尖锐状且与限位块内部的槽相对应，限位杆的外部固定连接有限位板，限位板滑动连接在第二滑槽的内部，限位杆的外部套装有第三弹簧，第三弹簧两端分别与第二滑槽内壁和限位板固定连接。

进一步地，弯折机构包括有安装在工作台顶部的立柱，立柱的一侧通过固定架连接有模具，立柱的另一侧安装有减速电机，减速电机输出端贯穿立柱并连接有Z形轴，Z形轴另一端固定连接有托板，模具的外缘和托板的表面分别设置有与钢管相对应的第一半圆槽和第二半圆槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的一种不锈钢护栏加工折弯设备，通过夹具在移动机构的驱动下移动并靠近第一固定板，滑动杆在第一固定板的作用下，促使移动块在齿块上滑动，使三组的夹块相互靠近对钢管进行夹持，锁定板对移动块进行锁定，随后移动机构驱动夹具向弯折机构的一侧靠近，通过弯折机构对钢管进行弯折，弯折后，移动机构驱动夹具夹持着钢管继续移动，夹具在经过弧形槽处发生转动，转动90°后弯折机构再次对钢管进行弯折，弯折后夹具移动靠近第二固定板时，限位杆的插入限位块内促使锁定板与移动块分离，在第一弹簧作用下，移动块复位，夹块松开对钢管的夹持，随后下料传送带将经过两次弯折后的钢管进行下料，实现了对钢管的多次弯折，相比较现有的设备，结构简单且工作效率高。

附图说明

图1为本发明不锈钢护栏加工折弯设备的立体结构示意图；

图2为本发明的整体结构拆分图；

图3为本发明的箱体结构示意图；

图4为本发明的弯折机构结构示意图；

图5为本发明的移动机构和夹具的结构爆炸图；

图6为本发明的夹具结构拆分图；

图7为本发明的夹具部分结构爆炸图。

图中：1、工作台；2、箱体；21、第一直槽；22、弧形槽；23、第二直槽；3、移动机构；31、伺服电机；32、螺纹杆；33、丝杆副；34、外套筒；4、夹具；41、外壳；411、滑动内腔；412、第一滑槽；413、第二滑槽；42、导向球头；43、夹块；431、导向板；432、齿块；44、移动块；441、导向槽；442、导向杆；443、第一弹簧；45、锁定板；451、第二弹簧；46、滑动杆；47、松弛机构；471、限位块；472、限位杆；473、限位板；474、第三弹簧；5、第一固定板；6、第二固定板；7、弯折机构；71、立柱；72、固定架；73、模具；731、第一半圆槽；74、减速电机；75、Z形轴；76、托板；761、第二半圆槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了现有的简易弯折装置往往需要人工参与对圆管进行移动和角度的调整，工作效率不够高，而采用高精度数控系统进行液压弯折的设备成本较高解决的技术问题，如图1-图7所示，提供以下优选技术方案：

一种不锈钢护栏加工折弯设备，包括工作台1和活动设置在工作台1上方的夹具4以及设置在工作台1上方的弯折机构7，工作台1的上方设置有箱体2，夹具4滑动连接在箱体2的内部上方，箱体2的内部下方设置有移动机构3，移动机构3用于驱动夹具4在箱体2的内部移动，夹具4用于对不锈钢管进行夹持，箱体2用于对夹具4进行导向，如图1所示，工作台1的两侧分别设置有可用于钢管上料和下料的传送带；

箱体2上设有前后贯穿的圆形通道，通道内壁上依次设置有第一直槽21、弧形槽22和第二直槽23，其中第一直槽21设置在箱体2的顶部内壁，第二直槽23设置在箱体2的侧壁上，弧形槽22用于连通第一直槽21和第二直槽23，且弧形槽22横跨范围为90°；

夹具4包括有外壳41，外壳41的外部固定安装有导向球头42，导向球头42用于在第一直槽21、弧形槽22和第二直槽23内活动并对外壳41进行导向，夹持着钢管的夹具4在经过弧形槽22处的时候会旋转90°，夹具4内设置有夹持组件，夹持组件径向分布有三组，夹持组件包括有设置在外壳41内的夹块43、移动块44和锁定板45，三组径向的夹块43用于对钢管进行夹持，移动块44用于挤压夹块43使其径向相靠近，锁定板45用于对移动块44锁定以稳定夹持，夹具4还包括安装在移动块44一侧的滑动杆46和设置在锁定板45一侧的松弛机构47，箱体2的内部两端分别固定连接有第一固定板5和第二固定板6，其中第一固定板5与滑动杆46的一端相对应，第二固定板6与松弛机构47相对应，夹具4向第一固定板5靠近接触时，滑动杆46接触第一固定板5可促使移动块44挤压夹块43对钢管夹持，夹具4向第二固定板6靠近接触时，松弛机构47接触第二固定板6可促使移动块44与锁定板45分离，进而使夹块43对钢管松开夹持。

移动机构3包括固定连接在箱体2一侧下方的伺服电机31，伺服电机31输出端固定连接有螺纹杆32，且螺纹杆32转动连接在箱体2的内部下方，移动机构3还包括螺纹连接在螺纹杆32上的丝杆副33，丝杆副33的顶部固定连接有外套筒34。

外壳41转动连接在外套筒34的中部，且导向球头42不与外套筒34接触。

外壳41的内部径向分布有滑动内腔411、第一滑槽412和第二滑槽413，且滑动内腔411、第一滑槽412和第二滑槽413均设置有三组。

夹块43滑动连接在滑动内腔411内，夹块43的侧面固定连接有导向板431，导向板431的横截面呈直角三角形，导向板431的倾斜面固定连接有齿块432。

移动块44的横截面呈直角梯形，移动块44的斜面设置有导向槽441，移动块44通过导向槽441与齿块432滑动连接，滑动杆46固定连接在移动块44的一端且延伸至外壳41的外部。

滑动内腔411的内部固定连接有导向杆442，导向槽441滑动连接在导向杆442上，导向杆442的外部套装有第一弹簧443，且第一弹簧443的两端分别与导向槽441和滑动内腔411内壁固定连接，在锁定板45与移动块44分离状态下，在导向杆442和第一弹簧443的作用下，移动块44移动会促使三组夹块43处于松弛状态。

锁定板45滑动连接在第一滑槽412的内部，锁定板45与第一滑槽412内壁之间固定连接有第二弹簧451，锁定板45与移动块44的接触面设置有棘齿，当滑动杆46受到第一固定板5的阻挡会促使移动块44移动，锁定板45贴合在移动块44的齿面上可防止移动块44复位。

松弛机构47包括有固定连接在锁定板45背面的限位块471，且限位块471内部设有横截面为直角梯形状的槽，松弛机构47还包括滑动连接在第二滑槽413内的限位杆472，限位杆472的一端延伸至外壳41的外部并与第二固定板6相对应，限位杆472的另一端呈尖锐状且与限位块471内部的槽相对应，限位杆472的外部固定连接有限位板473，限位板473滑动连接在第二滑槽413的内部，限位杆472的外部套装有第三弹簧474，第三弹簧474两端分别与第二滑槽413内壁和限位板473固定连接。

弯折机构7包括有安装在工作台1顶部的立柱71，立柱71的一侧通过固定架72连接有模具73，立柱71的另一侧安装有减速电机74，减速电机74输出端贯穿立柱71并连接有Z形轴75，Z形轴75另一端固定连接有托板76，模具73的外缘和托板76的表面分别设置有与钢管相对应的第一半圆槽731和第二半圆槽761，钢管置于第一半圆槽731和第二半圆槽761之间后，在减速电机74带动托板76转动的作用下，钢管沿着第一半圆槽731发生弯折。

具体的，通过传送带输送钢管进入箱体2的内部，夹具4在移动机构3的驱动下移动并靠近第一固定板5，滑动杆46在第一固定板5的作用下，促使移动块44在齿块432上滑动，使三组的夹块43相互靠近对钢管进行夹持，随后在锁定板45作用下对移动块44进行锁定，随后移动机构3驱动夹具4向弯折机构7的一侧靠近，此时导向球头42在第一直槽21内滑动，随后可通过弯折机构7对钢管进行弯折，弯折后，移动机构3驱动夹具4夹持着钢管继续移动，夹具4在经过弧形槽22处发生转动，当夹具4移动至第二直槽23处后，弯折机构7再次进行弯折，弯折后夹具4移动将钢管输送至下料传送带上，夹具4在靠近第二固定板6的时候，限位杆472的插入限位块471内促使锁定板45与移动块44分离，在第一弹簧443作用下，移动块44复位，夹块43松开对钢管的夹持，随后下料传送带将经过两次弯折后的钢管进行下料。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种不锈钢护栏加工折弯设备，包括工作台（1）和活动设置在工作台（1）上方的夹具（4）以及设置在工作台（1）上方的弯折机构（7），其特征在于：工作台（1）的上方设置有箱体（2），夹具（4）滑动连接在箱体（2）的内部上方，箱体（2）的内部下方设置有移动机构（3），移动机构（3）用于驱动夹具（4）在箱体（2）的内部移动，夹具（4）用于对不锈钢管进行夹持，箱体（2）用于对夹具（4）进行导向；

箱体（2）上设有前后贯穿的圆形通道，通道内壁上依次设置有第一直槽（21）、弧形槽（22）和第二直槽（23），其中第一直槽（21）设置在箱体（2）的顶部内壁，第二直槽（23）设置在箱体（2）的侧壁上，弧形槽（22）用于连通第一直槽（21）和第二直槽（23），且弧形槽（22）横跨范围为90°；

夹具（4）包括有外壳（41），外壳（41）的外部固定安装有导向球头（42），导向球头（42）用于在第一直槽（21）、弧形槽（22）和第二直槽（23）内活动并对外壳（41）进行导向，夹持着钢管的夹具（4）在经过弧形槽（22）处的时候会旋转90°，夹具（4）内设置有夹持组件，夹持组件径向分布有三组，夹持组件包括有设置在外壳（41）内的夹块（43）、移动块（44）和锁定板（45），三组径向的夹块（43）用于对钢管进行夹持，移动块（44）用于挤压夹块（43）使其径向相靠近，锁定板（45）用于对移动块（44）锁定以稳定夹持，夹具（4）还包括安装在移动块（44）一侧的滑动杆（46）和设置在锁定板（45）一侧的松弛机构（47），箱体（2）的内部两端分别固定连接有第一固定板（5）和第二固定板（6），其中第一固定板（5）与滑动杆（46）的一端相对应，第二固定板（6）与松弛机构（47）相对应。

2.如权利要求1所述的一种不锈钢护栏加工折弯设备，其特征在于：移动机构（3）包括固定连接在箱体（2）一侧下方的伺服电机（31），伺服电机（31）输出端固定连接有螺纹杆（32），且螺纹杆（32）转动连接在箱体（2）的内部下方，移动机构（3）还包括螺纹连接在螺纹杆（32）上的丝杆副（33），丝杆副（33）的顶部固定连接有外套筒（34）。

3.如权利要求2所述的一种不锈钢护栏加工折弯设备，其特征在于：所述外壳（41）转动连接在外套筒（34）的中部，且导向球头（42）不与外套筒（34）接触。

4.如权利要求1所述的一种不锈钢护栏加工折弯设备，其特征在于：外壳（41）的内部径向分布有滑动内腔（411）、第一滑槽（412）和第二滑槽（413），且滑动内腔（411）、第一滑槽（412）和第二滑槽（413）均设置有三组。

5.如权利要求4所述的一种不锈钢护栏加工折弯设备，其特征在于：夹块（43）滑动连接在滑动内腔（411）内，夹块（43）的侧面固定连接有导向板（431），导向板（431）的横截面呈直角三角形，导向板（431）的倾斜面固定连接有齿块（432）。

6.如权利要求5所述的一种不锈钢护栏加工折弯设备，其特征在于：移动块（44）的横截面呈直角梯形，移动块（44）的斜面设置有导向槽（441），移动块（44）通过导向槽（441）与齿块（432）滑动连接，滑动杆（46）固定连接在移动块（44）的一端且延伸至外壳（41）的外部。

7.如权利要求6所述的一种不锈钢护栏加工折弯设备，其特征在于：滑动内腔（411）的内部固定连接有导向杆（442），导向槽（441）滑动连接在导向杆（442）上，导向杆（442）的外部套装有第一弹簧（443），且第一弹簧（443）的两端分别与导向槽（441）和滑动内腔（411）内壁固定连接。

8.如权利要求7所述的一种不锈钢护栏加工折弯设备，其特征在于：锁定板（45）滑动连接在第一滑槽（412）的内部，锁定板（45）与第一滑槽（412）内壁之间固定连接有第二弹簧（451），锁定板（45）与移动块（44）的接触面设置有棘齿。

9.如权利要求8所述的一种不锈钢护栏加工折弯设备，其特征在于：松弛机构（47）包括有固定连接在锁定板（45）背面的限位块（471），且限位块（471）内部设有横截面为直角梯形状的槽，松弛机构（47）还包括滑动连接在第二滑槽（413）内的限位杆（472），限位杆（472）的一端延伸至外壳（41）的外部并与第二固定板（6）相对应，限位杆（472）的另一端呈尖锐状且与限位块（471）内部的槽相对应，限位杆（472）的外部固定连接有限位板（473），限位板（473）滑动连接在第二滑槽（413）的内部，限位杆（472）的外部套装有第三弹簧（474），第三弹簧（474）两端分别与第二滑槽（413）内壁和限位板（473）固定连接。

10.如权利要求1所述的一种不锈钢护栏加工折弯设备，其特征在于：弯折机构（7）包括有安装在工作台（1）顶部的立柱（71），立柱（71）的一侧通过固定架（72）连接有模具（73），立柱（71）的另一侧安装有减速电机（74），减速电机（74）输出端贯穿立柱（71）并连接有Z形轴（75），Z形轴（75）另一端固定连接有托板（76），模具（73）的外缘和托板（76）的表面分别设置有与钢管相对应的第一半圆槽（731）和第二半圆槽（761）。