CN117548535B - 一种电气柜生产用板材弯折设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电气柜生产用板材弯折设备，涉及电气柜制造技术领域，包括机架，机架上以上下对置的方式设置有上模与下模，上模配置为可向下模一侧顶出，机架的底部设置有安装腔，安装腔内滑动密封连接有密封板，安装腔在密封板的上方限定有负压腔，下模的型面上开设有吸附孔，吸附孔连通于负压腔，机架上设置有顶出件，顶出件能够顶出并驱使密封板在安装腔内进行滑动。与现有技术相比，本发明的弯折设备无需上、下模较长的合模时间来实现对板材的保压，因此节省了上模抬起的行程时间，加快了板材的上料效率，折弯作业的效率得到提升。

Description

一种电气柜生产用板材弯折设备

技术领域

本发明涉及电气柜制造技术领域，特别地，涉及一种电气柜生产用板材弯折设备。

背景技术

电气柜是由钢材质加工而成用来保护元器件正常工作的柜子；电气柜制作材料一般分为热轧钢板和冷轧钢板两种；冷轧钢板相对热轧钢板更材质柔软，更适合电气柜的制作；电气柜用途广泛主要用于化工行业，环保行业，电力系统，冶金系统，工业，核电行业，消防安全监控，交通行业等等。而在电气柜的生产过程中需要使用折弯设备。

目前，公告号为CN219025515U的中国专利公开了一种电气柜生产弯板设备，包括支撑台，支撑台的两侧设置有可调夹持距离的挡板，通过对两个挡板的调节，使得板材相对于上、下模的位置可调节，进而可精准控制板材的弯折点，实现更高精度的折弯作业。然而，在实际使用过程中，发明人发现由于板材一般具有回弹量，因此需要上、下模具保持一定时长的压合来减小板材的回弹，这就意味着需要更长的合模时间来进行折弯作业，折弯作业的效率降低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电气柜生产用板材弯折设备。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电气柜生产用板材弯折设备，包括机架，所述机架上采用上下对置的方式设置有上模与下模，所述上模配置为可向所述下模一侧顶出，所述机架的底部设置有安装腔，所述安装腔内滑动密封连接有密封板，所述安装腔在所述密封板的上方限定有负压腔，所述下模的型面上开设有吸附孔，所述吸附孔连通于所述负压腔，所述机架上设置有顶出件，所述顶出件能够顶出并驱使所述密封板在所述安装腔内进行滑动；

其中，所述弯折设备具有至少两种能够通过所述顶出件的顶出选取的模式：

负压锁合模式，在负压锁合模式中，所述上模与所述下模处于合模状态，所述顶出件能够驱使所述密封板滑动，以扩大所述负压腔；

负压解除模式，在负压解除模式中，所述上模与所述下模处于分模状态，且当所述上模上升至预设位置时，所述顶出件能够解除对所述密封板的顶出。

优选的，所述吸附孔分布于所述下模的型面的弯折点的两侧。

优选的，所述顶出件包括连接于所述上模的侧壁处的顶杆，所述顶杆包括固定部以及滑移连接于所述固定部的顶出部，所述顶出部与所述固定部之间连接有弹性件，所述顶杆上还设置有蓄能组件，所述蓄能组件配置为能够在所述上模顶出时驱使所述顶出部向所述固定部一侧滑动，在所述负压锁合模式时，所述蓄能组件释放，所述顶出部顶出并驱使所述密封板进行滑动；

所述固定部的底部设置有第一阻挡部，所述顶出部的顶部设置有第二阻挡部，在所述负压解除模式时，所述第一阻挡部向所述第二阻挡部一侧移动，在所述上模上升至预设位置的过程中，所述第一阻挡部与所述第二阻挡部相抵接。

优选的，所述弯折设备还包括：

基于所述负压锁合模式的加压模式，在加压模式中，所述上模继续顶出，所述固定部顶出所述弹性件发生形变。

优选的，所述蓄能组件包括转动设置在所述固定部上的转轴，所述转轴与所述顶出部之间连接有拉索，所述转轴上还连接有齿轮，所述机架上设置有齿条，在所述上模顶出时，所述齿轮能够啮合于所述齿条；在所述负压锁合模式时，所述齿轮从所述齿条中脱出。

优选的，所述上模的型面上设置有弹性层。

优选的，所述齿条可移动设置，所述齿条配置为能够在啮合位置和脱离位置之间移动。

优选的，所述齿条沿竖向可弹动设置，且所述齿条从下至上依次包括传动段以及若干敲击段，所述机架上还设置有油囊，所述油囊与所述齿条相对，所述机架上还设置有与板材相对的液压敲杆，所述液压敲杆通过管道连通于所述油囊，所述弯折设备还包括：

基于所述负压解除模式的敲击模式，当所述上模上升至预设位置后，所述上模继续上升，期间所述齿轮能够通过所述敲击段推动所述齿条发生弹动，弹动的所述齿条能够将挤压所述油囊，以驱使所述液压敲杆对板材进行敲击。

本发明的有益效果是：

1、在合模时，顶出件驱动密封板滑动，此时负压腔扩大并产生负压，且负压会通过吸附孔作用于被折弯的板材，随后上模可上升至预设位置，期间由于板材受到负压的锁合，因此板材将不易出现回弹的情况；在预设位置时，顶出件解除对密封板的顶出，此时负压腔恢复初始大小，板材可从下模上取出，随后可立即将新的板材放置在下模上，并进行下一次折弯作业。与现有技术相比，本发明的弯折设备无需上、下模较长的合模时间来实现对板材的保压，因此节省了上模抬起的行程时间，加快了板材的上料效率，折弯作业的效率得到提升。

2、通过顶杆与蓄能组件的配合使得折弯设备能够实现无需额外设置动力的负压锁合模式以及负压解除模式。

3、通过齿轮、齿条、油囊以及液压敲杆的配合能够实现弯折设备在负压解除模式下对板材的自动敲击，以此使得板材更易脱模。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为上模在预设位置的结构示意图；

图3为图2的A部放大图；

图4为上模顶出时齿轮从传动段脱出瞬间的结构示意图；

图5为顶出部对密封板进行顶出结构示意图。

附图标记：1、机架；2、上模；3、下模；4、安装腔；5、密封板；6、负压腔；7、吸附孔；8、顶出件；9、顶杆；10、固定部；11、顶出部；12、弹性件；13、蓄能组件；14、第一阻挡部；15、第二阻挡部；16、转轴；17、拉索；18、齿轮；19、齿条；20、弹性层；21、传动段；22、敲击段；23、油囊；24、液压敲杆；25、调节腔；26、板材；27、滑座；28、弹簧。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本发明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，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的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。

如图1至图5所示，一种电气柜生产用板材弯折设备，包括机架1。与现有技术类似地，机架1上以上下对置的方式设置有上模2与下模3，并且上模2在驱动装置的驱动下可向下模3一侧顶出。可以理解，上模2与下模3上均设置有型面，在折弯作业时，可将待折弯的板材26放置在下模3上，随后控制上模2向下模3一侧顶出，此时两个型面配合能够将板材26弯折形成所需的角度。

而由于板材26一般具有回弹量，例如使用铝合金板来制造电气柜时，常出现弯折后的板材26在上、下模3分模后回弹导致弯折角度精度不佳的情况。在现有技术中，常采用将上、下模3具保持一定时长的压合的方式来减小板材26的回弹，但这意味着需要更长的合模时间来进行折弯作业，进而导致折弯作业的效率下降。例如，后续待折弯板材26需等待上模2完成保压并抬起后才可置于下模3等待折弯。

针对上述技术问题，本披露的机架1的底部设置有安装腔4，安装腔4内滑动密封连接有密封板5，密封板5将安装腔4分隔为位于上方的负压腔6以及下方的调节腔25。可以理解，随着密封板5在安装腔4内的滑动，负压腔6与调节腔25的大小将得到相应的改变。更具体地，下模3的型面上开设有吸附孔7，且吸附孔7例如通过管道连通于负压腔6，或者吸附孔7也可直接连通于负压腔6。此外，机架1上还设置有顶出件8，顶出件8配置为能够顶出并驱使密封板5在安装腔4内进行滑动。

因此，本披露的弯折设备优选具有至少两种能够通过顶出件8的顶出选取的模式：

1、随着上模2与下模3对板材26的压合，板材26将贴合于下模3的型面，使得负压腔6处于封闭状态，此时弯折设备可具有负压锁合模式。在负压锁合模式，顶出件8顶出并驱使密封板5例如向下滑动，随后负压腔6扩大并产生负压，且负压会通过吸附孔7作用于被折弯的板材26。可以理解，此时上模2可随即抬升，通过负压锁合的方式可减小板材26的回弹。

2、在上模2抬升至预设位置后，弯折设备可具有负压解除模式，此时顶出件8解除对密封板5的顶出，负压腔6将回复至初始大小，而作用于板材26的负压将解除，因此完成弯折的板材26可从下模3上取出，随后可立即将新的板材26放置在下模3上，并进行下一次折弯作业。

例如，吸附孔7设置有若干，若干吸附孔7被配置为分布在下模3的型面的弯折点的两侧。因此，在负压锁合模式下，多个吸附孔7能够对板材26进行更大面积的负压锁合，并且在板材26的弯折点两侧均能够得到负压锁合，板材26的回弹更不易发生。

而为了实现节能目的，在一些实施例中，顶出件8可优选包括连接在上模2的侧壁处的顶杆9，且顶杆9具体包括固定部10以及滑移连接于固定部10的顶出部11，并且顶出部11的底部与固定部10的底部之间还连接有弹性件12。此外，顶杆9上还设置有蓄能组件13，蓄能组件13被配置为能够在上模2顶出的过程中对弹性件12进行蓄能，也即可驱使顶出部11向固定部10一侧滑动。例如，在上述负压锁合模式时，蓄能组件13又可将弹性件12释放，随后顶出部11可顶出并驱使密封板5进行滑动，以扩大负压腔6来产生负压。

更详细地，固定部10的底部设置有第一阻挡部14，顶出部11的顶部则设置有第二阻挡部15。例如，在上述负压解除模式时，上模2的抬升将带动固定部10的抬升，此时固定部10相对于顶出部11进行滑动，第一阻挡部14则向第二阻挡部15一侧移动。可以理解，此时上模2可正常进行抬升，而顶出部11则保持对密封板5的顶出，因此板材26可受到负压锁合而不易发生回弹。而在上模2抬升至预设位置的过程中，第一阻挡部14将于第二阻挡部15抵接，此时上模2继续抬升至预设位置即可驱使顶出部11逐渐抬升，从而解除对密封板5的顶出。

另外，弯折设备还包括基于上述负压锁合模式下的加压模式，在加压模式中，例如密封板5已处于向下滑动的极限位置时，这是因为负压腔6的负压状态将导致密封板5具有向下滑动的极限位置而无法继续向下滑动，如此时上模2仍需对板材26进行更大压合力的加压，上模2可继续顶出，此时固定部10将顶出弹性件12发生形变。可以理解，上模2的顶出行程将不受限于密封板5的向下滑动极限位置，板材26能够得到足够的压合力来进行折弯作业。

例如，上模2的型面上还可设置弹性层20，例如弹性层20可由橡胶材质制成。在一方面，弹性层20可对板材26起有保护作用，以此避免板材26的擦伤；在另一方面，在上述加压模式下，上模2的继续顶出可挤压弹性层20发生形变，从而作用于板材26更大的压合力。

在一些实施例中，蓄能组件13可优选包括转动设置在固定部10上的转轴16，且转轴16与顶出部11之间连接有拉索17。可以理解，旋转转轴16即可驱使拉索17发生缠绕或展开，在拉索17缠绕时，顶出部11将被拉动向固定部10一侧移动；在拉索17展开时，顶出部11进行顶出。此外，机架1上设置有齿条19，转轴16上则连接有齿轮18。

在上模2顶出时，齿轮18将与齿条19啮合并发生旋转，此时拉索17处于缠绕状态，顶出部11被拉动向固定部10一侧移动，实现对弹性件12的蓄能；在负压锁合模式时，齿轮18则从齿条19中脱出，由于失去齿条19的锁定，此时弹性件12复位，拉索17处于展开状态，顶出部11对密封板5实现顶出。

在一些实施例中，齿条19被配置为沿水平方向可移动设置，例如齿条19可在啮合位置与脱离位置之间移动。在啮合位置，齿条19与齿轮18处于相对位置，此时上模2的顶出能够驱使齿轮18与齿条19的啮合；在脱离位置，齿条19与齿轮18不再相对，此时上模2抬升，齿轮18不再与齿条19啮合，从而不易影响顶杆9与上模2的正常复位。优选地，齿条19的移动可由设置在机架1上的驱动件实现，例如驱动件可以是小型气缸或电缸。

作为其他方案，齿条19被配置为沿竖向可弹动设置，例如机架1上设置有滑座27，齿条19滑动适配在滑座27内，且齿条19与滑座27之间还连接有弹簧28。并且，齿条19还被配置为从下至上依次包括传动段21以及若干敲击段22。例如，传动段21的齿数大于敲击段22的齿数。此外，机架1上还与齿条19相对设置有油囊23，机架1上还设置有液压敲杆24，例如液压敲杆24设置在下模3的旁侧并与进行折弯作业的板材26相对。详细地，油囊23与液压敲杆24之间通过管道相连通。

在上模2的顶出过程中，由于齿条19不具备向下移动的自由度，因此传动段21可驱使齿轮18发生旋转，蓄能组件13实现对弹性件12的蓄能，弯折设备进入负压锁合模式；在负压接触模式中，弯折设备还具有敲击模式。在敲击模式，上模2抬升，齿轮18与齿条19相抵接，由于齿条19具备向上移动的自由度，因此齿轮18可推动齿条19向上发生弹动，当齿条19到达最大弹动极限时，齿轮18又将和齿条19啮合旋转，从而不易发生干涉。可以理解，在上模2到达预设位置后，继续控制上模2抬升，齿轮18将依次和若干敲击段22发生上述运动过程，因此齿条19将呈现有不断弹动的使用状态，油囊23也将不断受到挤压，随后可将其内部的液压油通过管道压入液压敲杆24内，液压敲杆24则可对完成弯折的板材26进行敲击，避免板材26因为与型面的贴合而出现难以脱模的现象。优选地，液压敲杆24的敲击端设置有弹性部，避免对板材26的摩擦损坏。

机架1上设置有U型槽，U型槽的左侧由安装腔构成，密封板5的下端连接有竖杆一，竖杆一的下端与安装板的上端连接，安装板的下端与竖杆二的上端连接，竖杆二的下端与横杆的左端连接，横杆的右端与竖杆三的下端连接，竖杆三的上端连接有横板，顶出部11可推动横板在U型槽的左侧腔体内向下滑动。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电气柜生产用板材弯折设备，包括机架(1)，所述机架(1)上采用上下对置的方式设置有上模(2)与下模(3)，所述上模(2)配置为可向所述下模(3)一侧顶出，其特征是：所述机架(1)的底部设置有安装腔(4)，所述安装腔(4)内滑动密封连接有密封板(5)，所述安装腔(4)在所述密封板(5)的上方限定有负压腔(6)，所述下模(3)的型面上开设有吸附孔(7)，所述吸附孔(7)连通于所述负压腔(6)，所述机架(1)上设置有顶出件(8)，所述顶出件(8)能够顶出并驱使所述密封板(5)在所述安装腔(4)内进行滑动；

其中，所述弯折设备具有至少两种能够通过所述顶出件(8)的顶出选取的模式：

负压锁合模式，在负压锁合模式中，所述上模(2)与所述下模(3)处于合模状态，所述顶出件(8)能够驱使所述密封板(5)滑动，以扩大所述负压腔(6)；

负压解除模式，在负压解除模式中，所述上模(2)与所述下模(3)处于分模状态，且当所述上模(2)上升至预设位置时，所述顶出件(8)能够解除对所述密封板(5)的顶出；

所述顶出件(8)包括连接于所述上模(2)的侧壁处的顶杆(9)，所述顶杆(9)包括固定部(10)以及滑移连接于所述固定部(10)的顶出部(11)，所述顶出部(11)的底部与所述固定部(10)的底部之间连接有弹性件(12)，所述顶杆(9)上还设置有蓄能组件(13)，所述蓄能组件(13)配置为能够在所述上模(2)顶出时驱使所述顶出部(11)向所述固定部(10)一侧滑动，在所述负压锁合模式时，所述蓄能组件(13)释放，所述顶出部(11)顶出并驱使所述密封板(5)进行滑动；

所述固定部(10)的底部设置有第一阻挡部(14)，所述顶出部(11)的顶部设置有第二阻挡部(15)，在所述负压解除模式时，所述第一阻挡部(14)向所述第二阻挡部(15)一侧移动，在所述上模(2)上升至预设位置的过程中，所述第一阻挡部(14)与所述第二阻挡部(15)相抵接；

所述蓄能组件(13)包括转动设置在所述固定部(10)上的转轴(16)，所述转轴(16)与所述顶出部(11)之间连接有拉索(17)，所述转轴(16)上还连接有齿轮(18)，所述机架(1)上设置有齿条(19)，在所述上模(2)顶出时，所述齿轮(18)能够啮合于所述齿条(19)；在所述负压锁合模式时，所述齿轮(18)从所述齿条(19)中脱出；

所述机架上(1)设置有U型槽，所述U型槽的左侧由安装腔构成，所述密封板(5)的下端连接有竖杆一，所述竖杆一的下端与安装板的上端连接，所述安装板的下端与竖杆二的上端连接，所述竖杆二的下端与横杆的左端连接，所述横杆的右端与竖杆三的下端连接，所述竖杆三的上端连接有横板，所述顶出部(11)可推动横板在U型槽的右侧腔体内向下滑动。

2.根据权利要求1所述的电气柜生产用板材弯折设备，其特征是：所述吸附孔(7)分布于所述下模(3)的型面的弯折点的两侧。

3.根据权利要求1所述的电气柜生产用板材弯折设备，其特征是：所述弯折设备还包括：

基于所述负压锁合模式的加压模式，在加压模式中，所述上模(2)继续顶出，所述固定部(10)顶出所述弹性件(12)发生形变。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电气柜生产用板材弯折设备，其特征是：所述上模(2)的型面上设置有弹性层(20)。

5.根据权利要求1所述的电气柜生产用板材弯折设备，其特征是：且所述齿条(19)可移动设置，所述齿条(19)配置为能够在啮合位置和脱离位置之间移动。

6.根据权利要求1所述的电气柜生产用板材弯折设备，其特征是：所述齿条(19)沿竖向可弹动设置，且所述齿条(19)从下至上依次包括传动段(21)以及若干敲击段(22)，所述机架(1)上还设置有油囊(23)，所述油囊(23)与所述齿条(19)相对，所述机架(1)上还设置有与板材相对的液压敲杆(24)，所述液压敲杆(24)通过管道连通于所述油囊(23)，所述弯折设备还包括：

基于所述负压解除模式的敲击模式，当所述上模(2)上升至预设位置后，所述上模(2)继续上升，期间所述齿轮(18)能够通过所述敲击段(22)推动所述齿条(19)发生弹动，弹动的所述齿条(19)能够将挤压所述油囊(23)，以驱使所述液压敲杆(24)对板材进行敲击。