CN118904991B - 一种板材折弯装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种板材折弯装置，包括工作台，工作台上设有固定座，固定座上设有折弯台，折弯台的顶部开设有V形的折弯槽，折弯台的上方设有折弯机构；折弯台的两侧均开设有滑动通道，两滑动通道分别位于折弯槽的两侧，且两滑动通道均与折弯槽连通，滑动通道内滑动设有冲压成型块，冲压成型块的一侧设有滑动驱动机构，冲压成型块的另一侧设有冲压斜面，冲压斜面与折弯槽的斜面相互平行。本发明首先利用折弯机构将板材折弯，再利用冲压成型块对板材的折弯处施加冲压力，促进板材的成型，减少板材的回弹量，其能够减少灯杆的后续工序，有效提高灯杆的生产效率，有利于增加灯杆的加工精度。

Description

一种板材折弯装置

技术领域

本发明属于灯杆加工技术领域，具体涉及一种板材折弯装置。

背景技术

灯杆的生产工艺流程主要包括如下步骤：(1)裁板：板材裁切前调整好裁切机的尺寸及角度，与所需灯杆的尺寸相符合；(2)折弯：调整折弯机的深度，保证板材摆放位置，通过折弯机的多次下压完成等边八边形的灯杆的折弯；(3)焊接：焊接时对折弯后的等边八边形的管缝进行埋弧焊接，得到管状灯杆；(4)修补打磨：对灯杆进行修补打磨，使灯杆表面平整光滑；(5)镀锌：灯杆清洗完毕后，将灯杆放入镀锌池中进行镀锌处理。其中，折弯是灯杆生产中关键的一道工序，折弯成形的好坏，直接影响灯杆的质量。

折弯成形是通过机械力或液压力的作用，驱动滑块下行，强制上模、下模对板材进行加载，使得板材发生形变，从而得到需要折弯角度的加工工件。折弯回弹是在上模离开板材，释放压力的同时，板材会产生弹性形变，从而使板材的最终形状与预期的形状不符，影响板材的加工精度。产生回弹的原因主要有两个：一是因为当板材内外缘表层进入塑性变形状态，而板材中心仍处在弹性状态，此时当板材去除施加的外力载荷以后，回弹现象随之产生；二是金属塑性变形时总是伴随弹性变形，所以板材弯曲时，即使内外层全部进入塑性状态，在外力载荷去除以后，仍会产生回弹现象。

现有技术CN113634638A公开了一种灯杆折弯机，涉及折弯机技术领域，包括工作台，工作台的顶部固定安装有折弯台，折弯台的两侧均固定安装有挡板，挡板的内部套接有固定螺栓，固定螺栓的一侧固定安装固定板，固定板的内部设置有下模具，工作台的内壁固定安装有第一轴承，第一轴承的内部固定安装有转杆，转杆的外部套接有主动齿轮，折弯台的底部固定安装有第二轴承，第二轴承的内部套接有螺纹杆，螺纹杆的底部固定安装有从动齿轮，螺纹杆的外部套接有伸缩套管，伸缩套管的顶部固定安装有支撑板。该灯杆折弯机，具备通过可以根据不同灯杆的锥度造型而改变模具的位置的优点，解决了不同锥度的灯杆需一套专用模具、而使灯杆折弯机有一定的使用局限的问题。上述现有技术的灯杆折弯机在使用时，对于板材在折弯时会产生的回弹问题，一般凭借操作人员的经验处理，主要通过手动修改补偿数据，以提高加工精度。但是，板材在折弯后存在较大的角度回弹，折弯尺寸不稳定，需要操作人员多次对板材进行调整处理，其生产效率低，而且板材折弯的尺寸精度难以保证。

发明内容

本发明的目的是提供一种板材折弯装置，用于解决现有技术中存在的上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种板材折弯装置，包括工作台，所述工作台上设有固定座，所述固定座上设有折弯台，折弯台的顶部开设有V形的折弯槽，折弯台的上方设有折弯机构，所述折弯机构与折弯槽相互配合，以将板材折弯；折弯台的两侧均开设有滑动通道，两滑动通道分别位于折弯槽的两侧，且两滑动通道均与折弯槽连通，滑动通道内滑动设有冲压成型块，所述冲压成型块的一侧设有滑动驱动机构，冲压成型块的另一侧设有冲压斜面，所述冲压斜面与折弯槽的斜面相互平行，滑动驱动机构用于驱使冲压成型块对板材的折弯处施加冲压力，以减少板材的回弹量。

作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述折弯机构包括折弯压头、安装板和升降驱动机构，所述折弯压头设置在安装板上，折弯压头位于折弯槽的上方，所述安装板与升降驱动机构的活动端相连。

作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述升降驱动机构包括升降液压缸，所述升降液压缸的固定端连接有支撑架，升降液压缸的活动端与安装板相连。

作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述折弯压头配设有行程检测机构。

作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述工作台上设有折弯度检测机构，所述折弯度检测机构用于检测板材回弹后的实际折弯度α，折弯度检测机构连接有控制中心，所述滑动驱动机构和升降驱动机构均与控制中心相连。

作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述控制中心设有误差值计算模块，所述误差值计算模块用于将板材的实际折弯度α与预设折弯度θ进行对比计算，得到板材的折弯度误差值e；

若折弯度误差值e≤误差范围值A，则停止对板材进行折弯和冲压；

若误差范围值A<折弯度误差值e<误差范围值B，则控制中心控制升降驱动机构通过折弯压头对板材进行压紧，并控制滑动驱动机构调节冲压成型块的冲压力，使冲压成型块对板材进行重复冲压；

若误差范围值B≤折弯度误差值e，则控制中心控制升降驱动机构调节折弯压头的压力，使折弯压头对板材进行重复折弯，以及控制滑动驱动机构调节冲压成型块的冲压力，使冲压成型块对板材进行重复冲压。

作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述冲压成型块的底部设有滑块，所述滑动通道的内壁设有与所述滑块适配的限位滑槽。

作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述限位滑槽为燕尾形。

作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述滑动驱动机构包括滑动液压缸，所述滑动液压缸设置在固定座上，滑动液压缸的活动端与冲压成型块相连。

作为上述技术方案的一种可选实施方式，所述工作台包括台架和工作面板，所述工作面板设置在台架上，所述固定座设置在工作面板上。

本发明的有益效果为：

本发明首先利用折弯机构将板材折弯，再利用冲压成型块对板材的折弯处施加冲压力，折弯机构对板材内侧施加压力，冲压成型块对板材外侧施加冲压力，促进板材的成型，减少板材的回弹量，其能够减少灯杆的后续工序，有效提高灯杆的生产效率，有利于增加灯杆的加工精度。

附图说明

图1是本发明一种实施方式中板材折弯装置的正面结构示意图；

图2是本发明一种实施方式中板材折弯装置的侧面结构示意图；

图3是本发明一种实施方式中折弯台和冲压成型块的结构示意图。

图中：1-工作台；2-固定座；3-折弯台；4-折弯槽；5-冲压成型块；6-滑动驱动机构；7-折弯压头；8-安装板；9-升降驱动机构；10-支撑架；11-折弯度检测机构；12-滑块；13-限位滑槽。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种板材折弯装置，包括工作台1，工作台1上设有固定座2，固定座2固定在工作台1上，固定座2上设有折弯台3，折弯台3位于固定座2的中间位置，折弯台3的顶部沿其长度方向开设有V形的折弯槽4，折弯槽4具有左侧斜面和右侧斜面，左侧斜面和右侧斜面保持合适的角度，便于将板材折弯形成合适的角度。其中，工作台1包括台架和工作面板，工作面板设置在台架上，固定座2设置在工作面板上。

折弯台3的上方设有折弯机构，折弯机构与折弯槽4相互配合，以将板材折弯。待折弯的板材放置于折弯台3上，折弯机构能够升降活动，并对折弯台3上的板材施加压力，从而将板材折弯。

折弯台3的两侧均开设有滑动通道，两滑动通道分别位于折弯槽4的两侧，且两滑动通道均与折弯槽4连通，滑动通道内滑动设有冲压成型块5，冲压成型块5可以沿着滑动通道滑动，并对折弯槽4内的板材施加冲压力。冲压成型块5的一侧设有滑动驱动机构6，冲压成型块5的另一侧设有冲压斜面，冲压斜面与折弯槽4的斜面相互平行，滑动驱动机构6用于驱使冲压成型块5对板材的折弯处施加冲压力，以减少板材的回弹量。

在板材折弯时，滑动驱动机构6驱使冲压成型块5沿着滑动通道滑动，使冲压斜面与折弯槽4的斜面位于同一个面上，便于板材的折弯，折弯机构将板材压入折弯槽4进行折弯时，折弯机构将板材压紧，滑动驱动机构6驱使冲压成型块5沿着滑动通道滑动使冲压成型块5远离板材，然后滑动驱动机构6再驱使冲压成型块5靠近板材，使冲压成型块5对板材的折弯处施加冲压力，促进板材的成型，减少板材的回弹量。

本发明首先利用折弯机构将板材折弯，再利用冲压成型块5对板材的折弯处施加冲压力，折弯机构对板材内侧施加压力，冲压成型块对板材外侧施加冲压力，促进板材的成型，减少板材的回弹量，其能够减少灯杆的后续工序，有效提高灯杆的生产效率，有利于增加灯杆的加工精度。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上进行优化，如图1和图2所示，具体的，折弯机构包括折弯压头7、安装板8和升降驱动机构9，折弯压头7设置在安装板8上，折弯压头7位于折弯槽4的上方，折弯压头7与折弯槽4匹配，便于将板材折弯，安装板8与升降驱动机构9的活动端相连。其中，升降驱动机构9包括升降液压缸，升降液压缸的固定端连接有支撑架10，升降液压缸的活动端与安装板8相连。折弯压头7配设有行程检测机构，以便检测折弯压头7的行程。

支撑架10安装在工作台1上，升降液压缸的顶部安装在支撑架10上，升降液压缸的底部与安装板8连接，折弯压头7固定在安装板8上。升降液压缸可以进行升降活动，使折弯压头7对板材施加压力，将板材压入折弯槽4内，实现板材的折弯功能。在板材时，折弯压头7的位置保持不动，冲压成型块5对板材的折弯处施加冲压力，从而减少板材的回弹量。通过重复操作，即可使板材的实际折弯度α接近预设折弯度θ。

实施例3

本实施例在实施例2的基础上进行优化，具体的，工作台1上设有折弯度检测机构11，折弯度检测机构11用于检测板材回弹后的实际折弯度α，折弯度检测机构11连接有控制中心，滑动驱动机构6和升降驱动机构9均与控制中心相连。折弯度检测机构11采用相机识别设备，折弯度检测机构11将检测的实际折弯度α发送至控制中心，控制中心控制滑动驱动机构6和升降驱动机构9进行相应的动作，通过多次折弯和冲压，使板材的折弯度满足需求。

其中，控制中心设有误差值计算模块，误差值计算模块用于将板材的实际折弯度α与预设折弯度θ进行对比计算，得到板材的折弯度误差值e，控制中心根据折弯度误差值e控制滑动驱动机构6和升降驱动机构9进行相应的动作，对板材进行折弯。其中，若折弯度误差值e≤误差范围值A，此时板材的折弯度满足需求，则停止对板材进行折弯和冲压。

若误差范围值A<折弯度误差值e<误差范围值B，则控制中心控制升降驱动机构9通过折弯压头7对板材进行压紧，并控制滑动驱动机构6调节冲压成型块5的冲压力，使冲压成型块5对板材进行重复冲压。误差范围值A<折弯度误差值e<误差范围值B，此时还需要对板材的实际折弯度α进行小幅度调整，通过折弯压头7将板材压紧，再利用冲压成型块5对板材进行重复冲压，直至板材的折弯度误差值e≤误差范围值A，使板材的折弯度满足需求。

若误差范围值B≤折弯度误差值e，则控制中心控制升降驱动机构9调节折弯压头7的压力，使折弯压头7对板材进行重复折弯，以及控制滑动驱动机构6调节冲压成型块5的冲压力，使冲压成型块5对板材进行重复冲压。误差范围值A和误差范围值B根据实际需求设置，折弯度误差值e大于等于误差范围值B，此时还需要对板材的实际折弯度α进行大幅度调整，通过增加折弯压头7的压力，使折弯压头7对板材进行重复折弯，再增加冲压成型块5的冲压力，使冲压成型块5对板材进行重复冲压，直至板材的折弯度误差值e在误差范围值A和误差范围值B之间。

实施例4

本实施例在实施例1的基础上进行优化，如图3所示，具体的，冲压成型块5的底部设有滑块12，滑动通道的内壁设有与滑块12适配的限位滑槽13。优选的，限位滑槽13为燕尾形。其中，滑动驱动机构6包括滑动液压缸，滑动液压缸设置在固定座2上，滑动液压缸的活动端与冲压成型块5相连。滑动液压缸设置在固定座2上，滑动液压缸驱使冲压成型块5沿着滑动通道滑动，从而对板材的折弯处施加冲压力。

实施例5

如图1-图3所示，本实施例提供了一种板材折弯装置，包括工作台1，工作台1上设有固定座2，固定座2固定在工作台1上，固定座2上设有折弯台3，折弯台3位于固定座2的中间位置，折弯台3的顶部沿其长度方向开设有V形的折弯槽4，折弯槽4具有左侧斜面和右侧斜面，左侧斜面和右侧斜面保持合适的角度，便于将板材折弯形成合适的角度。其中，工作台1包括台架和工作面板，工作面板设置在台架上，固定座2设置在工作面板上。

折弯台3的上方设有折弯机构，折弯机构与折弯槽4相互配合，以将板材折弯。待折弯的板材放置于折弯台3上，折弯机构能够升降活动，并对折弯台3上的板材施加压力，从而将板材折弯。折弯台3的两侧均开设有滑动通道，两滑动通道分别位于折弯槽4的两侧，且两滑动通道均与折弯槽4连通，滑动通道内滑动设有冲压成型块5，冲压成型块5可以沿着滑动通道滑动，并对折弯槽4内的板材施加冲压力。

冲压成型块5的一侧设有滑动驱动机构6，冲压成型块5的另一侧设有冲压斜面，冲压斜面与折弯槽4的斜面相互平行，滑动驱动机构6用于驱使冲压成型块5对板材的折弯处施加冲压力，以减少板材的回弹量。在板材折弯时，滑动驱动机构6驱使冲压成型块5沿着滑动通道滑动，使冲压斜面与折弯槽4的斜面位于同一个面上，便于板材的折弯，折弯机构将板材压入折弯槽4进行折弯时，折弯机构将板材压紧，滑动驱动机构6驱使冲压成型块5沿着滑动通道滑动使冲压成型块5远离板材，然后滑动驱动机构6再驱使冲压成型块5靠近板材，使冲压成型块5对板材的折弯处施加冲压力，促进板材的成型，减少板材的回弹量。

本发明首先利用折弯机构将板材折弯，再利用冲压成型块5对板材的折弯处施加冲压力，折弯机构对板材内侧施加压力，冲压成型块对板材外侧施加冲压力，促进板材的成型，减少板材的回弹量，其能够减少灯杆的后续工序，有效提高灯杆的生产效率，有利于增加灯杆的加工精度。

如图1和图2所示，在本实施例中，折弯机构包括折弯压头7、安装板8和升降驱动机构9，折弯压头7设置在安装板8上，折弯压头7位于折弯槽4的上方，折弯压头7与折弯槽4匹配，便于将板材折弯，安装板8与升降驱动机构9的活动端相连。其中，升降驱动机构9包括升降液压缸，升降液压缸的固定端连接有支撑架10，升降液压缸的活动端与安装板8相连。

支撑架10安装在工作台1上，升降液压缸的顶部安装在支撑架10上，升降液压缸的底部与安装板8连接，折弯压头7固定在安装板8上。升降液压缸可以进行升降活动，使折弯压头7对板材施加压力，将板材压入折弯槽4内，实现板材的折弯功能。在板材时，折弯压头7的位置保持不动，冲压成型块5对板材的折弯处施加冲压力，从而减少板材的回弹量。通过重复操作，即可使板材的实际折弯度α接近预设折弯度θ。

在本实施例中，工作台1上设有折弯度检测机构11，折弯度检测机构11用于检测板材回弹后的实际折弯度α，折弯度检测机构11连接有控制中心，滑动驱动机构6和升降驱动机构9均与控制中心相连。折弯度检测机构11采用相机识别设备，折弯度检测机构11将检测的实际折弯度α发送至控制中心，控制中心控制滑动驱动机构6和升降驱动机构9进行相应的动作，通过多次折弯和冲压，使板材的折弯度满足需求。

在本实施例中，控制中心设有误差值计算模块，误差值计算模块用于将板材的实际折弯度α与预设折弯度θ进行对比计算，得到板材的折弯度误差值e，控制中心根据折弯度误差值e控制滑动驱动机构6和升降驱动机构9进行相应的动作，对板材进行折弯。其中，若折弯度误差值e≤误差范围值A，此时板材的折弯度满足需求，则停止对板材进行折弯和冲压。

若误差范围值A<折弯度误差值e<误差范围值B，则控制中心控制升降驱动机构9通过折弯压头7对板材进行压紧，并控制滑动驱动机构6调节冲压成型块5的冲压力，使冲压成型块5对板材进行重复冲压。误差范围值A<折弯度误差值e<误差范围值B，此时还需要对板材的实际折弯度α进行小幅度调整，通过折弯压头7将板材压紧，再利用冲压成型块5对板材进行重复冲压，直至板材的折弯度误差值e≤误差范围值A，使板材的折弯度满足需求。

若误差范围值B≤折弯度误差值e，则控制中心控制升降驱动机构9调节折弯压头7的压力，使折弯压头7对板材进行重复折弯，以及控制滑动驱动机构6调节冲压成型块5的冲压力，使冲压成型块5对板材进行重复冲压。误差范围值A和误差范围值B根据实际需求设置，折弯度误差值e大于等于误差范围值B，此时还需要对板材的实际折弯度α进行大幅度调整，通过增加折弯压头7的压力，使折弯压头7对板材进行重复折弯，再增加冲压成型块5的冲压力，使冲压成型块5对板材进行重复冲压，直至板材的折弯度误差值e在误差范围值A和误差范围值B之间。

如图3所示，在本实施例中，冲压成型块5的底部设有滑块12，滑动通道的内壁设有与滑块12适配的限位滑槽13。优选的，限位滑槽13为燕尾形。其中，滑动驱动机构6包括滑动液压缸，滑动液压缸设置在固定座2上，滑动液压缸的活动端与冲压成型块5相连。滑动液压缸固定在固定座2上，滑动液压缸驱使冲压成型块5沿着滑动通道滑动，从而对板材的折弯处施加冲压力。

本发明的板材折弯装置主要用于灯杆的加工，灯杆的加工工艺主要包括如下步骤：(1)裁板：将板材裁切到合适尺寸，使其与所需灯杆的尺寸相符合；(2)折弯：将板材放置于折弯台3上，通过折弯机构与折弯槽4将板材折弯，再利用冲压成型块5对板材的折弯处施加冲压力，促进板材的成型，减少板材的回弹量；再检测板材的实际折弯度α，通过计算得到折弯度误差值e，基于折弯度误差值e，控制中心控制滑动驱动机构6和升降驱动机构9进行相应的动作，使板材的折弯度满足需求；通过的多次折弯处理完成等边八边形的灯杆的折弯；(3)焊接：焊接时对折弯后的等边八边形的管缝进行埋弧焊接，得到管状灯杆；(4)修补打磨：对灯杆进行修补打磨，使灯杆表面平整光滑；(5)其它部件的安装处理：包括安装底板、开门和弯叉等；(6)镀锌：对灯杆清洗完毕后，将灯杆放入镀锌池中进行镀锌处理；(7)喷塑和检验。本发明能够有效提高灯杆折弯精度和生产效率，而且产品一致性好。

在本发明描述中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解，可以是固定连接，可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，对本领域技术人员而言，可以理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，实施例描述的具体特征、结构等包含于至少一种实施方式中，在不相互矛盾的情况下，本领域技术人员可以将不同实施方式的特征进行组合。本发明的保护范围并不局限于上述具体实施方式，根据本发明的基本技术构思，本领域普通技术人员无需经过创造性劳动，即可联想到的实施方式，均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种板材折弯装置，包括工作台（1），所述工作台（1）上设有固定座（2），其特征在于，所述固定座（2）上设有折弯台（3），折弯台（3）的顶部开设有V形的折弯槽（4），折弯台（3）的上方设有折弯机构，所述折弯机构与折弯槽（4）相互配合，以将板材折弯；折弯台（3）的两侧均开设有滑动通道，两滑动通道分别位于折弯槽（4）的两侧，且两滑动通道均与折弯槽（4）连通，滑动通道内滑动设有冲压成型块（5），所述冲压成型块（5）的一侧设有滑动驱动机构（6），冲压成型块（5）的另一侧设有冲压斜面，所述冲压斜面与折弯槽（4）的斜面相互平行，滑动驱动机构（6）用于驱使冲压成型块（5）对板材的折弯处施加冲压力，以减少板材的回弹量；

所述折弯机构包括折弯压头（7）、安装板（8）和升降驱动机构（9），所述折弯压头（7）设置在安装板（8）上，折弯压头（7）位于折弯槽（4）的上方，所述安装板（8）与升降驱动机构（9）的活动端相连；

所述工作台（1）上设有折弯度检测机构（11），所述折弯度检测机构（11）用于检测板材回弹后的实际折弯度α，折弯度检测机构（11）连接有控制中心，所述滑动驱动机构（6）和升降驱动机构（9）均与控制中心相连；

所述控制中心设有误差值计算模块，所述误差值计算模块用于将板材的实际折弯度α与预设折弯度θ进行对比计算，得到板材的折弯度误差值e；

若折弯度误差值e≤误差范围值A，则停止对板材进行折弯和冲压；

若误差范围值A<折弯度误差值e<误差范围值B，则控制中心控制升降驱动机构（9）通过折弯压头（7）对板材进行压紧，并控制滑动驱动机构（6）调节冲压成型块（5）的冲压力，使冲压成型块（5）对板材进行重复冲压；

若误差范围值B≤折弯度误差值e，则控制中心控制升降驱动机构（9）调节折弯压头（7）的压力，使折弯压头（7）对板材进行重复折弯，以及控制滑动驱动机构（6）调节冲压成型块（5）的冲压力，使冲压成型块（5）对板材进行重复冲压。

2.根据权利要求1所述的板材折弯装置，其特征在于，所述升降驱动机构（9）包括升降液压缸，所述升降液压缸的固定端连接有支撑架（10），升降液压缸的活动端与安装板（8）相连。

3.根据权利要求1所述的板材折弯装置，其特征在于，所述折弯压头（7）配设有行程检测机构。

4.根据权利要求1所述的板材折弯装置，其特征在于，所述冲压成型块（5）的底部设有滑块（12），所述滑动通道的内壁设有与所述滑块（12）适配的限位滑槽（13）。

5.根据权利要求4所述的板材折弯装置，其特征在于，所述限位滑槽（13）为燕尾形。

6.根据权利要求1所述的板材折弯装置，其特征在于，所述滑动驱动机构（6）包括滑动液压缸，所述滑动液压缸设置在固定座（2）上，滑动液压缸的活动端与冲压成型块（5）相连。

7.根据权利要求1所述的板材折弯装置，其特征在于，所述工作台（1）包括台架和工作面板，所述工作面板设置在台架上，所述固定座（2）设置在工作面板上。