CN210754542U - 一种往复滚压设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种往复滚压设备，其包括：夹具，具有滑道以及在夹持工件时使工件部分地位于滑道内；滚压机构，包括具有容纳槽的槽体件，枢接于容纳槽内的第一滚轮支座和第二滚轮支座以及安装于第一滚轮支座和第二滚轮支座上的第一滚轮和第二滚轮；其中，当第一滚轮或第二滚轮滚压退刀经过工件时，能够使第一滚轮支座槽内朝向第二滚轮支座翻转或能够使第二滚轮支座槽内朝向第一滚轮支座翻转，有效去除第一滚轮或第二滚轮滚压进刀过程在工件表面所产生的毛刺，利于保证工件表面的光滑度。

Description

一种往复滚压设备

技术领域

本实用新型涉及机加工设备领域，具体涉及一种往复滚压设备。

背景技术

滚压设备是利用金属在常温状态的冷塑性特点，通过滚压机构对工件表面施加一定的压力，使工件表层金属产生塑性流动，从而降低工件表面的粗糙度。然而滚压设备在对工件表面进行槽口滚压时，受快速硬性滚压作用力的影响，工件表面易产生热量、毛刺、冲痕，影响工件的表面光滑度。

现有技术为解决该问题公布了一种往复滚压设备，通过设置一对滚轮往复滚压工件，一个滚轮在进刀和退刀时往复滚压工件的整个滚压宽度，另一个滚轮在进刀和退刀时也再次往复滚压工件的整个或半个滚压宽度，该种结构设计中滚轮的进刀和退刀过程都在对工件进行硬性滚压，不利于工件表面毛刺的有效去除。

实用新型内容

为了能够对工件进行滚压时有效去除工件槽口及附近所产生的毛刺，本实用新型提出了一种往复滚压设备。

根据本实用新型的往复滚压设备，包括：夹具，具有滑道以及在夹持工件时使工件部分地位于所述滑道内；滚压机构，包括具有容纳槽的槽体件，枢接于所述容纳槽内的第一滚轮支座和第二滚轮支座以及安装于第一滚轮支座和第二滚轮支座上的第一滚轮和第二滚轮；其中，当所述槽体件在所述滑道内沿着其向右滑动时，所述第一滚轮向右移动并滚压经过工件，使得所述第一滚轮支座被所述容纳槽限制而被迫保持静止，进而使所述第一滚轮对所述工件进行高强度的滚压；当所述槽体件在所述滑道内沿着其向左滑动时，所述第一滚轮先向左移动并滚压经过工件，使得所述第一滚轮支座在所述容纳槽内朝向第二滚轮支座翻转，进而使所述第一滚轮对所述工件进行低强度的滚压，然后所述第二滚轮向左移动并滚压经过工件，使得所述第二滚轮支座被所述容纳槽限制而被迫保持静止，进而使所述第二滚轮对所述工件进行高强度的滚压；当所述槽体件在所述滑道内沿着其向右滑动时，所述第二滚轮先向右移动并滚压经过工件，使得所述第二滚轮支座在所述容纳槽内朝向第一滚轮支座翻转，进而使所述第二滚轮对所述工件进行低强度的滚压；所述高强度大于低强度。

本实用新型的往复滚压设备在使用时，使安装有第一滚轮支座和第二滚轮支座的槽体件在工件下方的滑道内沿其左右方向及竖向滑动，进而使安装在第一滚轮支座和第二滚轮支座上的第一滚轮和第二滚轮能够往复地滚压工件。本实施方式中当槽体件沿滑道右向移动时，第一滚轮右向移动并滚压经过工件，由于第一滚轮支座被容纳槽限制而被迫保持静止，使得第一滚轮对工件进行高强度的滚压，相当于第一滚轮的进刀，并能够在工件的左下侧滚压出一定深度的槽口；当槽体件沿滑道左向移动时，第一滚轮先向左移动并滚压经过工件，使得第一滚轮支座在容纳槽内朝向第二滚轮支座翻转，进而使第一滚轮对工件进行低强度的滚压，相当于第一滚轮的退刀，第一滚轮退刀过程对工件的滚压强度远低于进刀过程对工件的滚压强度，使得第一滚轮退刀过程主要用于消除其进刀过程中在工件表面所产生的部分(工件左侧) 或全部的毛刺，利于保证工件表面的光滑度。伴随槽体件的持续左移，第一滚轮与工件断开连接，此时第二滚轮向左移动并滚压经过工件，由于第二滚轮支座被容纳槽限制而被迫保持静止，使第二滚轮对工件进行高强度的滚压，相当于第二滚轮的进刀，该过程一方面能够祛除第一滚轮退刀过程未滚压到的位置的毛刺，另一方面能够在工件的右下侧滚压出一定深度的槽口，第二滚轮滚压出的工件右下侧的槽口能够和第一滚轮滚压出的工件左下侧槽口相连接形成工件下端的大槽口；当槽体件沿滑道右向移动时，第二滚轮向右移动并滚压经过工件，使得第二滚轮支座在容纳槽内朝向第一滚轮支座翻转，进而使第二滚轮对工件进行低强度的滚压，相当于第二滚轮的退刀，同理，第二滚轮退刀过程对工件的滚压主要用于消除第二滚轮进刀过程在工件槽口所产生的部分(工件右侧)或全部的毛刺，利于保证工件表面的光滑度。本实施方式中第一滚轮支座和第二滚轮支座分别能够在退刀过程中沿朝向相对滚轮支座的方向翻转，有效降低退刀过程滚轮对工件的滚压强度，以实现第一滚轮和第二滚轮退刀过程中对工件槽口及表面毛刺的有效去除，利于保证工件表面的光滑程度，提高工件上的槽口质量，进而有效地避免了对工件的二次加工。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为根据本实用新型的往复滚压设备的结构示意图；

图2为图1所示槽体件的结构示意图；

图3为图1所示滚轮支座与滚轮的装配结构图；

图4为图1所示滚压机构的剖视图；

图5为根据本实用新型滚轮滚压工件的过程示意图；

图6为图1所示的夹具的结构示意图；

图7为图1所示滑动组件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

根据图1到图4所示，该往复滚压设备100包括，夹具1，其具有滑道101以及在夹持工件时使工件部分地位于滑道101内；滚压机构2，包括具有容纳槽211的槽体件201，枢接于容纳槽211内的第一滚轮支座202和第二滚轮支座203以及安装于第一滚轮支座202和第二滚轮支座203上的第一滚轮 204和第二滚轮205；其中，当槽体件201在滑道内沿着其向右滑动时，第一滚轮204向右移动并滚压经过工件，使得第一滚轮支座202被容纳槽211限制而被迫保持静止，进而使第一滚轮204对工件进行高强度的滚压；当槽体件201在滑道内沿着其向左滑动时，第一滚轮204先向左移动并滚压经过工件，使得第一滚轮支座202在容纳槽211内朝向第二滚轮支座203翻转，进而使第一滚轮204对工件进行低强度的滚压，然后第二滚轮205向左移动并滚压经过工件，使得第二滚轮支座203被容纳槽211限制而被迫保持静止，进而使第二滚轮205对工件进行高强度的滚压；当槽体件201在滑道内沿着其向右滑动时，第二滚轮205先向右移动并滚压经过工件，使得第二滚轮支座203在容纳槽211内朝向第一滚轮支座202翻转，进而使第二滚轮205对工件进行低强度的滚压；高强度大于低强度。本实施方式所指的右向移动指的是图4中的A向运动，左向移动指的是图4中的B向运动。

参见图3到图5，本实施方式的滚压机构2还包括用于分别连接第一滚轮支座202和第二滚轮支座203与容纳槽211的底部的第一弹性件206和第二弹性件207，当第一滚轮支座202或第二滚轮支座203朝相对滚轮支座翻转后并与工件断开接触后，第一滚轮支座202或第二滚轮支座203能够在第一弹性件206或第二弹性件207的作用下恢复原始位置。在一个优选的实施例中，第一和第二弹性件分别连接于第一和第二滚轮支座靠近相对滚轮支座的一端，能够为第一和第二滚轮支座的复位提供尽可能强的弹性作用力，该第一和第二弹性件优选弹簧。

本实施例的往复滚压设备在使用时，参见图1至图5，使安装有第一滚轮支座202和第二滚轮支座203的槽体件201在工件6下方的滑道101内沿其左右方向及竖向滑动，进而使安装在第一滚轮支座202和第二滚轮支座203 上的第一滚轮204和第二滚轮205能够往复地滚压工件6。参见图5，本实施方式中当槽体件201沿滑道101右向移动时(图4中的A向运动)，第一滚轮204右向移动并滚压经过工件6(对应图5中由a1到a2的滚压过程)，由于第一滚轮支座202被容纳槽211限制而被迫保持静止，使得第一滚轮204 对工件6进行高强度的滚压，相当于第一滚轮204的进刀，并能够在工件6 的左下侧滚压出一定深度的槽口；当槽体件201沿滑道101左向移动时(图4 中的B向运动)，第一滚轮204先向左移动并滚压经过工件6(对应图5中由a2到a3的滚压过程)，使得第一滚轮支座202在容纳槽211内朝向第二滚轮支座203翻转，进而使第一滚轮204对工件6进行低强度的滚压，相当于第一滚轮204的退刀，由于第一滚轮204的退刀过程中，第一滚轮支座202 会朝向第二滚轮支座203翻转，使得退刀过程的第一滚轮204对工件6的滚压主要用于消除第一滚轮204进刀过程中在工件6表面所产生的部分(工件6 左侧)或全部的毛刺，利于保证工件6表面的光滑度。伴随槽体件201的持续左移(图4中的B向运动)，第一滚轮204与工件6断开连接，此时第二滚轮205向左移动并滚压经过工件6(对应图5中由a3到a4的滚压过程)，由于第二滚轮支座203被容纳槽211限制而被迫保持静止，使第二滚轮205 对工件6进行高强度的滚压，相当于第二滚轮205的进刀，该过程一方面能够祛除第一滚轮204退刀过程未滚压到的位置的毛刺，另一方面能够在工件6 的右下侧滚压出一定深度的槽口，第二滚轮205滚压出的工件6右下侧的槽口能够和第一滚轮204滚压出的工件6左下侧槽口相连接形成工件6下端的大槽口；当槽体件201沿滑道101右向移动时(图4中的A向运动)，第二滚轮205向右移动并滚压经过工件6(对应图5中由a4到a5的滚压过程)，使得第二滚轮支座203在容纳槽211内朝向第一滚轮支座202翻转，进而使第二滚轮205对工件6进行低强度的滚压，相当于第二滚轮205的退刀，第二滚轮205退刀过程对工件6的滚压主要用于消除第二滚轮205进刀过程在工件6槽口所产生的部分(工件6右侧)或全部的毛刺，利于保证工件6表面的光滑度；伴随槽体件201的持续右移，第二滚轮205与工件6断开接触，此时工件6处于第一滚轮204和第二滚轮205之间。本实施方式中第一滚轮支座202和第二滚轮支座203分别能够在退刀过程中沿朝向相对滚轮支座的方向翻转，以实现第一滚轮204和第二滚轮205退刀过程中对工件槽口及表面毛刺的有效去除，利于保证工件6表面的光滑程度。

在一个优选的实施例中，参见图4，第一滚轮支座202和第二滚轮支座 203的背离面分别包括与容纳槽211的内壁相贴合的第一表面221以及与第一表面221的底边相连的第二表面222，第二表面222与容纳槽211的内壁的间距沿靠近容纳槽211的底部的方向逐渐增大。

当槽体件201右向移动时，第一滚轮204对工件6滚压的进刀过程中，由于第一滚轮支座202的第一表面221与容纳槽211内壁相贴合，使得第一滚轮支座202在第一滚轮204的进刀过程中保持静止，从而在工件6表面滚压出一定深度的槽口；之后槽体件201左移时，先进行第一滚轮204对工件6 的退刀过程，在工件6与第一滚轮204间挤压力的作用下，第一滚轮支座202 朝向第二滚轮支座203的方向翻转，当第一滚轮支座202的第二表面222接触到容纳槽211内壁后，第一滚轮支座202停止翻转，且随第一滚轮支座202 的持续左移使得第一滚轮204与工件6断开接触，完成第一滚轮204的整个退刀过程；同理，伴随槽体件201的持续左移，第二滚轮205对工件6开始滚压，由于第二滚轮支座203的第一表面221与容纳槽211内壁相贴合，使得第二滚轮支座203在第二滚轮205的进刀过程中保持静止，从而在工件6表面滚压出一定深度的槽口；之后槽体件201右移时，先进行第二滚轮205 对工件6的退刀过程，在工件6与第二滚轮205间挤压力的作用下，第二滚轮支座203朝向第一滚轮支座202的方向翻转，当第二滚轮支座203的第二表面222接触到容纳槽211内壁后，第二滚轮支座203停止翻转，完成第二滚轮205的整个退刀过程。

本实施方式中，第一滚轮支座202和第二滚轮支座203的可翻转角度直接影响到第一滚轮204和第二滚轮205退刀过程中对工件表面的低强度滚压面积，即对工件表面的去毛刺情况，可根据实际使用情况对该参数进行调整，而第一滚轮支座202和第二滚轮支座203的可翻转角度直接受限与第一表面 221与第二表面222的长度以及第一表面221与第二表面222夹角，在一个具体的实施例中，第一表面221贴合与容纳槽211的内壁，其长度为15-25cm、第二表面222的长度为7-10cm，第一表面221与第二表面222的夹角a为10°-20°，优选13°。

本实施方式中的第一滚轮支座202和第二滚轮支座203可以分别安装于槽体件201上的相邻容纳槽211内，也可以将第一滚轮支座202和第二滚轮支座203安装于同一个容纳槽211内并使二者在该容纳槽211内保持一定间距。进一步地，本实施方式中的槽体件201可以设置用于容纳多对第一滚轮支座202和第二滚轮支座203的多个容纳槽211，进而可以实现对多个工件6 的同时加工，利于缩短加工时长，提高生产效率。

本实施方式中，第一滚轮支座202和第二滚轮支座203与槽体件201的枢接方式，可以通过将贯穿于第一滚轮支座202和第二滚轮支座203的转轴，安装于容纳槽211内设置的轴孔中，以实现第一滚轮支座202和第二滚轮支座203可翻转。并使得安装于第一滚轮支座202和第二滚轮支座203上的第一滚轮204和第二滚轮205能够部分地凸出于容纳槽211，以便于第一滚轮 204和第二滚轮205能够接触到工件10，实现对工件的滚压。

参见图6，本实施例的夹具1包括设置有滑道101的下模102，设置于下模102上的上模103，形成于下模102和上模103之间用于夹持工件的安装槽 104，其中，滑道101的延伸方向与安装槽104的延伸方向相垂直。本实施方式中的用于夹持工件的安装槽104与第一滚轮支座202和第二滚轮支座203 的位置关系一一配合，并使得工件始终处于第一滚轮支座202和第二滚轮支座203中间的位置。

值得注意的是，参见图3，本实施例安装在第一滚轮支座202和第二滚轮支座203中的第一滚轮204和第二滚轮205数量要相同，且第一滚轮204和第二滚轮205的排布方向与工件的长度方向相贴合，第一滚轮204和第二滚轮205的转动方向与工件的长度方向相垂直。安装在第一滚轮支座202和第二滚轮支座203中的第一滚轮204和第二滚轮205的结构可以完全相同也可以对称相同，所谓对称相同是指位于第一滚轮支座202和第二滚轮支座203上相同位置的第一滚轮204和第二滚轮205须相同，以使得第一滚轮支座202 和第二滚轮支座203能够同时在工件上滚压出多个相同或不同的槽口，以满足工件上槽口的设计需要，同时也有助于提高工件的滚压效率，亦可以根据工件上所需槽口的间距，调整第一滚轮支座202和第二滚轮支座203上相邻第一滚轮204和第二滚轮205的间距。本实施例的第一滚轮支座202和第二滚轮支座203的数量可以为一对甚至更多对。当第一滚轮支座202和第二滚轮支座203的数量为一对时，其可用于对单一的直管件进行滚压；而当第一滚轮支座202和第二滚轮支座203的数量为多对时，其既可用于对多个单一的直管件同时进行滚压，也可用于对具有一定形状的管件的不同部位同时进行滚压，例如当第一滚轮支座202和第二滚轮支座203的数量为两对时，其可用于对U型管件的两个平行的管壁进行同时滚压，以提高滚压的效率。

在一中实施例中，滚轮在滚轮支座上的安装形式可以为图3所示的结构，滚轮支座上间隔设置有多个用于放置滚轮的开槽231，轴销依次贯穿对应的滚轮支座和滚轮的轴孔，使多个滚轮能够分别同心轴地安装于滚轮支座上。

在另外一种实施例中，亦可在滚轮支座上方分别设置有一个可以放置多个滚轮的开槽，多个滚轮间设置有隔断部以使相邻滚轮断开连接，该隔断部的外切圆半径小于滚轮的外切圆半径。

参见图1，本实施方式中的滚压设备100还包括安装于滑道101内且与槽体件201的底部滑动连接的滑动组件3，以及与槽体件201相连能够驱动槽体件201沿滑动组件3的上表面滑动的第一驱动组件4。第一驱动组件4可以为曲柄连杆机构。具体地，该第一驱动组件4可包括驱动轮401和与驱动轮401 相连的驱动臂402，驱动臂402与槽体件201可通过销轴连接在一起，在驱动轮401自身的转动下可牵引驱动臂402运动从而带动槽体件201的往复运动。

在一个优选的实施例中，参见图1和图7，滑动组件3包括固定于滑道 101底部的楔形基座301以及与楔形基座301相楔合的楔形滑块302，楔形滑块302能够沿楔形基座301滑动，以缩短或拉长槽体件201与工件间的距离。本实施方式中还包括与楔形滑块302相连能够驱动其沿楔形基座301纵向滑动的第二驱动组件5以及与第二驱动组件5相连且安装于夹具1或楔形基座 301上的触点开关。当第二驱动组件5驱动楔形滑块302向靠近楔形基座301的方向移动时，能够使得位于楔形滑块302上的槽体件201逐渐靠近工件，进一步使得缩短第一滚轮204和第二滚轮205与工件间的距离。采用安装触点开关，使得当楔形滑块302接触到触点开关时，表明工件被加工的槽口深度已达到工件使用需求，此时第二驱动组件5接收到触点开关的信号后，会驱动楔形滑块302向远离楔形基座301的方向移动以回到初始位置，与此同时，第一驱动组件4也会停止运作。

本实施方式中的第二驱动组件5包括与楔形滑块相连的丝杠，与安装在丝杠末端的第一齿轮相契合用于连接驱动电机的第二齿轮，通过驱动电机的旋转，带动丝杠的前进和后退，进而实现楔形滑块的滑动。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种滚压设备，其特征在于，包括：

夹具，具有滑道以及在夹持工件时使工件部分地位于所述滑道内；

滚压机构，包括具有容纳槽的槽体件，枢接于所述容纳槽内的第一和第二滚轮支座以及安装于第一和第二所述滚轮支座上的第一滚轮和第二滚轮；

其中，当所述槽体件在所述滑道内沿着其向右滑动时，所述第一滚轮向右移动并滚压经过工件，使得所述第一滚轮支座被所述容纳槽限制而被迫保持静止，进而使所述第一滚轮对所述工件进行高强度的滚压；

当所述槽体件在所述滑道内沿着其向左滑动时，所述第一滚轮先向左移动并滚压经过工件，使得所述第一滚轮支座在所述容纳槽内朝向第二滚轮支座翻转，进而使所述第一滚轮对所述工件进行低强度的滚压，然后所述第二滚轮向左移动并滚压经过工件，使得所述第二滚轮支座被所述容纳槽限制而被迫保持静止，进而使所述第二滚轮对所述工件进行高强度的滚压；

当所述槽体件在所述滑道内沿着其向右滑动时，所述第二滚轮向右移动并滚压经过工件，使得所述第二滚轮支座在所述容纳槽内朝向第一滚轮支座翻转，进而使所述第二滚轮对所述工件进行低强度的滚压；所述高强度大于低强度。

2.根据权利要求1所述的滚压设备，其特征在于，第一和第二所述滚轮支座的相互背离面分别包括与所述容纳槽的内壁相贴合的第一表面以及与所述第一表面的底边相连的第二表面，所述第二表面与所述容纳槽的内壁的间距沿靠近容纳槽的底部的方向逐渐增大。

3.根据权利要求2所述的滚压设备，其特征在于，所述第一表面的长度为15-25cm、所述第二表面的长度为7-10cm，所述第一表面与第二表面的夹角为10°-20°。

4.根据权利要求1所述的滚压设备，其特征在于，所述滚压机构包括用于分别连接所述第一滚轮支座和第二滚轮支座与所述容纳槽的底部的第一弹性件和第二弹性件。

5.根据权利要求1所述的滚压设备，其特征在于，第一和第二所述滚轮支座上分别安装的滚轮数量相同且结构相同或对称相同。

6.根据权利要求1或5所述的滚压设备，其特征在于，第一和第二所述滚轮支座上分别间隔设置有多个用于放置多个所述滚轮的开槽，并使得多个所述滚轮能够同心轴地安装于多个所述开槽中。

7.根据权利要求1所述的滚压设备，其特征在于，还包括安装于所述滑道内且与所述槽体件的底部滑动连接的滑动组件，以及与所述槽体件相连能够驱动所述槽体件沿所述滑动组件的上表面滑动的第一驱动组件。

8.根据权利要求7所述的滚压设备，其特征在于，所述滑动组件包括固定于所述滑道底部的楔形基座以及与所述楔形基座相楔合的楔形滑块，所述楔形滑块能够沿所述楔形基座滑动，以缩短或拉长所述槽体件与工件间的距离。

9.根据权利要求8所述的滚压设备，其特征在于，还包括与所述楔形滑块相连能够驱动其沿所述楔形基座滑动的第二驱动组件以及与所述第二驱动组件相连且安装于所述夹具或楔形基座上的触点开关，能够使所述楔形滑块接触到触点开关时，以使所述第二驱动组件驱动所述楔形滑块向远离所述楔形基座的方向移动。

10.根据权利要求1所述的滚压设备，其特征在于，所述夹具包括设置有所述滑道的下膜，设置于所述下膜上的上膜，形成于所述下膜和上膜之间用于夹持工件的安装槽，其中，所述滑道的延伸方向与所述安装槽的延伸方向相垂直。

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