CN213559282U - 一种板件压弯卷制成型装置 - Google Patents

Abstract

一种板件压弯卷制成型装置，包括机架以及卷料机构，所述卷料机构包括设于机架上成对的升降支撑托架，设于所述升降支撑托架水平对称中线两端、相互独立、成对的初级弯折夹臂，设于所述升降支撑托架上方成对的找平顶板与压平机构，设于所述找平顶板与升降支撑托架之间、与所述升降支撑托架布局方向一致、成对的次级弯折夹块等机构，本实用新型无需单独开模就可以灵活处理普通大口径卷材以及大口径带锥度卷材的加工需求，极大缩短了不同批次片材进行卷料加工的时间间隔，生产成本显著降低，生产效率得到了有效提高，从原理上改变了传统开模加工的工艺流程，因此作为新型的卷料加工设备来说具有广阔的应用前景。

Description

一种板件压弯卷制成型装置

技术领域

本实用新型涉及一种板件成型装置，具体涉及一种板件压弯卷制成型装置。

背景技术

片材的弯卷是制作大口径管材或者是圆筒器具的核心步骤，而这类片材的卷曲与一般的弯管或者是卷曲装置不同，一般的弯管设备是针对小口径管材，因此采用的是外模挤压的方式成型，适用于大批量生产统一规格的口径，而一般的卷曲装置虽然可以处理较大口径的卷材制作，诸如制作水壶类，但这类设备主要针对需要一定锥度的卷制工艺，大批量生产的时候也需要制造独立的模具，属于内模挤压工艺。

上述两种板件的卷制成型方式都需要开模，因此要占用额外的生产成本或者是生产时间，影响了加工生产的效率，因此急需一种兼顾两种卷材生产方式有无需另外开模的成型装置来解决上述的技术问题。

实用新型内容

针对背景技术中存在的技术缺陷，本实用新型提出一种板件压弯卷制成型装置，解决了上述技术问题以及满足了实际需求，具体的技术方案如下所示：

一种板件压弯卷制成型装置，包括机架以及卷料机构，所述卷料机构包括设于机架上成对的升降支撑托架，设于所述升降支撑托架水平对称中线两端、相互独立、成对的初级弯折夹臂，设于所述升降支撑托架上方成对的找平顶板与压平机构，设于所述找平顶板与升降支撑托架之间、与所述升降支撑托架布局方向一致、成对的次级弯折夹块，所述初级弯折夹臂整体与所述升降支撑托架的运动方向一致，所述次级弯折夹块连接在水平放置于所述机架上方的旋转伺服电机的输出端，且该次级弯折夹块之间还设有与机架相对静止的夹紧垫块。

作为本实用新型进一步的技术方案，还包括与所述机架固定连接且输出端竖直向上的第一伺服气缸，所述第一伺服气缸的输出端连接有升降平台，所述升降平台的端部连接有相互平行且活动穿设于机架端面的导向杆，所述升降支撑托架设于所述升降平台的端面。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述初级弯折夹臂包括与所述机架固定连接的夹持轨道，设于所述夹持轨道一侧的导向丝杠，与所述夹持轨道和导向丝杠活动连接的调节平台，与所述导向丝杠的一端固定连接的丝杠电机以及设于所述调节平台上的伺服夹臂，所述伺服夹臂之间连接有滑动连杆。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述伺服夹臂包括与所述调节平台以转轴的方式连接、并且水平设置的第二伺服气缸，所述第二伺服气缸的输出端连接有至少一对平行设置的夹臂，该夹臂活动穿设于所述调节平台之中，末端部还设有柔性固定块。

作为本实用新型进一步的技术方案，还包括跨设于所述升降支撑托架与初级弯折夹臂上方的加工平台，所述找平顶板对称设于所述加工平台端面的两侧，包括与所述加工平台固定连接的第三伺服气缸以及设于第三伺服气缸一侧的找平轨道，与所述第三伺服气缸输出端固定连接并活动连接在所述找平轨道上的找平板。

作为本实用新型进一步的技术方案，还包括跨设于所述升降支撑托架与初级弯折夹臂上方的加工平台，所述压平机构包括固定在所述加工平台上端、并且输出端竖直上下运动的第四伺服气缸，所述第四伺服气缸的输出端连接有正对于所述夹紧垫块上方的压块。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述次级弯折夹块包括与所述旋转伺服电机输出端固定连接的旋转块，所述旋转块的一侧设有压紧面，所述旋转块正对于所述压紧面平行设有的导向支架，所述导向支架设有输出端正对于压紧面的第五伺服气缸，所述第五伺服气缸的输出端连接有压块，所述夹紧垫块设于2个所述旋转块的中间。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述压紧面朝向所述升降支撑托架一侧的棱边设有用于引导的倒平角，相对于所述压紧面的另一面的一侧棱边设有用于过渡的倒圆角。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述夹紧垫块的两侧下方还对称设有卸料推板，所述卸料推板固定在设于所述加工平台下端面的第六伺服气缸的输出端。

本实用新型具有的有益效果在于：无需单独开模就可以灵活处理普通大口径卷材以及大口径带锥度卷材的加工需求，极大缩短了不同批次片材进行卷料加工的时间间隔，生产成本显著降低，生产效率得到了有效提高，从原理上改变了传统开模加工的工艺流程，因此作为新型的卷料加工设备来说具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为初级弯折夹臂3的局部放大图。

图3为加工平台10的机械结构图一。

图4为加工平台10的机械结构图二。

图5为加工平台10的后视机械结构图。

图6为本实用新型的实施状态示意图一。

图7为本实用新型的实施状态示意图二。

其中，机架1、加工平台10、升降支撑托架2、第一伺服气缸20、升降平台21、导向杆22、初级弯折夹臂3、夹持轨道30、导向丝杠31、调节平台32、丝杠电机33、伺服夹臂34、第二伺服气缸340、夹臂341、找平顶板4、第三伺服气缸40、找平轨道41、找平板42、限位伺服气缸43、L型限位片44、压平机构5、第四伺服气缸50、压块51、次级弯折夹块6、旋转伺服电机60、旋转块61、压紧面62、导向支架63、第五伺服气缸64、压块65、倒平角66、倒圆角67、夹紧垫块7、卸料推板70、第六伺服气缸71。

具体实施方式

下面结合附图与相关实施例对本实用新型的实施方式进行说明，需要指出的是，以下相关实施例仅是为了更好说明本实用新型本身而举的优选实施例，而本实用新型的实施方式不局限于如下的实施例中，并且本实用新型涉及本技术领域的相关必要部件，应当视为本技术领域内的公知技术，是本技术领域所属的技术人员所能知道并掌握的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了使之描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相対重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量；由此，限定有“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相対重要性或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

参照图1所示，一种板件压弯卷制成型装置，包括机架1、卷料机构，所述卷料机构包括设于机架1上成对的升降支撑托架2，设于所述升降支撑托架2水平对称中线两端、相互独立、成对的初级弯折夹臂3，设于所述升降支撑托架2上方成对的找平顶板4与压平机构5，设于所述找平顶板4与升降支撑托架2之间、与所述升降支撑托架2布局方向一致、成对的次级弯折夹块6，所述初级弯折夹臂3整体与所述升降支撑托架2的运动方向一致，所述次级弯折夹块6连接在水平放置于所述机架上方的旋转伺服电机60的输出端，且该次级弯折夹块6之间还设有与机架1相对静止的夹紧垫块7。

本实用新型的加工流程如下所示：进行常规的板件卷料成型时，由于是标准的圆柱体结构，位于所述升降支撑托架2两侧所述初级弯折夹臂3的驱动装置运动参数一致；首先，参照图6所示，需要将片材放置于升降支撑托架2的上端然后将初级弯折夹臂同步上升至片材所在水平面，接着夹持片材的两侧，向下拉伸，直至片材的两端向上竖起并且由初级弯折夹臂3夹持的部分呈现圆弧状，正如图7所示，其中，为了保证圆弧的弯折均匀，两侧的所述初级弯折夹臂3从片材的侧方水平面看过去，一个偏左而一个偏右，这样可以避免拉出的片材弧线变形的问题；然后升降支撑托架2以及初级弯折夹臂3保持当前的相对位置同时上升，此时，找平顶板4从两侧向内靠拢，使得片材的两端穿过所述次级弯折夹块6后能够被找平顶板4的下表面同时抵住，确定片材的两端边缘都处于同一水平面上，这样在进行后续的弯折操作时就能保证弯卷出来的管材上下均匀；在片材的两端均找平以后，所述次级弯折夹块6固定住（非必须夹紧）找平后的片材两端，在旋转伺服电机60的作用下，向内靠拢弯折，直至两端部用于成型的位置在夹紧垫块7的上端相互重叠；接着压平机构5下压，令片材的两端均处于可以随时成型的状态，此时通过焊接或者粘接、铆接等形式将重叠的部分定死即可完成成型。

本实用新型相比较于传统的开模卷料成型的设备不同之处在于，只要片材并非过长或者过短，在初级弯折夹臂3夹持片材的两侧下拉的过程中，只需要保证片材的两端能够进入次级弯折夹块6的夹持范围即可，片材较短时，所述初级弯折夹臂3下拉的距离就相对变短，片材较长时，则所述初级弯折夹臂3下拉的距离就边长，因此能够适应不同直径规格的卷料加工工艺需求。

当进行带锥度片材的卷料操作时，与本实用新型进行常规卷料操作时不同的地方在于，由于带锥度的片材是一个扇形而非矩形，因此卷料出来的成品是一个上窄下宽或者上宽下窄的形状，为了保证在次级弯折夹块6进行弯折的过程中，片材的两端部边缘能够对齐，所述初级弯折夹臂3将会有不一样的动作流程；首先，最初的夹持操作与常规卷料操作一致，同样是上升至所述升降支撑托架2同一水平面高度，将所述扇形的片材的两侧进行夹持；然后所述初级弯折夹臂3向下拉，直至片材两端向上翘起，接着所述升降支撑托架2与所述初级弯折夹臂3同步上升；所述找平顶板4以及所述次级弯折夹块6为同样的设置方式，当片材的两端穿过所述次级弯折夹块6的夹持范围后，不同之处在于，与常规拉弯操作相比，由于片材的两侧高度不同，因此较高的一侧的初级弯折夹臂3要上升更少的量或者较矮的一侧要上升更多的量，使得片材两端边缘处于同一水平高度并且被所述找平顶板4的下端面完全抵住，同时所述次级弯折夹块6才能在固定住所述片材的两端时，能够伸出同样均匀的部分进行后续的卷制、压平以及成型操作；最终，在完成成型操作后，带锥度的卷制加工完成。

本实用新型通过改变两侧所述初级弯折夹臂3上升的量，使其能够在不需要改变安装连接方式以及不需要进行开模的前提下，仅通过改变参数设置，就能从标准圆柱筒的加工转换成带锥度卷筒的加工，并且可以适应的锥度范围以及加工精度均能满足加工需求，效率高、成本低、加工效果好。

参照图1所示，本实用新型较优的实施例之一，还包括与所述机架1固定连接且输出端竖直向上的第一伺服气缸20，所述第一伺服气缸20的输出端连接有升降平台21，所述升降平台21的端部连接有相互平行且活动穿设于机架端面的导向杆22，所述升降支撑托架2设于所述升降平台21的端面。

所述升降支撑托架2的上端为了更好的承托片材，优选设置如图所示的托板，方便片材能够稳定放置，而升降平台21以及导向杆22的结构，可以让所述升降支撑托架2可以在更加平稳的条件下进行抬升或者下降，确保片材能够增加准确的进行找平。

参照图2所示，本实用新型较优的实施例之一，所述初级弯折夹臂3包括与所述机架1固定连接的夹持轨道30，设于所述夹持轨道30一侧的导向丝杠31，与所述夹持轨道30和导向丝杠31活动连接的调节平台32，与所述导向丝杠31的一端固定连接的丝杠电机33以及设于所述调节平台32上的伺服夹臂34，所述伺服夹臂34之间连接有滑动连杆35。

夹持轨道30以及导向丝杠31的设置，令调节平台32可以在丝杠电机33的作用下，沿着夹持轨道30以及导向丝杠31进行准确稳定的上下运动，使得对片材的拉弯以及维持拉弯的状态能够可控，低误差，伺服夹臂34在非夹持状态下应当向外伸出，使得所述初级弯折夹臂3能够从放置完成的片材的两侧升起，从而进行夹持；而所述伺服夹臂34与所述调节平台32之间活动连接，同时，所述伺服夹臂34之间连接有滑动连杆35，该滑动连杆35设有光滑杆身，且端部设有限位结构，自身同时穿设在两侧伺服夹臂34设有的套筒结构之中，这样，当需要弯折有锥度的卷材时，较高一侧的伺服夹臂34会在滑动连杆35的牵引作用下向低处倾斜，同理，较低一侧的伺服夹臂34会在滑动连杆35的作用下向较高处倾斜，这样就能确保在加工有锥度的卷材时不会因为上下高低差的缘故导致伺服夹臂34的夹持位置发生折痕，并且确保卷材的侧面形状均匀一致。

参照图2所示，本实用新型较优的实施例之一，所述伺服夹臂34包括与所述调节平台32以转轴36的方式连接、并且水平设置的第二伺服气缸340，所述第二伺服气缸340的输出端连接有至少一对平行设置的夹臂341，该夹臂341活动穿设于所述调节平台32之中，末端部还设有柔性固定块。

所述第二伺服气缸340带动所述夹臂341在水平方向上进行运动，为了提高装夹效率，同一第二伺服气缸340上的2个所述夹臂341之间相对维持保持一定并且具有较宽的间隙，这样可以避免因夹太紧导致对片材表面造成伤害，同时，在进行带锥度的卷料操作时，由于两侧的所述初级弯折夹臂3的相对高度不一致，这部分间隙的存在也能够避免片材的两侧因夹臂341的作用而产生折痕；而转轴36则能够保证所述第二伺服气缸340与所述调节平台32之间可以绕转轴36转动，该转轴36如图所示，其轴线垂直于升降方向，这样可以通过滑动连杆35实现两侧的伺服夹臂34联动。

参照图3和图5所示，本实用新型较优的实施例之一，还包括跨设于所述升降支撑托架2与初级弯折夹臂3上方的加工平台10，所述找平顶板4对称设于所述加工平台10端面的两侧，包括与所述加工平台10固定连接的第三伺服气缸40以及设于第三伺服气缸40一侧的找平轨道41，与所述第三伺服气缸40输出端固定连接并活动连接在所述找平轨道41上的找平板42。

所述加工平台10是设置与所述机架1上方用于固定找平顶板4、压平机构5、次级弯折夹块6、夹紧垫块7的架体，所述找平顶板4由两侧的第三伺服气缸40驱动，在所述找平轨道41的结构支持下，平稳地在水平面上沿着片材的两端方向进行运动，优选的，所述压平机构5与所述找平顶板4应当如图所示那样在空间上进行配合，避免发生干涉现象。

参照图3和图5所示，所述找平板42的上端还设有输出端朝向找平板42侧方的限位伺服气缸43，所述限位伺服气缸43的输出端连接有L型限位片44。

所述L型限位片44在限位伺服气缸43的作用下沿着所述片材的两侧方向进行运动，该L型限位片44的作用主要是在进行超宽片材的卷料加工时，该片材的两侧均能被所述L型限位片44所限位，方便在进行卷料操作的时候，卷料的过程更加顺利，卷出来的筒体的形状更加均匀。

参照图1、图3和图5所示，本实用新型较优的实施例之一，还包括跨设于所述升降支撑托架2与初级弯折夹臂3上方的加工平台10，所述压平机构5包括固定在所述加工平台10上端、并且输出端竖直上下运动的第四伺服气缸50，所述第四伺服气缸50的输出端连接有正对于所述夹紧垫块7上方的压块51。

所述压块51如图所示在第四伺服气缸50的驱动下上下运动，并由所述加工平台10的架体提供导向用的通孔供所述压块51的驱动用杆精确运动，同时，为了提高空间布局的利用率，所述第四伺服气缸50的输出端可以竖直向上，而所述压块51的连杆可以通过设置在所述第四伺服气缸50输出端的平板进行连接，此外，所述压块51之间应当留有供成型时候光路、焊线、粘接线等连接方式经过的空隙，否则就需要为压平机构5提供左右运动的结构。

参照图1、图3和图5所示，本实用新型较优的实施例之一，所述次级弯折夹块6包括与所述旋转伺服电机60输出端固定连接的旋转块61，所述旋转块61的一侧设有压紧面62，所述旋转块61正对于所述压紧面62平行设有的导向支架63，所述导向支架63设有输出端正对于压紧面62的第五伺服气缸64，所述第五伺服气缸64的输出端连接有压块65，所述夹紧垫块7设于2个所述旋转块61的中间。

所述次级弯折夹块6的旋转块61以及与旋转块61连接的部分均由所述旋转伺服电机60驱动，片材的端部需要经过的区域为所述压紧面62以及压块65之间的空间，当片材的端部经过该区域后，所述压块65则会在第五伺服气缸64的驱动下沿着导向支架63的导向孔结构向所述压紧面62靠拢直至初步夹住片材，然后随着旋转伺服电机60的作用下，两侧的片材的端部相互靠拢，相互靠拢的过程中，为了保证成型的稳定，所述第五伺服气缸64可以视情况增加加持力或者降低加持力。

参照图4所示，本实用新型较优的实施例之一，所述压紧面62朝向所述升降支撑托架2一侧的棱边设有用于引导的倒平角66，相对于所述压紧面62的另一面的一侧棱边设有用于过渡的倒圆角67。

为了更好地引导片材的端部进入，设置了倒平角66结构，同理为了更好地进行弯折，设置了倒圆角67结构，其中所述倒圆角67的半径可以与所述旋转块61的宽度一致。

参照图3和图5所示，本实用新型较优的实施例之一，所述夹紧垫块7的两侧下方还对称设有卸料推板70，所述卸料推板70固定在设于所述加工平台10下端面的第六伺服气缸71的输出端。

所述卸料推板70以方便可以作为宽度较窄的片材进行弯曲时一个参考面，另一方面，第六伺服气缸71的作用下，还可以及时将成型完成的筒体从夹紧垫块7上推出，从而进行卸料或者是后续进一步加工的落位。

本实用新型具有的有益效果在于：无需单独开模就可以灵活处理普通大口径卷材以及大口径带锥度卷材的加工需求，极大缩短了不同批次片材进行卷料加工的时间间隔，生产成本显著降低，生产效率得到了有效提高，从原理上改变了传统开模加工的工艺流程，因此作为新型的卷料加工设备来说具有广阔的应用前景。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种板件压弯卷制成型装置，包括机架以及卷料机构，其特征在于，所述卷料机构包括设于机架上成对的升降支撑托架，设于所述升降支撑托架水平对称中线两端、相互独立、成对的初级弯折夹臂，设于所述升降支撑托架上方成对的找平顶板与压平机构，设于所述找平顶板与升降支撑托架之间、与所述升降支撑托架布局方向一致、成对的次级弯折夹块，所述初级弯折夹臂整体与所述升降支撑托架的运动方向一致，所述次级弯折夹块连接在水平放置于所述机架上方的旋转伺服电机的输出端，且该次级弯折夹块之间还设有与机架相对静止的夹紧垫块。

2.根据权利要求1所述的板件压弯卷制成型装置，其特征在于，还包括与所述机架固定连接且输出端竖直向上的第一伺服气缸，所述第一伺服气缸的输出端连接有升降平台，所述升降平台的端部连接有相互平行且活动穿设于机架端面的导向杆，所述升降支撑托架设于所述升降平台的端面。

3.根据权利要求1所述的板件压弯卷制成型装置，其特征在于，所述初级弯折夹臂包括与所述机架固定连接的夹持轨道，设于所述夹持轨道一侧的导向丝杠，与所述夹持轨道和导向丝杠活动连接的调节平台，与所述导向丝杠的一端固定连接的丝杠电机以及设于所述调节平台上的伺服夹臂，所述伺服夹臂之间连接有滑动连杆。

4.根据权利要求3所述的板件压弯卷制成型装置，其特征在于，所述伺服夹臂包括与所述调节平台以转轴的方式连接、并且水平设置的第二伺服气缸，所述第二伺服气缸的输出端连接有至少一对平行设置的夹臂，该夹臂活动穿设于所述调节平台之中，末端部还设有柔性固定块。

5.根据权利要求1所述的板件压弯卷制成型装置，其特征在于，还包括跨设于所述升降支撑托架与初级弯折夹臂上方的加工平台，所述找平顶板对称设于所述加工平台端面的两侧，包括与所述加工平台固定连接的第三伺服气缸以及设于第三伺服气缸一侧的找平轨道，与所述第三伺服气缸输出端固定连接并活动连接在所述找平轨道上的找平板。

6.根据权利要求1所述的板件压弯卷制成型装置，其特征在于，还包括跨设于所述升降支撑托架与初级弯折夹臂上方的加工平台，所述压平机构包括固定在所述加工平台上端、并且输出端竖直上下运动的第四伺服气缸，所述第四伺服气缸的输出端连接有正对于所述夹紧垫块上方的压块。

7.根据权利要求1所述的板件压弯卷制成型装置，其特征在于，所述次级弯折夹块包括与所述旋转伺服电机输出端固定连接的旋转块，所述旋转块的一侧设有压紧面，所述旋转块正对于所述压紧面平行设有的导向支架，所述导向支架设有输出端正对于压紧面的第五伺服气缸，所述第五伺服气缸的输出端连接有压块，所述夹紧垫块设于2个所述旋转块的中间。

8.根据权利要求7所述的板件压弯卷制成型装置，其特征在于，所述压紧面朝向所述升降支撑托架一侧的棱边设有用于引导的倒平角，相对于所述压紧面的另一面的一侧棱边设有用于过渡的倒圆角。

9.根据权利要求5或6所述的板件压弯卷制成型装置，其特征在于，所述夹紧垫块的两侧下方还对称设有卸料推板，所述卸料推板固定在设于所述加工平台下端面的第六伺服气缸的输出端。

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