CN216705648U

CN216705648U - 数控折弯机的平衡式驱动装置

Info

Publication number: CN216705648U
Application number: CN202220144444.2U
Authority: CN
Inventors: 胡金龙; 张志兵; 朱志金; 佘健
Original assignee: Jiangsu Yangli CNC Machine Tool Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Yangli CNC Machine Tool Co Ltd
Priority date: 2022-01-19
Filing date: 2022-01-19
Publication date: 2022-06-10
Anticipated expiration: 2032-01-19

Abstract

数控折弯机的平衡式驱动装置。涉及数控板料折弯机技术领域，尤其涉及全电伺服数控板料折弯机驱动装置的改进。驱动装置成对设置、分别设于折弯机的一对侧板上，所述驱动装置包括平衡式驱动机构和升降机构；所述平衡式驱动机构包括顶座、底座，以及一对上连杆、一对下连杆和一对外连杆；所述顶座分别铰接一对所述上连杆的上端，所述底座分别铰接一对所述下连杆的下端，一对所述外连杆的外端与所述侧板铰接连接；本实用新型能有效改善传统折弯机“磕头”效应导致的加工精度丧失和整机安装精度降低的问题，确保折弯机在长时运行中保持结构平稳和可靠的加工精度。

Description

数控折弯机的平衡式驱动装置

技术领域

本实用新型涉及数控板料折弯机技术领域，尤其涉及全电伺服数控板料折弯机驱动装置的改进。

背景技术

折弯机为板料加工中的常用设备，其结构主要包括机架、工作台和滑块，通过滑块的垂直升降运动实现板料的折弯加工。

现有技术中，滑块通常设置于机架的前侧，在滑块的上模与工作台的下模进行折弯加工时，无论加工滑块运行速度快或慢，都会对整机形成一个前后方向的偏转扭矩，类似“磕头机”的工作状况，造成设备整体存在“俯仰”的脉动冲击。这对于设备的安装要求就非常高，即便如此，长期使用下来在“磕头”效应的影响下，设备的安装精度仍会出现问题，导致加工精度收到影响。为改善此缺陷，申请人尝试将滑块设置于折弯机的中部，但此设计中，现有技术中的驱动装置不能适用。

因此，如何对现有的折弯机驱动装置进行改进，使之适用新型的折弯机，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种适用滑块中置的折弯机，能够确保整机平稳运行、便于精细控制的数控折弯机的平衡式驱动装置。

本实用新型的技术方案是：

数控折弯机的平衡式驱动装置，驱动装置成对设置、分别设于折弯机的一对侧板上，

所述驱动装置包括平衡式驱动机构和升降机构；

所述平衡式驱动机构包括顶座、底座，以及一对上连杆、一对下连杆和一对外连杆；所述顶座分别铰接一对所述上连杆的上端，所述底座分别铰接一对所述下连杆的下端，一对所述外连杆的外端与所述侧板铰接连接；所述上连杆的下端至少与所述下连杆的上端和所述外连杆的内端中的一个铰接；所述外连杆的内端至少与所述下连杆的上端和所述上连杆的下端中的一个铰接；所述下连杆的上端至少与所述上连杆的下端和所述外连杆的内端中的一个铰接；

所述底座固定连接所述折弯机的滑块；

所述顶座通过所述升降机构作升降动作。

所述升降机构包括枢接座、丝杆和螺母；所述升降机构设在所述侧板上，所述升降机构连接伺服电机装置。

所述升降机构为电动推杆，所述电动推杆设在所述侧板上，所述电动推杆连接所述顶座。

所述丝杆的下端固定连接所述顶座；所述螺母枢接在所述枢接座内，在所述螺母的顶部设有带轮；所述丝杆与所述螺母螺纹连接，所述带轮连接所述伺服电机装置，使得所述螺母被带动旋转时，所述丝杆做升降运动。

所述丝杆枢接在所述枢接座内，在所述丝杆的顶部固定连接有带轮，所述螺母固定连接在所述顶座内，所述丝杆与所述螺母螺纹连接，所述带轮连接所述伺服电机装置，使得所述丝杆被带动旋转时，所述螺母做升降运动。

在所述侧板的两侧分别设有用于连接所述外连杆的外连杆铰接座。

所述外连杆为三角形，设有三个铰接点，外端的铰接点用于连接所述外连杆铰接座、内端的两个铰接点分别用于连接所述上连杆的下端和下连杆的上端。

所述下连杆为三角形，设有三个铰接点，分别用于连接所述上连杆的下端、外连杆的内端和底座。

所述上连杆为三角形，设有三个铰接点，分别用于连接所述顶座、外连杆的内端和下连杆的上端。

所述驱动装置设于所述侧板的内侧或外侧。

本实用新型的数控折弯机的平衡式驱动装置，通过平衡式驱动机构带动中置型滑块在折弯机宽度方向的中部区域垂直升降，能有效改善传统折弯机“磕头”效应导致的加工精度丧失和整机安装精度降低的问题，确保折弯机在长时运行中保持结构平稳和可靠的加工精度。同时，成对设置的平衡式驱动机构分别通过伺服电机装置驱动，可分别单独控制，从而根据板料厚度误差情形精密调节滑块两端的垂直升降范围，具有灵活的加工适应性。

附图说明

图1是本实用新型的立体示意图一，

图2是本实用新型的立体示意图二，

图3是本实用新型的主视图，

图4是图3的左视图，

图5是本实用新型中升降机构实施方式一的结构示意图，

图6是本实用新型中升降机构实施方式一的工作状态A的原理图，

图7是本实用新型中升降机构实施方式一的工作状态B的原理图，

图8是本实用新型中升降机构实施方式二的结构示意图，

图9是本实用新型中升降机构实施方式二的工作状态C的原理图，

图10是本实用新型中升降机构实施方式二的工作状态D的原理图，

图11是本实用新型中平衡式驱动机构实施例一，

图12是本实用新型中平衡式驱动机构实施例二，

图13是本实用新型中平衡式驱动机构实施例三。

图中1是侧板，11是槽口，12是导轨；2是滑块，21是滑块侧突部；3是工作台；4是横梁；5是平衡式驱动机构，51是顶座，52是上连杆，53是外连杆，531是外连杆铰接座，54是下连杆，55是底座；6是枢接座，61是带轮；7是丝杆；8是伺服电机装置；9是螺母；

图1-4中建立了XYZ参考坐标系。

具体实施方式

本实用新型的数控折弯机的平衡式驱动装置，如图1-13所示，驱动装置成对设置、分别设于折弯机的一对侧板1上，驱动装置包括平衡式驱动机构5和升降机构；

折弯机包括工作台3、横梁4和一对侧板1，在一对侧板1之间通过导轨12活动连接有滑块2，在侧板1的板面的中心部位开设有槽口11，滑块2的下部加宽、呈凸字形，使得滑块2的两侧的下部形成滑块侧突部21；滑块侧突部21伸出槽口11延伸至侧板1的外侧；导轨12设于槽口11内侧，作为滑块2的运动导向，同时在滑块2的前后两侧形成限位约束，确保其处于垂直状态；在一对侧板1的内侧的顶部分别设有伺服电机装置8；在一对侧板1的外侧的顶部分别设有枢接座6，在枢接座6的下部设有平衡式驱动机构5；

平衡式驱动机构5包括顶座51、底座55，以及一对上连杆52、一对下连杆54和一对外连杆53。顶座51分别铰接一对上连杆52的上端，底座55分别铰接一对下连杆54的下端，一对外连杆53的外端与侧板1铰接连接；上连杆52的下端至少与下连杆54的上端和外连杆53的内端中的一个铰接；外连杆53的内端至少与下连杆54的上端和上连杆52的下端中的一个铰接；下连杆54的上端至少与上连杆52的下端和外连杆53的内端中的一个铰接；

参见图4-10，顶座51的两侧分别铰接一对上连杆52的上端；一对外连杆53的下端分别铰接上连杆52的下端和下连杆54的上端，一对外连杆53的外端铰接在侧板1的板面上；一对下连杆54的下端铰接底座55的一端，形成对称型多连杆机构；

底座55固定连接在滑块2的滑块侧突部21，可通过焊接固定或嵌合固定在滑块侧突部21的顶面、还可通过贯穿滑块侧突部21来实现二者的固定连接；顶座51通过升降机构作升降动作。本平衡式驱动机构5的顶座51做升降运动时，能够通过上连杆52、下连杆54，以及在外侧作为杠杆支点的外连杆53共同构成一个复合连杆机构来驱动底座55出力来驱动滑块2运动。

升降机构包括枢接座6、丝杆7和螺母9；升降机构设在侧板1上，升降机构连接伺服电机装置8；丝杆7和螺母9设于枢接座6与顶座51之间；升降机构用于驱动顶座51作升降运动，进而带动滑块2做垂直升降运动。伺服电机装置8带动滑块2向下运动时，滑块2上的上模具将板料压向工作台3上的下模具内，使得板料形成与模具同形状的折弯形变；伺服电机装置8带动滑块2向上运动时，上模具向上抬离板料，经折弯的板料得以脱离模具。

升降机构为电动推杆，电动推杆设在侧板1上，电动推杆连接顶座51。

升降机构的实施方式一：

参见图5-7，丝杆7的下端固定连接顶座51；螺母9枢接在枢接座6内，在螺母9的顶部固定设有带轮61；丝杆7与螺母9螺纹连接，带轮61连接伺服电机装置8，使得螺母9被带动旋转时，丝杆7做升降运动（不做旋转运动）。电机启动时，通过皮带带动带轮61转动，带轮61进而带动螺母9转动，丝杆7随着螺母9的转动而上升或下降，最终实现顶座51的垂直升降（再通过连杆机构带动滑块2升降运动）。参见图6，工作状态A为丝杆7的下降过程；参见图7，工作状态B为丝杆7的上升过程。伺服电机装置8通过皮带驱动带轮61旋转（带动螺母9旋转）的驱动方式，还可替换为使用减速机、齿轮传动机构等现有驱动技术实现，在此不再赘述。

升降机构的实施方式二：

参见图8-10，丝杆7枢接在枢接座6内，在丝杆7的顶部固定连接有带轮61，螺母9固定连接在顶座51内，丝杆7与螺母9螺纹连接，带轮61连接伺服电机装置8，使得丝杆7被带动旋转时，螺母9做升降运动（不做旋转运动）。电机启动时，通过皮带带动带轮61转动，带轮61进而带动丝杆7转动，此时螺母9随着丝杆7的转动而上升或下降，最终实现顶座51的垂直升降。参见图9，工作状态C为螺母9的下降过程；参见图10，工作状态D为螺母9的上升过程。伺服电机装置8通过皮带驱动带轮61旋转（带动丝杆7旋转）的驱动方式，还可替换为使用减速机、齿轮传动机构等现有驱动技术实现，在此不再赘述。

在侧板1的两侧分别设有用于连接外连杆53的外连杆铰接座531。外连杆铰接座531作为本实用新型中平衡式驱动机构5（实质上为多连杆杠杆机构）的铰接支点，可以根据不同的加工吨位结合其他连杆的长度对于高度、距离进行调节设置。

平衡式驱动机构5的实施例一：

参见图11，外连杆53为三角形，设有三个铰接点，外端的铰接点用于连接外连杆铰接座531、内端的两个铰接点分别用于连接上连杆52的下端和下连杆54的上端。用以延长上连杆52下端与下连杆54上端铰接点的距离。

平衡式驱动机构5的实施例二：

参见图12，下连杆54为三角形，设有三个铰接点，分别用于连接上连杆52的下端、外连杆53的内端和底座55。用以延长上连杆52的下端与外连杆53的内端铰接点的距离。

平衡式驱动机构5的实施例三：

参见图13，上连杆52为三角形，设有三个铰接点，分别用于连接顶座51、外连杆53的内端和下连杆54的上端。用以延长外连杆53的内端和下连杆54的上端铰接点的距离。

对于平衡式驱动机构5中，上连杆52、下连杆54和外连杆53，分别可以择一改进为三角形板状结构，可以调节相关连杆铰接点之间的距离，进而形成不同力学、速度特性，适应不同加工场合。具体地，本领域技术人员可以根据折弯板料的材质、厚度等加以选择，控制在一个工作周期中，不同阶段的运行速度、输出压力，在此不再赘述。

槽口11的底部设有窗口，使得槽口11呈凸字形，窗口的宽度与高度大于工作台3上模具的截面宽度与高度，以便于从折弯机的侧面更换模具。

驱动装置设于侧板1的内侧或外侧。

本实用新型围绕滑块2位置的改变，创造性地在两侧板外侧设置了平衡式驱动机构5，从滑块2的两端突出部来驱动滑块2运行。两端的平衡式驱动机构5可以分别控制，进而能够对折弯宽度方向进行精度调节，以补偿因模具导致的宽度方向的精度问题。

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.数控折弯机的平衡式驱动装置，驱动装置成对设置、分别设于折弯机的一对侧板上，其特征在于，

所述驱动装置包括平衡式驱动机构和升降机构；

所述底座固定连接所述折弯机的滑块；

所述顶座通过所述升降机构作升降动作。

2.根据权利要求1所述的数控折弯机的平衡式驱动装置，其特征在于，所述升降机构包括枢接座、丝杆和螺母；所述升降机构设在所述侧板上，所述升降机构连接伺服电机装置。

3.根据权利要求1所述的数控折弯机的平衡式驱动装置，其特征在于，所述升降机构为电动推杆，所述电动推杆设在所述侧板上，所述电动推杆连接所述顶座。

4.根据权利要求2所述的数控折弯机的平衡式驱动装置，其特征在于，所述丝杆的下端固定连接所述顶座；所述螺母枢接在所述枢接座内，在所述螺母的顶部设有带轮；所述丝杆与所述螺母螺纹连接，所述带轮连接所述伺服电机装置，使得所述螺母被带动旋转时，所述丝杆做升降运动。

5.根据权利要求2所述的数控折弯机的平衡式驱动装置，其特征在于，所述丝杆枢接在所述枢接座内，在所述丝杆的顶部固定连接有带轮，所述螺母固定连接在所述顶座内，所述丝杆与所述螺母螺纹连接，所述带轮连接所述伺服电机装置，使得所述丝杆被带动旋转时，所述螺母做升降运动。

6.根据权利要求1所述的数控折弯机的平衡式驱动装置，其特征在于，在所述侧板的两侧分别设有用于连接所述外连杆的外连杆铰接座。

7.根据权利要求6所述的数控折弯机的平衡式驱动装置，其特征在于，所述外连杆为三角形，设有三个铰接点，外端的铰接点用于连接所述外连杆铰接座、内端的两个铰接点分别用于连接所述上连杆的下端和下连杆的上端。

8.根据权利要求1所述的数控折弯机的平衡式驱动装置，其特征在于，所述下连杆为三角形，设有三个铰接点，分别用于连接所述上连杆的下端、外连杆的内端和底座。

9.根据权利要求1所述的数控折弯机的平衡式驱动装置，其特征在于，所述上连杆为三角形，设有三个铰接点，分别用于连接所述顶座、外连杆的内端和下连杆的上端。

10.根据权利要求1所述的数控折弯机的平衡式驱动装置，其特征在于，所述驱动装置设于所述侧板的内侧或外侧。