CN216728946U - 一种金属材料弯曲装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种金属材料弯曲装置，涉及金属加工技术领域。其技术方案为：一种金属材料弯曲装置，包括底座，底座上设置有固定机体和活动机体，活动机体位于固定机体上方，固定机体上设置有第一转辊和第二转辊，活动机体上设置有第三转辊，活动机体和底座通过第一升降机构连接，活动机体和第三转辊通过第二升降机构连接。通过第一升降机构控制第三转辊升降弯曲材料，第一升降机构的升降行程固定，因此可以通过第二升降机构调节第三转辊相对于第一转辊和第二转辊的高度，从而调节弯曲的曲率，第一升降机构和第二升降机构采用不同类型的升降机构，可以保证弯曲曲率的精度，又能够控制第三转辊频繁快速升降，方便金属材料（棒料或板料）快速送进。

Description

一种金属材料弯曲装置

技术领域

本实用新型涉及金属加工技术领域，尤其涉及一种金属材料弯曲装置。

背景技术

现有的对金属材料（主要为棒料和板料）进行弯曲加工的装置多采用三辊结构，即呈三角形布置的三个平行转辊。使用时，先将金属材料放置在底部的两个转辊上，随后顶部的转辊下落配合底部的两个转辊将材料弯曲，转辊位置不变并转动，一边出料一边对材料的各处进行弯曲，采用这种方式弯曲的材料具有各处曲率相同、没有应力集中点、自动化程度高等优点。一般来说，可以调节顶部转辊与底部两转辊的竖直距离，调节弯曲曲率，因此用于控制顶部转辊下落的机构多采用精密机构，但有时因为加工需要，顶部转辊需要频繁升降，此时采用一些调节快、响应快、容易操作的机构更加便捷，但加工后的曲率精度就难以保证。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供一种具有两组升降机构，分别用于快速升降顶部转辊，方便金属材料（棒料或板料）送进和微调曲率半径的金属材料弯曲装置。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：一种金属材料弯曲装置，包括底座，底座上设置有固定机体和活动机体，活动机体位于固定机体上方，固定机体上设置有第一转辊和第二转辊，活动机体上设置有第三转辊，活动机体和底座通过第一升降机构连接，活动机体和第三转辊通过第二升降机构连接。通过第一升降机构控制第三转辊升降弯曲材料，第一升降机构的升降行程固定，因此通过第二升降机构调节第三转辊相对于固定机体上第一转辊和第二转辊的高度，从而调节弯曲的曲率，第一升降机构和第二升降机构采用不同类型的升降机构，使装置可以保证弯曲曲率的精度，又能够控制第三转辊频繁快速升降。

第一升降机构的作用：快速升起活动机体，使金属材料（棒料/板料）快速送进至工作位置；第二升降机构的作用：改变第三转棍的高度位置以改变金属材料的曲率半径。

优选地，活动机体的一端可转动连接第一升降机构，活动机体的另一端可转动连接支撑臂的顶端，支撑臂竖直布置在固定机体的一侧，支撑臂的底端固定连接底座。

优选地，第一升降机构包括铰链座，铰链座连接液压缸的缸体，液压缸的伸缩杆可转动连接活动机体的端部。铰链座和底座设置在同一水平底板上，液压缸可以快速频繁升降，稳定耐用，升降行程精确且容易操控。

优选地，第二升降机构包括丝杠螺母机构，丝杠螺母机构的螺母固定连接在活动机体上，丝杠垂直活动机体布置，丝杠的底部连接滑块，滑块上设置有第三转辊。通过螺纹精确控制第三转辊的高度，从而精确控制弯曲的曲率。

优选地，第一转辊连接驱动组件。驱动组件为金属材料弯曲装置提供动力，使金属材料弯曲得以顺利完成。第一转辊直接连接驱动组件，驱动组件通过链条传动来驱动第二转辊。驱动组件动力强劲，可以实现淬火后棒料的弯曲成形。

优选地，第一转辊、第二转辊和第三转辊的曲面上均设置有至少一条环形凹槽。用于放置棒料，防止棒料位置偏移，导致棒料旁弯，每条凹槽的宽度并不相同，可以适配各种直径的棒料。

本实用新型具有以下有益效果：既能够保证弯曲曲率的调节精度，也能进行频繁的升降；弯曲的材料没有应力集中点，不容易断裂，使用寿命长；操作简单，安全风险低；半自动连续作业，单次加工时间短，作业效率高；打破了淬火是机械加工最后一道工序的限制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型具体实施方式的左视图。

图2是本实用新型具体实施方式的主视图。

图3是本实用新型具体实施方式中现有技术的棒料成型的模具示意图。

图中：1、底座，2、固定机体，3、活动机体，4、第一转辊，5、第二转辊，6、第三转辊，7、第二升降机构，701、丝杠，702、螺母，703、滑块，8、第一升降机构，801、伸缩杆，802、液压缸，803、铰链座，9、电机直联式减速机，10、传动轴，11、凹槽，12、支撑臂，13、底板。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

如说明书附图1-2所示，一种金属材料弯曲装置，包括底座1，底座1上设置有固定机体2，固定机体2上安装有可转动的第一转辊4和第二转辊5，第一转辊4通过传动轴10连接电机直联式减速机9。底座1上还设置有支撑臂12，支撑臂12竖直布置在固定机体2的一侧，支撑臂12的底端固定连接在底座1上，支撑臂12的顶端可转动连接活动机体3的一端，活动机体3位于固定机体2上方，活动机体3的另一端可转动连接第一升降机构8。第一升降机构8可采用响应迅速、运行快且稳定、行程精确、成本低廉的机构，本具体实施方式中采用液压缸802，液压缸802竖直固定在铰链座803上，液压缸802的伸缩杆801可转动连接活动机体3的端部。液压缸802的伸缩杆801伸缩是工作人员通过操控电控系统由液压泵站及管路系统来驱动。活动机体3上还设置有升降高度可以精确调节的第二升降机构7，本具体实施方式中采用丝杠螺母机构，活动机体3上通过螺纹紧固件固定安装有螺母702，螺母702内旋合丝杠701，丝杠701垂直活动机体3布置。丝杠701的底端通过螺纹紧固件连接有滑块703，滑块703上设置有可转动的第三转辊6；滑块703镶嵌于活动机体3的滑道内；螺母702上面设置有背紧螺母，通过转动丝杠701来调整第二转棍高度进而调整金属材料的曲率半径，调整后将背紧螺母锁紧，防止松动。第一转辊4、第二转辊5和第三转辊6平行布置，第一转辊4、第二转辊5和第三转辊6的曲面上设置有三道环形凹槽11，三道凹槽11的宽度各不相同，用于放置不同直径的棒料。

本实用新型的工作原理：

使用本具体实施方式提供的金属材料弯曲装置加工金属棒料，用于制造振动筛的筛棒，现有的方法是在四柱压力机上用成型模具，如图3所示，将淬火硬度HRC52~55的弹簧钢圆棒压制成形。

缺点是：1.弯曲部分的两端是应力集中点，在应力集中点断裂的几率非常高。由于弹簧钢圆棒的高硬度致使压制成形的预应力曲棒在应力集中点断裂的几率高达45%，导致成品率很低。即便做成产品，由于应力集中点的存在，在使用过程中断裂的几率也非常高，结果是产品使用寿命大大降低。2.成型需要使用大型四柱压力机，设备投入大、效率低。3.如预应力曲棒的曲率半径改变，必须重新设计、制造模具，不同规格的曲棒须配备相应规格的成型模具，模具费用很大。4.压制过程需要专人操作压力机，对人员技能要求高，且存在安全隐患。

使用本具体实施方式提供的金属材料弯曲装置加工上述棒料的过程，首先根据需要的弯曲程度调整丝杠701相对活动机体3的位置，进而调整第三转辊6的位置，启动电机直联式减速机9，通过传动轴10带动第一转辊4转动，通过链条传动驱动第二转辊5，操作者站在装置的一侧，手持棒料，将棒料的前端放置在第一转辊4的凹槽11内，第一转辊4带动棒料向第二转辊5移动，当棒料的前端经过第三转辊6的下方，来到第二转辊5上方时，操作者控制开关启动液压缸802，液压缸802带动活动机体3连同第三转辊6下降压弯棒料，棒料通过后，液压缸802自动上升，完成一次加工。

上述过程加工的预应力曲棒的成品率达到100%，没有应力集中点,用成型装置生产的产品使用寿命提高了3倍。并且设备投入成本低，使用微型液压泵站驱动小缸径油缸代替四柱压力机，降低了设备成本。且运用了自动化电气控制将单次冲压成型改进为半自动连续作业，提高了作业效率。如需改变预应力曲棒的曲率半径，只需用丝杠螺母机构适当调节第三转辊6的位置即可很容易的实现，无须投入任何模具，免除了高额的模具费用。操作这种小微设备，安全风险大大降低。

应当理解，在称某一元件或层在另一元件或层“上”，被“连接”或“耦合”至另一元件或层时，其可能直接在另一元件或层上，被直接连接或耦合至所述另一元件或层，也可能存在中间元件或层。相反，在称某一元件被“直接在”另一元件或层“上”，“直接连接”或“直接耦合”至另一元件或层时，则不存在中间元件或层。所有附图中类似的数字指示类似元件。如这里所用的，术语“和/或”包括相关所列项的一个或多个的任何和所有组合。

这里可能会使用便于描述的空间相对性术语，例如“在…下”、“下方”、“下部”、“以上”、“上方”等来描述如图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。应当理解，空间相对性术语意在包括图中所示取向之外的使用或工作中的器件不同取向。例如，如果将图中的器件翻转过来，被描述为在其他元件或特征“下”或“下方”的元件将会朝向其他元件或特征的“上方”。于是，示范性术语“下方”可以包括上方和下方两种取向。可以使器件采取其他取向(旋转90度或其他取向)，这里所用的空间相对术语作相应解释。

本文所采用的术语仅做描述具体实施例的用途，并非意在限制本文件内的表述。如这里所用的，单数形式“一”、“一个”和“该”意在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。还要理解的是，当用于本说明书时，术语“包括”指所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或增加。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种金属材料弯曲装置，其特征在于，包括底座，底座上设置有固定机体和活动机体，活动机体位于固定机体上方，固定机体上设置有第一转辊和第二转辊，活动机体上设置有第三转辊，活动机体和底座通过第一升降机构连接，活动机体和第三转辊通过第二升降机构连接。

2.如权利要求1所述金属材料弯曲装置，其特征在于，活动机体的一端可转动连接第一升降机构，活动机体的另一端可转动连接支撑臂的顶端，支撑臂竖直布置在固定机体的一侧，支撑臂的底端固定连接底座。

3.如权利要求2所述金属材料弯曲装置，其特征在于，第一升降机构包括铰链座，铰链座连接液压缸的缸体，液压缸的伸缩杆可转动连接活动机体的端部。

4.如权利要求1或2或3所述金属材料弯曲装置，其特征在于，第二升降机构包括丝杠螺母机构，丝杠螺母机构的螺母固定连接在活动机体上，丝杠垂直活动机体布置，丝杠的底部连接滑块，滑块上设置有第三转辊。

5.如权利要求1或2或3所述金属材料弯曲装置，其特征在于，第一转辊连接驱动组件。

6.如权利要求1或2或3所述金属材料弯曲装置，其特征在于，第一转辊、第二转辊和第三转辊的曲面上均设置有至少一条环形凹槽。

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