CN216965911U - 一种型材加工的弯曲装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种型材加工的弯曲装置，该型材加工的弯曲装置包括机架、左侧辊机构、右侧辊机构和设置有主轴辊的主轴辊机构；主轴辊机构设置在机架上且主轴辊为主动辊；左侧辊机构和右侧辊机构分别设置在主轴辊机构的两侧，并且左侧辊机构和右侧辊机构分别与机架可拆卸连接；左侧辊机构设置有左侧辊，左侧辊以主轴辊为中心可调节位置；右侧辊机构设置有右侧辊，右侧辊以主轴辊为中心可调节位置；所述左侧辊、主轴辊和右侧辊之间的位置作为型材弯曲工位；左侧辊/右侧辊与主轴辊之间的位置作为型材弯曲工位。本实用新型的型材加工弯曲装置可实现对型材进行一次性不同弯曲工艺的加工，从而提高型材的成型效率以及保证型材成型的质量和精度。

Description

一种型材加工的弯曲装置

技术领域

本实用新型涉及型材加工技术领域，更具体地说，涉及一种型材加工的弯曲装置。

背景技术

型材进行铸造、热处理、切割后，形成长条形状的坯料，为了满足不同加工工艺的需要，需要将坯料进行弯曲处理，形成各种弯曲结构。其中，常用的型材弯曲方法有绕弯和滚弯。

现有的型材弯曲装置仅局限于加工形状简单或弯曲工艺单一的零件，而对于需要不同弯曲工艺加工的零件，利用现有的装置很难一次成形。目前的型材弯曲加工技术在针对不同弯曲工艺的加工要求时，大多采用多次更换加工装置分次加工成型的加工方式，这样不仅增大劳动力导致生产效率低，而且每次更换装置需要重新定位和调节参数等等，这种非连续加工的方式无法保证型材成型的质量和精度。同时，该弯曲加工方式需要两台以上装置完成，也大大提高了型材的加工成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种型材加工的弯曲装置，该弯曲装置可实现对型材进行一次性不同弯曲工艺的加工，从而提高型材的成型效率以及保证型材成型的质量和精度。

为了达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案予以实现：一种型材加工的弯曲装置，其特征在于：包括机架、左侧辊机构、右侧辊机构和设置有主轴辊的主轴辊机构；所述主轴辊机构设置在机架上且主轴辊为主动辊；所述左侧辊机构和右侧辊机构分别设置在主轴辊机构的两侧，并且左侧辊机构和右侧辊机构分别与机架可拆卸连接；所述左侧辊机构设置有左侧辊，左侧辊以主轴辊为中心可调节位置；所述右侧辊机构设置有右侧辊，右侧辊以主轴辊为中心可调节位置；所述左侧辊、主轴辊和右侧辊之间的位置作为型材弯曲工位；所述左侧辊/右侧辊与主轴辊之间的位置作为型材弯曲工位。

在上述方案中，本实用新型弯曲装置可通过主轴辊、左侧辊和右侧辊之间相互配合，可使得型材在左侧辊、主轴辊和右侧辊之间的型材弯曲工位实现滚弯加工。另外，可通过控制实时在线调节左侧辊/右侧辊的位置，可使得型材在左侧辊/右侧辊和主轴辊之间的型材弯曲工位实现绕弯加工。因此，该弯曲装置可实现型材的滚弯和绕弯两种不同弯曲工艺的一次性加工，当滚弯加工转变为绕弯加工时，可直接调节左侧辊/右侧辊的位置即可。这样，该弯曲装置可解决现有技术中针对不同弯曲工艺的加工要求进行分次分装置加工，导致操作繁琐、成本高和加工精度低的问题，从而提高型材的成型效率以及保证型材成型的质量和精度。

另外，本实用新型的左侧辊和右侧辊均以主轴辊为中心，并可实时在线调节其与主轴辊的相对位置，可通过左侧辊、主轴辊和右侧辊之间相互配合，使得型材在左侧辊、主轴辊和右侧辊之间的型材弯曲工位实现变曲率的滚弯加工。

具体地说，所述主轴辊设置为圆形、椭圆形或异形。本实用新型的主轴辊设置为主动辊，而且主轴辊设置为圆形、椭圆形或异形，则可满足各种曲率的绕弯加工，当需要对型材进行不同曲率的绕弯加工时，则可将主轴辊设置为椭圆形或异形，主轴辊旋转至所需半径转向时则停止，通过左侧辊/右侧辊将型材进行绕弯加工，可不断调节主轴辊的转向进行不同曲率的绕弯加工；当需要对型材进行固定曲率的绕弯加工时，则可将主轴辊设置为圆形即可。

所述右侧辊以主轴辊为中心可调节位置是指：所述右侧辊以主轴辊为中心可沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节；或者，所述右侧辊以主轴辊为中心可沿X轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节。本实用新型的弯曲装置可实时在线对右侧辊进行不同方向的位置调节，不仅可改变型材滚弯工序中的弯曲曲率，而且可在型材绕弯工序中，将输送的型材不断贴向主轴辊进行型材的绕弯加工。

具体地说，所述右侧辊机构还包括支撑架、驱动组件一、直线导轨副一和带有右侧辊的右侧辊模块；所述右侧辊模块与支撑架可移动连接；所述直线导轨副一与机架可拆卸连接，并与支撑架滑动连接；所述驱动组件一与机架连接，并与支撑架连接，实现驱动支撑架移动并带动右侧辊模块沿Z轴方向移动。

所述右侧辊模块与支撑架可移动连接是指：所述右侧辊机构还包括驱动组件二；所述右侧辊模块包括直线导轨副二、安装板和侧辊支架；所述直线导轨副二设置在支撑架上并与安装板滑动连接，右侧辊安装在侧辊支架上，侧辊支架与安装板连接；所述驱动组件二设置在支撑架上并与安装板连接，实现驱动安装板移动并带动右侧辊沿X轴方向移动。

所述左侧辊以主轴辊为中心可调节位置是指：所述左侧辊以主轴辊为中心可沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节；或者，所述左侧辊以主轴辊为中心可沿X轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节。本实用新型的弯曲装置可实时在线对左侧辊进行不同方向的位置调节，不仅可改变型材滚弯工序中的弯曲曲率，而且可在型材绕弯工序中，将输送的型材不断贴向主轴辊进行型材的绕弯加工。

所述左侧辊机构与右侧辊机构结构相同。

所述主轴辊机构还包括驱动组件三、主轴和轴承一；所述主轴辊套设在主轴上，轴承一与机架连接；所述主轴穿设在轴承一上，驱动组件三与机架连接并与主轴连接，实现驱动主轴上的主轴辊转动。

所述主轴辊机构还包括用于提高主轴辊转动稳定性的支撑组件；所述支撑组件包括固定支撑件、活动支撑件和轴承二；所述固定支撑件与机架连接并与活动支撑件可拆卸连接；所述轴承二安装在活动支撑件上并位于主轴辊的前端，主轴穿设在轴承二上。

所述主轴辊机构还包括用于检测主轴辊转动参数的测速组件；所述测速组件包括测速齿轮一、测速齿轮二、测速编码器、测速轴和联轴器；所述测速齿轮一穿设在主轴上，测速齿轮二与测速齿轮一啮合连接；所述测速轴的一端通过联轴器与测速编码器连接，另一端与测速齿轮二连接。测速组件可以反馈主轴辊的转动参数，可检测型材弯曲加工的长度。

本实用新型型材加工的弯曲装置的工作过程：

本实用新型型材加工的弯曲装置可实现型材的滚弯加工工序和绕弯加工工序的切换。

(1)当需要对型材进行滚弯加工时，将型材在左侧辊、主轴辊和右侧辊之间的型材弯曲工位进行滚弯加工。若需要进行变曲率滚弯，则实时在线调节左侧辊和/或右侧辊与主轴辊的相对位置，实现型材变曲率的滚弯加工。

(2)当需要对型材进行绕弯加工时，控制左侧辊/右侧辊下降(即沿Z轴方向移动)，实时在线调节右侧辊/左侧辊与主轴辊的相对位置，使得右侧辊/左侧辊将型材贴向主轴辊进行绕弯加工。若需要对型材进行变曲率绕弯，则将主轴辊设置为椭圆形或异形，主轴辊旋转至所需半径转向时则停止，通过右侧辊/左侧辊将型材进行绕弯加工，可不断调节主轴辊的转向进行不同曲率的绕弯加工。当需要对型材进行固定曲率的绕弯加工时，则可将主轴辊设置为圆形即可。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点与有益效果：本实用新型的型材加工弯曲装置可实现对型材进行一次性不同弯曲工艺的加工，从而提高型材的成型效率以及保证型材成型的质量和精度。

附图说明

图1是本实用新型型材加工的弯曲装置示意图；

图2是本实用新型型材加工的弯曲装置中右侧辊机构的内部示意图；

图3是本实用新型型材加工的弯曲装置中主轴辊机构的内部示意图；

图4是实施例二中主轴辊为异形的示意图；

其中，1为机架、2为主轴辊、3为左侧辊、4为右侧辊、5为支撑架、6为油缸、7为直线导轨副一、8为液压马达一、9为主动齿轮、10为被动齿轮、11为滚珠丝杆副、12为丝杆固定座、13为丝杆滑动座、14为丝杆支撑座、15为直线导轨副二、16为安装板、17为侧辊支架、18为编码器一、19为编码器二、20为液压马达二、21为主轴、22为轴承一、23为固定支撑件、24为活动支撑件、25为轴承二、26为测速齿轮一、27为测速齿轮二、28为测速编码器、29为测速轴、30为联轴器、31为调节螺母、32为线圈。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细的描述。

实施例一

如图1至图3所示，本实用新型型材加工的弯曲装置包括机架1、左侧辊机构、右侧辊机构和设置有主轴辊2的主轴辊机构，其中，主轴辊机构设置在机架1上且主轴辊2为主动辊，该主轴辊2为圆形，左侧辊机构和右侧辊机构分别设置在主轴辊机构的两侧，并且左侧辊机构和右侧辊机构分别与机架1可拆卸连接。本实用新型的左侧辊机构设置有左侧辊3，左侧辊3以主轴辊2为中心可调节位置；右侧辊机构设置有右侧辊4，右侧辊4以主轴辊2为中心可调节位置。该左侧辊3、主轴辊2和右侧辊4之间的位置作为型材滚弯工位，而左侧辊3/右侧辊4与主轴辊2之间的位置作为型材绕弯工位。

具体地说，右侧辊4以主轴辊2为中心可调节位置是指：该右侧辊4以主轴辊2为中心可沿X轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节。本实用新型的弯曲装置可实时在线对右侧辊4进行不同方向的位置调节，不仅可改变型材滚弯工序中的弯曲曲率，而且可在型材绕弯工序中，将输送的型材不断贴向主轴辊2进行型材的绕弯加工。

本实用新型的右侧辊机构还包括支撑架5、油缸6、直线导轨副一7和带有右侧辊4的右侧辊模块，其中，右侧辊模块与支撑架5可移动连接，直线导轨副一7与机架1可拆卸连接，并与支撑架5滑动连接，该油缸6与机架1连接，并与支撑架5连接，实现驱动支撑架5移动并带动右侧辊模块沿Z轴方向移动。

另外，右侧辊机构还包括驱动组件二，该驱动组件二包括液压马达一8、主动齿轮9、被动齿轮10、滚珠丝杆副11、设置在滚珠丝杆副11上的丝杆滑动座13、以及均与支撑架5连接的丝杆固定座12和丝杆支撑座14，其中，滚珠丝杆副11通过轴承安装在丝杆固定座12和丝杆支撑座14上，并与被动齿轮10连接，而液压马达一8设置在支撑架5上并与主动齿轮9连接，主动齿轮9与被动齿轮10啮合连接，使得液压马达一8驱动下滚珠丝杆副11转动并带动丝杆滑动座13滑动。本实用新型的右侧辊模块包括直线导轨副二15、安装板16和侧辊支架17，其中，直线导轨副二15设置在支撑架5上并与安装板16滑动连接，右侧辊4安装在侧辊支架17上，侧辊支架17与安装板16连接，丝杆滑动座13与安装板16连接，实现液压马达一8驱动安装板16移动并带动右侧辊4沿X轴方向移动。本实用新型的右侧辊机构还包括用于检测油缸6和液压马达一8控制参数的编码器一18和编码器二19，该编码器一18与油缸6连接，编码器二19与滚珠丝杆副11连接。

同样，本实用新型的左侧辊3以主轴辊2为中心可沿X轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节。该左侧辊机构与右侧辊机构结构相同。

本实用新型的主轴辊机构还包括液压马达二20、主轴21、轴承一22和用于提高主轴辊2转动稳定性的支撑组件，其中，主轴辊2套设在主轴21上，轴承一22与机架1连接，主轴21穿设在轴承一22上，液压马达二20与机架1连接并与主轴21连接，实现驱动主轴21上的主轴辊2转动。另外，该支撑组件包括固定支撑件23、活动支撑件24和轴承二25，其中，固定支撑件23与机架1连接并与活动支撑件24可拆卸连接，轴承二25安装在活动支撑件24上并位于主轴辊2的前端，主轴21穿设在轴承二25上。本实用新型的主轴辊机构还包括用于将主轴辊2锁定在主轴21上的调节组件，该调节组件包括调节螺母31和线圈32，该调节螺母31和线圈32分别设置在主轴21上，并位于主轴辊2两端，将主轴辊2锁定在主轴21上。

该主轴辊机构还包括用于检测主轴辊2转动参数的测速组件，该测速组件包括测速齿轮一26、测速齿轮二27、测速编码器28、测速轴29和联轴器30，其中，测速齿轮一26穿设在主轴21上，测速齿轮二27与测速齿轮一26啮合连接，测速轴29的一端通过联轴器30与测速编码器28连接，另一端与测速齿轮二27连接。测速组件可以反馈主轴辊2的转动参数，可检测型材弯曲加工的长度。

本实施例的X轴方向是指与主轴21垂直的横向方向，Z轴方向是指机架1的高度方向。

实施例二

本实施例与实施例一不同之处仅在于：如图4所示，本实施例的主轴辊2设置为异形，主轴辊2采用异形结构可满足各种曲率的绕弯加工，当需要对型材进行不同曲率的绕弯加工时，则可控制主轴辊2旋转至所需半径转向时则停止，通过左侧辊/右侧辊将型材进行绕弯加工，可不断调节主轴辊2的转向进行不同曲率的绕弯加工。

本实施例的其它结构与实施例一一致。

实施例三

本实施例与实施例一不同之处仅在于：本实施例的左侧辊和右侧辊均可以主轴辊为中心可沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节。其中，X轴方向是指与主轴垂直的横向方向，Z轴方向是指机架的高度方向，Y轴方向是指主轴的长度方向。

本实施例的左侧辊和右侧辊可以实现三维移动，并与主轴辊配合实现型材的弯曲加工。

本实施例的其它结构与实施例一一致。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种型材加工的弯曲装置，其特征在于：包括机架、左侧辊机构、右侧辊机构和设置有主轴辊的主轴辊机构；所述主轴辊机构设置在机架上且主轴辊为主动辊；所述左侧辊机构和右侧辊机构分别设置在主轴辊机构的两侧，并且左侧辊机构和右侧辊机构分别与机架可拆卸连接；所述左侧辊机构设置有左侧辊，左侧辊以主轴辊为中心可调节位置；所述右侧辊机构设置有右侧辊，右侧辊以主轴辊为中心可调节位置；所述左侧辊、主轴辊和右侧辊之间的位置作为型材弯曲工位；所述左侧辊/右侧辊与主轴辊之间的位置作为型材弯曲工位。

2.根据权利要求1所述的型材加工的弯曲装置，其特征在于：所述主轴辊设置为圆形、椭圆形或异形。

3.根据权利要求1所述的型材加工的弯曲装置，其特征在于：所述右侧辊以主轴辊为中心可调节位置是指：所述右侧辊以主轴辊为中心可沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节；或者，所述右侧辊以主轴辊为中心可沿X轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节。

4.根据权利要求3所述的型材加工的弯曲装置，其特征在于：所述右侧辊机构还包括支撑架、驱动组件一、直线导轨副一和带有右侧辊的右侧辊模块；所述右侧辊模块与支撑架可移动连接；所述直线导轨副一与机架可拆卸连接，并与支撑架滑动连接；所述驱动组件一与机架连接，并与支撑架连接，实现驱动支撑架移动并带动右侧辊模块沿Z轴方向移动。

5.根据权利要求4所述的型材加工的弯曲装置，其特征在于：所述右侧辊模块与支撑架可移动连接是指：所述右侧辊机构还包括驱动组件二；所述右侧辊模块包括直线导轨副二、安装板和侧辊支架；所述直线导轨副二设置在支撑架上并与安装板滑动连接，右侧辊安装在侧辊支架上，侧辊支架与安装板连接；所述驱动组件二设置在支撑架上并与安装板连接，实现驱动安装板移动并带动右侧辊沿X轴方向移动。

6.根据权利要求1所述的型材加工的弯曲装置，其特征在于：所述左侧辊以主轴辊为中心可调节位置是指：所述左侧辊以主轴辊为中心可沿X轴方向、Y轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节；或者，所述左侧辊以主轴辊为中心可沿X轴方向和Z轴方向移动，以实现位置调节。

7.根据权利要求6所述的型材加工的弯曲装置，其特征在于：所述左侧辊机构与右侧辊机构结构相同。

8.根据权利要求1所述的型材加工的弯曲装置，其特征在于：所述主轴辊机构还包括驱动组件三、主轴和轴承一；所述主轴辊套设在主轴上，轴承一与机架连接；所述主轴穿设在轴承一上，驱动组件三与机架连接并与主轴连接，实现驱动主轴上的主轴辊转动。

9.根据权利要求8所述的型材加工的弯曲装置，其特征在于：所述主轴辊机构还包括用于提高主轴辊转动稳定性的支撑组件；所述支撑组件包括固定支撑件、活动支撑件和轴承二；所述固定支撑件与机架连接并与活动支撑件可拆卸连接；所述轴承二安装在活动支撑件上并位于主轴辊的前端，主轴穿设在轴承二上。

10.根据权利要求8所述的型材加工的弯曲装置，其特征在于：所述主轴辊机构还包括用于检测主轴辊转动参数的测速组件；所述测速组件包括测速齿轮一、测速齿轮二、测速编码器、测速轴和联轴器；所述测速齿轮一穿设在主轴上，测速齿轮二与测速齿轮一啮合连接；所述测速轴的一端通过联轴器与测速编码器连接，另一端与测速齿轮二连接。

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