CN217941519U - 双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具，其特征是：所述柔性夹具包括多套依次枢接的夹具和设置于每相邻两套夹具之间的调节缸；多套夹具的夹持口朝向相同，所述调节缸带动相邻两套夹具相互转动，使相邻夹持口之间的夹角随板材弯曲进行适应性变化。本实用新型能够提升板材拉伸的质量以及降低板材耗材。

Description

双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具

技术领域

本实用新型涉成形装置领域，尤其涉及一种双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具。

背景技术

随着建筑外立面效果的多样化，很多建筑表皮采用了尺寸不等、弧度不同的双曲面金属板材进行装饰，由于传统采用木模蒙皮工艺，加工过程十分繁琐及开模时间长、费用非常高，且成形精度差、成形效果不好。

多点成形是柔性化、数字化的板材成形新技术，通过多个规则排列的、高度可调的基本体单元形成模具型面，能够用一套装置成形不同形状的曲面件。

现有技术中，板材在拉伸成形过程中，需要采用夹具将板材两端夹紧，然后利用多点成形模具对板材的中间部位进行挤压，使板材达到拉伸效果。板材受挤压变形时，板材的形状会逐步变形，即板材的中心会向上隆起，同时板材的两侧会向上弯曲。而夹持在板材端部的夹具为固定式结构，该情况下随着板材弯曲变形程度增加，板材会发生褶皱的问题，影响到板材拉伸成形的质量，同时板材边缘的耗材也会增加，因此，现有的多点成形装置需进一步改进。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具，能够提升板材拉伸的质量以及降低板材耗材。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具，其特征是：所述柔性夹具包括多套依次枢接的夹具和设置于每相邻两套夹具之间的调节缸；

多套夹具的夹持口朝向相同，所述调节缸带动相邻两套夹具相互转动，使相邻夹持口之间的夹角随板材弯曲进行适应性变化。

优选的，每套所述的夹具均包括夹座和夹持缸；

在夹座朝向多点成形机构的一侧上具有夹持口，所述夹持口中具有上夹持块和下夹持块；

所述夹持缸安装于夹座上，夹持缸的活塞杆伸入夹持口中与上夹持块连接，以带动上夹持块朝向或是背向下夹持块移动。

优选的，上夹持块和下夹持块的相向面上均具有提升夹持力的齿槽。

优选的，在夹座的侧面上具有枢接孔，相邻两个夹座上的枢接孔对接并且穿插有枢接轴。

优选的，每个调节缸的两端分别枢接于相邻两套夹具的夹座上。

本实用新型的优点为：柔性夹具中各夹持口夹持于板材的端部位置上，柔性夹具通过各夹持口间角度的调节，能够有效适应板材拉伸过程中的变形，避免板材上褶皱的产生，提高板材拉伸质量以及降低耗材。

附图说明

图1为本实施例所提供的双曲板材多点成形拉伸装置的示意图；

图2为本实施例所提供的柔性夹具在调节架上的安装示意图；

图3为本实施例所提供的柔性夹具的示意图；

图4为本实施例所提供的夹具的示意图；

图5为本实施例所提供的多点成形机构的示意图。

具体实施方式

结合图1至图5对本实用新型双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具作进一步的说明。

一种双曲板材多点成形拉伸装置，其特征是：包括架体1和设置于架体1上的夹持机构2、尺寸能够调节的多点成形机构3。

所述夹持机构2具有两组，分别位于多点成形机构3的两侧，每组所述的夹持机构2均包括柔性夹具20和供柔性夹具20安装并能带动柔性夹具20随板材适应性动作的调节架。

所述柔性夹具20包括多套依次枢接的夹具21和设置于每相邻两套夹具21之间的调节缸28，该调节缸28为油缸，多套夹具21的夹持口2121均朝向多点成形机构3并且能同时夹持在位于多点成形机构3上的板材上，所述调节缸28带动相邻两套夹具21相互转动，使相邻夹持口2121之间的夹角随板材弯曲进行适应性变化。

具体的，每套所述的夹具21均包括夹座212和夹持缸211。

每个夹座212在朝向多点成形机构3的一侧上具有夹持口2121，所述夹持口2121中具有能够上下移动的上夹持块2123和固定的下夹持块2122。所述夹持缸211安装于夹座212的顶部，夹持缸211的活塞杆伸入夹持口2121中与上夹持块2123连接，以带动上夹持块2123朝向或是背向下夹持块2122移动，达到夹紧或是松开板材的效果。

上夹持块2123和下夹持块2122的相向面上均具有提升夹持力的齿槽2124。

在夹座212的侧面上具有枢接孔2125，相邻两个夹座212上的枢接孔2125对接并且穿插有枢接轴。位于最外侧的夹座212在一侧上具有枢接孔2125，其余夹座212在两侧上均具有枢接孔2125，实现依次枢接结构。

每个调节缸28的两端分别枢接于相邻两套夹具21的夹座212上，以带动相邻两套夹具21之间的相互转动。本实施例中，位于最中间的夹具21安装于调节架上。

所述调节架包括移动架27、旋转摆头体25、伸缩油缸26、第一液压马达261、第二液压马达262和导向缸291；所述移动架27滑动式配合在架体1上，在移动架27和架体1之间设置有带动移动架27朝向或是背向多点成形机构3移动的第一驱动部件22；旋转摆头体25包括旋转外壳252和两个旋转油缸，两个旋转油缸的缸体固定于旋转外壳内，同时旋转油缸的旋转杆251穿过旋转外壳的端壁位于旋转外壳252的两端外，旋转摆头体25的旋转杆251上周向限位连接有升降滑块23，并且通过升降滑块23升降式配合在移动架27上，在升降滑块23和移动架27之间设置有带动升降滑块23升降的第二驱动部件24；伸缩油缸26与旋转摆头体25垂直并且伸缩油缸26的缸体固定于旋转摆头体的旋转外壳上，伸缩油缸26中活塞杆263朝向多点成形机构3的第一端供柔性夹具20枢接，背向多点成形机构3的第二端上连接有安装板29；导向缸291设置于安装板29和旋转摆头体25的旋转外壳之间，以限制安装板29相对旋转摆头体25的旋转外壳转动；第一液压马达261安装于伸缩油缸26的活塞杆263的第一端和柔性夹具之间，带动柔性夹具20旋转；第二液压马达262的外壳固定于安装板29上，旋转轴与伸缩油缸26的活塞杆263连接，以带动伸缩油缸的活塞杆旋转。即，第一驱动部件22为油缸，第一驱动部件22的缸体枢接于架体1上，活塞杆枢接于移动架27上，从而带动移动架27水平移动；第二驱动部件24为油缸，第二驱动部件24的缸体连接于移动架27上，活塞杆连接于升降滑块23上，从而带动升降滑块23以及旋转摆头体上下移动；旋转摆头体25中活塞杆251的两端位于缸体的外部，以便于与升降滑块的连接；在伸缩油缸26中活塞杆263的第一端上连接有U形座264，U形座264的开口朝向多点成形机构，U形座264的两个侧壁分别位于上下侧，并且两个侧壁之间通过轴承连接有枢接轴，位于柔性夹具最中间的夹具的背面具有枢接座2126，枢接座2126上具有与枢接轴周向限位配合的枢接孔，第一液压马达的外壳固定于U形座的上侧壁上，第一液压马达的旋转轴与枢接轴连接，从而带动柔性夹具整体转动；基于上述结构，第一驱动部件22能够带动柔性夹具20相对于多点成形机构3往复移动，第二驱动部件24能够带动柔性夹具20升降动作，旋转摆头体25能够带动柔性夹具20朝向多点成形机构3一侧进行上下摆动，伸缩油缸26能够带动柔性夹具20相对于多点成形机构3进一步进给，第一液压马达和第二液压马达能够带动柔性夹具适应性旋转，使柔性夹具在各个方位上随板材动作。

所述多点成形机构3包括位于架体1上的成形模具31和设置于架体1和成形模具31之间以带动成形模具31上下移动的拉伸油缸32。所述成形模具31具有多段成形模块311，多段成形模块311能够任意组合形成与板材相适配的尺寸。

具体的，多段成形模块311尺寸不同，本实施例选用两组大型成形模和两组小型成形模，以便于拼凑成不同尺寸型号的成形模具31。在具体使用过程中，可加入更多尺寸型号的成形模块，以便于所需尺寸拼凑。

所述多点成形机构3还包括有底板33，多段所述的成形模块311设置于底板33上并能相对于底板33拆卸。拉伸油缸32具有多个，并且均支撑在底板33的下表面，以带动底板33以及多个成形模块311上下移动，实现板材挤压拉伸效果。

本实施例中，为了便于拆分，多个成形模块311直接摆放在底板33上，由于成形模块311本身的重量，因此成形模块311并不会随意移动。需说明的是，为了提升成形模块311在底板33上的稳定性，可以设置相应的定位装置以限制成形模块311相对于底板33的任意移动，如采用定位销等定位部件。

每段所述的成形模块311均包括底座3111和设置于底座3111中的多个基本升降单元3112。底座3111为上侧开口的箱体，基本升降单元3112为设置于箱体中的电缸。不同尺寸型号的成形模块311的底座3111尺寸以及基本升降单元3112数量不同。

为了提升对板材拉伸的质量，所述多点成形机构3还包括有橡胶垫34，所述橡胶垫34垫设于基本升降单元3112的上端。

在具体使用时，通过各组成形模块311的拼凑，使成形模具31与板材的尺寸相适配，将需要拉伸的板材摆放在成形模具31上端的橡胶垫34上；第一驱动部件22带动移动架27朝向多点成形机构3移动，使柔性夹具20中的各个夹持口2121夹持在板材的端部；定位完成后，拉伸油缸32带动成形模具31上移，对板材进行拉伸，板材随成形模具31的上升而变形，即板材的两侧逐步向上弯曲变形，板材的中间部位至两端部位逐步向上隆起，该过程中，各个调节缸28带动每相邻两个夹具21转动，使每相邻两个夹持口之间的角度与板材端部的弯曲相适应，同时旋转摆头体25带动柔性夹具的夹持口向上转动，以适应板材中间至两端部位的逐步上隆，伸缩油缸26适应性带动柔性夹具20朝向板材进给，第一液压马达、第二液压马达带动柔性油缸同步转动，适应板材的变形，直至板材变形结束。该成形过程中，能够有效避免板材褶皱的产生，提升产品质量以及降低成本。

成形模具31由多个尺寸不同的成形模块311拼凑形成，能够便于成形模具31的尺寸调节，以适应不同尺寸板材的拉伸成形，提升本实用新型的通用性。

如无特殊说明，本实用新型中，若有术语“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于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，因此本实用新型中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，本实用新型中，若有术语“设置”、“相连”及“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具，其特征是：所述柔性夹具包括多套依次枢接的夹具和设置于每相邻两套夹具之间的调节缸；

多套夹具的夹持口朝向相同，所述调节缸带动相邻两套夹具相互转动，使相邻夹持口之间的夹角随板材弯曲进行适应性变化。

2.根据权利要求1所述的双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具，其特征是：每套所述的夹具均包括夹座和夹持缸；

在夹座朝向多点成形机构的一侧上具有夹持口，所述夹持口中具有上夹持块和下夹持块；

所述夹持缸安装于夹座上，夹持缸的活塞杆伸入夹持口中与上夹持块连接，以带动上夹持块朝向或是背向下夹持块移动。

3.根据权利要求2所述的双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具，其特征是：上夹持块和下夹持块的相向面上均具有提升夹持力的齿槽。

4.根据权利要求2所述的双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具，其特征是：在夹座的侧面上具有枢接孔，相邻两个夹座上的枢接孔对接并且穿插有枢接轴。

5.根据权利要求2所述的双曲板材多点成形拉伸装置的柔性夹具，其特征是：每个调节缸的两端分别枢接于相邻两套夹具的夹座上。

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