專利名稱：移動(dòng)式多功用液壓彎管機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬彎曲成型壓力加工的專用設(shè)備，亦可兼用于多種成型加工的場合。
公知固定式彎管設(shè)備加工質(zhì)量較高，但只能安裝在車間之內(nèi)，占地面積較大，有芯棒參予控制變形的，其芯棒長度尚需大于被加工件長度，就更增加了設(shè)備的整體尺寸，因此難于用這種類型的彎管機(jī)在施工現(xiàn)場 就地加工。如日本石芝サ－ピス株式會(huì)社的IHI彎管機(jī)。公知非固定式彎管設(shè)備現(xiàn)在只有搬動(dòng)式彎管器具，如日本FUKUNAGA液壓設(shè)備有限公司的架式液力彎管器，這類設(shè)備可以隨施工需要移動(dòng)、占地很小、靈巧方便，但受器具本身結(jié)構(gòu)限制，其加工能力和質(zhì)量都受到影響，動(dòng)力和設(shè)備搬運(yùn)勞動(dòng)強(qiáng)度較大、效率低?，F(xiàn)有各種彎管設(shè)備除螺旋彎管專用設(shè)備外，其加工最大彎曲角均在190°之內(nèi)，超限的彎角只能靠配合其它加工手段，如焊接、增加管接頭等實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)用新型的目的是提供一種可移動(dòng)的，占地較小，能加工彎曲角＞190°成形質(zhì)量較高的彎管設(shè)備。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，這種設(shè)備包括動(dòng)力、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、彎模、隨動(dòng)滑塊、伺服和控制機(jī)構(gòu)、被加工件夾持機(jī)構(gòu)、支承聯(lián)接和固定部件，其中彎模、與彎模相聯(lián)的被加工件夾持機(jī)構(gòu)、和與彎模直接相聯(lián)的傳動(dòng)部件三者聯(lián)接成在豎直平面內(nèi)的平面機(jī)構(gòu)。整個(gè)設(shè)備分為包括含彎模的豎直平面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主部，以及包括工件支承部件的輔部，主部與輔部之間沒有聯(lián)接部件、或只有撓性聯(lián)接件，主部與輔部的底部均有滾輪。這樣，由于直接成形的工作部件－彎模的運(yùn)動(dòng)被限定在豎直平面之內(nèi)，工件的變形則只能在豎直平面內(nèi)發(fā)生，使設(shè)備占地只需考慮工件本身的長度和設(shè)備結(jié)構(gòu)所需的有限寬度。又由于彎曲變形力與重力同在豎直面內(nèi)，從而簡化了工作部件、伺服部件和整機(jī)的結(jié)構(gòu)。設(shè)備底部增設(shè)的滾輪使設(shè)備移動(dòng)方便。整機(jī)分成兩個(gè)沒有固定聯(lián)接關(guān)系的分部使結(jié)構(gòu)簡化、便于移動(dòng)。
本實(shí)用新型的彎模布置在設(shè)備的最上部，它僅與夾持機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和被彎工件表面相聯(lián)，而不與機(jī)架直接聯(lián)接。這樣，彎曲成形力矩是彎模在聯(lián)接點(diǎn)受傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用力與彎模對(duì)工件的作用點(diǎn)所形成的力矩，因此可以通過合理布置兩點(diǎn)的位置增加力臂長度。彎模的這種聯(lián)接還使工件參與彎模的工作定位，又可降低工件尺寸和設(shè)備裝配精度對(duì)成形質(zhì)量的影響，彎模布置在最上部可減少設(shè)備其它結(jié)構(gòu)對(duì)工件形狀的限制，這些都為減小設(shè)備動(dòng)力、簡化結(jié)構(gòu)、提高成形質(zhì)量、擴(kuò)大加工范圍提供條件。
本實(shí)用新型夾持機(jī)構(gòu)包括與被加工件表面相配合的仿形墊塊，墊塊位置調(diào)節(jié)部件，固定墊塊并與彎模相聯(lián)的支架，以及聯(lián)接固定部件。仿形墊塊與調(diào)節(jié)部件經(jīng)固定部件固定在支架上，并保持與工件的正確配合，支架通過聯(lián)接與彎模聯(lián)動(dòng)。夾持機(jī)構(gòu)與彎模直接相聯(lián)就縮短了夾持部位與變形區(qū)之間的距離，擴(kuò)大了本設(shè)備的加工范圍，縮短了為實(shí)現(xiàn)夾持所必須保持的非變形段的長度。
仿形墊塊的仿形表面可分為用于直件的柱面墊塊和用于彎曲件的曲面墊塊，直件工件的軸線是直線，彎曲件工件的軸線是曲線，柱面墊塊用于直件初次彎曲時(shí)的夾持。曲面墊塊用于在彎曲部位的接續(xù)彎曲成型。
墊塊位置調(diào)節(jié)部件可以是帶有斜面的兩個(gè)部件，通過斜面的不同配合位置改變與之相聯(lián)的墊塊的位置，從而實(shí)現(xiàn)被夾持工件與墊塊的配合。也可以借助墊片厚度的增減改變墊塊的位置，不可以借助偏心部件的偏心位置改變墊塊的位置。
聯(lián)接固定部件可以由螺栓實(shí)現(xiàn)，也可以由偏心或楔塊實(shí)現(xiàn)，改變偏心或楔塊的位置由摩擦力實(shí)現(xiàn)夾持和固定。
本實(shí)用新型的隨動(dòng)滑塊的側(cè)面上皆制有控制彎曲工件截面變形量的工作面，這樣既減少了配備隨動(dòng)滑塊的配件數(shù)量，又增加了隨動(dòng)滑塊本身的剛性。
本實(shí)用新型的模具可以含有兩個(gè)以上的成形區(qū)，即彎模上有兩個(gè)以上的成形模面，并配以相應(yīng)數(shù)量的隨動(dòng)滑動(dòng)。這樣可以提高設(shè)備的產(chǎn)率。
本實(shí)用新型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)含設(shè)在彎模下方的立式液壓傳動(dòng)缸、液壓傳動(dòng)缸的上表面設(shè)有隨動(dòng)滑塊的支承部件及由缸體延伸成的工作臺(tái)面，液壓傳動(dòng)缸的運(yùn)動(dòng)輸出部件與彎模通過傳動(dòng)部件相聯(lián)。這種布置將工件變形區(qū)置于設(shè)備的上部，亦可滿足與彎模組成豎直平面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)接的要求，工作臺(tái)為各種輔助操作提供方便。
本實(shí)用新型液壓傳動(dòng)缸含一端封閉并套裝在一起的兩個(gè)缸套，在內(nèi)缸套內(nèi)裝固定柱塞，固定柱塞與外缸套分別與機(jī)架剛性聯(lián)接，在兩缸套之間及內(nèi)缸套與柱塞之間所形成的空間由安裝在兩空間開口處的密封件分別密封，由液體通道經(jīng)控制部件與液壓源分別相通。內(nèi)缸套開口端為運(yùn)動(dòng)輸出端。這樣兩空間的壓力差驅(qū)動(dòng)內(nèi)缸套運(yùn)動(dòng)輸出端將運(yùn)動(dòng)輸出，外缸套即形成傳動(dòng)缸的缸體。
本實(shí)用新型液壓傳動(dòng)缸與彎模的傳動(dòng)部件還與控制其水平方向運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向部件相聯(lián)，從而限制其水平方向的運(yùn)動(dòng)，使液壓傳動(dòng)缸的輸出能經(jīng)傳動(dòng)部件更有效地傳至彎模。
本實(shí)用新型隨動(dòng)滑塊、工件等的伺服支承機(jī)構(gòu)均采用公知技術(shù)。
本實(shí)用新型液壓傳動(dòng)缸與彎模的傳動(dòng)部件上設(shè)有多處聯(lián)接結(jié)構(gòu)以適應(yīng)彎模尺寸與液壓傳動(dòng)缸行程的搭配。而且還可以裝配相應(yīng)聯(lián)接結(jié)構(gòu)的其它成形模具。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單新穎，創(chuàng)造了全新的彎管加工，設(shè)備占地小，重量輕，能耗低，移動(dòng)方便靈活，能更大限度滿足多方位彎曲，能縮短彎曲之間的銜接和夾持料頭的長度，能進(jìn)行190°以上直至環(huán)形彎曲工件的成形加工，對(duì)工件原精度要求較低，成形的加工精度較高，其截面變化率可控制在3－4％，經(jīng)簡單變換還可以完成其它成形加工，一機(jī)多用，操作簡便，制造容易，實(shí)為施工現(xiàn)場彎管加工和裝配高效多功能的必備加工設(shè)備。
附圖給出了本實(shí)用新型的實(shí)施例示意


圖1是整機(jī)結(jié)構(gòu)示圖；圖2是
圖1主部的左視圖；圖3是
圖1輔部的右視圖；圖4是彎模液壓傳動(dòng)缸聯(lián)接示意；圖5是圖4的A－A剖面；圖6是加工290°彎曲工作過程示意；圖7是斜面螺栓夾持機(jī)構(gòu)圖示；圖8是雙銷偏心夾持機(jī)構(gòu)示圖；圖9是單銷偏心夾持機(jī)構(gòu)圖；
圖10是本機(jī)用于壓力成形彎模處于低位的情形；
圖11是高位沖壓的情況；
圖12是用于壓裝的情況。
本實(shí)施例總重240kg，其中主部近140kg，輔部近100kg，主機(jī)外形尺寸480×690×1034mm，配用1.5KW電機(jī)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包括液壓泵10、液壓傳動(dòng)缸5、15、16等和拉板即液壓傳動(dòng)缸與彎模相聯(lián)的傳動(dòng)部件14，伺服機(jī)構(gòu)包括安裝在機(jī)架8上的可調(diào)支承托輥9和支持輥13等伺服部件，主、輔部下皆裝有滾輪27，以便于移動(dòng)和支承各種長度的工件?？刂茩C(jī)構(gòu)6裝在主部機(jī)架之上。工件的夾持機(jī)構(gòu)可以包括幾種不同的形式，經(jīng)銷21或19、或22與軛形彎模3相聯(lián)。在彎模下為實(shí)現(xiàn)精密加工設(shè)有隨動(dòng)滑塊2，隨動(dòng)滑塊支承在主部的機(jī)架之上，由支持輥13與機(jī)架8相聯(lián) 。本機(jī)的彎模3與工件1接觸的工作表面按工件截面的形狀和成型要求制作，模體經(jīng)彎模軸11與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的拉板14相聯(lián)，除工作中接觸工作表面外，彎模再不與其它部件相聯(lián)。與彎模相聯(lián)的彎模軸11和夾緊裝置的銷軸21或19、22皆水平制配，其軸線垂直于工件長度方向的軸線，因此，由彎模及與之相聯(lián)的拉板14和夾持裝置12可構(gòu)成沿工件1表面運(yùn)動(dòng)的在豎直平面內(nèi)的平面機(jī)構(gòu)。本機(jī)主部與輔部之間僅由輸送傳動(dòng)液用的液壓軟管和快速接頭相聯(lián)。
本機(jī)主部的其它部分布置在彎模3的下方，液壓傳動(dòng)缸固定在主部的機(jī)架8之上。液壓傳動(dòng)缸包括套裝在一起的一端封閉的兩個(gè)缸套5、15。在內(nèi)缸套即空心柱塞15內(nèi)裝有固定柱塞16，固定柱塞16與外缸套5分別與機(jī)架8剛性相聯(lián)，兩個(gè)缸套5、15和內(nèi)缸套15與固定柱塞16之間所形成的兩個(gè)空腔，由設(shè)在空腔開口處的耐油密封件29、30密封，在這兩個(gè)空腔壁上還分別設(shè)有經(jīng)控制閥6、液壓軟管、快速接頭與液壓泵10相聯(lián)的通道?？招闹?5的下端與拉板14鉸接相聯(lián)。外缸套5和空心柱塞15的內(nèi)孔均為非加工表面。
本機(jī)機(jī)架的上表面除支承伺服機(jī)構(gòu)等必要部分外，還延展為一平面，作為操作時(shí)的工作臺(tái)，在主部機(jī)架的后部還設(shè)有工具箱7，用來盛裝工具和附件，在機(jī)架和拉板14的聯(lián)接處設(shè)有導(dǎo)向槽31，用來保證拉板正確傳遞運(yùn)動(dòng)，拉板與彎模軸11相聯(lián)，在拉板上設(shè)有幾個(gè)位置不同的聯(lián)接點(diǎn)33，以適應(yīng)不同加工件在高度上的變化。
本機(jī)的夾持機(jī)構(gòu)中與彎模經(jīng)銷軸相聯(lián)的夾板18或20中，設(shè)有與工件相聯(lián)的仿形墊塊4、17、28和聯(lián)接緊固部件19、21、22，具體可分成直槽墊塊17用于中心線為直線的直工件的加工，弧槽墊塊4用于彎曲工件的加工。墊塊的位置可由偏心銷軸21、22或墊片32調(diào)節(jié)，并通過銷軸或螺栓19及夾板固定，銷軸可分為單端固定21和雙端固定22，使銷軸拆裝的方式有所不同。U形夾板20用于中小件加工。
本例為提高加工精度還設(shè)有隨動(dòng)滑塊2，滑塊在四面體的四個(gè)側(cè)面均制有與工件和彎模相配的工作面。
工作時(shí)，按加工要求選用相應(yīng)的彎模3、夾持機(jī)構(gòu)12、隨動(dòng)滑塊2，按工件長度確定輔部的位置，啟動(dòng)電機(jī)、帶動(dòng)液壓泵10輸出壓力油，使液壓傳動(dòng)缸的空心柱塞15與外缸套5形成的外腔壓力高于由空心柱塞15與固定柱塞16所形成的內(nèi)腔的壓力，迫使空心柱塞15下行，經(jīng)拉板14作用在彎模軸11上，由彎模將工作彎矩傳給工件實(shí)現(xiàn)彎曲成型。直工件在97°弧長范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)彎曲后，或原待加工件已有一段彎曲需進(jìn)一步延長彎曲弧長時(shí)，可選用適當(dāng)?shù)幕〔蹓|塊4連續(xù)加工，以實(shí)現(xiàn)190°以上乃至環(huán)形的加工成型。此外更換彎模和隨動(dòng)滑塊為其它模具，如沖壓用上模板23、沖頭24、下模25等仍可由上述過程實(shí)現(xiàn)擴(kuò)孔、壓裝長件26及其它相應(yīng)的成型加工。
本機(jī)結(jié)構(gòu)新穎、輸出效率高、小巧輕便，可在600mm寬的狹小空間或高層建筑上實(shí)現(xiàn)彎管加工作業(yè)，特別適于施工安裝現(xiàn)場的作業(yè)。本機(jī)在工件彎曲半徑減小到3倍管徑的情況下，截面變化率可控制在3－4％，且表面不會(huì)出現(xiàn)皺紋壓痕等缺陷，工件夾持段長度可接近工件管徑，減少料頭損失。
權(quán)利要求1.包含動(dòng)力、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、彎模、隨動(dòng)滑塊、伺服和控制機(jī)構(gòu)6、被加工件夾持機(jī)構(gòu)、聯(lián)接和固定部件的液壓彎管機(jī)，其特征在于彎模3、與彎模相聯(lián)的被加工件夾持機(jī)構(gòu)12和彎模直接相聯(lián)的傳部件14三者聯(lián)接成在豎直平面內(nèi)的平面機(jī)構(gòu)，整個(gè)設(shè)備分為與含彎模的豎直平面運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相聯(lián)的主部和起支承工件作用的輔部，主部和輔部之間設(shè)有聯(lián)接部件或只有撓性聯(lián)接部件，主部和輔部的底部都有滾輪27。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓彎管機(jī)，其特征在于彎模3布置在設(shè)備的最上部，它僅與夾持機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)部件和被彎工件表面相聯(lián)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的液壓彎管機(jī)，其特征在于夾持機(jī)構(gòu)12包括與被加工件表面相配合的仿形墊塊4、17、28，墊塊位置調(diào)節(jié)部件21、22、32，固定墊塊并與彎模相聯(lián)的支架18、20，以及聯(lián)接固定部件19、21、22。
4.如權(quán)利要求3所述液壓彎管機(jī)，其特征在于仿形墊塊的仿形面為柱面17或曲面4，墊塊位置調(diào)節(jié)部件可以是帶有斜面的兩個(gè)部件18、28，也可以是厚度調(diào)整墊片32，還可以是偏心部件21、22或楔塊，聯(lián)接固定部件可以是螺栓19、也可以是偏心部件21、22或楔塊18和28。
5.如權(quán)利要求1或2所述的液壓彎管機(jī)，其特征在于隨動(dòng)滑塊2的側(cè)面上皆制有控制彎曲工件截面變形量的工作面。
6.如權(quán)利要求1或2所述的液壓彎管機(jī)，其特征在于有兩套以上的彎模和隨動(dòng)滑塊。
7.如權(quán)利要求1或2所述的液壓彎管機(jī)，其特征在于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)在彎模下方的立式液壓傳動(dòng)缸、其運(yùn)動(dòng)輸出端15通過傳動(dòng)部件14與彎模3相聯(lián)，并有控制傳動(dòng)部件14水平方向運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向部件31。
8.如權(quán)利要求7所述的液壓彎管機(jī)，其特征在于傳動(dòng)缸含一端封閉并套裝在一起的兩個(gè)缸套5、15，在內(nèi)缸套15內(nèi)裝有固定柱塞16，固定柱塞16與外缸套5分別與機(jī)架8剛性聯(lián)接，在兩個(gè)缸套5、15之間和內(nèi)缸套15與固定柱塞16之間所形成的空間由裝在兩空間開口處的密封件29、30密封，這兩個(gè)空間還分別設(shè)有經(jīng)控制部件6與液壓源相通的通道。
9.如權(quán)利要求7所述液壓彎管機(jī)，其特征在于傳動(dòng)部件14的聯(lián)接端設(shè)有多處聯(lián)接結(jié)構(gòu)33。
專利摘要移動(dòng)式多功用液壓彎管機(jī)的彎模位于本機(jī)最上部，與夾持機(jī)構(gòu)直接將運(yùn)動(dòng)傳給彎模的部件，在豎直平面內(nèi)組成平面機(jī)構(gòu)，并只與上述部件和被加工件直接相聯(lián)，在彎模下方是立式套裝液壓傳動(dòng)缸。全機(jī)分主、輔兩部，下設(shè)滾輪。本機(jī)占地小、移動(dòng)方便，可加工環(huán)形和多方位彎曲，結(jié)構(gòu)和操作簡單，重量輕，能耗低，制造容易，加工變形可控制在3-4％，還兼有其它成型加工能力，尤適于現(xiàn)場就地彎管加工。
文檔編號(hào)B21D11/02GK2034483SQ8721163
公開日1989年3月22日 申請(qǐng)日期1987年8月8日 優(yōu)先權(quán)日1987年8月8日
發(fā)明者韓見明 申請(qǐng)人:太原工業(yè)大學(xué)