專利名稱：彎管成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于彎管機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種用于客車車身骨架中多弧度空間鋼管構(gòu)件彎曲成型的彎管成型裝置。
背景技術(shù)：
目前市場使用的彎管機(jī)，絕大部分使用的是全液壓傳動(dòng)的數(shù)控彎管機(jī)，由于液壓固有的特性及電液伺服閥必須在恒壓下工作的特殊要求使其不可避免的產(chǎn)生邂逅、失步、失控、精度差等現(xiàn)象。液壓數(shù)控彎管工藝，在工作中，由于構(gòu)件在變弧階段和彎小弧部分其內(nèi)應(yīng)是變化的，由于液壓油的軟特性，使液壓油缸不能按數(shù)據(jù)要求穩(wěn)定伸縮，從而影響了弧形構(gòu)件行成的一致性。全液壓傳動(dòng)的數(shù)控彎管機(jī)，要求技術(shù)人員輸入圖紙全坐標(biāo)數(shù)據(jù)，由于輸入的是工件整體尺寸，不易找到工件區(qū)段具體位置，在修整時(shí)，無法確認(rèn)需修整的區(qū)域。全液壓傳動(dòng)的數(shù)控彎管機(jī)，數(shù)控系統(tǒng)采用PC機(jī)控制，不是真正意義上的數(shù)控，而且PC機(jī)及控制放大器遠(yuǎn)離主機(jī)在房子里非常不便使用，易造成線路信號(hào)失真失控。全液壓傳動(dòng)的數(shù)控彎管機(jī)，存在液壓管路泄漏，高溫，高壓，在泄漏、高溫、高壓的情況下致使工件精度難以保證，經(jīng)常維修調(diào)整，相對維修費(fèi)用高。市場上也有部分使用壓輥形式來做彎管機(jī)，其基本都是以更換模具來達(dá)到一個(gè)工件上實(shí)現(xiàn)多個(gè)弧度，所謂的一模一弧，對現(xiàn)在市場上客車的廣闊前景，客車車身骨架為多弧度空間，現(xiàn)有的技術(shù)在效率及精度上以不能滿足需求。客車車身骨架為多弧度空間，存在很多三維弧形件，主要構(gòu)件是客車的第一立柱和后立柱，三維弧形件是在兩維彎制工藝的基礎(chǔ)上增加的另一空間方向的微量變形，大多數(shù)的三維構(gòu)件制作是可行的。由于客車上的弧形件是矩形管材，不同于圓形管材，因此在三維彎制中受模具槽的制約，其中一個(gè)方向的變形弧度不能太小同時(shí)管材壁厚不能太小否則管材截面變形太大。三維數(shù)控彎管機(jī)在工作中，由于是兩個(gè)方向給力，因而將產(chǎn)生一個(gè)扭曲力矩，所以管材有一個(gè)扭曲變形，影響弧形件在焊裝中的定位，在變形較小時(shí)，扭曲影響可以忽略。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種一I旲多弧，效率聞，精度聞的并可實(shí)現(xiàn)三方向的彎管成型裝置。為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用型采用的技術(shù)方案為彎管成型裝置，其包括第一固定架、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)、固定滾輪，所述的第一固定架一側(cè)固定于床身上，第一固定架另一側(cè)中間位置固定有第二軸，所述的固定滾輪套裝與第二軸上，所述的第一固定架靠近床身的一側(cè)固定有第一軸，并位于第二軸的右上方，所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括擺動(dòng)架、中心滾輪、擠壓輪和第四軸，所述的擺動(dòng)架為“V”結(jié)構(gòu)，所述的擺動(dòng)架的兩端分別設(shè)有第四軸和中心滾輪，擺動(dòng)架的中間位置設(shè)置有擠壓輪，所述的擺動(dòng)架靠近床身并通過中心滾輪套裝與第一軸上，所述的擠壓輪、中心滾輪和固定滾輪以三角方式設(shè)置與第一固定架上。所述的第四軸還連接有鍥塊增力部分。所述的 固定滾輪為上固定盤和下固定盤，下固定盤固定于第一固定架上，上固定盤連接有差動(dòng)調(diào)整部分。所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)還連接有隨動(dòng)調(diào)整部分。所述的鍥塊增力部分包括第二固定架、第二電機(jī)、第二滾珠絲杠、斜鍥塊、第一滾動(dòng)輪、傳動(dòng)臂，所述的第二固定架固定在床身上，第二固定架內(nèi)部設(shè)置有滑道，滑道上設(shè)置有斜鍥塊，第二固定架的上下兩面對稱設(shè)置有滑槽；所述的斜鍥塊通過第二滾珠絲杠與第二電機(jī)相連；所述的第二滾珠絲杠包括第二螺母、第二絲桿，所述的斜鍥塊內(nèi)部設(shè)置有通孔，通孔的一端固定有第二螺母，第二螺母套裝在第二絲桿上，第二絲桿與第二電機(jī)相連，所述的第一滾動(dòng)輪位于斜鍥塊的斜面前方及第二固定架的內(nèi)部，第一滾動(dòng)輪套裝有第三軸，第三軸的兩端位于第二固定架的滑槽內(nèi)，第三軸的兩端均鉸接有傳動(dòng)臂，傳動(dòng)臂與彎管部分連接。所述的第二固定架固定有復(fù)位彈簧的一端，復(fù)位彈簧的另一端固定于傳動(dòng)臂上。所述的第二電機(jī)連接有第二小同步輪，第二滾珠絲杠連接有第二大同步輪，第二小同步輪通過第二同步帶與第二大同步輪相連。所述的差動(dòng)調(diào)整部分包括手輪轉(zhuǎn)套、固定套、中空絲桿，所述固定套外部設(shè)置螺紋，所述的手輪轉(zhuǎn)套內(nèi)部上端設(shè)置有與中空絲杠上的螺紋相適配的螺紋，手輪轉(zhuǎn)套內(nèi)部下端設(shè)置有與固定套外部設(shè)置的螺紋嚙合的螺紋，所述的手輪轉(zhuǎn)套下端和固定套通過螺紋嚙合套裝在一起，所述的手輪轉(zhuǎn)套上端和中空絲桿螺紋嚙合套裝在一起，所述的固定套與中空絲杠之間設(shè)置有間隙，所述的中空絲杠套裝與第二軸上，中空絲桿下端連固定有上固定盤，所述的固定套固定于第一固定架上。所述的隨動(dòng)調(diào)整部分包括連接板、齒輪軸、小齒輪、帶齒調(diào)整盤，縱向擠壓輪，所述的連接板與擺動(dòng)架固定連接，連接板與縱向擠壓輪固定連接，連接板通過齒條與小齒輪嚙合在一起，齒輪軸與小齒輪固定在一起，帶齒調(diào)整盤與齒輪軸嚙合在一起，帶齒調(diào)整盤相適配的與上固定盤固定在一起，所述的齒輪軸設(shè)置與第二固定架上。所述的縱向擠壓輪包括液壓油缸和滾輪，所述的液壓油缸與滾輪固定連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果為本實(shí)用型采用三滾輪原理彎曲原理，使用滾珠絲杠做為傳動(dòng)部件，在數(shù)控控制上更精確，并且增加了隨動(dòng)調(diào)整部分，實(shí)現(xiàn)了三維彎管的高精度，連續(xù)生產(chǎn)。

圖I為本實(shí)用新型的去掉第一固定架和第二固定架的放大俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)俯視圖；圖3為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)主視圖；[0030]圖4為本實(shí)用新型的彎管部分與隨動(dòng)調(diào)整部分的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型的彎管部分與隨動(dòng)調(diào)整部分的右視圖結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型的隨動(dòng)調(diào)整部分去掉上固定架的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實(shí)用新型的隨動(dòng)調(diào)整部分去掉上固定架的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實(shí)用新型的差動(dòng)調(diào)整部分的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中I為鍥塊增力部分、2為隨動(dòng)調(diào)整部分、3為差動(dòng)調(diào)整部分、4為彎管部分、5為第一固定架、6為擺動(dòng)機(jī)構(gòu)、7為固定滾輪、8為第一軸、9為第二軸、10為擺動(dòng)架、11為中心滾輪、12為擠壓輪、13為第四軸、14為床身、15為上固定盤、16為下固定盤、17為第二固定架、18為第二電機(jī)、19為第二滾珠絲杠、20為斜鍥塊、21為第一滾動(dòng)輪、22為傳動(dòng)臂、23為滑槽、24為第二螺母、25為第二絲桿、26為通孔、27為第三軸、28為復(fù)位彈簧、29為第二小同步輪、30為第二大同步輪、31為第二同步帶、32為手輪轉(zhuǎn)套、33為固定套、34為中空絲桿、36為連接板、37為齒輪軸、38為小齒輪、40為縱向擠壓輪、41為齒條、42為帶齒調(diào)整盤、43為液壓油缸、44為滾輪。
具體實(shí)施方式
如圖1-8所示，彎管成型裝置，包括鍥塊增力部分I、隨動(dòng)調(diào)整部分2、差動(dòng)調(diào)整部分3和彎管部分4，鍥塊增力部分2通過彎管部分4與隨動(dòng)調(diào)整部分2相連，彎管部分4還連接有差動(dòng)調(diào)整部分3，所述的彎管部分4包括第一固定架5、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)6、固定滾輪7，所述的第一固定架5固定于床身14上，第一固定架5為空間平行的兩塊板組成，第一固定架5中間固定有第一軸8、第二軸9，所述的第一軸8位于第二軸9的右上方，并靠近床身1，所述的固定滾輪7鉸接與第二軸9上，所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)6包括擺動(dòng)架10、中心滾輪11、擠壓輪12和第四軸13，所述的擺動(dòng)架10為“V”結(jié)構(gòu)，所述的擺動(dòng)架10的兩端分別設(shè)有第四軸13和中心滾輪11，擺動(dòng)架10的中間部分設(shè)置有擠壓輪12，所述的擺動(dòng)架10靠近床身14并通過中心滾輪11鉸接與第一軸8上，所述的擠壓輪12、中心滾輪11和固定滾輪7以三角方式設(shè)置與第一固定架5上，所述的第四軸13與鍥塊增力部分I相連，所述的固定滾輪7為上固定盤15和下固定盤16,上固定盤15固定于第一固定架5上,下固定盤16與差動(dòng)調(diào)整部分3連接，所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)6與隨動(dòng)調(diào)整部分2連接；所述的鍥塊增力部分I包括第二固定架17、第二電機(jī)18、第二滾珠絲杠19、斜鍥塊20、第一滾動(dòng)輪21、傳動(dòng)臂22，所述的第二固定架17固定在床身14上，第二固定架17內(nèi)部設(shè)置有滑道18，滑道18上設(shè)置有斜鍥塊20，第二固定架17的上下兩面對稱設(shè)置有滑槽23 ；所述的斜鍥塊20通過第二滾珠絲杠19與第二電機(jī)18相連；所述的第二滾珠絲杠19包括第二螺母24、第二絲桿25，所述的斜鍥塊20內(nèi)部設(shè)置有通孔26，通孔26的一端固定有第二螺母24，第二螺母24套裝在第二絲桿25上，第二絲桿25與第二電機(jī)18相連，所述的第一滾動(dòng)輪21位于斜鍥塊20的斜面前方及第二固定架17的內(nèi)部，第一滾動(dòng)輪21套裝有第三軸27，第三軸27的兩端位于第二固定架17的滑槽23內(nèi)，第三軸27的兩端均鉸接有傳動(dòng)臂22，傳動(dòng)臂22與彎管部分4連接。所述的斜鍥塊20固定有復(fù)位彈簧28的一端，復(fù)位彈簧28的另一端固定于床身14上。所述的第二電機(jī)18連接有第二小同步輪29，第二滾珠絲杠19連接有第二大同步輪30，第二小同步輪29通過第二同步帶31與第二大同步輪30相連。所述的差動(dòng)調(diào)整部分3包括手輪轉(zhuǎn)套32、固定套33、中空絲桿34，所述固定套33外部設(shè)置螺紋，所述的手輪轉(zhuǎn)套32內(nèi)部上端設(shè)置有與中空絲杠34上的螺紋相適配的螺紋，手輪轉(zhuǎn)套32內(nèi)部下端設(shè)置有與固定套33外部設(shè)置的螺紋嚙合的螺紋，所述的手輪轉(zhuǎn)套32下端和固定套33通過螺紋嚙合套裝在一起，所述的手輪轉(zhuǎn)套上端和中空絲桿螺紋嚙合套裝在一起，所述的固定套33與中空絲杠34之間設(shè)置有間隙，所述的中空絲杠34套裝與第二軸9上，中空絲桿34下端連固定有上固定盤15。 所述的隨動(dòng)調(diào)整部分2包括連接板36、齒輪軸37、小齒輪38、帶齒調(diào)整盤42，縱向擠壓輪40，所述的連接板36與擺動(dòng)架10固定連接，連接板36與縱向擠壓輪40固定連接，連接板36通過齒條41與小齒輪38嚙合在一起，齒輪軸37與小齒輪38固定在一起，帶齒調(diào)整盤42與齒輪軸37嚙合在一起，帶齒調(diào)整盤42相適配的與上固定盤15固定在一起，所述的齒輪軸37設(shè)置與第二固定架17上?？v向擠壓輪40包括液壓油缸43和滾輪44，所述的液壓油缸43與滾輪44固定連接。本實(shí)用新型運(yùn)用三滾輪彎曲原理，第二電機(jī)18采用大功率交流伺服電機(jī)和第二滾珠絲杠采用大扭矩滾珠絲杠，精度達(dá)到O. Imm ;大功率交流伺服電機(jī)并同體裝有光電反饋裝置，對電機(jī)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高精度的控制。本實(shí)用新型采用數(shù)控系統(tǒng)集中數(shù)控的方式，采用了國內(nèi)外機(jī)床成熟的傳動(dòng)原理和控制系統(tǒng)，使用國內(nèi)外成熟的數(shù)控系統(tǒng)、伺服電機(jī)和滾珠絲杠。構(gòu)成機(jī)床的控制和傳動(dòng)，是本實(shí)用新型長期處于高可靠性和高穩(wěn)定性的可靠保證。本實(shí)用新型在彎制前，只需操作人員，根據(jù)工件外形不同弧段對應(yīng)的二維數(shù)值和速度值分段進(jìn)行編程，利于弧件弧段修整時(shí)的數(shù)據(jù)調(diào)整，從弧形件變形時(shí)受力情況分析，一個(gè)對稱的弧形構(gòu)件需編制的程序是不對稱的。輸入彎管機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，經(jīng)試彎調(diào)整程序后，就可批量彎曲工件。本實(shí)用新型不存在液壓管路泄漏，高溫，高壓，不存在液壓伺服閥的經(jīng)常維修調(diào)整。其采用大功率交流伺服電機(jī)和大扭矩滾珠絲杠，精度達(dá)到O. Imm;高精度的交流伺服電機(jī)并同體裝有光電反饋裝置，對電機(jī)和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高精度的控制，長期穩(wěn)定工作，維修費(fèi)用極低。
權(quán)利要求1.彎管成型裝置，其特征在于其包括第一固定架(5)、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)、固定滾輪(7)，所述的第一固定架(5) —側(cè)固定于床身(14)上，第一固定架另一側(cè)(5)中間位置固定有第二軸(9)，所述的固定滾輪(7)套裝與第二軸(9)上，所述的第一固定架(5)靠近床身(14)的一側(cè)固定有第一軸(8)，并位于第二軸(9)的右上方，所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)包括擺動(dòng)架(10)、中心滾輪(11)、擠壓輪(12)和第四軸(13)，所述的擺動(dòng)架(10)為“V”結(jié)構(gòu)，所述的擺動(dòng)架(10)的兩端分別設(shè)有第四軸(13)和中心滾輪(11)，擺動(dòng)架(10)的中間位置設(shè)置有擠壓輪(12)，所述的擺動(dòng)架(10)靠近床身(14)并通過中心滾輪(11)鉸接與第一軸(8)上，所述的擠壓輪(12)、中心滾輪(11)和固定滾輪(7)以三角方式設(shè)置與第一固定架(5)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彎管成型裝置，其特征在于所述的第四軸(13)還連接有鍥塊增力部分(I)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彎管成型裝置，其特征在于所述的固定滾輪(7)為上固定盤(15)和下固定盤(16),下固定盤(16)固定于第一固定架(5)上,上固定盤(15)連接有差動(dòng)調(diào)整部分(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彎管成型裝置，其特征在于所述的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)還連接有隨動(dòng)調(diào)整部分(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的彎管成型裝置，其特征在于所述的鍥塊增力部分(I)包括第二固定架(17)、第二電機(jī)(18)、第二滾珠絲杠(19)、斜鍥塊(20)、第一滾動(dòng)輪(21)、傳動(dòng)臂(22)， 所述的第二固定架(17)固定在床身(14)上，第二固定架(17)內(nèi)部設(shè)置有滑道(18)，滑道(18)上設(shè)置有斜鍥塊(20)，第二固定架(17)的上下兩面對稱設(shè)置有滑槽(23)； 所述的斜鍥塊(20)通過第二滾珠絲杠(19)與第二電機(jī)(18)相連； 所述的第二滾珠絲杠(19)包括第二螺母(24)、第二絲桿(25)，所述的斜鍥塊(20)內(nèi)部設(shè)置有通孔(26)，通孔(26)的一端固定有第二螺母(24)，第二螺母(24)套裝在第二絲桿(25)上，第二絲桿(25)與第二電機(jī)(18)相連， 所述的第一滾動(dòng)輪(21)位于斜鍥塊(20)的斜面前方及第二固定架(17)的內(nèi)部，第一滾動(dòng)輪(21)套裝有第三軸(27)，第三軸(27)的兩端位于第二固定架(17)的滑槽(23)內(nèi)，第三軸(27)的兩端均鉸接有傳動(dòng)臂(22)，傳動(dòng)臂(22)與彎管部分(4)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)控彎管機(jī)，其特征在于 所述的第二固定架(17)固定有復(fù)位彈簧(28)的一端，復(fù)位彈簧(28)的另一端固定于傳動(dòng)臂(22)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彎管成型裝置，其特征在于 所述的第二電機(jī)(18)連接有第二小同步輪(29)，第二滾珠絲杠(19)連接有第二大同步輪(30),第二小同步輪(29)通過第二同步帶(31)與第二大同步輪(30)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彎管成型裝置，其特征在于所述的差動(dòng)調(diào)整部分(3)包括手輪轉(zhuǎn)套(32)、固定套(33)、中空絲桿(34)，所述固定套(33)外部設(shè)置螺紋，所述的手輪轉(zhuǎn)套(32)內(nèi)部上端設(shè)置有與中空絲杠(34)上的螺紋相適配的螺紋，手輪轉(zhuǎn)套(32)內(nèi)部下端設(shè)置有與固定套(33)外部設(shè)置的螺紋嚙合的螺紋，所述的手輪轉(zhuǎn)套(32)下端和固定套(33)通過螺紋嚙合套裝在一起，所述的手輪轉(zhuǎn)套(32)上端和中空絲桿(34)螺紋嚙合套裝在一起，所述的固定套(33)與中空絲杠(34)之間設(shè)置有間隙，所述的中空絲杠(34)套裝與第二軸(9)上，中空絲桿(34)下端連固定有上固定盤(15)，所述的固定套(33)固定于第一固定架(5)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的彎管成型裝置，其特征在于所述的隨動(dòng)調(diào)整部分(2)包括連接板(36)、齒輪軸(37)、小齒輪(38)、帶齒調(diào)整盤(42)，縱向擠壓輪(40)，所述的連接板(36)與擺動(dòng)架(10)固定連接，連接板(36)與縱向擠壓輪(40)固定連接，連接板(36)通過齒條(41)與小齒輪(38)嚙合在一起，齒輪軸(37)與小齒輪(38)固定在一起，帶齒調(diào)整盤(42)與齒輪軸(37)嚙合在一起，帶齒調(diào)整盤(42)相適配的與上固定盤(15)固定在一起，所述的齒輪軸(37)設(shè)置與第二固定架(17)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的彎管成型裝置，其特征在于所述的縱向擠壓輪(40)包括液壓油缸(43)和滾輪(44)，所述的液壓油缸(43)與滾輪(44)固定連接。
專利摘要本實(shí)用新型屬于彎管機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種用于客車車身骨架中多弧度空間鋼管構(gòu)件彎曲成型的彎管成型裝置，提供一種一模多弧，效率高，精度高的并可實(shí)現(xiàn)三方向的彎管成型裝置，其主要包括第一固定架、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)、固定滾輪，第一固定架一側(cè)固定于床身上，第一固定架另一側(cè)中間位置固定有第二軸，固定滾輪套裝與第二軸上，第一固定架靠近床身的一側(cè)固定有第一軸，并位于第二軸的右上方，擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括擺動(dòng)架、中心滾輪、擠壓輪和第四軸，所述的擺動(dòng)架為“V”結(jié)構(gòu)，擺動(dòng)架的兩端分別設(shè)有第四軸和中心滾輪，擺動(dòng)架的中間位置設(shè)置有擠壓輪，擺動(dòng)架靠近床身并通過中心滾輪套裝與第一軸上，擠壓輪、中心滾輪和固定滾輪以三角方式設(shè)置與第一固定架上。
文檔編號(hào)B21D7/08GK202741518SQ20122048945
公開日2013年2月20日 申請日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者王奇明, 吳智江, 趙老虎, 紀(jì)威 申請人:太原泰立機(jī)電新技術(shù)有限公司