CN104249095B - 小直径薄壁管体柔性滚弯数控卷板机 - Google Patents
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Abstract
小直径薄壁管体柔性滚弯数控卷板机,它涉及卷板机技术领域,它的机架(1)上安装有下胶辊(6),下胶辊(6)的转轴与传动装置(2)连接,位移传感器(5)设置在下胶辊(6)与上胶辊(7)之间,两个油缸(4)的活塞杆分别与下胶辊(6)的两端连接,液压站(3)设置在机架(1)的下端,液压站(3)的一侧设置有PLC控制柜(10),下胶辊(6)的上侧设置有模具辊(8),模具辊(8)的上侧设置有上胶辊(7),模具随动约束装置(9)安装在模具辊(8)的一端,退料装置安装在支架(1)的侧面;它通过柔性滚弯成形,工件表面不易被划伤,提高了自动化程度,降低了生产成本,提高了生产效率,提高了安全性能,有利于保证成形工件的圆度和圆柱度。
Description
技术领域:
本发明涉及卷板机技术领域,具体涉及一种小直径薄壁管体柔性滚弯数控卷板机。
背景技术:
随着汽车制造业、航空航天事业和化工冶金等领域的快速发展,各种新材料、合金材料的小直径薄壁管体作为零部件得到广泛应用。
小直径薄壁管体是指板厚在0.2-5mm,板宽大于500mm,直径在20-100mm范围内,而常规的卷板机无法实现卷制成形。
该类管体材料市场上成品较少,即使有其供应,也不一定能满足用户尺寸要求,而且价格也相对较高。
发明内容:
本发明的目的是提供一种小直径薄壁管体柔性滚弯数控卷板机,它通过柔性滚弯成形,工件表面不易被划伤,提高了自动化程度,降低了生产成本,提高了生产效率,提高了安全性能,有利于保证成形工件的圆度和圆柱度。
为了解决背景技术所存在的问题,本发明是采用如下技术方案:它包含机架1、传动装置2、液压站3、油缸4、位移传感器5、下胶辊6、上胶辊7、模具辊8、模具随动约束装置9、PLC控制柜10,机架1上安装有下胶辊6,下胶辊6的转轴与传动装置2连接,位移传感器5设置在下胶辊6与上胶辊7之间,两个油缸4的活塞杆分别与下胶辊6的两端连接,液压站3设置在机架1的下端,液压站3的一侧设置有PLC控制柜10,下胶辊6的上侧设置有模具辊8,模具辊8的上侧设置有上胶辊7,模具随动约束装置9安装在模具辊8的一端,退料装置安装在支架1的侧面。
本发明的工作原理为:将板料置于模具辊8与下胶辊6之间,油缸4推动下胶辊6上升,此时板料与模具辊8也随之上升,当上升到模具辊8与上胶辊7接触后,固定上胶辊6开始受到压力,继续上升,模具辊8就会压入上胶辊6弹性体中,同时,模具辊8下面的板料也会压入到下胶辊6弹性体中,由于下胶辊6弹性材料的反作用力使得板料开始弯曲形变,直至板料弯曲形变贴合在模具辊8上。
下胶辊6弹性体反作用力传递给板材——板材传递给模具辊8——模具辊8传递给上胶辊7。上胶辊7所受到的压力与上升一定位置的下胶辊6弹性体的反作用力相等。模具辊8在垂直方向所受力相互抵消,因而不会导致钢辊发生绕度变形,保证了小直径薄壁管体工件的圆度和圆柱度。
此时PLC启动,下胶辊6和上胶辊7等线速度转动,板材由于摩擦力的作用不断进给,并发生形变。
当滚弯卷制到一定长度后,板料始入端会自动进入模具辊8与上胶辊7之间。下胶辊6、上胶辊7继续转动,直至完成整个滚弯过程,打开退料翻倒头,退出工件,从而实现了小直径薄壁管体的卷制。
为更好实现小直径薄壁管体卷制精度和可操作性,在上胶辊7和下胶辊6之间设计了位移传感器5,并与PLC控制***相连接,同时实现下胶辊上升和下降的同步,即自动调平。
本发明有如下优点:一、解决了传统卷板机在卷制小直径工件时,相匹配的钢辊模具无法支承板材挠曲滚弯所受力的矛盾。
二、通过柔性滚弯成形,工件表面不易被划伤。
三、通过PLC数字控制技术提高了自动化程度,降低了生产成本,提高了生产效率,提高了安全性能。
四、使用位移传感器实现了下弹性辊升降的自动调平,有利于保证成形工件的圆度和圆柱度。
附图说明:
图1为本发明的结构示意图,
图2为图1的左视图。
具体实施方式:
参看图1-图2,本具体实施方式采用如下技术方案:它包含机架1、传动装置2、液压站3、油缸4、位移传感器5、下胶辊6、上胶辊7、模具辊8、模具随动约束装置9、PLC控制柜10,机架1上安装有下胶辊6,下胶辊6的转轴与传动装置2连接,位移传感器5设置在下胶辊6与上胶辊7之间,两个油缸4的活塞杆分别与下胶辊6的两端连接,液压站3设置在机架1的下端,液压站3的一侧设置有PLC控制柜10,下胶辊6的上侧设置有模具辊8,模具辊8的上侧设置有上胶辊7,模具随动约束装置9安装在模具辊8的一端,退料装置安装在支架1的侧面。
本具体实施方式的工作原理为:将板料置于模具辊8与下胶辊6之间,油缸4推动下胶辊6上升,此时板料与模具辊8也随之上升,当上升到模具辊8与上胶辊7接触后,固定上胶辊6开始受到压力,继续上升,模具辊8就会压入上胶辊6弹性体中,同时,模具辊8下面的板料也会压入到下胶辊6弹性体中,由于下胶辊6弹性材料的反作用力使得板料开始弯曲形变,直至板料弯曲形变贴合在模具辊8上。
下胶辊6弹性体反作用力传递给板材——板材传递给模具辊8——模具辊8传递给上胶辊7。上胶辊7所受到的压力与上升一定位置的下胶辊6弹性体的反作用力相等。模具辊8在垂直方向所受力相互抵消,因而不会导致钢辊发生绕度变形,保证了小直径薄壁管体工件的圆度和圆柱度。
此时PLC启动,下胶辊6和上胶辊7等线速度转动,板材由于摩擦力的作用不断进给,并发生形变。
当滚弯卷制到一定长度后,板料始入端会自动进入模具辊8与上胶辊7之间。下胶辊6、上胶辊7继续转动,直至完成整个滚弯过程,打开退料翻倒头,退出工件,从而实现了小直径薄壁管体的卷制。
为更好实现小直径薄壁管体卷制精度和可操作性,在上胶辊7和下胶辊6之间设计了位移传感器5,并与PLC控制***相连接,同时实现下胶辊上升和下降的同步,即自动调平。
本具体实施方式有如下优点:一、解决了传统卷板机在卷制小直径工件时,相匹配的钢辊模具无法支承板材挠曲滚弯所受力的矛盾。
二、通过柔性滚弯成形,工件表面不易被划伤。
三、通过PLC数字控制技术提高了自动化程度,降低了生产成本,提高了生产效率,提高了安全性能。
四、使用位移传感器实现了下弹性辊升降的自动调平,有利于保证成形工件的圆度和圆柱度。
Claims (1)
1.小直径薄壁管体柔性滚弯数控卷板机,它包含机架(1)、传动装置(2)、液压站(3)、油缸(4)、位移传感器(5)、下胶辊(6)、上胶辊(7)、PLC控制柜(10),机架(1)上安装有下胶辊(6),下胶辊(6)的转轴与传动装置(2)连接,位移传感器(5)设置在下胶辊(6)与上胶辊(7)之间,两个油缸(4)的活塞杆分别与下胶辊(6)的两端连接,液压站(3)设置在机架(1)的下端,液压站(3)的一侧设置有PLC控制柜(10),其特征在于:还包括模具辊(8)、模具随动约束装置(9),模具辊(8)设置在下胶辊(6)的上侧,上胶辊(7)设置在模具辊(8)的上侧,模具随动约束装置(9)安装在模具辊(8)的一端,退料装置安装在机架(1)的侧面;小直径薄壁管体是指板厚在0.2-5mm,板宽大于500mm,直径在20-100mm范围内,下胶辊(6)和上胶辊(7)的直径均比模具辊(8)直径大;将板料置于模具辊(8)与下胶辊(6)之间,油缸(4)推动下胶辊(6)上升,此时板料与模具辊(8)也随之上升,当上升到模具辊(8)与上胶辊(7)接触后,上胶辊(7)开始受到压力,继续上升,模具辊(8)就会压入上胶辊(7)弹性体中,同时,模具辊(8)下面的板料也会压入到下胶辊(6)弹性体中,由于下胶辊(6)弹性材料的反作用力使得板料开始弯曲形变,直至板料弯曲形变贴合在模具辊(8)上;下胶辊(6)弹性体反作用力传递给板料,板料传递给模具辊(8),模具辊(8)传递给上胶辊(7);上胶辊(7)所受到的压力与上升一定位置的下胶辊(6)弹性体的反作用力相等,模具辊(8)在垂直方向所受力相互抵消,因而不会导致钢辊发生绕度变形,保证了小直径薄壁管体工件的圆度和圆柱度;此时PLC启动,下胶辊(6)和上胶辊(7)等线速度转动,板料由于摩擦力的作用不断进给,并发生形变;当滚弯卷制到一定长度后,板料始入端会自动进入模具辊(8)与上胶辊(7)之间;下胶辊(6)、上胶辊(7)继续转动,直至完成整个滚弯过程,打开退料翻倒头,退出工件,实现小直径薄壁管体的卷制;在上胶辊(7)和下胶辊(6)之间设计了位移传感器(5),并与PLC控制***相连接,同时实现下胶辊上升和下降的同步,即自动调平。
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