CN104289594B - 一种t形灯具型材的生产装置及生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了灯具型材生产装置领域内的一种T形灯具型材的生产装置，包括依次连成一线的放料架、压辊装置、剪切对焊机、张力牵引机、前储料架、冲裁装置、后储料架、辊弯成型机、伺服切断装置和落料架，冲裁装置上设有在工件上冲孔和冲裁梯形切口的模具，辊弯成型机上设有多道成型平辊对和成型立辊对，每道成型平辊对和成型立辊对的两辊之间的间隙形状逐步从平直的狭缝转变成折线形间隙，再转变成T形的间隙；伺服切断装置包括在折弯成型后的工件的梯形切口位置将工件切断并留有45°倒角的冲头。生产时，通过两次冲切，在不同边上均能切出倒角，为后续的灯具制作提供了方便，该装置可极大提高生产效率，为灯具的生产提供了全新的思路。

Description

一种T形灯具型材的生产装置及生产方法

技术领域

本发明涉及一种灯具型材生产装置及其生产方法，特别涉及一种T形灯具边框的生产装置及方法。

背景技术

现有技术中，矩形边框的吸顶灯、格栅灯等灯具的边框大量采用金属型材制成，有一种T形灯具的边框，其断面形状呈T形，其两端分别设有45°的倒角，中部设有若干安装孔。该型材目前有如下几种加工方法：其一，采用铝材加工，利于模具挤出，先生产出断面呈T形的长构件，然后定尺切断，切断时可直接在端部切出45°角，然后再在其上钻孔，也可先钻孔再切断。其二，采用冲压机床加工，加工时需要先在大的板件上下料，然后经过多个模具的形变加工，使其形成T形。上述两种方法，均具有其固有的不足之处：1、加工速度慢，在切断、钻孔时需要多次定位，不能连续不间断生产；2、在板件上下料，必然产生边角废料，造成材料浪费。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种T形灯具型材的生产装置，使其能在线不停机生产T形灯具型材，以提高生产效率并减少浪费。

本发明的目的是这样实现的：一种T形灯具型材的生产装置，包括依次连成一线的放料架、压辊装置、剪切对焊机、张力牵引机、前储料架、冲裁装置、后储料架、辊弯成型机、伺服切断装置和落料架，冲裁装置上设有在工件上冲孔和冲裁梯形切口的模具，辊弯成型机上设有多道成型平辊对和成型立辊对，每道成型平辊对和成型立辊对的两辊之间的间隙形状逐步从平直的狭缝转变成折线形间隙，再转变成T形的间隙；伺服切断装置包括在折弯成型后的工件的梯形切口位置将工件切断并留有45°倒角的冲头。

本发明采用辊弯成型的方法进行生产，采用金属带材进行连续加工，首先在连续的带材上在线预冲孔和梯形切口，然后辊弯成型，通过模具设计，在一套模具上同时进行两处折弯，一处为对折边，另一处为直角折弯边，剩余一个边为长边，梯形槽口在折弯时留在对折边和折弯边上，从而整体形成T型的形状；最后再进行定尺切断，将T形结构切出45°角，且可以同时切断T形灯具型材。与现有技术相比，本发明通过将带材直接进行折弯，形成T形，其对折边和长边的过渡连接处平滑、圆润、结构强度大，通过两次冲切，在不同边上均能切出倒角，为后续的灯具制作提供了方便，该装置可极大提高生产效率、降低成本，为灯具的生产提供了全新的思路。

作为本发明的进一步改进在于，所述伺服切断装置包括固定支座和活动支座，活动支座下侧经平行设置的两导轨滑块机构安装在固定支座上，活动支座下侧位于两导轨滑块机构之间设有经伺服电机驱动的滚珠丝杠机构，活动支座上侧设有切断机构，所述切断机构包括经轴承座和轴承可转动地安装的曲轴，曲轴一端与驱动机构传动连接，曲轴的连杆轴颈与连杆一端相连，连杆另一端与冲切滑块一端相连接，冲切滑块另一端设有冲头，与冲头配合设有模板，模板固定在活动支座上设置的模座上；模板和模座上对应设有落料孔；所述冲切滑块配合设置在导向机构上；模板朝向冲头一侧设有用于夹持工件的仿形支架，所述仿形支架包括一个用于***T形灯具型材对折边的凹槽和一个用于搁置直角折弯边的平台，模板表面为可容T形灯具型材的长边贴靠的平面，冲头的工作面与T形灯具型材上冲裁的梯形切口相匹配。工作时，通过伺服电机驱动活动支架和工件同步运动，在运动中将工件切断，仿形支架用于给灯具型材定位，保证切断位置准确，该结构通过曲轴的转动，实现冲回头的往复运动，在梯形切口位置将工件的长边处切出两条倒角，该倒角可以是45°，以便在随后的灯具制造中，通过与相邻的灯具型材拼装出直角形状。

作为本发明的进一步改进在于所述导向机构包括相互平行设置的两根导杆，导杆两端分别经导杆座固定在活动支座上，冲切滑块两侧分别经导向套与导杆配合安装。该结构导向方便，动作灵活。

为方便对工件导向，避免活动支座追踪工件运动时与工件产生摩擦，所述活动支座上与仿形支架相对应设有带有若干导轮的导轮组，导轮组位于仿形支架朝向辊弯成型机一侧。

为便于给活动支座上的伺服电机可靠供电，固定支座侧面设有拖链机构。电机供电电缆设置在拖链机构上。

作为本发明的进一步改进在于，所述活动支座上与落料孔对应设有接料斗，固定支座上与接料斗对应设有废料车。可方便地收集废料。

本发明的目的之二是提供一种T形灯具型材的生产方法，使其能在线不停机生产T形灯具型材。

为此，本发明的技术方案为：一种T形灯具型材的生产方法，依次包括如下步骤：

1）张力牵引机从放料架上将金属带材牵引出，并送入前储料架；

2）冲裁装置在金属带材上预先冲出安装孔和梯形切口，梯形切口之间的间距为单个T形灯具型材的长度；

3）金属带材依次穿过成型平辊对和成型立辊对，金属带材也逐步被折弯成T形，包括一个对折边、一个直角折弯边和一个长边，梯形切口在折弯时留在对折边和直角折弯边上；

4）成型后的工件通过伺服切断装置进行切断加工，切断时，将对折边和长边卡入仿形支架上的的凹槽中，直角折弯边搁置在仿形支架上的平台上，长边贴靠在模板表面，伺服电机驱动滚珠丝杠机构运动，使活动支座与工件等速运动，在同步运动中，冲头将工件的长边在梯形切口处切断，冲头两侧的切口均为45°角的斜切口；

5）切断后的工件落在落料架上。

该方法的进一步改进在于，当一卷金属带材用完后，在不停机状态下，通过剪切对焊机将前一卷金属带材的末端和后一卷金属带材的首端切平并对焊在一起。可实现多卷进出带材连续不停机生产，前储料架上储存一段带材，使其具有足够的时间进行切断、焊接加工，后储料架上也储存一段金属带材，保证冲裁装置垂直冲裁时，可以有一段时间停顿，避免与金属带材水平直线运动相干涉。

为便于折弯，保证折弯位置变形容易，辊弯成型机上的第一道成型平辊对在金属带材上的待折弯处辊压出两道减应力槽。

附图说明

图1为T形灯具型材的生产流程图。

图2为T形灯具型材的生产装置。

图3为工件由带材到T形灯具型材经辊弯成型的流程图。

图4为工件冲裁后的平面图。

图5为成型后的T形灯具型材。

图6为T形灯具型材的立体图。

图7为伺服切断装置的结构示意图。

图8为图7中的伺服切断装置的俯视图。

图9为图7中的切断机构的结构示意图。

图10为图9中的切断机构的俯视图。

图11为图9中的冲头断面图。

图12为冲头切断T形灯具型材时的两者位置关系图。

图13为图9中A的局部放大图。

其中，1放料架，2压辊装置，3剪切对焊机，4张力牵引机，5前储料架，6冲裁装置，7后储料架，8辊弯成型机，9伺服切断装置，10落料架，11成型平辊对，12工件，12a对折边，12b直角折弯边，12c长边，13成型立辊对，14辊槽，15折弯线，16梯形切口，17安装孔，18模座，19模板，20冲头，21冲切滑块，22连杆，23曲轴，24轴承座，25活动支座，26导轨滑块机构，27滚珠丝杠机构，28固定支座，29拖链机构，30废料车，31接料斗，32仿形支架，33导轮组，34导杆，35导杆座，36导向套，37落料孔。

具体实施方式

如图所示1-13，为一种T形灯具型材的生产装置，其包括依次连成一线的放料架1、压辊装置2、剪切对焊机3、张力牵引机4、前储料架5、冲裁装置6、后储料架7、辊弯成型机8、伺服切断装置9和落料架10，冲裁装置6上设有在工件上冲孔和冲裁梯形切口的模具，辊弯成型机8上设有多道成型平辊对11和成型立辊对13，每道成型平辊对11和成型立辊对13的两辊之间的间隙形状逐步从平直的狭缝转变成折线形间隙，再转变成T形的间隙；图3中，有a、b、c、d、e五道成型辊对，作为辊弯成型加工，每道的变形量不宜过大，因此，可以在上述道次之间增加更多道次，使工件可以缓慢变形，可避免破裂、拉伤等缺陷；成型立辊对13上设有辊槽14，使两辊之间的间隙形成T形，恰好可以将成型后的工件12——T形灯具型材卡入其中，在工件12成型后，最好设置几道校直辊对，对工件12进行校直。

伺服切断装置9包括在折弯成型后的工件的梯形切口16位置将工件切断并留有45°倒角的冲头20，冲头20的切刃为相互垂直的两个刃口，该伺服切断装置9包括固定支座28和活动支座25，活动支座25下侧经平行设置的两导轨滑块机构26安装在固定支座28上，活动支座25下侧位于两导轨滑块机构26之间设有经伺服电机驱动的滚珠丝杠机构27，活动支座25上侧设有切断机构，所述切断机构包括经轴承座24和轴承可转动地安装的曲轴23，曲轴23一端与驱动机构传动连接，曲轴23的连杆轴颈与连杆22一端相连，连杆22另一端与冲切滑块21一端相连接，冲切滑块21另一端设有冲头20，与冲头20配合设有模板19，模板19固定在活动支座25上设置的模座18上；模板19和模座18上对应设有落料孔37；冲切滑块21配合设置在导向机构上；模板19朝向冲头20一侧设有用于夹持工件的仿形支架32，仿形支架32包括一个用于***T形灯具型材对折边12a的凹槽和一个用于搁置直角折弯边12b的平台，模板19表面为可容T形灯具型材的长边12c贴靠的平面，冲头20的工作面与T形灯具型材上冲裁的梯形切口16相匹配。

导向机构包括相互平行设置的两根导杆34，导杆34两端分别经导杆座35固定在活动支座25上，冲切滑块21两侧分别经导向套36与导杆34配合安装。活动支座25上与仿形支架32相对应设有带有若干导轮的导轮组33，导轮组33位于仿形支架32朝向辊弯成型机8一侧。

固定支座28侧面设有拖链机构。活动支座25上与落料孔37对应设有接料斗31，固定支座28上与接料斗31对应设有废料车30。

利用上述装置进行T形灯具型材的生产，其生产方法依次包括如下步骤：

1.张力牵引机4从放料架1上将金属带材牵引出，并送入前储料架；当一卷金属带材用完后，在不停机状态下，通过剪切对焊机3将前一卷金属带材的末端和后一卷金属带材的首端切平并对焊在一起；

2.冲裁装置6在金属带材上预先冲出安装孔17和梯形切口16，梯形切口16之间的间距为单个T形灯具型材的长度；

3.金属带材依次穿过成型平辊对11和成型立辊对13，金属带材也逐步被折弯成T形，包括一个对折边12a、一个直角折弯边12b和一个长边12c，梯形切口16在折弯时留在对折边12a和直角折弯边12b上；辊弯成型机8上的第一道成型平辊对11在金属带材上折弯线15处辊压出两道减应力槽；

4.成型后的工件12通过伺服切断装置9进行切断加工，切断时，将对折边12a和长边12c卡入仿形支架32上的凹槽中，直角折弯边12b搁置在仿形支架32上的平台上，长边12c贴靠在模板19表面，伺服电机驱动滚珠丝杠机构27运动，使活动支座25与工件12等速运动，在同步运动中，冲头20将工件12的长边12c在梯形切口16处切断，冲头16两侧的切口均为45°角的斜切口；为此，冲头的两个切刃应为相互垂直的刃口；

5.切断后的工件落在落料架10上，可进行堆放，适当时机采用人工收集。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种T形灯具型材的生产装置，其特征在于：包括依次连成一线的放料架（1）、压辊装置（2）、剪切对焊机（3）、张力牵引机（4）、前储料架（5）、冲裁装置（6）、后储料架（7）、辊弯成型机（8）、伺服切断装置（9）和落料架（10），冲裁装置（6）上设有在工件上冲孔和冲裁梯形切口的模具，辊弯成型机（8）上设有多道成型平辊对（11）和成型立辊对（13），每道成型平辊对（11）和成型立辊对（13）的两辊之间的间隙形状逐步从平直的狭缝转变成折线形间隙，再转变成T形的间隙；伺服切断装置（9）包括在折弯成型后的工件的梯形切口（16）位置将工件切断并留有45°倒角的冲头（20）。

2.根据权利要求1所述的一种T形灯具型材的生产装置，其特征在于：所述伺服切断装置（9）包括固定支座（28）和活动支座（25），活动支座（25）下侧经平行设置的两导轨滑块机构（26）安装在固定支座（28）上，活动支座（25）下侧位于两导轨滑块机构（26）之间设有经伺服电机驱动的滚珠丝杠机构（27），活动支座（25）上侧设有切断机构，所述切断机构包括经轴承座（24）和轴承可转动地安装的曲轴（23），曲轴（23）一端与驱动机构传动连接，曲轴（23）的连杆轴颈与连杆（22）一端相连，连杆（22）另一端与冲切滑块（21）一端相连接，冲切滑块（21）另一端设有冲头（20），与冲头（20）配合设有模板（19），模板（19）固定在活动支座（25）上设置的模座（18）上；模板（19）和模座（18）上对应设有落料孔（37）；所述冲切滑块（21）配合设置在导向机构上；模板（19）朝向冲头（20）一侧设有用于夹持工件的仿形支架（32），所述仿形支架（32）包括一个用于***T形灯具型材对折边（12a）的凹槽和一个用于搁置直角折弯边（12b）的平台，模板（19）表面为可容T形灯具型材的长边（12c）贴靠的平面，冲头（20）的工作面与T形灯具型材上冲裁的梯形切口（16）相匹配。

3.根据权利要求2所述的一种T形灯具型材的生产装置，其特征在于所述导向机构包括相互平行设置的两根导杆（34），导杆（34）两端分别经导杆座（35）固定在活动支座（25）上，冲切滑块（21）两侧分别经导向套（36）与导杆（34）配合安装。

4.根据权利要求2或3所述的一种T形灯具型材的生产装置，其特征在于：所述活动支座（25）上与仿形支架（32）相对应设有带有若干导轮的导轮组（33），导轮组（33）位于仿形支架（32）朝向辊弯成型机（8）一侧。

5.根据权利要求2或3所述的一种T形灯具型材的生产装置，其特征在于：固定支座（28）侧面设有拖链机构。

6.根据权利要求2或3所述的一种T形灯具型材的生产装置，其特征在于：所述活动支座（25）上与落料孔（37）对应设有接料斗（31），固定支座（28）上与接料斗（31）对应设有废料车（30）。

7.一种T形灯具型材的生产方法，其特征在于依次包括如下步骤：

1）张力牵引机（4）从放料架（1）上将金属带材牵引出，并送入前储料架；

2）冲裁装置（6）在金属带材上预先冲出安装孔（17）和梯形切口（16），梯形切口（16）之间的间距为单个T形灯具型材的长度；

3）金属带材依次穿过成型平辊对（11）和成型立辊对（13），金属带材也逐步被折弯成T形，包括一个对折边（12a）、一个直角折弯边（12b）和一个长边（12c），梯形切口（16）在折弯时留在对折边（12a）和直角折弯边（12b）上；

4）成型后的工件（12）通过伺服切断装置（9）进行切断加工，切断时，将对折边（12a）和长边（12c）卡入仿形支架（32）上的凹槽中，直角折弯边（12b）搁置在仿形支架（32）上的平台上，长边（12c）贴靠在模板（19）表面，伺服电机驱动滚珠丝杠机构（27）运动，使活动支座（25）与工件（12）等速运动，在同步运动中，冲头（20）将工件（12）的长边（12c）在梯形切口（16）处切断，冲头（16）两侧的切口均为45°角的斜切口；

5）切断后的工件落在落料架（10）上。

8.根据权利要求7所述的一种T形灯具型材的生产方法，其特征在于：当一卷金属带材用完后，在不停机状态下，通过剪切对焊机（3）将前一卷金属带材的末端和后一卷金属带材的首端切平并对焊在一起。

9.根据权利要求7所述的一种T形灯具型材的生产方法，其特征在于：辊弯成型机（8）上的第一道成型平辊对在金属带材上的待折弯处辊压出两道减应力槽。