CN111992598A - 一种多边形板块的弯弧装置及弯弧方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种多边形板块的弯弧装置及弯弧方法，包括工作台，其上设有限位板，所述限位板和工作台的上表面之间形成有供工件穿过的通道；承压体，设在工作台的一侧表面上，所述承压体上设有曲面，所述曲面与工作台的上表面相切；两组导轨，分别固定在工作台上，位于承压体的两侧，所述导轨上开设有导向孔，所述导向孔与曲面的弧度一致；转轴，设置在两组导轨上，所述转轴的两端分别穿过导向孔；压辊，设在转轴上，与转轴同轴连接，所述压辊位于两组导轨之间，所述压辊和曲面之间形成有供工件穿过的间隙；以及驱动装置，所述驱动装置控制转轴沿导向孔滑动时，将工件的侧边辊压成型。本申请具有加工效率高、加工精度高的效果。

Description

一种多边形板块的弯弧装置及弯弧方法

技术领域

本申请涉及多边形板块生产加工技术领域，尤其是涉及一种多边形板块的弯弧装置及弯弧方法。

背景技术

中庭为商业广场中的一种非营业性的开放空间，中庭檐口垂壁多采用多边形的铝板组合形成，以增强建筑的美观性。

参照附图1，施工过程中，首先在中庭的垂壁上安装龙骨，然后将多边形板固定安装在龙骨上，为了保证多边形板安装完成后，其上下边能够与檐口的上下表面相接，同时增强美观度，在多边形板的加工过程中，多边形板靠近中庭上下檐口的侧边需要进行弯弧处理。

相关技术中，多边形板的弯弧工艺为，首先对铝板的边缘进行加热，然后放置在模具上，采用锤子慢慢敲打成型。发明人发现，采用上述方式进行弯弧加工，不仅加工周期长，而且加工成型后的弧面精度不够，存在凹凸不平的现象。

发明内容

为了缩短多边形板块的加工周期，提高弯弧精度，本申请采用如下的技术方案：

第一方面，本申请提供一种多边形板块的弯弧装置，采用如下的技术方案：

一种多边形板块的弯弧装置，包括

工作台，其上设有限位板，所述限位板和工作台的上表面之间形成有供工件穿过的通道；

承压体，设在工作台的一侧表面上，所述承压体上设有曲面，所述曲面与工作台的上表面相切；

两组导轨，分别固定在工作台上，位于承压体的两侧，所述导轨上开设有导向孔，所述导向孔与曲面的弧度一致；

转轴，设置在两组导轨上，所述转轴的两端分别穿过导向孔；

压辊，设在转轴上，与转轴同轴连接，所述压辊位于两组导轨之间，所述压辊和曲面之间形成有供工件穿过的间隙；以及

驱动装置，所述驱动装置控制转轴沿导向孔滑动时，将工件的侧边辊压成型。

通过采用上述技术方案，在进行弯弧工作时，将多边形板贴着工作台的上表面移动，从限位板下经过，最终从压辊下穿过；需要说明的是，压辊的初始位置在导向孔的上端，曲面与工作台上表面的切线和压辊的轴线在同一竖直平面内，多边形板伸出工作台的长度即为待弯折的部分；多边形板的位置固定后，驱动装置控制转轴沿导向孔滑动，同时压辊跟随转轴移动，由于限位板限制了多边形板块在竖直方向上的跳动，压辊贴着多边形板向下移动时将多边形板的一端弯折形成弧状，弯折形成的弧形部分的弧度与曲面的弧度一致。通过压辊与曲面的共同配合，将多边形板弯折形成固定的形状，整个弯折加工过程简单，而且以曲面的弧度作为模具，有效保证了弯弧精度。

优选的，所述压辊与转轴转动连接。

通过采用上述技术方案，压辊能够相对转轴转动，进而压辊能够贴着多边形板的表面滚动，一方面减小了压辊与多边形板之间的摩擦力，压辊的移动更顺畅，另一方面在减小摩擦力的同时，也避免了压辊对多边形板表面造成划痕，对成型后的多边形板进行有效保护。

优选的，所述驱动装置包括两组液压缸；

所述液压缸的底端与工作台的底部铰接，所述液压缸活塞杆的顶端分别与转轴的两端部铰接，所述液压缸活塞杆动作时，驱动转轴沿导向孔滑动。

通过采用上述技术方案，液压缸的活塞杆缩回时，拉动转轴和压辊向下运动，将多边形板辊压成型；液压缸的活塞杆伸出时，推动转轴沿导向孔滑动至导轨的上端。通过液压缸活塞杆的伸缩控制压辊沿导向孔滑动，结构简单，动作过程较为迅速。

优选的，所述驱动装置包括转动连接在工作台上的主轴、固定在工作台一侧表面上的伺服电机以及固定在转轴与主轴之间的连杆；

所述伺服电机的输出轴与主轴相连。

通过采用上述技术方案，伺服电机控制主轴转动时，带动连杆绕主轴摆动，连杆向下摆动时，压辊向下运动，对多边形板进行辊压，伺服电机反转时，连杆向上摆动，压辊重新运动至导轨上端，实现复位。

优选的，所述连杆设有两根，所述连杆分别固定连接在转轴的端部与主轴之间。

通过采用上述技术方案，两根连杆连接在转轴与主轴之间，均可控制转轴运动，受力分布更均衡，转轴和压辊的运动更平稳。

优选的，所述工作台上固定有顶架，所述顶架的下表面上设有第一气缸，所述第一气缸活塞杆的顶端设有定位板；

所述承压***于工作台和定位板之间，所述定位板垂直于工作台的上表面。

通过采用上述技术方案，在弯弧前，首先第一气缸的活塞杆向下伸出，多边形板从压辊的下方伸出后，其端部抵在定位板上，通过定位板的限定，不仅能够快速确定多边形板伸出工作台的长度，即待弯折的长度，而且保证每次弯折的长度一致，提高了弯折精度。

优选的，所述顶架的下表面还固定有第二气缸，所述第二气缸活塞杆的顶端设有压板；

所述压板位于工作台的上方，且设置在限位板的一侧，所述压板平行于工作台的上表面。

通过采用上述技术方案，压辊对多边形板进行辊压的过程中，不仅会给多边形板向下的力，还会给多边形板施加一个水平方向的分力，而限位板仅能够限制多边形板的一端向上翘曲，因此，在弯弧动作前，首先第二气缸活塞杆向下伸出，压板抵紧多边形板的尾端，保证在弯弧动作过程中，多边形板不会沿水平方向蹿动。

优选的，所述压板的下表面上设有柔性垫。

通过采用上述技术方案，柔性垫抵压在多边形板上，增大了压板与多边形板之间的摩擦力，压紧效果更强，同时柔性垫的设置也能够避免压板对多边形板的表面造成划痕。

第二方面，本申请提供一种多边形板块的弯弧方法，采用上述所述的一种多边形板块的弯弧装置，包括以下步骤：

第一气缸活塞杆向下伸出，定位板向下运动至压辊的前方；

将工件贴着工作台上表面移动，从限位板和压辊下方穿过，直到工件的端面与定位板抵接；

第二气缸活塞杆向下伸出，压板将工件的尾端抵紧在工作台上；

驱动装置控制转轴和压辊向下运动，将工件辊压成型；以及

驱动装置控制转轴和压辊反向运动，第一气缸和第二气缸的活塞杆向上缩回，将成型后的工件从限位板和压辊下方抽出。

综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

通过压辊与曲面的共同配合，驱动装置控制压辊转动，将多边形板辊压形成固定的形状，整个弯弧加工过程简单，而且以曲面的弧度作为模具，有效保证了弯弧精度。

附图说明

图1是多边形板的结构示意图。

图2是本申请一实施例给出的一种整体结构示意图。

图3是图1的剖视图。

图4是本申请另一实施例给出的整体结构示意图。

图5是图4的正视图。

图中，1、工作台；11、限位板；12、顶架；13、底板；2、承压体；21、曲面；3、导轨；31、导向孔；32、转轴；33、压辊；4、驱动装置；41、液压缸；42、主轴；43、伺服电机；44、连杆；51、第一气缸；52、定位板；61、第二气缸；62、压板；63、柔性垫。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

参照图2，为本申请实施例公开的一种多边形板块的弯弧装置，包括工作台1、承压体2、导轨3、转轴32、压辊33以及驱动装置4。

参照图2和图3，工作台1整体为方形结构；承压体2固定在工作台1一侧表面的上部，承压体2上加工形成有曲面21，曲面21与工作台1的上表面相切，本实施例中曲面21为四分之一圆弧面，生产加工中，根据实际情况来加工曲面21的弧度即可。

导轨3设置有两组，与工作台1固定连接，两组导轨3分别位于承压体2长度方向的两侧；导轨3上开设有与曲面21弧度一致的导向孔31，导向孔31位于曲面21的上方；转轴32设置在两组导轨3上，转轴32的两端分别向两侧穿过导向孔31，压辊33与转轴32同轴连接，压辊33的两侧端面分别与导轨3的侧表面光滑贴合，压辊33的外周面与曲面21之间形成有供多边形板穿过的间隙。转轴32能够沿导向孔31滑动，并带动压辊33沿着导向孔31的弧形轨迹移动。

工作台1上还设置有限位板11，限位板11的两侧边向下弯折并与工作台1的上表面固定连接，限位板11与工作台1的上表面之间形成有供多边形板通过的通道。

在进行弯弧工作时，将多边形板贴着工作台1的上表面移动，从限位板11下经过，最终从压辊33下穿过；需要说明的是，压辊33的初始位置在导向孔31的上端，曲面21与工作台1上表面的切线和压辊33的轴线在同一竖直平面内，多边形板伸出工作台1的长度即为待弯折的部分；多边形板的位置固定后，驱动装置4控制转轴32沿导向孔31滑动，同时压辊33跟随转轴32移动，由于限位板11限制了多边形板块在竖直方向上的跳动，压辊33贴着多边形板向下移动时将多边形板的一端弯折形成弧状，弯折形成的弧形部分的弧度与曲面21的弧度一致。通过压辊33与曲面21的共同配合，将多边形板弯折形成固定的形状，整个弯折加工过程简单，而且以曲面21的弧度作为模具，有效保证了弯弧精度。

进一步的，将压辊33与转轴32转动连接，转轴32移动时，压辊33能够相对转轴32转动，进而压辊33能够贴着多边形板的表面滚动，一方面减小了压辊33与多边形板之间的摩擦力，压辊33的移动更顺畅，另一方面在减小摩擦力的同时，也避免了压辊33对多边形板表面造成划痕，对成型后的多边形板进行有效保护。

参照图2，驱动装置4包括两个液压缸41，两个液压缸41分别位于导轨3的两侧，工作台1的底部延伸固定有底板13，液压缸41的缸体一端铰接在底板13上，液压缸41活塞杆的顶端铰接在转轴32的端部。

液压缸41整体倾斜设置，液压缸41的活塞杆缩回时，拉动转轴32和压辊33向下运动，将多边形板辊压成型；液压缸41的活塞杆伸出时，推动转轴32沿导向孔31滑动至导轨3的上端。通过液压缸41活塞杆的伸缩控制压辊33沿导向孔31滑动，结构简单，动作过程较为迅速。

工作台1上固定连接有顶架12，顶架12位于工作台1上方，且顶架12的一端朝向承压体2一侧伸出，顶架12下表面靠近承压体2的一端固定连接有第一气缸51，第一气缸51呈竖直状态，第一气缸51活塞杆向下伸出，且在活塞杆的顶端固定有定位板52，定位板52垂直于工作台1的上表面。

在弯弧前，首先第一气缸51的活塞杆向下伸出，多边形板从压辊33的下方伸出后，其端部抵在定位板52上，通过定位板52的限定，不仅能够快速确定多边形板伸出工作台1的长度，即待弯折的长度，而且保证每次弯折的长度一致，提高了弯折精度。

顶架12下表面与第一气缸51相对的一端还固定有第二气缸61，第二气缸61呈竖直状态，其位于限位板11的一侧，第二气缸61活塞杆的顶端固定连接有压板62，压板62平行于工作台1的上表面。压辊33对多边形板进行辊压的过程中，不仅会给多边形板向下的力，还会给多边形板施加一个水平方向的分力，而限位板11仅能够限制多边形板的一端向上翘曲，因此，在弯弧动作前，首先第二气缸61活塞杆向下伸出，压板62抵紧多边形板的尾端，保证在弯弧动作过程中，多边形板不会沿水平方向蹿动。

进一步的，在压板62的下表面上固定有柔性垫63，柔性垫63抵压在多边形板上，增大了压板62与多边形板之间的摩擦力，压紧效果更强，同时柔性垫63的设置也能够避免压板62对多边形板的表面造成划痕。

参照图4和图5，作为本申请公开的另一种具体实施方式，驱动装置4包括主轴42、伺服电机43以及连杆44。主轴42转动连接在工作台1上，主轴42的两端分别从工作台1的两侧表面穿出；伺服电机43固定安装在工作台1的一侧表面上，伺服电机43的输出轴与主轴42相连，用于驱动主轴42转动；连杆44设置有两根，分别连接在主轴42的两端，具体的，连杆44的一端与转轴32的端部固定连接，另一端与主轴42的端部固定连接。

需要说明的是，主轴42的轴心与曲面21的圆心重合，伺服电机43控制主轴42转动时，带动连杆44绕主轴42摆动，连杆44向下摆动时，压辊33向下运动，对多边形板进行辊压，伺服电机43反转时，连杆44向上摆动，压辊33重新运动至导轨3上端，实现复位。

本申请还公开了一种多边形板块的弯弧方法，采用上述所述的一种多边形板块的弯弧装置，包括以下步骤：

S101：第一气缸51活塞杆向下伸出，定位板52向下运动至压辊33的前方。

S102：将工件贴着工作台1上表面移动，从限位板11和压辊33下方穿过，直到工件的端面与定位板52抵接。

S103：第二气缸61活塞杆向下伸出，压板62将工件的尾端抵紧在工作台1上。

S104：驱动装置4控制转轴32和压辊33向下运动，将工件辊压成型。

S105：驱动装置4控制转轴32和压辊33反向运动至导轨3的上端，第一气缸51和第二气缸61的活塞杆向上缩回，将成型后的工件从限位板11和压辊33下方抽出。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多边形板块的弯弧装置，其特征在于：包括

工作台（1），其上设有限位板（11），所述限位板（11）和工作台（1）的上表面之间形成有供工件穿过的通道；

承压体（2），设在工作台（1）的一侧表面上，所述承压体（2）上设有曲面（21），所述曲面（21）与工作台（1）的上表面相切；

两组导轨（3），分别固定在工作台（1）上，位于承压体（2）的两侧，所述导轨（3）上开设有导向孔（31），所述导向孔（31）与曲面（21）的弧度一致；

转轴（32），设置在两组导轨（3）上，所述转轴（32）的两端分别穿过导向孔（31）；

压辊（33），设在转轴（32）上，与转轴（32）同轴连接，所述压辊（33）位于两组导轨（3）之间，所述压辊（33）和曲面（21）之间形成有供工件穿过的间隙；以及

驱动装置（4），所述驱动装置（4）控制转轴（32）沿导向孔（31）滑动时，将工件的侧边辊压成型。

2.根据权利要求1所述的一种多边形板块的弯弧装置，其特征在于：所述压辊（33）与转轴（32）转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种多边形板块的弯弧装置，其特征在于：所述驱动装置（4）包括两组液压缸（41）；

所述液压缸（41）的底端与工作台（1）的底部铰接，所述液压缸（41）活塞杆的顶端分别与转轴（32）的两端部铰接，所述液压缸（41）活塞杆动作时，驱动转轴（32）沿导向孔（31）滑动。

4.根据权利要求1所述的一种多边形板块的弯弧装置，其特征在于：所述驱动装置（4）包括转动连接在工作台（1）上的主轴（42）、固定在工作台（1）一侧表面上的伺服电机（43）以及固定在转轴（32）与主轴（42）之间的连杆（44）；

所述伺服电机（43）的输出轴与主轴（42）相连。

5.根据权利要求4所述的一种多边形板块的弯弧装置，其特征在于：所述连杆（44）设有两根，所述连杆（44）分别固定连接在转轴（32）的端部与主轴（42）之间。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种多边形板块的弯弧装置，其特征在于：所述工作台（1）上固定有顶架（12），所述顶架（12）的下表面上设有第一气缸（51），所述第一气缸（51）活塞杆的顶端设有定位板（52）；

所述承压体（2）位于工作台（1）和定位板（52）之间，所述定位板（52）垂直于工作台（1）的上表面。

7.根据权利要求6所述的一种多边形板块的弯弧装置，其特征在于：所述顶架（12）的下表面还固定有第二气缸（61），所述第二气缸（61）活塞杆的顶端设有压板（62）；

所述压板（62）位于工作台（1）的上方，且设置在限位板（11）的一侧，所述压板（62）平行于工作台（1）的上表面。

8. 根据权利要求7所述的一种多边形板块的弯弧装置，其特征在于：所述压板（62）的下表面上设有柔性垫（63）。

9.一种多边形板块的弯弧方法，采用权利要求1-8中任意一项所述的一种多边形板块的弯弧装置，其特征在于：包括以下步骤

第一气缸（51）活塞杆向下伸出，定位板（52）向下运动至压辊（33）的前方；

将工件贴着工作台（1）上表面移动，从限位板（11）和压辊（33）下方穿过，直到工件的端面与定位板（52）抵接；

第二气缸（61）活塞杆向下伸出，压板（62）将工件的尾端抵紧在工作台（1）上；

驱动装置（4）控制转轴（32）和压辊（33）向下运动，将工件辊压成型；以及

驱动装置（4）控制转轴（32）和压辊（33）反向运动，第一气缸（51）和第二气缸（61）的活塞杆向上缩回，将成型后的工件从限位板（11）和压辊（33）下方抽出。

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