CN113458195B - 具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机及方法，属于数控万能卷板机技术领域，包括主卷板装置、副卷板装置和卸料装置，两个所述副卷板装置之间滑动连接有主卷板装置，其中一个所述副卷板装置的外侧固定连接有卸料装置，所述主卷板装置的两端通过万向旋转连接件连接有升降气缸。卸料板始终与卷取完成后板体的切面平齐，能够适应板体的弧度变化，并对板体进行辅助支撑，卸料快速、精准、卷曲板不易变形；且提高卸料速度，减少卸料结构和卷板之间因摩擦造成的损伤。

Description

具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机及方法

技术领域

本发明涉及数控万能卷板机技术领域，特别涉及具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机及方法。

背景技术

卷板机是一种利用工作辊使板料弯曲成形的设备，可以成形筒形件、锥形件等不同形状的零件，是非常重要的一种加工设备。卷板机的工作原理是通过液压力、机械力等外力的作用，使工作辊运动，从而使板材压弯或卷弯成形。根据不同形状的工作辊的旋转运动以及位置变化，可以加工出椭圆形件、弧形件、筒形件等零件。

对称式卷板机上辊在两下辊中央对称位置通过液压缸内的液压油作用于活塞作垂直升降运动，通过主减速机的末级齿轮带动两下辊齿轮啮合作旋转运动，为卷制板材提供扭矩。卷板机规格平整的塑性金属板通过卷板机的三根工作辊（二根下辊、一根上辊）之间，借助上辊的下压及下辊的旋转运动，使金属板经过多道次连续弯曲（内层压缩变形，中层不变，外层拉伸变形），产生永久性的塑性变形，卷制成所需要的圆筒、锥筒或它们的一部分。该液压式三辊卷板机缺点是板材端部需借助其它设备进行预弯。该卷板机适用于卷板厚度在50mm以上的大型卷板机，两下辊下部增加了一排固定托辊，缩短两下辊跨距，从而提高卷制工件精度及机器整体性能。

专利号为CN202010396025.3的专利公开了一种用于数控卷板机的水平卸料装置，包括作业板，所述作业板的顶部固定连接有作业台，所述作业台的顶部固定连接有卷板底弧，所述作业板顶部的右侧固定连接有固定台，所述固定台的顶部固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有输出杆，所述输出杆的表面固定连接有卷板辊。通过液压油缸、接料台、驱动框、可调节强力撑杆、活动轴、活动轮、螺杆、第二电机、螺块和橡胶垫，可使装置达到自动化程度高的功能，解决了现有市场上的卷板机的卸料装置不具备自动化程度高的功能，工作人员卸料费时费力，大型管件卸料搬运不方便，影响工作效率，同时存在安全隐患的问题。

专利号为CN201710684644.0的专利公开了一种用于卷板机的水平卸料装置，包括基座，在基座下方设置滚轮，在基座上设置安装架，在安装架一侧设置竖直滑槽，在滑槽内安装连接杆，连接杆可沿滑槽上下移动，在连接杆端部设置左右对称的圆弧形挡板，在每个圆弧形挡板内侧设置多个可伸缩的支撑杆，在支撑杆端部设置支撑垫片。用于卷板机的水平卸料装置，设置合理，卸料方便，有效实现水平卸料，能提高效率，并降低对卷板的紧固以防止卷板变形。但是上述专利均存在以下问题：

1、水平卸料，由于卷板后成型的板体为弯曲状，若水平卸料则会导致其弯曲度降低，卷曲板变形；

2、利用接料台承接弯曲后的板体，则板体在出料过程中，随着板体处于辊体中压弯部分和待压弯部分的减少，其重心偏移，这时局部板体压弯容易存在板体偏移、掉落的问题；

3、依靠支撑杆和支撑垫片进行卸料，卸料速度相对而言较低，无法满足高速卸料的现代加工需求，且卸料结构和板体之间接触，随着板体的移动，卸料结构会在板体表面留下滑痕，需要二次加工去除滑痕。

发明内容

本发明的目的在于提供具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机及方法，利用卸料电机调节卸料板始终与卷取完成后板体的切面平齐，能够适应板体的弧度变化，并对板体进行辅助支撑，避免出料过程中板体偏移、掉落、已弯曲弧度变形等问题发生，卸料快速、精准、卷曲板不易变形；利用运行电机带动递料齿条以及该递料齿条上的递料杆循环运动，不仅能够依靠递料杆传递动能，提高卸料速度，而且该转动递料的形式能够减少卸料结构和卷板之间因摩擦造成的损伤，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机，包括主卷板装置、副卷板装置和卸料装置，两个所述副卷板装置之间滑动连接有主卷板装置，其中一个所述副卷板装置的外侧固定连接有卸料装置，所述主卷板装置的两端通过万向旋转连接件连接有升降气缸；

所述卸料装置包括侧板、卸料轴、卸料板、递料机构和卸料电机，所述卸料轴的两端均通过轴承旋转连接有侧板，侧板上安装有卸料电机，卸料电机的电机轴通过联轴器连接有卸料轴，所述卸料轴上固定连接有卸料板，所述卸料板的中部开设有纵向分布的条形通孔，该条形通孔中安装有递料机构；

所述递料机构包括递料齿条、递料上齿轮、递料下齿轮、运行电机和递料杆，两条所述递料齿条之间固定连接有多个呈线性排列的递料杆，相邻递料杆之间的间距相等，递料杆的横截面为三角形，且三角形的尖端向外，所述递料齿条的上端啮合连接有递料上齿轮，递料齿条的下端啮合连接有递料下齿轮，递料下齿轮与运行电机相互连接，所述递料杆的表面通过胶水粘附有毛皮、布料或橡胶层。

进一步地，所述副卷板装置包括副卷辊、副支架、副辊驱动电机和T型线性滑轨，所述副卷辊的两端均通过轴承旋转连接有副支架，所述副支架上安装有副辊驱动电机，且副支架的一侧侧壁上设置有向外凸起的T型线性滑轨，副辊驱动电机与副卷辊相互连接。

进一步地，所述主卷板装置包括主卷辊、主支架、主辊驱动电机和T型线性滑槽，所述主卷辊的两端均通过轴承旋转连接主支架，所述主支架上安装有主辊驱动电机，且主辊驱动电机的电机轴通过联轴器固定连接有主卷辊，主支架两侧的侧壁上开设有向内凹陷的T型线性滑槽。

进一步地，所述卸料轴和卸料板之间设置有摇杆，摇杆的一端固定连接有卸料板，摇杆的另一端固定连接有卸料电机的电机轴。

进一步地，所述卸料板的内壁两角处均固定连接有夹持组件，所述夹持组件包括气缸杆体、气缸缸体、底板和顶板，气缸杆体的上端固定连接有顶板，气缸杆体的下端滑动连接有气缸缸体，气缸缸体的端部固定连接有底板。

进一步地，所述底板和顶板的内壁上均活动连接有内嵌状的钢珠。

根据本发明的另一方面，提供了具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的方法，包括以下步骤：

S101：升降气缸推动主卷板装置沿T型线性滑轨移动，调节主卷辊和副卷辊之间的间距，直至该间距达设定值；

S102：从主卷板装置的前侧将待卷板置于主卷辊和副卷辊之间，主卷辊和副卷辊转动，带动板体移动，进行卷板；

S103：已经弯曲的板体从主卷板装置的后侧移出，卸料电机带动卸料板，令卸料板与卷板的切面重叠；

S104：运行电机带动递料下齿轮转动，进而带动递料齿条以及递料齿条上的递料杆同步运行；

S105：三角状的递料杆依靠摩擦力推动卷板沿其弯曲弧面的切线方向移动，直至卷板完全脱离主卷板装置和副卷板装置，完成卷板机卸料。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明提出的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机及方法，利用卸料电机调节卸料板始终与卷取完成后板体的切面平齐，能够适应板体的弧度变化，并对板体进行辅助支撑，避免出料过程中板体偏移、掉落、已弯曲弧度变形等问题发生，卸料快速、精准、卷曲板不易变形。

2、本发明提出的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机及方法，利用运行电机带动递料齿条以及该递料齿条上的递料杆循环运动，不仅能够依靠递料杆传递动能，提高卸料速度，而且该转动递料的形式能够减少卸料结构和卷板之间因摩擦造成的损伤。

附图说明

图1为本发明实施例一中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的整体结构图；

图2为本发明实施例一中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的主卷板装置连接图；

图3为本发明实施例一中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的副卷板装置结构图；

图4为本发明实施例一中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的主卷板装置结构图；

图5为本发明实施例一中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的卸料装置结构图；

图6为本发明实施例一中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的递料机构结构图；

图7为本发明实施例二中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的卸料装置结构图；

图8为本发明实施例三中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的卸料装置结构图；

图9为本发明实施例四中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的夹持组件结构图；

图10为本发明实施例一中的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的方法流程图。

图中：1、主卷板装置；11、主卷辊；12、主支架；13、主辊驱动电机；14、T型线性滑槽；2、副卷板装置；21、副卷辊；22、副支架；23、副辊驱动电机；24、T型线性滑轨；3、卸料装置；31、侧板；32、卸料轴；33、卸料板；34、递料机构；341、递料齿条；342、递料上齿轮；343、递料下齿轮；344、运行电机；345、递料杆；35、卸料电机；36、摇杆；37、夹持组件；371、气缸杆体；372、气缸缸体；373、底板；374、顶板；375、钢珠；4、升降气缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

参阅图1至图2，具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机，包括主卷板装置1、副卷板装置2和卸料装置3，两个副卷板装置2之间滑动连接有主卷板装置1，其中一个副卷板装置2的外侧固定连接有卸料装置3，主卷板装置1的两端通过万向旋转连接件连接有升降气缸4。

参阅图3，副卷板装置2包括副卷辊21、副支架22、副辊驱动电机23和T型线性滑轨24，副卷辊21的两端均通过轴承旋转连接有副支架22，副支架22上安装有副辊驱动电机23，且副支架22的一侧侧壁上设置有向外凸起的T型线性滑轨24，副辊驱动电机23与副卷辊21相互连接。副辊驱动电机23的电机轴通过联轴器连接有斜齿轮，副卷辊21的一端固定连接有另一个斜齿轮，两个斜齿轮之间相互啮合，实现驱动力的换向传递。

参阅图4，主卷板装置1包括主卷辊11、主支架12、主辊驱动电机13和T型线性滑槽14，主卷辊11的两端均通过轴承旋转连接主支架12，主支架12上安装有主辊驱动电机13，且主辊驱动电机13的电机轴通过联轴器固定连接有主卷辊11，主支架12两侧的侧壁上开设有向内凹陷的T型线性滑槽14。

参阅图5，卸料装置3包括侧板31、卸料轴32、卸料板33、递料机构34和卸料电机35，卸料轴32的两端均通过轴承旋转连接有侧板31，侧板31上安装有卸料电机35，卸料电机35的电机轴通过联轴器连接有卸料轴32，卸料轴32上固定连接有卸料板33，卸料板33的中部开设有纵向分布的条形通孔，该条形通孔中安装有递料机构34，卸料电机35可带动卸料轴32旋转，进而带动卸料板33旋转。

参阅图6，递料机构34包括递料齿条341、递料上齿轮342、递料下齿轮343、运行电机344和递料杆345，两条递料齿条341之间固定连接有多个呈线性排列的递料杆345，相邻递料杆345之间的间距相等，递料杆345的横截面为三角形，且三角形的尖端向外，递料杆345的表面通过胶水粘附有毛皮、布料或橡胶层。用于增加板体表面和递料杆345之间的摩擦力，递料齿条341的上端啮合连接有递料上齿轮342，递料齿条341的下端啮合连接有递料下齿轮343，递料下齿轮343与运行电机344相互连接，其中，运行电机344通过螺栓固定安装于卸料板33上，递料上齿轮342和递料下齿轮343上的齿轮轴均通过轴承旋转连接于卸料板33上。

参阅图7，为了更好的展现具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的方法流程，本实施例现提出具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的方法，包括以下步骤：

S101：升降气缸4推动主卷板装置1沿T型线性滑轨24移动，调节主卷辊11和副卷辊21之间的间距，直至该间距达设定值；

S102：从主卷板装置1的前侧将待卷板置于主卷辊11和副卷辊21之间，主卷辊11和副卷辊21转动，带动板体移动，进行卷板；

S103：已经弯曲的板体从主卷板装置1的后侧移出，卸料电机35带动卸料板33，令卸料板33与卷板的切面重叠，其中，利用卸料电机35调节卸料板33始终与卷取完成后板体的切面平齐，能够适应板体的弧度变化，并对板体进行辅助支撑，避免出料过程中板体偏移、掉落、已弯曲弧度变形等问题发生，卸料快速、精准、卷曲板不易变形；

S104：运行电机344带动递料下齿轮343转动，进而带动递料齿条341以及递料齿条341上的递料杆345同步运行；其中，利用运行电机344带动递料齿条341以及该递料齿条341上的递料杆345循环运动，不仅能够依靠递料杆345传递动能，提高卸料速度，而且该转动递料的形式能够减少卸料结构和卷板之间因摩擦造成的损伤。

S105：三角状的递料杆345依靠摩擦力推动卷板沿其弯曲弧面的切线方向移动，直至卷板完全脱离主卷板装置1和副卷板装置2，完成卷板机卸料。

实施例二

参阅图8，本实施例和实施例一的区别仅在于本实施例中增设有夹持组件37，卸料装置3包括侧板31、卸料轴32、卸料板33、递料机构34和卸料电机35，卸料轴32的两端均通过轴承旋转连接有侧板31，侧板31上安装有卸料电机35，卸料电机35的电机轴通过联轴器连接有卸料轴32，卸料轴32上固定连接有卸料板33，卸料板33的中部开设有纵向分布的条形通孔，该条形通孔中安装有递料机构34，卸料电机35可带动卸料轴32旋转，进而带动卸料板33旋转，卸料轴32和卸料板33之间设置有摇杆36，摇杆36的一端固定连接有卸料板33，摇杆36的另一端固定连接有卸料电机35的电机轴，摇杆36的设计能够扩大卸料板33的可转动角度，该转动角度由原先的0～90度调节至0～150度。

实施例三

参阅图9，本实施例和实施例二的区别仅在于本实施例中增设有夹持组件37，设置沿卷板移动而在其表面滚动的夹持组件37，防止板体偏移，且能够更精准的令卸料板33始终与卷取完成后板体的切面平齐，卸料装置3包括侧板31、卸料轴32、卸料板33、递料机构34和卸料电机35，卸料轴32的两端均通过轴承旋转连接有侧板31，侧板31上安装有卸料电机35，卸料电机35的电机轴通过联轴器连接有卸料轴32，卸料轴32上固定连接有卸料板33，卸料板33的中部开设有纵向分布的条形通孔，该条形通孔中安装有递料机构34，卸料电机35可带动卸料轴32旋转，进而带动卸料板33旋转，卸料板33的内壁两角处均固定连接有夹持组件37，夹持组件37包括气缸杆体371、气缸缸体372、底板373和顶板374，气缸杆体371的上端固定连接有顶板374，气缸杆体371的下端滑动连接有气缸缸体372，气缸缸体372的端部固定连接有底板373。

实施例四

参阅图10，本实施例和实施例三的区别仅在于本实施例中增设有钢珠375，卸料板33的内壁两角处均固定连接有夹持组件37，夹持组件37包括气缸杆体371、气缸缸体372、底板373和顶板374，气缸杆体371的上端固定连接有顶板374，气缸杆体371的下端滑动连接有气缸缸体372，气缸缸体372的端部固定连接有底板373，底板373和顶板374的内壁上均活动连接有内嵌状的钢珠375，设置沿卷板移动而在其表面滚动的夹持组件37，钢珠375不仅能够令夹持组件37沿卷板滑动改变为沿卷板滚动，防止板体偏移，且能够更精准的令卸料板33始终与卷取完成后板体的切面平齐，而且减少夹持组件37和卷板之间的摩擦力，降低出料时的阻力，提高出料速度。

综上所述：本发明提出的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机及方法，利用卸料电机35调节卸料板33始终与卷取完成后板体的切面平齐，能够适应板体的弧度变化，并对板体进行辅助支撑，避免出料过程中板体偏移、掉落、已弯曲弧度变形等问题发生，卸料快速、精准、卷曲板不易变形；利用运行电机344带动递料齿条341以及该递料齿条341上的递料杆345循环运动，不仅能够依靠递料杆345传递动能，提高卸料速度，而且该转动递料的形式能够减少卸料结构和卷板之间因摩擦造成的损伤。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机，其特征在于，包括主卷板装置（1）、副卷板装置（2）和卸料装置（3），两个所述副卷板装置（2）之间滑动连接有主卷板装置（1），其中一个所述副卷板装置（2）的外侧固定连接有卸料装置（3），所述主卷板装置（1）的两端通过万向旋转连接件连接有升降气缸（4）；

所述卸料装置（3）包括侧板（31）、卸料轴（32）、卸料板（33）、递料机构（34）和卸料电机（35），所述卸料轴（32）的两端均通过轴承旋转连接有侧板（31），侧板（31）上安装有卸料电机（35），卸料电机（35）的电机轴通过联轴器连接有卸料轴（32），所述卸料轴（32）上固定连接有卸料板（33），所述卸料板（33）的中部开设有纵向分布的条形通孔，该条形通孔中安装有递料机构（34）；

所述递料机构（34）包括递料齿条（341）、递料上齿轮（342）、递料下齿轮（343）、运行电机（344）和递料杆（345），两条所述递料齿条（341）之间固定连接有多个呈线性排列的递料杆（345），相邻递料杆（345）之间的间距相等，递料杆（345）的横截面为三角形，且三角形的尖端向外，所述递料齿条（341）的上端啮合连接有递料上齿轮（342），递料齿条（341）的下端啮合连接有递料下齿轮（343），递料下齿轮（343）与运行电机（344）相互连接，所述递料杆（345）的表面通过胶水粘附有毛皮、布料或橡胶层。

2.如权利要求1所述的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机，其特征在于，所述副卷板装置（2）包括副卷辊（21）、副支架（22）、副辊驱动电机（23）和T型线性滑轨（24），所述副卷辊（21）的两端均通过轴承旋转连接有副支架（22），所述副支架（22）上安装有副辊驱动电机（23），且副支架（22）的一侧侧壁上设置有向外凸起的T型线性滑轨（24），副辊驱动电机（23）与副卷辊（21）相互连接。

3.如权利要求2所述的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机，其特征在于，所述主卷板装置（1）包括主卷辊（11）、主支架（12）、主辊驱动电机（13）和T型线性滑槽（14），所述主卷辊（11）的两端均通过轴承旋转连接主支架（12），所述主支架（12）上安装有主辊驱动电机（13），且主辊驱动电机（13）的电机轴通过联轴器固定连接有主卷辊（11），主支架（12）两侧的侧壁上开设有向内凹陷的T型线性滑槽（14）。

4.如权利要求3所述的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机，其特征在于，所述卸料轴（32）和卸料板（33）之间设置有摇杆（36），摇杆（36）的一端固定连接有卸料板（33），摇杆（36）的另一端固定连接有卸料电机（35）的电机轴。

5.如权利要求4所述的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机，其特征在于，所述卸料板（33）的内壁两角处均固定连接有夹持组件（37），所述夹持组件（37）包括气缸杆体（371）、气缸缸体（372）、底板（373）和顶板（374），气缸杆体（371）的上端固定连接有顶板（374），气缸杆体（371）的下端滑动连接有气缸缸体（372），气缸缸体（372）的端部固定连接有底板（373）。

6.如权利要求5所述的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机，其特征在于，所述底板（373）和顶板（374）的内壁上均活动连接有内嵌状的钢珠（375）。

7.如权利要求6所述的具有后置卸料板幅度调节结构的数控万能卷板机的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S101：升降气缸（4）推动主卷板装置（1）沿T型线性滑轨（24）移动，调节主卷辊（11）和副卷辊（21）之间的间距，直至该间距达设定值；

S102：从主卷板装置（1）的前侧将待卷板置于主卷辊（11）和副卷辊（21）之间，主卷辊（11）和副卷辊（21）转动，带动板体移动，进行卷板；

S103：已经弯曲的板体从主卷板装置（1）的后侧移出，卸料电机（35）带动卸料板（33），令卸料板（33）与卷板的切面重叠；

S104：运行电机（344）带动递料下齿轮（343）转动，进而带动递料齿条（341）以及递料齿条（341）上的递料杆（345）同步运行；

S105：三角状的递料杆（345）依靠摩擦力推动卷板沿其弯曲弧面的切线方向移动，直至卷板完全脱离主卷板装置（1）和副卷板装置（2），完成卷板机卸料。

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