CN1730191A - 设有用于夹持被弯折细长工件的夹具的折弯机模具 - Google Patents

Abstract

一种在折弯机的模具(2)上夹持被弯折细长工件的夹具，其包括可移动夹爪(35)，所述可移动夹爪设有夹持部分(51)，其可以靠近模具(2)的环向凹槽(4)并且移开。所述可移动夹爪(35)具有枢转端(7)以及与所述枢转端(7)相反的锁止端(8)。所述枢转端(7)刚性连接到心轴(9)上，并且可绕垂直于模具(2)的旋转轴线(Y)的轴线(X)旋转，由此，可移动夹爪(35)的夹持部分(51)通过操作装置(90)而从远离被弯折工件的打开位置到达夹持部分(51)与细长工件接合的闭合位置。锁止装置(28)能抓持住可移动夹爪(35)的锁止端(8)并且保持可移动夹爪(35)在其闭合位置。

Description

设有用于夹持被弯折细长工件的夹具的折弯机模具

技术领域

本发明涉及一种折弯机模具，其设有用于夹持被弯折细长工件的夹具。

背景技术

一种接近于下述描述的形式的夹具由美国华盛顿州塔克马的Jesse Engineering公司生产。Jesse Engineering公司的这种夹具通过一个支撑件安装在折弯机模具顶部。这个支撑件正面保持着一个位于模具凹槽上方的旋转轴线。一个夹爪以绕这个旋转轴摇摆的方式安装。所述夹爪的夹持部分位于旋转轴线的下方，并且在旋转轴的上方设有与液压缸缸杆相连的连接件，该液压缸安装在夹爪的所述支撑件的后方。

上述类型的夹持夹具当然对细长工件有效，这种细长工件下面也称为管件，它们有较小的直径并且能通过较小的变形操作被变形。

但是，如果考虑到是紧压在夹爪上的缸杆将管件保持在模具凹槽内，可以理解只有液压缸反作用于所述夹爪的开口。实际上，Jesse Engineering公司选择的液压缸不算小，并且占据折弯机的工作区域内较大的空间。

发明内容

本发明的目的在于克服这些缺陷。

特别地，本发明的一个目的是确保将被弯折细长工件牢固、可靠地自动夹持在模具上，即使是用于较大管件时。

本发明的另一个目的是减小夹持被弯折管件所需的空间，即使是用于较大管件时。

上述及其它目的是通过一种依据权利要求1的设有用于夹持被弯折细长工件的夹具的折弯机模具实现的。

附图说明

本发明将被参照其优选实施例结合附图进行描述，其中：

图1是依据本发明的折弯机模具的第一个实施例的透视图，该折弯机模具设有用于夹持细长工件的夹具；

图2示出了图1中元件的放大图；

图3示出了图1和2中夹持夹具在打开位置的侧视图；

图4示出了图1和2中夹持夹具在闭合位置的侧视图；

图5和6示出了依据本发明的折弯机模具的第二个实施例的侧视图，其中夹持夹具分别位于打开位置和闭合位置；

图7是依据本发明的折弯机模具第二个实施例中的夹爪的第一种替代结构的透视图；

图8是图7中替代结构的分解侧视图；

图9是图7中夹爪替代结构的分解透视图；

图10是依据本发明的折弯机模具的第二个实施例中的夹爪的第二种替代结构的分解透视图；

图11示出了图10中的夹爪替代结构的侧视图；

图12和13分别是依据本发明的折弯机模具的第二改型实施例的局部侧视图和主视图。

具体实施方式

参照附图，在图1中示出了一种已知的折弯机，其中采用了依据本发明的折弯机模具。模具2和用于被弯折管件T的一组反作用辊3在折弯机1中被标示出来。管件T通过一个夹具5被锁紧在一个模具凹槽4中。

夹具5在图2到4中的透视图和侧视图中被最佳示出。夹具5包括一个可移动夹爪6，其具有一个枢转端7和一个与枢转端7相反的锁止端8。可移动夹爪6绕着与模具2的旋转轴线Y成直角的轴线X旋转。轴线X相对于被弯折细长工件设于下方。为绕轴线X旋转，只要使可移动夹爪6绕一个由模具支撑的固定心轴旋转就足够了。为了从事工作的工作人员的安全，希望如图1至8中所示将枢转端7刚性连接到一个绕轴线X旋转的心轴9上，一个遥控操作装置90可如下所述地作用于该心轴上。旋转心轴9通过一个旋转联轴器安装在模具2的下侧40，该旋转联轴器的壳体被固定到模具2上。

总体上表示为10的锁止装置适于夹持住可移动夹爪6的锁止端8，锁止端8在其向外侧被适宜地形成凹陷，以将可移动夹爪6保持在一个闭合位置。可移动夹爪6具有一个中央部分60，其设有一个用于接合管件T的凹槽。

可移动夹爪的操作装置90连接到模具2上，其允许夹爪6远离和朝向模具凹槽4旋转。所述操作装置90包括一个固定液压缸11，其连接到模具2的下侧40上。齿条13连接到固定液压缸11的缸杆12上，齿条13可滑动地固定在一个导向件14内，导向件14也固定到模具2的下侧40上。齿条13与可移动夹爪6的旋转心轴9的轴线X成直角滑动。齿条13与键合在旋转心轴9上的小齿转15啮合。

通过操作液压缸11，可移动夹爪6绕轴线X朝向和远离模具2的凹槽4旋转，并且接着管件T被接收在凹槽4内。所述的用于可移动夹爪的操作装置90可被其他等效装置取代，例如，丝杠机构、马达、凸轮和缸装置等。

可移动夹爪6的锁止装置10包括一个第二液压缸16，其以摆动的方式安装在模具2的上侧41。所述液压缸16通过一个未示出的液压储液器供给。液压缸16的缸杆17(图3)设有一棱柱部分18，保持在其端部的销19从两侧伸出并且接合可移动夹爪6的带凹陷的锁止端8。箭头F和G分别示出了可移动夹爪6和锁止装置10的运动，目的是完全闭合夹具。锁止端8被适宜地成形为钩形，用于接收销19。

摆动液压缸16被总体上以附图标记20表示的一个支撑件支撑。支撑件20具有一个底板21，其用于安装在模具2的上侧41，以及支持元件22，它们从底板21延伸并适合以摆动方式支持液压缸16。液压缸16由一个旋转轴线X’限定，以便摆动液压缸16。旋转轴线X’包含在轴销23内，轴销23穿过带孔的耳轴24，所述耳轴24在液压缸16的一端向其缸杆17突出。

液压缸16的支撑由导向装置实现，以引导销19从它们各自的位置进入到可移动夹爪6的锁止端8内。这样的导向装置包括形成在缸杆17的棱柱部分18的相反两侧的凹槽25。凹槽25被设计成用于接收相应的销钉26，销钉26依靠角板或支架27连接到支撑件20上。每个凹槽25可通过一对平行的突出部形成，如图1到4中所示，但是也可使用等效的替代结构。

参照图5到8，它们是侧视图和透视图。在图中示出了依据本发明的折弯机模具的第二个实施例，其设有一个夹具50，夹具的锁止装置总体上表示为28。在图5到8中，与图1到4中相似的部件用同样的附图标记表示。除了下面将看到的替代结构以外，可移动夹爪基本等同于第一个实施例中描述的夹爪6。锁止装置的不同之处将被详细描述。

在第二个实施例中，用于摆动液压缸29的旋转轴线X’由一个枢轴30形成，其穿过缸杆31并且嵌入整个支撑件39中的以附图标记32表示的支持元件的同轴孔内。

用于摆动液压缸29的导向装置包括导向件33，其对称地设置在支撑体的两个支持元件32上。导向件33是长槽孔的形式。

枢轴330从液压缸29的相反两个部分径向地突出，并可在导向件33内滑动。与可移动夹爪6的保持端8接合的类似销34从液压缸29径向突出。

由于折弯机模具的第二个实施例相对于第一个实施例构造简便并且具有同等的效果，所以其优点多于第一个实施例。

参照图7到图9，特别是图9，其是一个透视图。图中示出了总体上表示为35的可移动夹爪的第一个替代结构，其不同于前述依据本发明第二个实施例中的可移动夹爪6。可移动夹爪35包括一个大致U形的夹爪元件36，在其内部夹持部分51形成在一个镶嵌件37中，所述镶嵌件37通过一个键38可释放地连接到夹爪元件36上。

镶嵌件37利用在其至少一侧上形成的棱形连接件锁止在模具2上。在该侧形成有用于板53的底座52，所述板53被螺钉54固定在镶嵌件37的所述侧上并由此向前突出。突出的板53使其前边缘被接收在模具2的上侧41上的一个相面对的底座(没有指定其附图标记)内。在可移动夹爪35已经完全到达模具2时，它们锁在一起，这样有益于增加夹具对被弯折细长工件或管件T所承受的轴向应力的抵抗力。

镶嵌件37与其它不同内径的具有夹持部分51的镶嵌件可互换。这使得可以如图8所示易于拆开同一夹具，以便将不同管件夹持在相应的模具上。这种可能性使得夹具在使用中是通用的。

参照图10到11，它们分别是分解透视图和侧视图，其中示出了可移动夹爪的第二个替代结构，其总体上被表示为55。所述替代结构不同于前述的可移动夹爪35。可移动夹爪55包括一个夹爪元件56，例如其包括Ω形相互并列放置的板，用于在内部夹持半套筒60’。半套筒60’内部装有可移动夹爪的夹持部分，该夹持部分形成半管状镶嵌件57的形式，其与半套筒60’形状相符并且同轴。半管状镶嵌件57外部设有一个半周向突出部58，其用于嵌入到凹座59内，所述凹座59在半套筒60’内部被形成为与突出部58形状相符并对应。突出部58和凹座59用作使镶嵌件57相对于半套筒60’的周向滑动的导向件，突出部50和凹座59被示出具有台阶状截面。由此，半管状镶嵌件57可相对于半套筒60’进行旋转。正如从图10中示出的替代结构中看出，这种旋转被限制。事实上，一个螺纹孔67形成在半管状镶嵌件57的中央，并且一个通槽68也形成在半套筒60’的中央。一个小滑块61通过一个螺钉65和一个垫圈66拧紧到镶嵌件57的螺纹孔上，螺钉穿过半套筒60’的通槽68。小滑块61具有面对着半套筒60’的表面62，表面62与半套筒60’上形成的导向凹槽63形状相符。因此，可构成螺钉锁定件，以限制镶嵌件57相对于半套筒60’的相对旋转或摆动。

夹爪的这种替代结构有许多优点。镶嵌件57的半圆柱形状便于其制造并且减少材料的浪费。在使用中，镶嵌件最佳地配合在要被夹持的管件上并且可随从于管件的任何偏移、偏心和其它缺陷。此外，在用于夹持管件的夹爪55的旋转中，当镶嵌件57按照箭头E或E’摆动了少量几度时，如图11中虚线示出，夹爪对管件的初始接近(发生在绕下端70的旋转中)被以最佳方式调整，以致防止过早接触，这种过早接触对管件有害或可能损坏管件。通过局部延伸半套筒60’的端部，以使其与设置在模具2上的相对应的突出部形成抵靠，在折弯过程中管件作用到可移动夹爪上的轴向应力可受到反作用。这种设置图中没有示出，因为其易于由本领域技术人员实现，其也可反过来进行，如利用模具2上的突出部与半套筒60’相互作用。

现在参照图12到13，它们分别是依据本发明的折弯机模具第二个改型实施例的侧视图和主视图。在这个改型实施例中，同样或类似部分不再描述。它们通过与描述图5到8中实施例相同的附图标记表示。当然，应注意到一个止推凸片71从液压缸29上突出固定设置，以使止推凸片71面对可移动夹爪55的上端。由此，当液压缸29在Ω形板56之间时，止推凸片71置于Ω形板56的前面。止推凸片71工作如下。

在管子被弯折后，在其必须从模具上取下时，由于可移动夹爪已经依靠类似于上面描述的操作装置90并且相似定位的操作装置91而被从保持装置28释放，因此管件内出现的与夹具相互作用的残余应力会阻碍可移动夹爪55的打开移动。

为此，液压缸29依靠从其径向突出并且滑过导向件33的枢轴330而沿着箭头H前进。导向件33优选被制成为带有一定角度，以使其具有一个基本水平的轴孔部72和一个斜坡孔部73。因此，在可移动夹爪55的打开操作中，液压缸29首先在箭头H的方向上进行第一行程(该方向与轴孔部72的轴线同轴)，止推凸片71推动可移动夹爪55将其从模具2上移开。接着通过操作装置91，可移动夹爪55向下旋转。应该清楚，可移动夹爪55的最轻度的位移足以实现其从管件T上脱开。这种脱开大大减小了通过操作装置91进行的打开动作。

再参见图12和13，可以理解，模具上的固定夹爪被制成为一个镶嵌件74。为使镶嵌件74被更好地锁止到模具2上，支持元件32的底板21形成沟槽状。沟槽状底板21的凸缘75用于装配到镶嵌件74和模具2的相对应的凹槽中。

操作装置91被描述为操作装置90类似。然而，尽管操作装置91也是包括一个液压缸92和一个齿条93，但是为简便结构并减小尺寸，二者的相互位置被相对于操作装置90颠倒设置。

应该清楚，由于可移动夹爪55远离模具2的旋转、即移动夹爪55的打开可通过重力产生，因此在使用止推凸片71的情况下，操作装置91的液压缸92也可以是一个单作用缸。

前述说明是解释性的，而不是对本发明的实施例构成限制，本发明的保持范围被限定在所附的权利要求书中。

Claims (14)

1、一种折弯机模具，其设有用于夹持被弯折细长工件的夹具，所述模具(2)在其下侧和上侧(40、41)之间具有周向凹槽(4)，所述夹具(5；50)包括可移动夹爪(6；35；55)，其设有夹持部分(60；51)，该夹持部分可接近模具(2)的周向凹槽(4)并且从该凹槽移开，可移动夹爪(6；35；55)的夹持部分(60；51)和模具(2)的凹槽(4)具有内凹轮廓，所述内凹轮廓适于从相反部位包围被弯折细长工件(T)，其特征在于，所述夹具(5；50)包括：

—可移动夹爪(6；35；55)，其具有枢转端(7；70)和与该枢转端(7；70)相反的锁止端(8)，枢转端(7；70)设于被弯折细长工件下方并可绕与模具(2)的旋转轴线(Y)成直角的轴线(X)旋转，以使夹具(5；50)的可移动夹爪(6；35；55)的夹持部分(60；51)从远离被弯折细长工件(T)的打开位置移到夹持部分(60；51)与细长工件(T)接合的闭合位置；

—锁止装置(10；28)，其用于抓持住可移动夹爪(6；35；55)的锁止端(8)，并且将可移动夹爪(6；35；55)保持在其闭合位置。

2、如权利要求1所述的折弯机模具，其特征在于，

夹具(5；50)的可移动夹爪(6；35；55)的夹持部分(60；51)从远离被弯折细长工件(T)的打开位置到夹持部分(60；51)与细长工件(T)接合的闭合位置的位移是通过一个连接到模具(2)的用于可移动夹爪(6；35；55)的操作装置(90；91)实现的，所述操作装置包括：

—第一液压缸(11；92)，其固定到模具(20的第一侧，并且具有连接到其缸杆(12)上的齿条(13；93)，所述齿条垂直于一个心轴(9)的轴线(X)可滑动地安装着，该心轴刚性连接到可移动夹爪(6；35；55)的枢转端(7；70)上并且可旋转地安装在固定到模具(2)上的底座中；

—小齿轮(15)，其被键合在可移动夹爪(6)的心轴(9)上并且与所述齿条(13；93)啮合。

3、如权利要求2所述的折弯机模具，其特征在于，所述模具(2)的第一侧是模具(2)的下侧(40)。

4、如权利要求1所述的折弯机模具，其特征在于，所述可移动夹爪(6；35；55)的锁止装置(10；28)被连接到模具(2)上，并且包括：

—第二液压缸(16；29)，其设有销装置(19；34)，用以接合可移动夹爪(6；35；55)的锁止端(8)；

—用于第二液压缸(16；29)的支撑件(20；39)，其包括用于将其固定到与模具(2)第一侧相反的第二侧上的底板(21)，以及从所述底板(21)延伸出来的支持元件(22；32)，所述支持元件以可摆动的方式支撑第二液压缸(16；29)，并且设有用于使所述第二液压缸(16；29)摆动的旋转轴线(X’)，以及引导第二液压缸(16；29)的销元件(19；34)相对于可移动夹爪(6；35；55)的锁止端(8)定位的导向装置。

5、如权利要求4所述的折弯机模具，其特征在于，所述模具(2)的第二侧是模具(2)的上侧(41)。

6、如权利要求4所述的折弯机模具，其特征在于，

—用于使第二液压缸(16)摆动的旋转轴线(X’)由轴销(23)形成，所述轴销穿过带孔的耳轴(24)，所述耳轴从第二液压缸(16)的端部伸向该第二液压缸的缸杆(17)；

—导向装置包括形成在缸杆(17)的棱柱部分(18)的两个相反侧的凹槽(25)，所述凹槽(25)用于接收连接到所述支持元件(22)的相应销钉(26)；

—用于与所述可移动夹爪(6)的锁止端(8)接合的销装置(19)形成在棱柱部分(18)的自由端。

7、如权利要求4所述的折弯机模具，其特征在于，

—用于使所述第二液压缸(29)摆动的旋转轴线(X’)由枢轴(30)形成，所述枢轴穿过缸杆(31)并与所述支持元件(32)内的同轴孔接合；

—导向装置包括导向件(33)，其以槽孔的方式对称地设置在支撑件(39)的两个支持元件(32)上；

—用于与所述可移动夹爪(35)的锁止端(8)接合的销装置(34)被形成为从液压缸(29)径向突出。

8、如权利要求1所述的折弯机模具，其特征在于，所述可移动夹爪(6)以整体的形式包括与模具(2)的凹槽(4)相对应的夹持部分(60)。

9、如权利要求1所述的折弯机模具，其特征在于，所述可移动夹爪(35)包括U形夹爪元件(36)，在其内侧，夹持部分(51)被形成为可释放地连接到该夹爪元件(36)上的镶嵌件(37)的形式。

10、如权利要求9所述的折弯机模具，其特征在于，所述镶嵌件(37)通过键(38)可释放地连接到夹爪元件(36)上。

11、如权利要求9所述的折弯机模具，其特征在于，所述镶嵌件(37)在其至少一端具有用于板(53)的底座(52)，在所述侧所述板被螺钉(54)固定并由此突出，所述突出的板的前边缘被接收在模具(2)上的相面对的底座内。

12、如权利要求1所述的折弯机模具，其特征在于，所述可移动夹爪(55)包括Ω形的夹爪元件(56)，其在内部夹持半套筒(60’)，具有夹持部分(51)的半管状镶嵌件(57)嵌入该半套筒内。

13、如权利要求12所述的折弯机模具，其特征在于，所述半管状镶嵌件(57)在其外部设有半周向突出部(58)，所述突出部被用于安放到设在半套筒(60’)内的与突出部(58)形状相符并相对应的凹座(59)内，以允许半管状镶嵌件(57)相对于半套筒(60’)旋转，所述旋转受到螺纹锁定件(65)的限制，所述锁定件穿过半套筒(60’)的通槽(68)并且拧紧在半管状镶嵌件(57)的螺纹孔(67)内。

14、如权利要求4所述的折弯机模具，其特征在于，从液压缸(29)上刚性突出地设置有止推凸片(71)，以使止推凸片(71)面对可移动夹爪(55)的上端，以推动该上端而使可移动夹爪(55)进入打开操作状态。

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